JP2022076163A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】触媒の温度を精度よく推定できる内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】内燃機関１０の排気系には排気を浄化する触媒が備えられている。ＣＰＵ７２は、複数の気筒のうちの一部の気筒における混合気の燃焼を停止させる停止処理と、一部の気筒以外の残りの気筒における混合気の燃焼に際して空燃比が理論空燃比よりもリッチとなるように燃焼室に供給される燃料量を増加させる増量処理とを含む部分気筒フューエルカット処理を実行する。ＣＰＵ７２は、停止処理が実行される気筒に供給される空気量と増量処理による燃料の増加量とに基づき、部分気筒フューエルカット処理の実行中における触媒の温度を推定する推定処理を実行する。【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。

たとえば特許文献１に記載の内燃機関では、混合気の空燃比を変動させるディザ制御を実施することにより触媒の温度を高めるようにしている。また、この内燃機関の制御装置は、リッチ燃焼気筒の空燃比とリーン燃焼気筒の空燃比との差に基づいて触媒の温度を推定している。

特開２０１９－７０３６５号公報

他方、発明者は、触媒を昇温させる昇温処理として、一部の気筒での燃焼を停止するとともに残りの気筒ではリッチ燃焼させる部分気筒フューエルカット処理の実行を検討した。ここで、そうした部分気筒フューエルカット処理の実行中には、燃焼が停止された気筒から排気系に燃焼ガスを含まない新気が排出されるため、上述した空燃比の差では触媒の温度を精度よく推定することが困難である。

上記課題を解決する内燃機関の制御装置は、排気系に排気を浄化する触媒を備えるとともに複数の気筒を有した内燃機関に適用される。この制御装置は、前記複数の気筒のうちの一部の気筒における混合気の燃焼を停止させる停止処理と、前記一部の気筒以外の残りの気筒における混合気の燃焼に際して同混合気の空燃比が理論空燃比よりもリッチとなるように燃焼室に供給される燃料量を増加させる増量処理と、を含む部分気筒フューエルカット処理を実行するとともに、前記停止処理が実行される気筒に供給される空気量と、前記増量処理による燃料の増加量とに基づき、前記部分気筒フューエルカット処理の実行中における前記触媒の温度を推定する推定処理を実行する。

停止処理が実行される気筒に供給される空気量及び増量処理による燃料の増加量はともに触媒の温度に関与する値となっている。そこで、同構成では、そうした空気量及び燃料の増加量に基づいて触媒の温度が推定される。従って、部分気筒フューエルカット処理実行中の触媒温度を精度よく推定することができる。

第１実施形態にかかる内燃機関、駆動系、及び制御装置の構成を示す図。 同実施形態の制御装置による再生処理に関する手順を示すフローチャート。 同実施形態の制御装置が実行する処理に関する手順を示すフローチャート。 第２実施形態の制御装置が実行する処理に関する手順を示すフローチャート。 同実施形態において（Ａ）は昇温処理の実行状態、（Ｂ）は三元触媒の温度変化、（Ｃ）は増量値の変化、（Ｄ）はＧＰＦの温度変化をそれぞれ示すタイミングチャート。

＜第１実施形態＞
以下、内燃機関の制御装置の第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、内燃機関１０は、気筒＃１～＃４の４つの気筒を備えている。内燃機関１０の吸気通路１２には、スロットルバルブ１４が設けられている。吸気通路１２の下流部分である吸気ポート１２ａには、吸気ポート１２ａに燃料を噴射するポート噴射弁１６が設けられている。吸気通路１２に吸入された空気やポート噴射弁１６から噴射された燃料は、吸気バルブ１８の開弁に伴って燃焼室２０に流入する。燃焼室２０には、筒内噴射弁２２から燃料が噴射される。また、燃焼室２０内の空気と燃料との混合気は、点火プラグ２４の火花放電に伴って燃焼に供される。そのときに生成される燃焼エネルギは、クランク軸２６の回転エネルギに変換される。

