JP7444104B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。

車両の減速時等に、内燃機関の燃料供給を停止する、いわゆるフューエルカット処理が周知である。フューエルカット処理が実行されると、内燃機関の排気系に設けられた触媒が酸素を多量に吸蔵することから、フューエルカット処理の停止時には、触媒のＮＯｘの還元能力が低下する。

そこで従来、下記特許文献１にみられるように、フューエルカット処理が停止される場合、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチとすることが提案されている。

特開２０１５－１０４８９号公報

発明者は、内燃機関の軸トルクがゼロではないときにおいて、後処理装置の再生処理を実行することを検討した。詳しくは、再生処理として、一部の気筒のみ燃料の供給を停止し、残りの気筒の空燃比を理論空燃比よりもリッチとして、排気中に未燃燃料および酸素を供給する、昇温処理を検討した。そして、昇温処理の停止時にも、触媒のＮＯｘの還元能力が低下することを見出した。

以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
１．排気通路に後処理装置を備えた多気筒内燃機関に適用され、前記後処理装置は、酸素吸蔵能力を有した触媒を含み、前記後処理装置の温度を上昇させる昇温処理と、復帰時処理と、を実行し、前記昇温処理は、停止処理およびリッチ処理を含み、前記停止処理は、複数の気筒のうちの一部の気筒における燃料の供給を停止する処理であり、前記リッチ処理は、前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは異なる気筒における混合気の空燃比を理論空燃比未満とする処理であり、前記復帰時処理は、前記昇温処理を停止する場合に前記排気通路に排出される排気中の未燃燃料濃度を等量濃度よりも高くする処理であり、前記等量濃度は、前記排気中の酸素と過不足なく反応する未燃燃料の濃度である内燃機関の制御装置である。

上記昇温処理が実行されると、停止処理が実行されることから、停止処理が実行されない場合と比較して、多量の酸素が触媒に流入することがある。そして、リッチ処理によって、リッチ処理を実行しない場合よりも多量の未燃燃料が触媒に流入したとしても、触媒の酸素吸蔵量が昇温処理を実行しない場合よりも大きくなりうる。そしてその場合、昇温処理の停止後において触媒のＮＯｘの還元能力が低下するおそれがある。そこで上記構成では、昇温処理が停止される場合に復帰時処理を実行する。これにより、触媒に、排気中の酸素と過不足なく反応する量の未燃燃料よりも多量の未燃燃料が供給されることから、触媒の酸素吸蔵量を速やかに減少させることができる。そのため、昇温処理の停止に伴うＮＯｘの浄化率の低下を抑制できる。

２．前記リッチ処理は、前記後処理装置の温度に応じて前記異なる気筒における混合気の空燃比を上限空燃比以下であって下限空燃比以上に変更するものであり、前記復帰時処理は、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒の空燃比を特定停止後空燃比とする処理を含み、前記特定停止後空燃比は、前記下限空燃比よりも大きくて且つ理論空燃比未満である上記１記載の内燃機関の制御装置である。

昇温処理を実行することにより昇温処理を実行しない場合と比較して触媒の酸素の吸蔵量が大きくなりうるとはいえ、昇温処理がリッチ処理を含むことから、リッチ処理を含まない場合と比較すると、ＮＯｘの還元能力は高い。そのため、復帰時処理において、特定停止後空燃比を過度にリッチとする場合には、燃料消費率が無駄に大きくなるおそれがある。そこで、上記構成では、特定停止後空燃比を下限空燃比よりも大きくすることにより、燃料消費率の上昇を抑制することができる。

３．前記リッチ処理は、前記後処理装置の温度に応じて前記異なる気筒における混合気の空燃比を上限空燃比以下であって下限空燃比以上に変更するものであり、前記復帰時処理は、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒の空燃比を特定停止後空燃比とする処理を含み、前記特定停止後空燃比は、前記上限空燃比よりも小さい上記１または２記載の内燃機関の制御装置である。

昇温処理を実行することにより触媒の酸素の吸蔵量が大きくなる場合、昇温処理の停止に伴って混合気の空燃比をある程度の大きさでリッチとしない場合には、ＮＯｘの浄化率が低下するおそれがある。そして、これは、後処理装置の温度を目標値に維持するうえでの最小のリッチ化度合いよりも大きいことが望ましい。そこで上記構成では、特定停止後空燃比を上限空燃比よりも小さくすることにより、昇温処理の停止に伴うＮＯｘの浄化率の低下を好適に抑制できる。

