JP3820647B2 - エンジンのトルクダウン制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はエンジンのトルクダウン制御装置に関し、詳しくは、燃料カットによってエンジン出力トルクを一時的に低下させる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、車両の駆動輪がスリップしたときに、駆動輪の駆動トルクを強制的に減少させて車両の安定性向上を図るトラクション・コントロール・システム（以下、ＴＣＳという）が知られている。
ここで、駆動輪の駆動トルクを強制的に減少させる方法として、エンジンへの燃料供給をカットしてエンジン出力トルクを減少させる方法があった（特開平３−２４６３３４号公報等参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記ＴＣＳにおいては、スリップの状態に応じて駆動輪の駆動トルクを滑らかに変化させてショックの発生を回避する必要があるため、燃料カットを実行させる気筒数を１気筒単位で制御することが望まれ、従来では、カット要求の気筒数に応じて予め決められた気筒で継続的に燃料カットを実行させる構成となっていた。
【０００４】
しかし、左右のバンク毎に設けられる排気マニホールドの集合部にそれぞれバンク毎の専用触媒を備えるようなＶ型エンジンで、例えば１つの気筒での燃料カット要求に対応して＃１気筒の燃料カットを長時間継続させると、＃１気筒から排出される空気による排気系での後燃えによって、＃１気筒の属するバンク（気筒グループ）の触媒のみが昇温し、他方のバンク（気筒グループ）の触媒よりも熱劣化が大幅に進んでしまうことになる。
【０００５】
ＴＣＳにおいては、道路状況等に応じて比較的長い時間の燃料カットが要求されるが、上記の熱劣化のアンバランスが発生することを回避するためには、燃料カットの時間を必要充分に長く設定することができないという問題があった。
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、複数の気筒グループ毎に専用触媒が備えられるエンジンにおいて、触媒の熱ダメージを抑制しつつ長い時間の燃料カットを行えるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そのため、請求項１記載の発明は、複数の気筒グループ毎に専用の触媒を備えた排気系を有すると共に、各気筒毎に燃料噴射弁が備えられるエンジンのトルクダウン制御装置であって、図１に示すように構成される。
図１において、燃料カット要求信号出力手段は、燃料カットの要求信号をカット要求気筒数と共に出力する。そして、燃料カット手段は、前記燃料カット要求信号に応じて、燃料カットを行う気筒を、所定の時間毎に、前記複数の気筒グループ間で切り換えて燃料カットを実行させる。
ここで、前記エンジンが同一の気筒数で構成される２つの気筒グループからなり、前記燃料カット手段が、燃料カットの要求気筒数が気筒グループを構成する気筒数以下のときには、燃料カットを実行させる気筒グループを所定時間毎に切り換えつつ、一方の気筒グループでのみ燃料カットを実行させる一方、燃料カットの要求気筒数が気筒グループを構成する気筒数を越えるときには、気筒グループを構成する全ての気筒において燃料カットを行わせる気筒グループと、要求気筒数の残り数分の気筒で燃料カットを行わせる気筒グループとを所定時間毎に切り換えて燃料カットを実行させる構成とした。
【０００７】
かかる構成によると、燃料カットの気筒をなるべく一方の気筒グループに集中させるようにし、かつ、燃料カットを集中させる気筒グループを交互に切換える。例えば、３気筒で燃料カットを行わせる場合に、一方で２気筒、他方で１気筒の燃料カットを実行させる構成とすると、両グループ共に後燃えが連続的に発生することになるが、一方のグループで３気筒カットしているときに、他方のグループでは燃料カットを行わない構成であれば、後燃えが断続的になって、触媒の昇温を抑制できることになる。同様に、両グループで同時に燃料カットを行わせる場合であっても、なるべく一方に集中させれば、グループの切換えにより後燃えの状態が変化することになり、一定の気筒数を継続的にカットする場合に比べ触媒の昇温を抑制できる。
尚、本願における前記複数の気筒グループとは、例えばＶ型エンジンにおける左右バンクであり、左右バンク毎の排気マニホールドの集合部にそれぞれ触媒を備える構成であれば、その下流側で左右バンクの排気を合流させる構成であっても良い。また、直列エンジンであっても、例えば全気筒を２グループに分けて個別に排気マニホールドで排気を集合させ、各排気マニホールドの集合部に触媒を備える構成であれば、前記２つに分けられた気筒群が気筒グループに相当することになる。
【０００８】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、前記燃料カット手段が、燃料カットの要求気筒数が変化したときに、カットパターンの変更を直ちに行う一方、気筒グループ間での切換え時間を変更前から引き継いで気筒グループ間での切換えを実行する構成とした。
かかる構成によると、例えば気筒グループ間の切換えを行う所定時間の経過前に、カット気筒数の変更要求が発生したときに、カットパターンの変更は直ちに行うが、途中でのカット数の変更に関わらず変更前の切り換え予定時点で気筒グループ間でのカットパターンの切換えを行わせ、カットパターン（カット数）の変更時点から新たに切換え周期の計測を開始させない。
【００１０】
請求項３記載の発明は、複数の気筒グループ毎に専用の触媒を備えた排気系を有すると共に、各気筒毎に燃料噴射弁が備えられるエンジンにおいて、
燃料カットの要求信号をカット要求気筒数と共に出力する燃料カット要求信号出力手段と、
前記燃料カット要求信号に応じて、燃料カットを行う気筒を、所定の時間毎に、前記複数の気筒グループ間で切り換えて燃料カットを実行させる燃料カット手段と、
を含んで構成されると共に、
前記燃料カット手段が、燃料カットの要求気筒数が変化したときに、カットパターンの変更を直ちに行う一方、気筒グループ間での切換え時間を変更前から引き継いで気筒グループ間での切り換えを実行する構成とした。
【００１１】
かかる構成によると、例えば気筒グループ間の切換えを行う所定時間の経過前に、カット気筒数の変更要求が発生したときに、カットパターンの変更は直ちに行うが、途中でのカット数の変更に関わらず変更前の切り換え予定時点で気筒グループ間でのカットパターンの切り換えを行わせ、カットパターン（カット数）の変更時点から新たに切換え周期の計測を開始させない。
【００１４】