燃焼室２０において燃焼に供された混合気は、排気バルブ２８の開弁に伴って、排気として排気通路３０に排出される。排気通路３０には、酸素吸蔵能力を有した三元触媒３２と、ガソリンパティキュレートフィルタ（ＧＰＦ３４）とが設けられている。なお、本実施形態では、ＧＰＦ３４として、ＰＭを捕集するフィルタに三元触媒が担持されたものを想定している。

クランク軸２６には、歯部４２が設けられたクランクロータ４０が結合されている。歯部４２は、クランク軸２６の複数の回転角度のそれぞれを示す。クランクロータ４０には、基本的には、１０°ＣＡ間隔で歯部４２が設けられているものの、隣接する歯部４２間の間隔が３０°ＣＡとなる箇所である欠け歯部４４が１箇所設けられている。これは、クランク軸２６の基準となる回転角度を示すためのものである。

クランク軸２６は、動力分割装置を構成する遊星歯車機構５０のキャリアＣに機械的に連結されている。遊星歯車機構５０のサンギアＳには、第１モータジェネレータ５２の回転軸５２ａが機械的に連結されている。また、遊星歯車機構５０のリングギアＲには、第２モータジェネレータ５４の回転軸５４ａと駆動輪６０とが機械的に連結されている。第１モータジェネレータ５２の端子には、インバータ５６によって交流電圧が印加される。また、第２モータジェネレータ５４の端子には、インバータ５８によって交流電圧が印加される。

制御装置７０は、内燃機関１０を制御対象とし、その制御量としてのトルクや排気成分比率等を制御するために、スロットルバルブ１４、ポート噴射弁１６、筒内噴射弁２２、及び点火プラグ２４等の内燃機関１０の各種操作部を操作する。また、制御装置７０は、第１モータジェネレータ５２を制御対象とし、その制御量である回転速度を制御すべく、インバータ５６を操作する。また、制御装置７０は、第２モータジェネレータ５４を制御対象とし、その制御量であるトルクを制御すべくインバータ５８を操作する。図１には、スロットルバルブ１４、ポート噴射弁１６、筒内噴射弁２２、点火プラグ２４、及びインバータ５６，５８のそれぞれの操作信号ＭＳ１～ＭＳ６を記載している。

制御装置７０は、内燃機関１０の制御量を制御するために、エアフローメータ８０によって検出される吸入空気量Ｇａ、クランク角センサ８２の出力信号Ｓｃｒ、水温センサ８６によって検出される水温ＴＨＷを参照する。また、制御装置７０は、車速センサ８４によって検出される車速ＳＰや、排気圧センサ８８によって検出されるＧＰＦ３４に流入する排気の圧力Ｐｅｘを参照する。また、制御装置７０は、第１モータジェネレータ５２や第２モータジェネレータ５４の制御量を制御するために、第１モータジェネレータ５２の回転角を検知する第１回転角センサ９０の出力信号Ｓｍ１、及び第２モータジェネレータ５４の回転角を検知する第２回転角センサ９２の出力信号Ｓｍ２を参照する。

制御装置７０は、ＣＰＵ７２、ＲＯＭ７４、記憶装置７５、及び周辺回路７６を備えており、それらが通信線７８によって通信可能とされている。ここで、周辺回路７６は、内部の動作を規定するクロック信号を生成する回路や、電源回路、リセット回路等を含む。制御装置７０は、ＲＯＭ７４に記憶されたプログラムをＣＰＵ７２が実行することにより制御量を制御する。

図２に、本実施形態にかかる制御装置７０が実行する処理の手順を示す。図２に示す処理は、ＲＯＭ７４に記憶されたプログラムをＣＰＵ７２がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、以下では、先頭に「Ｓ」が付与された数字によって、各処理のステップ番号を表現する。

図２に示す一連の処理において、ＣＰＵ７２は、まず、機関回転速度ＮＥ、機関負荷率ＫＬ及び水温ＴＨＷを取得する（Ｓ１０）。機関回転速度ＮＥは、ＣＰＵ７２により、出力信号Ｓｃｒに基づいて算出される。また、機関負荷率ＫＬは、燃焼室２０に充填される空気量を定めるパラメータであり、基準流入空気量に対する、１気筒の１燃焼サイクル当たりの流入空気量の比である。なお、基準流入空気量は、機関回転速度ＮＥに応じて可変設定される量としてもよい。