４．前記昇温処理を実行しない場合に、前記後処理装置の上流の空燃比センサの検出値を目標値にフィードバック制御するフィードバック処理と、前記目標値を、理論空燃比未満のフィードバック用リッチ空燃比と、理論空燃比より大きいフィードバック用リーン空燃比との２つの値のうちの１つからもう１つに交互に移行させる切替処理と、を実行し、前記復帰時処理は、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒の空燃比を特定停止後空燃比とする処理を含み、前記特定停止後空燃比は、前記フィードバック用リッチ空燃比よりも小さい上記１～３のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置である。

上記構成では、切替処理により、触媒の酸素吸蔵量を適切な量に制御できる。ところで、フィードバック用リッチ空燃比と理論空燃比との差を大きくする場合には、吸蔵量の制御が困難となりやすい。そのため、フィードバック用リッチ空燃比は理論空燃比との差が小さい値に設定される傾向がある。そのため、特定停止後空燃比をフィードバック用リーン空燃比程度としたのでは、昇温処理の停止に伴って触媒内の酸素を迅速に減らすことができず、ＮＯｘの浄化率が低下するおそれがある。そこで上記構成では、特定停止後空燃比をフィードバック用リッチ空燃比よりも小さくすることにより、昇温処理の停止に伴って触媒内の酸素を迅速に減らすことができる。

５．前記復帰時処理は、前記複数の気筒の全てにおいて、混合気の空燃比を前記特定停止後空燃比とする処理である上記２～４のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置である。

上記構成では、昇温処理の停止に伴って全ての気筒の混合気の空燃比を特定停止後空燃比とすることにより、一部の気筒のみを特定停止後空燃比とする場合と比較して、昇温処理の停止に伴って触媒内の酸素を迅速に減らすことができる。

６．全気筒フューエルカット処理を実行し、前記全気筒フューエルカット処理は、前記多気筒内燃機関の全ての気筒における燃料の供給を停止する処理であり、前記復帰時処理は、前記全気筒フューエルカット処理の停止後に、前記複数の気筒のそれぞれにおける混合気の空燃比を特定停止後空燃比よりも小さい全停止後空燃比とする処理を含み、前記特定停止後空燃比は、前記昇温処理の停止後における前記複数の気筒の混合気の空燃比であって理論空燃比未満の空燃比である上記１～５のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置である。

昇温処理の停止直後の触媒の状態は、全気筒フューエルカット処理の停止直後における触媒の状態と比較すると、ＮＯｘの浄化率の低下を抑制するうえで必要な燃料量が少ない傾向がある。それにもかかわらず、全停止後空燃比と特定停止後空燃比とを同一とする場合には、燃料消費率を無駄に低下させるおそれがある。そこで上記構成では、特定停止後空燃比を全停止後空燃比よりも大きくすることにより、ＮＯｘの浄化率の低下と燃料消費率の増大との双方を抑制できる。

７．前記内燃機関の吸入空気量を示す変数である吸気量変数を入力として、前記触媒の酸素吸蔵量を算出する吸蔵量算出処理を実行し、前記復帰時処理は、前記複数の気筒の少なくとも１つの気筒の空燃比を特定停止後空燃比とする処理を含み、前記復帰時処理は、前記酸素吸蔵量が減少するにつれて、前記特定停止後空燃比を段階的に大きくする変更処理を含む上記１～６のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置である。

酸素吸蔵量が小さい場合に触媒に多量の燃料が流入する場合には、たとえ燃料と過不足なく反応可能な量の酸素が存在したとしても、燃料の一部が触媒の下流に流出するおそれがある。そこで上記構成では、酸素吸蔵量の減少に連れて特定停止後空燃比を段階的に大きくする。これにより、酸素吸蔵量が大きくＮＯｘ浄化率が低下しやすい状態を早期に解消することと、燃料が触媒の下流に流出することを抑制することとの両立を図ることができる。

８．前記復帰時処理は、強制リッチ処理を含み、前記変更処理は、前記酸素吸蔵量が規定値よりも大きい状態から前記規定値以下の状態に移行する場合、前記特定停止後空燃比を第１リッチ空燃比から第２リッチ空燃比に変更する処理を含み、前記第１リッチ空燃比は、前記第２リッチ空燃比よりも小さく、前記強制リッチ処理は、前記酸素吸蔵量が前記規定値以下である場合であっても、前記昇温処理の停止から所定期間にわたって、前記特定停止後空燃比を前記第１リッチ空燃比とする処理である上記７記載の内燃機関の制御装置である。

上記構成では、酸素吸蔵量が規定値以下の状態に移行する場合に特定停止後空燃比を第２リッチ空燃比に変更することにより、触媒の下流に燃料が流出することを抑制できる。ただし、昇温処理の停止後においては、たとえ計算上の酸素吸蔵量が規定値以下であったとしても、第２リッチ空燃比としたのでは、ＮＯｘの浄化率が低下するおそれがあることを発明者が見出した。そこで上記構成では、強制リッチ処理を設けることにより、昇温処理の停止時における酸素吸蔵量が規定値以下である場合においても、特定停止後空燃比を一旦第１リッチ空燃比とする。これにより、ＮＯｘの浄化率の低下を抑制できる。