請求項４記載の発明では、前記燃料カット手段が、予め燃料カットの要求気筒数毎に決められた燃料カット気筒パターンに従って、燃料カットを行う気筒を前記複数の気筒グループ間で切り換える構成とした。
かかる構成によると、例えば６気筒エンジンで、＃１，＃３，＃５気筒の第１グループと、＃２，＃４，＃６気筒の第２グループとに分けられる場合であって、カット要求気筒数が２気筒であれば、第１グループにおけるカット気筒を＃１，＃３気筒に、また、第２グループにおけるカット気筒を＃２，＃４気筒に予め決めておき、＃１，＃３気筒の燃料カットと＃２，＃４気筒の燃料カットとを所定時間毎に切換える。
【００１５】
請求項５記載の発明では、前記燃料カット手段が、気筒グループを構成する気筒のうちの一部気筒のみを燃料カットするときに、同じカット数が割当てられる毎に、異なる気筒の組合せで燃料カットを行わせる構成とした。
かかる構成によると、例えば前記６気筒エンジンにおいて、第１グループで１気筒のみ燃料カットを行わせるときに、常に＃１気筒で燃料カットを行わせるのではなく、第２グループから切り換えられる毎に今回は＃１気筒、次回は＃３気筒、その次は＃５気筒というように各気筒が順繰りに燃料カットされるようにする。第１グループで２気筒の燃料カットを行わせる場合には、＃１及び＃３，＃３及び＃５、＃１及び＃５のような異なる気筒の組合せを、第２グループから切り換えられる毎に順繰りに用いて燃料カットを実行させる。
【００１６】
請求項６記載の発明では、前記燃料カット手段が、前記所定の時間を、エンジン負荷とエンジン回転速度とに応じて変更する構成とした。
かかる構成によると、エンジン負荷，エンジン回転速度によって変動する燃料カットによる触媒の昇温特性に対応して、気筒グループの切換え周期を変更できることになる。
請求項７記載の発明では、前記燃料カット手段が、前記所定の時間を、所定のサイクル数だけエンジンが運転される時間とする構成とした。かかる構成によると、エンジンが所定サイクル数だけ運転される毎、即ち、排気が一定回数だけ行われる毎に、カット気筒の気筒グループ間での切換えが行われることになる。
【００１７】
請求項８記載の発明では、前記燃料カット要求信号出力手段が、車両の駆動輪のスリップ率に応じて燃料カットの要求気筒数を決定して出力する構成とした。即ち、ＴＣＳの要求で燃料カットを行う構成であり、道路状況等により比較的長い時間に渡って燃料カット要求が発生しても、燃料カット気筒の気筒グループ間での切換えによって、前記カット要求に対応し得る時間での燃料カットが可能である。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によると、燃料カットの影響が最小限となる状態を気筒グループ間で交互に生じさせて、触媒の昇温を最大限に抑制できるという効果がある。
請求項２，３記載の発明によると、トルクダウンの要求変化に応答良く対応しつつ、気筒グループ間での切換え周期が一時的に長くなってしまうことを回避でき、以て、１つの触媒に対する燃料カットの影響時間が予定よりも長くなってしまうことを防止できるという効果がある。
【００２０】
請求項４記載の発明によると、カット要求の気筒数に応じた最も適正なパターンで、燃料カット気筒の気筒グループ間での切換えを行わせることができ、安定的に燃料カットを実行させることができるという効果がある。
請求項５記載の発明によると、同一の気筒グループを構成する複数気筒のうちの一部の気筒でのみ燃料カットが行われることを回避でき、燃料カットによる影響（温度変化，ポート噴射における壁流の変化等）を気筒間で揃えることができるという効果がある。
【００２１】
請求項６記載の発明によると、エンジン負荷，エンジン回転速度によって変動する燃料カットの影響を考慮して、気筒グループの切換え時間を適正値に設定でき、触媒の昇温を安定的に抑制できるという効果がある。請求項７記載の発明によると、所定サイクル数毎に燃料カット気筒の切換えを行わせることで、燃料カットの影響を各触媒に精度良く分散させて、触媒の昇温を安定的に抑制できるという効果がある。請求項８記載の発明によると、気筒グループ間における燃料カット気筒の切換え制御によって触媒の昇温を抑制できるので、ＴＣＳにおける比較的長い時間の燃料カット要求に対応できるという効果がある。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
図２は、実施形態における車両の動力系を示すシステム構成図である。
図に示すエンジン１は、Ｖ型６気筒であって、各気筒毎に燃料噴射弁（図示省略）が設けられている。尚、燃料噴射弁は、吸気ポートに燃料を噴射する構成の他、各気筒の燃焼室内に燃料を直接噴射する構成であっても良い。
【００２３】
各気筒からの排気は、左右のバンク１ａ，１ｂ毎に個別に合流し、左バンク用の触媒２ａ、右バンク用の触媒２ｂを通過した後、左右バンクの排気が合流してマフラー３を通過して大気中に排出される。
ここで、左バンクを構成する３つの気筒（＃２，＃４，＃６）が第１の気筒グループを構成し、右バンクを構成する３つの気筒（＃１，＃３，＃５）が第２の気筒グループを構成することになる（図３参照）。
【００２４】
尚、前記触媒２ａ，２ｂの下流側で左右バンクの排気が合流することなく、相互に独立に設けられた排気ダクトを介して個別に大気中に排出される構成であっても良い。
前記各気筒毎に設けられる燃料噴射弁は、マイクロコンピュータを内蔵したＥＣＭ（エンジン・コントロール・モジュール）４からの駆動信号によって開弁し、各気筒に燃料を供給する。
【００２５】
前記ＥＣＭ４には、各種センサからの検出信号が入力されるようになっており、ＥＣＭ４は、前記検出信号に基づいて前記燃料噴射弁の開弁駆動時間、即ち、燃料噴射量を決定する。
前記各種センサとしては、エンジン１の吸入空気量を検出するエアフローメータ５、エンジン１のクランク角を検出するクランク角センサ６、スロットル弁７の開度ＴＶＯを検出するスロットルセンサ８などが設けられている。
【００２６】
また、実施例の車両には、トラクション・コントロール・システム（ＴＳＣ）が備えられており、ＴＣＳコントロールユニット（ＴＣＳ Ｃ／Ｕ）10には、４輪それぞれに設けられた車輪速センサ11ａ，11ｂ，11ｃ，11ｄからの検出信号が入力されると共に、前記ＥＣＭ４からエンジン回転速度やスロットル開度の情報が、ＬＡＮによる通信により入力される。
【００２７】
そして、前記ＴＣＳコントロールユニット10は、前記各種の信号に基づいて駆動輪のスリップ率を演算し、スリップ発生時に前記ＥＣＭ４に対して燃料カットによるトルクダウン要求信号を出力する（燃料カット要求信号出力手段）。
前記トルクダウン要求信号を受けたＥＣＭ４では、前記トルクダウン要求に応じて、燃料カット（燃料供給の一時的な停止）を行うことで、エンジン出力トルクを低下させ、以て、駆動輪の駆動トルクを低下させて、スリップの発生を抑制する（燃料カット手段）。