次に、ＣＰＵ７２は、機関回転速度ＮＥ、機関負荷率ＫＬ、及び水温ＴＨＷに基づき、堆積量ＤＰＭの更新量ΔＤＰＭを算出する（Ｓ１２）。ここで、堆積量ＤＰＭは、ＧＰＦ３４に捕集されているＰＭの量である。詳しくは、ＣＰＵ７２は、機関回転速度ＮＥ、機関負荷率ＫＬ、及び水温ＴＨＷに基づいて排気通路３０に排出される排気中のＰＭの量を算出する。また、ＣＰＵ７２は、別の処理にて算出されるＧＰＦ３４の温度を取得する。そして、ＣＰＵ７２は、排気中のＰＭの量やＧＰＦ３４の温度に基づいて更新量ΔＤＰＭを算出する。

次にＣＰＵ７２は、堆積量ＤＰＭを、更新量ΔＤＰＭに応じて更新する（Ｓ１４）。
次に、ＣＰＵ７２は、フラグＦが「１」であるか否かを判定する（Ｓ１６）。フラグＦは、「１」である場合に、ＧＰＦ３４のＰＭを燃焼除去するための昇温処理を実行していることを示し、「０」である場合にそうではないことを示す。

ＣＰＵ７２は、フラグＦが「０」であると判定する場合（Ｓ１６：ＮＯ）、堆積量ＤＰＭが再生実行値ＤＰＭＨ以上であるか否かを判定する（Ｓ１８）。再生実行値ＤＰＭＨは、ＧＰＦ３４が捕集したＰＭ量が多くなっており、ＰＭを除去することが望まれる値に設定されている。

ＣＰＵ７２は、堆積量ＤＰＭが再生実行値ＤＰＭＨ以上であると判定する場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、昇温処理の実行条件が成立するか否かを判定する（Ｓ２０）。ここで実行条件は、例えば以下の条件（Ａ）及び条件（Ｂ）の論理積が真である旨の条件とすればよい。

条件（Ａ）：内燃機関１０に対するトルクの指令値である機関トルク指令値Ｔｅ＊が所定値Ｔｅｔｈ以上である旨の条件。
条件（Ｂ）：内燃機関１０の機関回転速度ＮＥが所定速度以上である旨の条件。

ＣＰＵ７２は、昇温処理の実行条件が成立すると判定する場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、昇温処理を実行して、フラグＦに「１」を代入する（Ｓ２２）。この昇温処理として、ＣＰＵ７２は、部分気筒フューエルカット処理を実行する。

この部分気筒フューエルカット処理は、複数の気筒のうちの一部の気筒における混合気の燃焼を停止させる停止処理を含む。また、この部分気筒フューエルカット処理は、当該一部の気筒以外の残りの気筒における混合気の燃焼に際して同混合気の空燃比が理論空燃比よりもリッチとなるように燃焼室２０に供給される燃料量を上記停止処理の非実行時よりも増加させる増量処理も含む。

上記停止処理は、気筒＃１のポート噴射弁１６及び筒内噴射弁２２からの燃料噴射を停止することにより同気筒＃１での混合気の燃焼を停止する処理である。なお、この停止処理が実施される気筒を以下ではフューエルカット気筒といい、フューエルカット気筒以外の残りの気筒、つまり混合気の燃焼が実施される気筒を燃焼気筒という。

上記増量処理は、排気系に未燃燃料を供給するために、気筒＃２、気筒＃３、及び気筒＃４の各燃焼室２０に供給される燃料量を上記停止処理の非実行時よりも増加させる処理である。この増量処理の実行に際しては、燃焼気筒の混合気の空燃比が理論空燃比よりもリッチとなるように、ポート噴射弁１６や筒内噴射弁２２から噴射される燃料噴射量が増量値αの分だけ増加される。

部分気筒フューエルカット処理は、排気通路３０に酸素と未燃燃料とを排出し、ＧＰＦ３４の温度を上昇させてＧＰＦ３４が捕集したＰＭを燃焼除去するための処理である。すなわち、排気通路３０に酸素と未燃燃料を排出することにより、三元触媒３２等において未燃燃料を燃焼させ排気の温度を上昇させ、ひいてはＧＰＦ３４の温度を上昇させることができる。また、ＧＰＦ３４に酸素を供給することによって、ＧＰＦ３４が捕集したＰＭを燃焼除去することができる。

また、ＣＰＵ７２は、上記停止処理の実行に伴う機関出力の低下を補うために、ＭＧ２トルク補償処理を実行する（Ｓ２４）。このＭＧ２トルク補償処理において、ＣＰＵ７２は、第２モータジェネレータ５４に対する走行のための要求トルクに、１気筒分の出力トルクである補償トルクを重畳する。そして、ＣＰＵ７２は、補償トルクが重畳された要求トルクに基づきインバータ５８を操作する。

一方、上記Ｓ１６の処理にて、ＣＰＵ７２は、フラグＦが「１」であると判定する場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、堆積量ＤＰＭが停止用閾値ＤＰＭＬ以下であるか否かを判定する（Ｓ２６）。停止用閾値ＤＰＭＬは、ＧＰＦ３４に捕集されているＰＭの量が十分に小さくなり、昇温処理を停止させてもよい値に設定されている。ＣＰＵ７２は、堆積量ＤＰＭが停止用閾値ＤＰＭＬ以下であると判定する場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）、部分気筒フューエルカット処理の実行を停止することにより昇温処理を停止して、フラグＦに「０」を代入する（Ｓ２８）。

なお、ＣＰＵ７２は、Ｓ２４，Ｓ２８の処理を完了する場合や、Ｓ１８，Ｓ２０の処理において否定判定する場合には、図２に示す一連の処理を一旦終了する。
制御装置７０は、三元触媒３２の温度、より詳細には三元触媒３２の排気上流端の温度である第１温度Ｔｃ１や、ＧＰＦ３４の温度である第２温度Ｔｃ２を推定する推定処理を実行する。

図３に、制御装置７０が実行する上記推定処理の手順を示す。図３に示す処理は、ＲＯＭ７４に記憶されたプログラムをＣＰＵ７２がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。

図３に示す一連の処理において、ＣＰＵ７２は、まず、昇温処理の実行中であるか否かを判定する（Ｓ１００）。そして、昇温処理の実行中であると判定する場合（Ｓ１００：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７２は、内燃機関１０の燃焼室２０から排気通路３０に排出される排気の温度である出ガス温度Ｔｅを取得する（Ｓ１１０）。

出ガス温度Ｔｅは、別の処理にて算出されている値である。すなわち、ＣＰＵ７２は、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷率ＫＬに基づいてベース温度Ｔｂを算出する。ＣＰＵ７２は、機関負荷率ＫＬが大きい場合に小さい場合よりもベース温度Ｔｂを高い値に算出する。また、ＣＰＵ７２は、機関回転速度ＮＥが高い場合に低い場合よりもベース温度Ｔｂを高い値に算出する。

また、ＣＰＵ７２は、混合気の点火時期を遅角側に補正する遅角補正量Ｒに基づいてベース温度Ｔｂを補正する。詳しくは、遅角補正量Ｒの値が大きい場合には小さい場合よりもベース温度Ｔｂが高い温度となるように同ベース温度Ｔｂを補正する。

また、ＣＰＵ７２は、車速ＳＰに基づいてベース温度Ｔｂを補正する。詳しくは、車速ＳＰの値が大きい場合には小さい場合よりもベース温度Ｔｂが低い温度となるように同ベース温度Ｔｂを補正する。こうして各種の補正が行われた後のベース温度Ｔｂが出ガス温度Ｔｅとされる。

次に、ＣＰＵ７２は、供給空気熱容量Ｃを算出する（Ｓ１２０）。供給空気熱容量Ｃは、昇温処理の実行中にフューエルカット気筒から排出されて三元触媒３２に供給される空気の熱容量Ｃであり、フューエルカット気筒に供給される空気の量及び空気の比熱などに基づいて算出される。なお、フューエルカット気筒に供給される空気の量は吸入空気量Ｇａに基づいて算出される。