【００２８】
尚、図２において、12はオートマチック・トランスミッションのコントロールユニット（Ａ／Ｔ Ｃ／Ｕ）であり、このＡ／Ｔコントロールユニット12からも、変速時に燃料カット要求信号が前記ＥＣＭ４に出力される場合がある。
図４は、前記ＥＣＭ４及びＴＣＳコントロールユニット10による制御機能を示すブロック図である。
【００２９】
まず、ＴＣＳコントロールユニット10の制御機能を説明すると、車輪速検出部101 では、前記車輪速センサ11からの信号に基づいて各車輪の回転速度を検出する。
車輪速比較演算部102 では、前輪の回転速度と後輪の回転速度とを比較し、スリップ率演算部103 では、スリップ率を演算する。
【００３０】
トルクダウン要求量演算部104 では、前記演算されたスリップ率に基づいて、トルクダウン要求量を演算する。
そして、トルクダウン制御信号出力部105 では、前記トルクダウン要求量を示すトルクダウン要求信号を前記ＥＣＭ４へ出力する。
次に、ＥＣＭ４による燃料噴射制御について説明する。
【００３１】
まず、エンジン回転数検出部111 では、クランク角センサ６からの信号に基づいてエンジン回転数ＮＥ（rpm)を検出し、吸入空気量検出部112 では、エアフローメータ５からの信号に基づいて吸入空気量ＱＡを検出する。
基本燃料噴射パルス幅算出部113 では、燃料噴射弁に出力する駆動信号の基本パルス幅Ｔｐを、前記検出されたエンジン回転数ＮＥ及び吸入空気量ＱＡに基づいて算出する。
【００３２】
燃料噴射パルス幅演算部114 では、前記基本パルス幅Ｔｐをエンジンの冷却水温度等に応じて補正して、最終的な噴射パルス幅Ｔｉを演算する。
そして、駆動回路115 は、前記噴射パルス幅Ｔｉの駆動信号を、エンジン回転に同期した噴射タイミングにおいて各燃料噴射弁９に出力する。
一方、前記ＴＣＳコントロールユニット10のトルクダウン制御信号出力部105 からのトルクダウン要求信号は、ＥＣＭ４のトルクダウン要求気筒カット数算出部116 に入力され、前記トルクダウン要求量に応じて燃料カットを実行する気筒数（燃料カット気筒数）を算出する。
【００３３】
前記算出された燃料カット気筒数は、燃料カット気筒数判断部117 に出力され、カット要求に対応する数の気筒で実際に燃料カットを実行するか否かを、スロットル開度検出部110 を介して入力されるスロットル開度ＴＶＯ及びエンジン回転数ＮＥに基づいて判断する。
要求に応じた気筒数での燃料カットが許容されるときには、燃料カット気筒パターン指定部118 において、実際に燃料カットを行う気筒の組合せ（パターン）を指定する。
【００３４】
ここで、前記燃料カット気筒の指定は、燃料カット継続時間カウンタ部119 でカウントされる燃料カット継続時間内において、左右パターン切り換え用タイマーカウンタ120 でカウントされる時間毎に、左右バンク間で切り換えられるようになっている。尚、前記左右バンク間での切り換え制御の様子は、後で詳述する。
【００３５】
そして、燃料カット可否最終判定部121 では、別途行われる故障診断などの結果に基づいて、最終的に燃料カットを実行させるか否かを判定し、燃料カットを行える条件であるときには、前記燃料カット気筒パターン指定部118 で指定された燃料カットを行う気筒を、燃料噴射パルス幅演算部114 に出力し、燃料カットを行う気筒として指定された気筒の燃料噴射量を０とする。
【００３６】
前記左右バンクでの燃料カット気筒のパターン切り換え制御を、図５に従って詳細に説明する。
燃料カット要求気筒数が１であるときには、右バンクの＃１気筒の燃料カットを所定時間行った後、左バンクの＃２気筒の燃料カットを所定時間行わせ、再度＃１気筒の燃料カットに切り換えることを繰り返し、右バンクの＃１気筒の燃料カットと左バンクの＃２気筒の燃料カットとを交互に実行させる。
【００３７】
燃料カット要求気筒数が２であるときには、右バンクの＃１気筒及び＃３気筒の燃料カットと、左バンクの＃２気筒及び＃４気筒の燃料カットとを所定時間毎に交互に実行させる。
燃料カット要求気筒数が３であるときには、右バンクの３気筒（＃１，＃３，＃５）全ての燃料カットと、左バンクの３気筒（＃２，＃４，＃６）全ての燃料カットとを所定時間毎に交互に実行させる。
【００３８】
燃料カット要求気筒数が４であるときには、右バンクの３気筒（＃１，＃３，＃５）全て及び左バンクの＃２気筒の燃料カットと、左バンクの３気筒（＃２，＃４，＃６）全て及び右バンクの＃１気筒の燃料カットとを所定時間毎に交互に実行させる。
燃料カット要求気筒数が５であるときには、右バンクの３気筒（＃１，＃３，＃５）全て及び左バンクの＃４，＃６気筒の燃料カットと、左バンクの３気筒（＃２，＃４，＃６）全て及び右バンクの＃３，＃５気筒の燃料カットとを所定時間毎に交互に実行させる。
【００３９】
燃料カット要求気筒数が６であるときには、６気筒全てを、燃料カット要求時間だけ継続的に燃料カットさせる。
上記のように、燃料カット気筒のパターンを予め決定されたパターンに従って左右バンク間で切り換えるよう構成すれば、一方のバンクのみで継続的に燃料カットが行われることを回避でき、以て、燃料カットによる後燃えが一方のバンクのみで継続的に発生して、一方の触媒のみに熱ダメージが集中することを防止できる。
【００４０】
触媒に対する熱ダメージを軽減するためには、燃料カットが行われない状態を周期的に発生することが好ましく、例えばカット要求が３気筒の場合には、一方で２気筒カットさせ、他方で１気筒カットを行わせるよりも、上記のように一方のバンクで３気筒カットを行っている間は、他方のバンクで燃料カットを行わない構成とすることが好ましい。
【００４１】
また、４気筒〜５気筒の燃料カット要求に対しても、燃料カットを実行する気筒数が最小限となる状態を周期的に発生させるべく、上記のように、３気筒全ての燃料カット状態と、１又は２気筒の燃料カット状態とがバンク間で交互に割り当てられるようにすると良い。
図６のフローチャートは、上記左右バンク間での燃料カット気筒の切り換え制御の様子を示すものであり、まず、Ｓ１では、ＴＣＳに基づいて燃料カット要求が発生しているか否かを判別する。
【００４２】
そして、燃料カット要求の発生時であるときには、Ｓ２で燃料カットの要求気筒数を判定する一方、Ｓ３で燃料カットの継続時間のカウントを行わせると共に、Ｓ４でＡ，Ｂモード判定、即ち、ＡモードとＢモードとの所定時間毎の切り換え設定を行わせる。
前記Ａ，Ｂモードとは、図５に示すカット要求数に応じた燃料カットパターンの一方をＡ、他方をＢとするものであり、例えばカット要求数が１のときには、右バンクの＃１気筒をカットさせるモードがＡモードであり、左バンクの＃２気筒をカットさせるモードがＢモードとなる。
【００４３】
Ｓ５では、Ａモードの設定中であるか否かを判別し、Ａモード時には、Ｓ６へ進み、カット要求数毎に決定されるＡモードのパターンに従って燃料カットを実行させる。また、Ａモードの設定中でない場合、即ち、Ｂモード設定中であるときには、Ｓ７へ進み、カット要求数毎に決定されるＢモードのパターンに従って燃料カットを実行させる。
【００４４】
ところで、図５に示す燃料カットパターンでは、カット要求気筒数に変化がないと、各バンクで燃料カットが行われる気筒が変化しないことになるが、１つのバンクに要求される燃料カット気筒数が２気筒以下のとき、燃料カットを行う気筒又は気筒の組合せを、燃料カットの実行毎に異ならせるようにしても良い。
例えば燃料カットの要求気筒数が１であるときに、＃１気筒（右バンク）と＃２気筒（左バンク）とで交互に燃料カットを行わせるのではなく、＃１（右バンク）→＃２（左バンク）→＃３（右バンク）→＃４（左バンク）→＃５（右バンク）→＃６（左バンク）→＃１（右バンク）と順次燃料カットを行わせる構成とする。また、カット要求が２気筒であるときには、例えば右バンクでは、＃１及び＃３、＃３及び＃５、＃１及び＃５の３通りの組合せによる燃料カットを順次実行させるものとする。更に、４気筒又は５気筒の燃料カット要求が発生しているときには、１気筒或いは２気筒燃料カットするときの対象気筒を、１気筒カット要求時又は２気筒カット要求時と同様に、同一バンク内で順次変化させれば良い。
【００４５】
かかる構成によると、同じバンクを構成する一部の気筒でのみ燃料カットが行われることを回避でき、以て、燃料カットによる影響（温度変化，ポート噴射における壁流の変化等）を気筒間で揃えることができる。
一方、左右バンク間で燃料カット気筒を切り換える時間は、一定時間（例えば0.3 〜0.5 秒）であっても良いし、また、エンジン負荷及びエンジン回転数に応じて可変に設定させても良い。
【００４６】
エンジン負荷及びエンジン回転数に応じて切り換え時間を変化させる構成とすれば、燃料カットによる触媒昇温の特性が負荷や回転に応じて変化することに対応して、切り換え時間を設定させることができ、以て、所望のトルクダウンを図りつつ、触媒の昇温を運転条件に因らずに確実に抑制できる。
また、前記切り換え時間を、エンジンが所定サイクル数だけ運転される時間、換言すれば、エンジンの累積回転数が所定値になる時間としても良い。この場合、排気が一定回数行われる毎に燃料カットパターンの切り換えを行わせることになり、左右バンクに対する熱的影響を精度良く分散させることが可能となる。
【００４７】
更に、エンジン負荷と回転とに応じて前記サイクル数を変更させる構成しても良い。
ところで、燃料カットの要求気筒数は、途中で変化する場合があるが、この場合、要求気筒数の変化に直ちに対応させることが、トルク制御の応答性を確保する上で好ましいが、カット数の切り換え後から新たに切り換え時間を計測し始めると、結果的に、一方バンクにおける燃料カットの継続時間が長引いてしまい、一方の触媒に対する熱ダメージを増大させてしまう惧れがある。
【００４８】
そこで、左右バンク間での切り換え時間を、カット気筒数の変更前から引き継いで左右バンク間での切換えを実行させると良い。具体的には、例えば0.5 秒毎に左右バンク間でのカット気筒の切り換えを行わせる場合であって、切り換えから0.2 秒経過時にカット要求数が１から２に増大した場合には、１気筒燃料カットを行っているバンクのカット数を２気筒に直ちに増大させるが、カット気筒数増大時から0.3 秒後、即ち、１気筒カットが継続されていた場合に左右バンクの切り換えが行われる予定であった時点で、他方のバンクにおける２気筒カット状態に切り換えさせるようにすると良い。
【００４９】
尚、上記実施例では、Ｖ型６気筒エンジンの場合について示したが、直列エンジンであっても良いし、また、気筒数は８気筒など気筒数の異なるエンジンであっても良く、更に、気筒グループが３つ以上に分かれるものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるトルクダウン制御装置の基本構成ブロック図。
【図２】実施例に係る車両の動力系を示すシステム構成図。
【図３】実施例の気筒配列を示す図。
【図４】実施例におけるエンジンの燃料噴射制御及びトラクションコントロールを示す機能ブロック図。
【図５】実施例における燃料カット気筒パターンを示す図。
【図６】実施例における燃料カット気筒パターンの切り換え制御の様子を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…エンジン
１ａ…左バンク
１ｂ…右バンク
２ａ，２ｂ…触媒
４…ＥＣＭ
５…エアフローメータ
６…クランク角センサ
７…スロットル弁
８…スロットルセンサ
９…燃料噴射弁
10…ＴＣＳコントロールユニット
11ａ〜11ｄ…車輪速センサ
【発明の属する技術分野】
本発明はエンジンのトルクダウン制御装置に関し、詳しくは、燃料カットによってエンジン出力トルクを一時的に低下させる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、車両の駆動輪がスリップしたときに、駆動輪の駆動トルクを強制的に減少させて車両の安定性向上を図るトラクション・コントロール・システム（以下、ＴＣＳという）が知られている。
ここで、駆動輪の駆動トルクを強制的に減少させる方法として、エンジンへの燃料供給をカットしてエンジン出力トルクを減少させる方法があった（特開平３−２４６３３４号公報等参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記ＴＣＳにおいては、スリップの状態に応じて駆動輪の駆動トルクを滑らかに変化させてショックの発生を回避する必要があるため、燃料カットを実行させる気筒数を１気筒単位で制御することが望まれ、従来では、カット要求の気筒数に応じて予め決められた気筒で継続的に燃料カットを実行させる構成となっていた。
【０００４】
しかし、左右のバンク毎に設けられる排気マニホールドの集合部にそれぞれバンク毎の専用触媒を備えるようなＶ型エンジンで、例えば１つの気筒での燃料カット要求に対応して＃１気筒の燃料カットを長時間継続させると、＃１気筒から排出される空気による排気系での後燃えによって、＃１気筒の属するバンク（気筒グループ）の触媒のみが昇温し、他方のバンク（気筒グループ）の触媒よりも熱劣化が大幅に進んでしまうことになる。
【０００５】
ＴＣＳにおいては、道路状況等に応じて比較的長い時間の燃料カットが要求されるが、上記の熱劣化のアンバランスが発生することを回避するためには、燃料カットの時間を必要充分に長く設定することができないという問題があった。