次に、ＣＰＵ７２は、供給燃料発熱量Ｈを算出する（Ｓ１３０）。供給燃料発熱量Ｈは、昇温処理の実行中に燃焼気筒から排出されて三元触媒３２に供給される未燃燃料の発熱量であり、燃料噴射量や上記増量値αなどに基づいて算出される。

次に、ＣＰＵ７２は、出ガス温度Ｔｅ、供給空気熱容量Ｃ、供給燃料発熱量Ｈに基づいて第１温度Ｔｃ１を算出する（Ｓ１４０）。内燃機関１０から排出されて三元触媒３２に流入する排気は、フューエルカット気筒から排出される空気によってその温度が低下する。そのため、Ｓ１４０にてＣＰＵ７２は、出ガス温度Ｔｅに対して供給燃料発熱量Ｈ分の温度変化値を加算するとともに、供給空気熱容量Ｃ分の温度変化値を減算した値を第１温度Ｔｃ１とする処理を行う。

次に、第１温度Ｔｃ１及び熱輸送量ＴＲに基づいて第２温度Ｔｃ２を算出する（Ｓ１６０）。熱輸送量ＴＲは、昇温処理によって温度が上昇した三元触媒３２の温度上昇分と、三元触媒３２から流出してＧＰＦ３４に到達するまでの間の排気の熱収支分とを含んだ熱量であって、吸入空気量Ｇａ、供給燃料発熱量Ｈ、車速ＳＰなどに基づいてＣＰＵ７２が算出する値である。そしてＳ１６０にて、ＣＰＵ７２は、第１温度Ｔｃ１に対して熱輸送量ＴＲ分の温度変化値を加算した値を第２温度Ｔｃ２とする処理を行う。

次に、ＣＰＵ７２は、第１温度Ｔｃ１が第１温度閾値Ｔｃ１ｒｅｆを超えているという条件、または第２温度Ｔｃ２が第２温度閾値Ｔｃ２ｒｅｆを超えているという条件のうちの少なくとも一方を満たすか否かを判定する（Ｓ１７０）。第１温度閾値Ｔｃ１ｒｅｆには、三元触媒３２の許容最高温度が予め設定されており、第２温度閾値Ｔｃ２ｒｅｆには、ＧＰＦ３４の許容最高温度が予め設定されている。

そして、Ｓ１７０にて肯定判定される場合（Ｓ１６０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７２は、昇温処理の実行を停止して（Ｓ１７０）、本処理を一旦終了する。
なお、ＣＰＵ７２は、Ｓ１００、Ｓ１６０の処理において否定判定する場合には、図３に示す一連の処理を一旦終了する。

本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１－１）フューエルカット気筒に供給される空気量及び増量処理による燃焼気筒での燃料の増加量はともに三元触媒３２の温度に関与する値となっている。そこで、上記停止処理が実行されるフューエルカット気筒に供給される空気量などに基づいて供給空気熱容量Ｃが算出される（Ｓ１２０）。また、上記増量処理による燃焼気筒での燃料の増加量、つまり増量値αなどに基づいて供給燃料発熱量Ｈが算出される（Ｓ１３０）。そして、それら供給空気熱容量Ｃや供給燃料発熱量Ｈに基づいて昇温処理、つまり部分気筒フューエルカット処理の実行中における第１温度Ｔｃ１が推定される（Ｓ１４０）。従って、部分気筒フューエルカット処理の実行中における三元触媒３２の温度を精度よく推定することができる。

（１－２）また、Ｓ１５０にて第２温度Ｔｃ２を算出する際には第１温度Ｔｃ１が利用されるが、上述したように第１温度Ｔｃ１を精度よく推定することができるため、第２温度Ｔｃ２の推定精度も向上するようになる。

（１－３）第１温度Ｔｃ１が第１温度閾値Ｔｃ１ｒｅｆを超えている場合や、第２温度Ｔｃ２が第２温度閾値Ｔｃ２ｒｅｆを超えている場合には（Ｓ１６０：ＹＥＳ）、Ｓ１７０の処理にて昇温処理が停止されるため、三元触媒３２やＧＰＦ３４の熱損傷を抑えることができる。