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、複数の気筒グループ毎に専用触媒が備えられるエンジンにおいて、触媒の熱ダメージを抑制しつつ長い時間の燃料カットを行えるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そのため、請求項１記載の発明は、複数の気筒グループ毎に専用の触媒を備えた排気系を有すると共に、各気筒毎に燃料噴射弁が備えられるエンジンのトルクダウン制御装置であって、図１に示すように構成される。
図１において、燃料カット要求信号出力手段は、燃料カットの要求信号をカット要求気筒数と共に出力する。そして、燃料カット手段は、前記燃料カット要求信号に応じて、燃料カットを行う気筒を、所定の時間毎に、前記複数の気筒グループ間で切り換えて燃料カットを実行させる。
ここで、前記エンジンが同一の気筒数で構成される２つの気筒グループからなり、前記燃料カット手段が、燃料カットの要求気筒数が気筒グループを構成する気筒数以下のときには、燃料カットを実行させる気筒グループを所定時間毎に切り換えつつ、一方の気筒グループでのみ燃料カットを実行させる一方、燃料カットの要求気筒数が気筒グループを構成する気筒数を越えるときには、気筒グループを構成する全ての気筒において燃料カットを行わせる気筒グループと、要求気筒数の残り数分の気筒で燃料カットを行わせる気筒グループとを所定時間毎に切り換えて燃料カットを実行させる構成とした。
【０００７】
かかる構成によると、燃料カットの気筒をなるべく一方の気筒グループに集中させるようにし、かつ、燃料カットを集中させる気筒グループを交互に切換える。例えば、３気筒で燃料カットを行わせる場合に、一方で２気筒、他方で１気筒の燃料カットを実行させる構成とすると、両グループ共に後燃えが連続的に発生することになるが、一方のグループで３気筒カットしているときに、他方のグループでは燃料カットを行わない構成であれば、後燃えが断続的になって、触媒の昇温を抑制できることになる。同様に、両グループで同時に燃料カットを行わせる場合であっても、なるべく一方に集中させれば、グループの切換えにより後燃えの状態が変化することになり、一定の気筒数を継続的にカットする場合に比べ触媒の昇温を抑制できる。
尚、本願における前記複数の気筒グループとは、例えばＶ型エンジンにおける左右バンクであり、左右バンク毎の排気マニホールドの集合部にそれぞれ触媒を備える構成であれば、その下流側で左右バンクの排気を合流させる構成であっても良い。また、直列エンジンであっても、例えば全気筒を２グループに分けて個別に排気マニホールドで排気を集合させ、各排気マニホールドの集合部に触媒を備える構成であれば、前記２つに分けられた気筒群が気筒グループに相当することになる。
【０００８】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、前記燃料カット手段が、燃料カットの要求気筒数が変化したときに、カットパターンの変更を直ちに行う一方、気筒グループ間での切換え時間を変更前から引き継いで気筒グループ間での切換えを実行する構成とした。
かかる構成によると、例えば気筒グループ間の切換えを行う所定時間の経過前に、カット気筒数の変更要求が発生したときに、カットパターンの変更は直ちに行うが、途中でのカット数の変更に関わらず変更前の切り換え予定時点で気筒グループ間でのカットパターンの切換えを行わせ、カットパターン（カット数）の変更時点から新たに切換え周期の計測を開始させない。
【００１０】
請求項３記載の発明は、複数の気筒グループ毎に専用の触媒を備えた排気系を有すると共に、各気筒毎に燃料噴射弁が備えられるエンジンにおいて、
燃料カットの要求信号をカット要求気筒数と共に出力する燃料カット要求信号出力手段と、
前記燃料カット要求信号に応じて、燃料カットを行う気筒を、所定の時間毎に、前記複数の気筒グループ間で切り換えて燃料カットを実行させる燃料カット手段と、
を含んで構成されると共に、
前記燃料カット手段が、燃料カットの要求気筒数が変化したときに、カットパターンの変更を直ちに行う一方、気筒グループ間での切換え時間を変更前から引き継いで気筒グループ間での切り換えを実行する構成とした。
【００１１】
かかる構成によると、例えば気筒グループ間の切換えを行う所定時間の経過前に、カット気筒数の変更要求が発生したときに、カットパターンの変更は直ちに行うが、途中でのカット数の変更に関わらず変更前の切り換え予定時点で気筒グループ間でのカットパターンの切り換えを行わせ、カットパターン（カット数）の変更時点から新たに切換え周期の計測を開始させない。
【００１４】
請求項４記載の発明では、前記燃料カット手段が、予め燃料カットの要求気筒数毎に決められた燃料カット気筒パターンに従って、燃料カットを行う気筒を前記複数の気筒グループ間で切り換える構成とした。
かかる構成によると、例えば６気筒エンジンで、＃１，＃３，＃５気筒の第１グループと、＃２，＃４，＃６気筒の第２グループとに分けられる場合であって、カット要求気筒数が２気筒であれば、第１グループにおけるカット気筒を＃１，＃３気筒に、また、第２グループにおけるカット気筒を＃２，＃４気筒に予め決めておき、＃１，＃３気筒の燃料カットと＃２，＃４気筒の燃料カットとを所定時間毎に切換える。
【００１５】
請求項５記載の発明では、前記燃料カット手段が、気筒グループを構成する気筒のうちの一部気筒のみを燃料カットするときに、同じカット数が割当てられる毎に、異なる気筒の組合せで燃料カットを行わせる構成とした。
かかる構成によると、例えば前記６気筒エンジンにおいて、第１グループで１気筒のみ燃料カットを行わせるときに、常に＃１気筒で燃料カットを行わせるのではなく、第２グループから切り換えられる毎に今回は＃１気筒、次回は＃３気筒、その次は＃５気筒というように各気筒が順繰りに燃料カットされるようにする。第１グループで２気筒の燃料カットを行わせる場合には、＃１及び＃３，＃３及び＃５、＃１及び＃５のような異なる気筒の組合せを、第２グループから切り換えられる毎に順繰りに用いて燃料カットを実行させる。
【００１６】
請求項６記載の発明では、前記燃料カット手段が、前記所定の時間を、エンジン負荷とエンジン回転速度とに応じて変更する構成とした。
かかる構成によると、エンジン負荷，エンジン回転速度によって変動する燃料カットによる触媒の昇温特性に対応して、気筒グループの切換え周期を変更できることになる。
請求項７記載の発明では、前記燃料カット手段が、前記所定の時間を、所定のサイクル数だけエンジンが運転される時間とする構成とした。かかる構成によると、エンジンが所定サイクル数だけ運転される毎、即ち、排気が一定回数だけ行われる毎に、カット気筒の気筒グループ間での切換えが行われることになる。
【００１７】
請求項８記載の発明では、前記燃料カット要求信号出力手段が、車両の駆動輪のスリップ率に応じて燃料カットの要求気筒数を決定して出力する構成とした。即ち、ＴＣＳの要求で燃料カットを行う構成であり、道路状況等により比較的長い時間に渡って燃料カット要求が発生しても、燃料カット気筒の気筒グループ間での切換えによって、前記カット要求に対応し得る時間での燃料カットが可能である。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によると、燃料カットの影響が最小限となる状態を気筒グループ間で交互に生じさせて、触媒の昇温を最大限に抑制できるという効果がある。
請求項２，３記載の発明によると、トルクダウンの要求変化に応答良く対応しつつ、気筒グループ間での切換え周期が一時的に長くなってしまうことを回避でき、以て、１つの触媒に対する燃料カットの影響時間が予定よりも長くなってしまうことを防止できるという効果がある。
【００２０】
請求項４記載の発明によると、カット要求の気筒数に応じた最も適正なパターンで、燃料カット気筒の気筒グループ間での切換えを行わせることができ、安定的に燃料カットを実行させることができるという効果がある。
請求項５記載の発明によると、同一の気筒グループを構成する複数気筒のうちの一部の気筒でのみ燃料カットが行われることを回避でき、燃料カットによる影響（温度変化，ポート噴射における壁流の変化等）を気筒間で揃えることができるという効果がある。
【００２１】
請求項６記載の発明によると、エンジン負荷，エンジン回転速度によって変動する燃料カットの影響を考慮して、気筒グループの切換え時間を適正値に設定でき、触媒の昇温を安定的に抑制できるという効果がある。請求項７記載の発明によると、所定サイクル数毎に燃料カット気筒の切換えを行わせることで、燃料カットの影響を各触媒に精度良く分散させて、触媒の昇温を安定的に抑制できるという効果がある。請求項８記載の発明によると、気筒グループ間における燃料カット気筒の切換え制御によって触媒の昇温を抑制できるので、ＴＣＳにおける比較的長い時間の燃料カット要求に対応できるという効果がある。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
図２は、実施形態における車両の動力系を示すシステム構成図である。
図に示すエンジン１は、Ｖ型６気筒であって、各気筒毎に燃料噴射弁（図示省略）が設けられている。尚、燃料噴射弁は、吸気ポートに燃料を噴射する構成の他、各気筒の燃焼室内に燃料を直接噴射する構成であっても良い。
【００２３】
各気筒からの排気は、左右のバンク１ａ，１ｂ毎に個別に合流し、左バンク用の触媒２ａ、右バンク用の触媒２ｂを通過した後、左右バンクの排気が合流してマフラー３を通過して大気中に排出される。
ここで、左バンクを構成する３つの気筒（＃２，＃４，＃６）が第１の気筒グループを構成し、右バンクを構成する３つの気筒（＃１，＃３，＃５）が第２の気筒グループを構成することになる（図３参照）。
【００２４】
尚、前記触媒２ａ，２ｂの下流側で左右バンクの排気が合流することなく、相互に独立に設けられた排気ダクトを介して個別に大気中に排出される構成であっても良い。
前記各気筒毎に設けられる燃料噴射弁は、マイクロコンピュータを内蔵したＥＣＭ（エンジン・コントロール・モジュール）４からの駆動信号によって開弁し、各気筒に燃料を供給する。
【００２５】
前記ＥＣＭ４には、各種センサからの検出信号が入力されるようになっており、ＥＣＭ４は、前記検出信号に基づいて前記燃料噴射弁の開弁駆動時間、即ち、燃料噴射量を決定する。
前記各種センサとしては、エンジン１の吸入空気量を検出するエアフローメータ５、エンジン１のクランク角を検出するクランク角センサ６、スロットル弁７の開度ＴＶＯを検出するスロットルセンサ８などが設けられている。
【００２６】
また、実施例の車両には、トラクション・コントロール・システム（ＴＳＣ）が備えられており、ＴＣＳコントロールユニット（ＴＣＳ Ｃ／Ｕ）10には、４輪それぞれに設けられた車輪速センサ11ａ，11ｂ，11ｃ，11ｄからの検出信号が入力されると共に、前記ＥＣＭ４からエンジン回転速度やスロットル開度の情報が、ＬＡＮによる通信により入力される。
【００２７】
そして、前記ＴＣＳコントロールユニット10は、前記各種の信号に基づいて駆動輪のスリップ率を演算し、スリップ発生時に前記ＥＣＭ４に対して燃料カットによるトルクダウン要求信号を出力する（燃料カット要求信号出力手段）。
前記トルクダウン要求信号を受けたＥＣＭ４では、前記トルクダウン要求に応じて、燃料カット（燃料供給の一時的な停止）を行うことで、エンジン出力トルクを低下させ、以て、駆動輪の駆動トルクを低下させて、スリップの発生を抑制する（燃料カット手段）。
【００２８】
尚、図２において、12はオートマチック・トランスミッションのコントロールユニット（Ａ／Ｔ Ｃ／Ｕ）であり、このＡ／Ｔコントロールユニット12からも、変速時に燃料カット要求信号が前記ＥＣＭ４に出力される場合がある。
図４は、前記ＥＣＭ４及びＴＣＳコントロールユニット10による制御機能を示すブロック図である。
【００２９】
まず、ＴＣＳコントロールユニット10の制御機能を説明すると、車輪速検出部101 では、前記車輪速センサ11からの信号に基づいて各車輪の回転速度を検出する。
車輪速比較演算部102 では、前輪の回転速度と後輪の回転速度とを比較し、スリップ率演算部103 では、スリップ率を演算する。
【００３０】
トルクダウン要求量演算部104 では、前記演算されたスリップ率に基づいて、トルクダウン要求量を演算する。
そして、トルクダウン制御信号出力部105 では、前記トルクダウン要求量を示すトルクダウン要求信号を前記ＥＣＭ４へ出力する。
次に、ＥＣＭ４による燃料噴射制御について説明する。
【００３１】
まず、エンジン回転数検出部111 では、クランク角センサ６からの信号に基づいてエンジン回転数ＮＥ（rpm)を検出し、吸入空気量検出部112 では、エアフローメータ５からの信号に基づいて吸入空気量ＱＡを検出する。
基本燃料噴射パルス幅算出部113 では、燃料噴射弁に出力する駆動信号の基本パルス幅Ｔｐを、前記検出されたエンジン回転数ＮＥ及び吸入空気量ＱＡに基づいて算出する。
【００３２】
燃料噴射パルス幅演算部114 では、前記基本パルス幅Ｔｐをエンジンの冷却水温度等に応じて補正して、最終的な噴射パルス幅Ｔｉを演算する。
そして、駆動回路115 は、前記噴射パルス幅Ｔｉの駆動信号を、エンジン回転に同期した噴射タイミングにおいて各燃料噴射弁９に出力する。