＜第２実施形態＞
以下、第２実施形態について、第１実施形態との相違点を中心にして説明する。
図４に、本実施形態にかかる処理の手順を示す。図４に示す処理は、ＲＯＭ７４に記憶されたプログラムをＣＰＵ７２がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。

図４に示す一連の処理において、ＣＰＵ７２は、まず、昇温処理の実行中であるか否かを判定する（Ｓ２００）。そして、昇温処理の実行中であると判定する場合（Ｓ２００：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７２は、上記出ガス温度Ｔｅを取得する（Ｓ２１０）。

次に、ＣＰＵ７２は、上限ガード値Ｇαを算出する（Ｓ２２０）。上限ガード値Ｇαは、上記増量値αの最大値を定める値であり、上述した第１温度閾値Ｔｃ１ｒｅｆ及び出ガス温度Ｔｅと昇温割合ＨＲとに基づき、次式（１）から算出される。

（Ｔｃ１ｒｅｆ－Ｔｅ）／ＨＲ…（１）
式（１）における「Ｔｃ１ｒｅｆ－Ｔｅ」の値である差ΔＴは、三元触媒３２の許容最高温度と昇温処理の非実行における出ガス温度との差であり、この値は、昇温処理によって三元触媒３２を昇温させる際に許容される最大温度上昇量を示す。また、昇温割合ＨＲは、増量値αによる三元触媒３２の温度上昇量を示す値であり、本実施形態では、増量値αの変化による三元触媒３２の温度変化の割合が昇温割合ＨＲとして予め設定されている。例えば、増量値αをα１からα２に増加させたときに三元触媒３２が温度Ｔ１だけ上昇する場合には、「（α２－α１）／Ｔ１」の値が昇温割合ＨＲとなる。従って、上記差ΔＴに昇温割合ＨＲを乗算して得られる上限ガード値Ｇαは、上記最大温度上昇量を増量値αに変換した値となる。

次に、ＣＰＵ７２は、増量値αが上限ガード値Ｇα以上であるか否かを判定する（Ｓ２３０）。そして、増量値αが上限ガード値Ｇα以上であると判定する場合（Ｓ２３０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７２は、増量値αを現在設定されている値から上限ガード値Ｇαの値に変更して（Ｓ２４０）、本処理を一旦終了する。

なお、ＣＰＵ７２は、Ｓ２００、Ｓ２３０の処理において否定判定する場合には、図４に示す一連の処理を一旦終了する。
本実施形態の作用及び効果について説明する。

（２－１）図５に本実施形態の作用を示す。なお、図５（Ａ）は、昇温処理の実行状態を示し、図５（Ｂ）は、三元触媒３２の温度変化を示し、図５（Ｃ）は、増量値αの変化を示し、図５（Ｄ）は、ＧＰＦ３４の温度変化を示す。また、図５（Ｂ）に示す二点鎖線Ｌ１は、出ガス温度Ｔｅの変化を示し、図５（Ｃ）に示す二点鎖線Ｌ２は、上限ガード値Ｇαの変化を示す。

図５に示す時刻ｔ１から時刻ｔ４の間では昇温処理が実行されており、三元触媒３２やＧＰＦ３４は昇温される。
そうした昇温処理実行中の時刻ｔ２から時刻ｔ３において、増量値αが上限ガード値Ｇαにてガード処理されている間は、三元触媒３２の温度は第１温度閾値Ｔｃ１ｒｅｆを超えることなく、同第１温度閾値Ｔｃ１ｒｅｆ近傍の温度に保持される。こうして三元触媒３２の温度が保持されている間は、ＧＰＦ３４の温度も再生処理の可能な再生可能温度以上の温度に保持される。

このように本実施形態では、上記Ｓ２２０の処理にて算出される上限ガード値Ｇαを超えないように増量値αが設定されるため、昇温処理の実行中は、三元触媒３２の温度が許容最高温度を超えることなく高温状態に保持される。そのため、三元触媒３２の温度を許容最高温度以下としつつ、ＧＰＦ３４の温度は再生可能な温度範囲に保持される。従って、三元触媒３２の熱損傷を抑えつつ、ＧＰＦ３４が捕集したＰＭを除去することができる。

なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・第１実施形態と第２実施形態とを併用してもよい。
・第１温度Ｔｃ１は、三元触媒３２の排気上流端の温度であったが、三元触媒３２の他の部位の温度でもよい。

・昇温処理の実行を許可する所定の条件としては、上記実施形態において例示したものに限らない。たとえば、上記条件（Ａ）及び条件（Ｂ）の２つの条件に関しては、それらのうちの１つのみを含んでもよい。また、所定の条件に上記２つの条件以外の条件が含まれてもよい。

・上記停止処理の実行に伴う機関出力の低下を補うために、図２に示したＳ２４の処理では、第２モータジェネレータ５４の要求トルクに補償トルクを重畳した。この他、そうした第２モータジェネレータ５４を備えていない車両などの場合には、燃焼気筒に供給される空気量及び燃料量を上記停止処理の非実行時よりも増量して当該燃焼気筒の出力トルクを高めることにより、そうした機関出力の低下を補うようにしてもよい。

・部分気筒フューエルカット処理を実行する処理としては、上述した再生処理に限らない。たとえば、触媒暖機や硫黄被毒回復のために部分気筒フューエルカット処理を実行してもよい。

・堆積量ＤＰＭの推定処理としては、図２において例示したものに限らない。たとえば、ＧＰＦ３４の上流側と下流側との圧力の差と吸入空気量Ｇａとに基づき堆積量ＤＰＭを推定してもよい。具体的には、圧力の差が大きい場合に小さい場合よりも堆積量ＤＰＭを大きい値に推定し、圧力の差が同一であっても、吸入空気量Ｇａが小さい場合に大きい場合よりも堆積量ＤＰＭを大きい値に推定すればよい。ここで、ＧＰＦ３４の下流側の圧力を一定値とみなす場合、差圧に代えて上記圧力Ｐｅｘを用いることができる。

・上述した部分気筒フューエルカット処理の実行時に燃焼制御を停止する気筒の数は「１」であったが、燃焼制御を停止する気筒の数は、「気筒数－１」を最大値として適宜変更することができる。また、燃焼制御を停止する気筒を予め定められた気筒に固定することは必須ではない。たとえば、１燃焼サイクル毎に、燃焼制御を停止する気筒を変更してもよい。

・ＧＰＦ３４としては、三元触媒が担持されたフィルタに限らず、フィルタのみであってもよい。また、ＧＰＦ３４としては、排気通路３０のうちの三元触媒３２の下流に設けられるものに限らない。また、三元触媒３２を、排気に含まれる成分を酸化する酸化触媒に置き換えてもよい。また、排気浄化装置としてＧＰＦ３４を備えること自体必須ではない。

・制御装置としては、ＣＰＵ７２とＲＯＭ７４とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理するたとえばＡＳＩＣ等の専用のハードウェア回路を備えてもよい。すなわち、制御装置は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するＲＯＭ等のプログラム格納装置とを備える。（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置及びプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置及びプログラム格納装置を備えたソフトウェア実行装置や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。

・車両としては、シリーズ・パラレルハイブリッド車に限らず、たとえばパラレルハイブリッド車やシリーズハイブリッド車であってもよい。もっとも、ハイブリッド車に限らず、たとえば、車両の動力発生装置が内燃機関１０のみの車両であってもよい。

１０…内燃機関
２０…燃焼室
５０…遊星歯車機構
５２…第１モータジェネレータ
５４…第２モータジェネレータ
７０…制御装置

Claims (1)

1. 排気系に排気を浄化する触媒を備えるとともに複数の気筒を有した内燃機関に適用されて、
   前記複数の気筒のうちの一部の気筒における混合気の燃焼を停止させる停止処理と、前記一部の気筒以外の残りの気筒における混合気の燃焼に際して同混合気の空燃比が理論空燃比よりもリッチとなるように燃焼室に供給される燃料量を増加させる増量処理と、を含む部分気筒フューエルカット処理を実行するとともに、
   前記停止処理が実行される気筒に供給される空気量と、前記増量処理による燃料の増加量とに基づき、前記部分気筒フューエルカット処理の実行中における前記触媒の温度を推定する推定処理を実行する内燃機関の制御装置。

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