一方、前記ＴＣＳコントロールユニット10のトルクダウン制御信号出力部105 からのトルクダウン要求信号は、ＥＣＭ４のトルクダウン要求気筒カット数算出部116 に入力され、前記トルクダウン要求量に応じて燃料カットを実行する気筒数（燃料カット気筒数）を算出する。
【００３３】
前記算出された燃料カット気筒数は、燃料カット気筒数判断部117 に出力され、カット要求に対応する数の気筒で実際に燃料カットを実行するか否かを、スロットル開度検出部110 を介して入力されるスロットル開度ＴＶＯ及びエンジン回転数ＮＥに基づいて判断する。
要求に応じた気筒数での燃料カットが許容されるときには、燃料カット気筒パターン指定部118 において、実際に燃料カットを行う気筒の組合せ（パターン）を指定する。
【００３４】
ここで、前記燃料カット気筒の指定は、燃料カット継続時間カウンタ部119 でカウントされる燃料カット継続時間内において、左右パターン切り換え用タイマーカウンタ120 でカウントされる時間毎に、左右バンク間で切り換えられるようになっている。尚、前記左右バンク間での切り換え制御の様子は、後で詳述する。
【００３５】
そして、燃料カット可否最終判定部121 では、別途行われる故障診断などの結果に基づいて、最終的に燃料カットを実行させるか否かを判定し、燃料カットを行える条件であるときには、前記燃料カット気筒パターン指定部118 で指定された燃料カットを行う気筒を、燃料噴射パルス幅演算部114 に出力し、燃料カットを行う気筒として指定された気筒の燃料噴射量を０とする。
【００３６】
前記左右バンクでの燃料カット気筒のパターン切り換え制御を、図５に従って詳細に説明する。
燃料カット要求気筒数が１であるときには、右バンクの＃１気筒の燃料カットを所定時間行った後、左バンクの＃２気筒の燃料カットを所定時間行わせ、再度＃１気筒の燃料カットに切り換えることを繰り返し、右バンクの＃１気筒の燃料カットと左バンクの＃２気筒の燃料カットとを交互に実行させる。
【００３７】
燃料カット要求気筒数が２であるときには、右バンクの＃１気筒及び＃３気筒の燃料カットと、左バンクの＃２気筒及び＃４気筒の燃料カットとを所定時間毎に交互に実行させる。
燃料カット要求気筒数が３であるときには、右バンクの３気筒（＃１，＃３，＃５）全ての燃料カットと、左バンクの３気筒（＃２，＃４，＃６）全ての燃料カットとを所定時間毎に交互に実行させる。
【００３８】
燃料カット要求気筒数が４であるときには、右バンクの３気筒（＃１，＃３，＃５）全て及び左バンクの＃２気筒の燃料カットと、左バンクの３気筒（＃２，＃４，＃６）全て及び右バンクの＃１気筒の燃料カットとを所定時間毎に交互に実行させる。
燃料カット要求気筒数が５であるときには、右バンクの３気筒（＃１，＃３，＃５）全て及び左バンクの＃４，＃６気筒の燃料カットと、左バンクの３気筒（＃２，＃４，＃６）全て及び右バンクの＃３，＃５気筒の燃料カットとを所定時間毎に交互に実行させる。
【００３９】
燃料カット要求気筒数が６であるときには、６気筒全てを、燃料カット要求時間だけ継続的に燃料カットさせる。
上記のように、燃料カット気筒のパターンを予め決定されたパターンに従って左右バンク間で切り換えるよう構成すれば、一方のバンクのみで継続的に燃料カットが行われることを回避でき、以て、燃料カットによる後燃えが一方のバンクのみで継続的に発生して、一方の触媒のみに熱ダメージが集中することを防止できる。
【００４０】
触媒に対する熱ダメージを軽減するためには、燃料カットが行われない状態を周期的に発生することが好ましく、例えばカット要求が３気筒の場合には、一方で２気筒カットさせ、他方で１気筒カットを行わせるよりも、上記のように一方のバンクで３気筒カットを行っている間は、他方のバンクで燃料カットを行わない構成とすることが好ましい。
【００４１】
また、４気筒〜５気筒の燃料カット要求に対しても、燃料カットを実行する気筒数が最小限となる状態を周期的に発生させるべく、上記のように、３気筒全ての燃料カット状態と、１又は２気筒の燃料カット状態とがバンク間で交互に割り当てられるようにすると良い。
図６のフローチャートは、上記左右バンク間での燃料カット気筒の切り換え制御の様子を示すものであり、まず、Ｓ１では、ＴＣＳに基づいて燃料カット要求が発生しているか否かを判別する。
【００４２】
そして、燃料カット要求の発生時であるときには、Ｓ２で燃料カットの要求気筒数を判定する一方、Ｓ３で燃料カットの継続時間のカウントを行わせると共に、Ｓ４でＡ，Ｂモード判定、即ち、ＡモードとＢモードとの所定時間毎の切り換え設定を行わせる。
前記Ａ，Ｂモードとは、図５に示すカット要求数に応じた燃料カットパターンの一方をＡ、他方をＢとするものであり、例えばカット要求数が１のときには、右バンクの＃１気筒をカットさせるモードがＡモードであり、左バンクの＃２気筒をカットさせるモードがＢモードとなる。
【００４３】
Ｓ５では、Ａモードの設定中であるか否かを判別し、Ａモード時には、Ｓ６へ進み、カット要求数毎に決定されるＡモードのパターンに従って燃料カットを実行させる。また、Ａモードの設定中でない場合、即ち、Ｂモード設定中であるときには、Ｓ７へ進み、カット要求数毎に決定されるＢモードのパターンに従って燃料カットを実行させる。
【００４４】
ところで、図５に示す燃料カットパターンでは、カット要求気筒数に変化がないと、各バンクで燃料カットが行われる気筒が変化しないことになるが、１つのバンクに要求される燃料カット気筒数が２気筒以下のとき、燃料カットを行う気筒又は気筒の組合せを、燃料カットの実行毎に異ならせるようにしても良い。
例えば燃料カットの要求気筒数が１であるときに、＃１気筒（右バンク）と＃２気筒（左バンク）とで交互に燃料カットを行わせるのではなく、＃１（右バンク）→＃２（左バンク）→＃３（右バンク）→＃４（左バンク）→＃５（右バンク）→＃６（左バンク）→＃１（右バンク）と順次燃料カットを行わせる構成とする。また、カット要求が２気筒であるときには、例えば右バンクでは、＃１及び＃３、＃３及び＃５、＃１及び＃５の３通りの組合せによる燃料カットを順次実行させるものとする。更に、４気筒又は５気筒の燃料カット要求が発生しているときには、１気筒或いは２気筒燃料カットするときの対象気筒を、１気筒カット要求時又は２気筒カット要求時と同様に、同一バンク内で順次変化させれば良い。
【００４５】
かかる構成によると、同じバンクを構成する一部の気筒でのみ燃料カットが行われることを回避でき、以て、燃料カットによる影響（温度変化，ポート噴射における壁流の変化等）を気筒間で揃えることができる。
一方、左右バンク間で燃料カット気筒を切り換える時間は、一定時間（例えば0.3 〜0.5 秒）であっても良いし、また、エンジン負荷及びエンジン回転数に応じて可変に設定させても良い。
【００４６】
エンジン負荷及びエンジン回転数に応じて切り換え時間を変化させる構成とすれば、燃料カットによる触媒昇温の特性が負荷や回転に応じて変化することに対応して、切り換え時間を設定させることができ、以て、所望のトルクダウンを図りつつ、触媒の昇温を運転条件に因らずに確実に抑制できる。
また、前記切り換え時間を、エンジンが所定サイクル数だけ運転される時間、換言すれば、エンジンの累積回転数が所定値になる時間としても良い。この場合、排気が一定回数行われる毎に燃料カットパターンの切り換えを行わせることになり、左右バンクに対する熱的影響を精度良く分散させることが可能となる。
【００４７】
更に、エンジン負荷と回転とに応じて前記サイクル数を変更させる構成しても良い。
ところで、燃料カットの要求気筒数は、途中で変化する場合があるが、この場合、要求気筒数の変化に直ちに対応させることが、トルク制御の応答性を確保する上で好ましいが、カット数の切り換え後から新たに切り換え時間を計測し始めると、結果的に、一方バンクにおける燃料カットの継続時間が長引いてしまい、一方の触媒に対する熱ダメージを増大させてしまう惧れがある。
【００４８】
そこで、左右バンク間での切り換え時間を、カット気筒数の変更前から引き継いで左右バンク間での切換えを実行させると良い。具体的には、例えば0.5 秒毎に左右バンク間でのカット気筒の切り換えを行わせる場合であって、切り換えから0.2 秒経過時にカット要求数が１から２に増大した場合には、１気筒燃料カットを行っているバンクのカット数を２気筒に直ちに増大させるが、カット気筒数増大時から0.3 秒後、即ち、１気筒カットが継続されていた場合に左右バンクの切り換えが行われる予定であった時点で、他方のバンクにおける２気筒カット状態に切り換えさせるようにすると良い。
【００４９】
尚、上記実施例では、Ｖ型６気筒エンジンの場合について示したが、直列エンジンであっても良いし、また、気筒数は８気筒など気筒数の異なるエンジンであっても良く、更に、気筒グループが３つ以上に分かれるものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるトルクダウン制御装置の基本構成ブロック図。
【図２】実施例に係る車両の動力系を示すシステム構成図。
【図３】実施例の気筒配列を示す図。
【図４】実施例におけるエンジンの燃料噴射制御及びトラクションコントロールを示す機能ブロック図。
【図５】実施例における燃料カット気筒パターンを示す図。
【図６】実施例における燃料カット気筒パターンの切り換え制御の様子を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…エンジン
１ａ…左バンク
１ｂ…右バンク
２ａ，２ｂ…触媒
４…ＥＣＭ
５…エアフローメータ
６…クランク角センサ
７…スロットル弁
８…スロットルセンサ
９…燃料噴射弁
10…ＴＣＳコントロールユニット
11ａ〜11ｄ…車輪速センサ
Claims (8)
- 複数の気筒グループ毎に専用の触媒を備えた排気系を有すると共に、各気筒毎に燃料噴射弁が備えられるエンジンにおいて、
燃料カットの要求信号をカット要求気筒数と共に出力する燃料カット要求信号出力手段と、
前記燃料カット要求信号に応じて、燃料カットを行う気筒を、所定の時間毎に、前記複数の気筒グループ間で切り換えて燃料カットを実行させる燃料カット手段と、
を含んで構成されると共に、
前記エンジンが同一の気筒数で構成される２つの気筒グループからなり、
前記燃料カット手段が、燃料カットの要求気筒数が気筒グループを構成する気筒数以下のときには、燃料カットを実行させる気筒グループを所定時間毎に切り換えつつ、一方の気筒グループでのみ燃料カットを実行させる一方、燃料カットの要求気筒数が気筒グループを構成する気筒数を越えるときには、気筒グループを構成する全ての気筒において燃料カットを行わせる気筒グループと、要求気筒数の残り数分の気筒で燃料カットを行わせる気筒グループとを所定時間毎に切り換えて燃料カットを実行させることを特徴とするエンジンのトルクダウン制御装置。 - 前記燃料カット手段が、燃料カットの要求気筒数が変化したときに、カットパターンの変更を直ちに行う一方、気筒グループ間での切換え時間を変更前から引き継いで気筒グループ間での切換えを実行することを特徴とする請求項１記載のエンジンのトルクダウン制御装置。
- 複数の気筒グループ毎に専用の触媒を備えた排気系を有すると共に、各気筒毎に燃料噴射弁が備えられるエンジンにおいて、
燃料カットの要求信号をカット要求気筒数と共に出力する燃料カット要求信号出力手段と、
前記燃料カット要求信号に応じて、燃料カットを行う気筒を、所定の時間毎に、前記複数の気筒グループ間で切り換えて燃料カットを実行させる燃料カット手段と、
を含んで構成されると共に、
前記燃料カット手段が、燃料カットの要求気筒数が変化したときに、カットパターンの変更を直ちに行う一方、気筒グループ間での切換え時間を変更前から引き継いで気筒グループ間での切換えを実行することを特徴とするエンジンのトルクダウン制御装置。 - 前記燃料カット手段が、予め燃料カットの要求気筒数毎に決められた燃料カット気筒パターンに従って、燃料カットを行う気筒を前記複数の気筒グループ間で切り換えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のエンジンのトルクダウン制御装置。
- 前記燃料カット手段が、気筒グループを構成する気筒のうちの一部気筒のみを燃料カットするときに、同じカット数が割当てられる毎に、異なる気筒の組合せで燃料カットを行わせることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のエンジンのトルクダウン制御装置。
- 前記燃料カット手段が、前記所定の時間を、エンジン負荷とエンジン回転速度とに応じて変更することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のエンジンのトルクダウン制御装置。
- 前記燃料カット手段が、前記所定の時間を、所定のサイクル数だけエンジンが運転される時間とすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のエンジンのトルクダウン制御装置。
- 前記燃料カット要求信号出力手段が、車両の駆動輪のスリップ率に応じて燃料カットの要求気筒数を決定して出力することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載のエンジンのトルクダウン制御装置。
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