一実施形態にかかる制御装置および車両の駆動系の構成を示す図。 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理の一部を示すブロック図。 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図。 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図。 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図。 同実施形態の作用を示すタイムチャート。

以下、第１の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、４つの気筒＃１～＃４を備える。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、粒子状物質（ＰＭ）を捕集するフィルタに酸素吸蔵能力を有した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、および点火プラグ２４等の内燃機関１０の操作部を操作する。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、およびインバータ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、および水温センサ８４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、三元触媒３２の上流に設けられた上流側空燃比センサ８６によって検出される上流側空燃比Ａｆｕと、三元触媒３２の下流に設けられた下流側空燃比センサ８８によって検出される下流側空燃比Ａｆｄとを参照する。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を参照する。また、制御装置７０は、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。また、制御装置７０は、アクセルセンサ９４によって検出されるアクセルペダルの踏み込み量である、アクセル操作量ＡＣＣＰを参照する。

制御装置７０は、ＣＰＵ７２、ＲＯＭ７４、および周辺回路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、電源回路、および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。

なお、以下では、制御装置７０が実行する処理を、基本となる処理、ＧＰＦ３４の再生処理、および図２の処理の一部である復帰時係数算出処理の詳細の順に説明する。
（基本となる処理）
図２に、制御装置７０が実行する処理を示す。図２に示す処理は、ＲＯＭ７４に記憶されたプログラムをＣＰＵ７２が実行することにより実現される。

ベース噴射量算出処理Ｍ１０は、充填効率ηに基づき、燃焼室２０内の混合気の空燃比を目標空燃比とするための燃料量のベース値であるベース噴射量Ｑｂを算出する処理である。詳しくは、ベース噴射量算出処理Ｍ１０は、たとえば充填効率ηが百分率で表現される場合、空燃比を目標空燃比とするための充填効率ηの１％当たりの燃料量ＱＴＨに、充填効率ηを乗算することによりベース噴射量Ｑｂを算出する処理とすればよい。ベース噴射量Ｑｂは、燃焼室２０内に充填される空気量に基づき、空燃比を目標空燃比に制御するために算出された燃料量である。ちなみに、本実施形態において、目標空燃比は、理論空燃比である。なお、充填効率ηは、ＣＰＵ７２により、吸入空気量Ｇａおよび回転速度ＮＥに基づき算出される。また、回転速度ＮＥは、ＣＰＵ７２により、出力信号Ｓｃｒに基づき算出される。

フィードバック係数算出処理Ｍ１２は、フィードバック補正係数ＫＡＦを算出して出力する処理である。フィードバック補正係数ＫＡＦは、上流側空燃比Ａｆｕを目標値Ａｆｕ＊にフィードバック制御するための操作量であるフィードバック操作量としてのベース噴射量Ｑｂの補正比率δに「１」を加算した値である。詳しくは、フィードバック係数算出処理Ｍ１２は、上流側空燃比Ａｆｕと目標値Ａｆｕ＊との差を入力とする比例要素および微分要素の各出力値と、同差に応じた値の積算値を保持し出力する積分要素の出力値との和を補正比率δとする。

切替処理Ｍ１４は、目標値Ａｆｕ＊をフィードバック用リッチ空燃比Ａｆｒとフィードバック用リーン空燃比Ａｆｌとの２つの値のいずれか１つからもう１つへと交互に切り替える処理である。切替処理Ｍ１４は、以下の条件の論理和が真となる場合に、目標値Ａｆｕ＊をフィードバック用リッチ空燃比Ａｆｒに切り替える処理である。

・酸素吸蔵量ＯＳが切り替え用上限値ＯＳｆｌ以上となる旨の条件である。
・下流側空燃比Ａｆｄが、「Ａｆｓ＋Δ」以上となる旨の条件である。ここで、ストイキ点Ａｆｓは、理論空燃比に対応する。また、微小量Δは、たとえば０．１～０．３程度である。

また、切替処理Ｍ１４は、以下の条件の論理和が真となる場合に、目標値Ａｆｕ＊をフィードバック用リーン空燃比Ａｆｌに切り替える処理である。
・酸素吸蔵量ＯＳが切り替え用下限値ＯＳｆｒ以下となる旨の条件である。

・下流側空燃比Ａｆｄが、「Ａｆｓ－Δ」以下となる旨の条件である。
なお、切替処理Ｍ１４は、吸入空気量Ｇａおよび上流側空燃比Ａｆｕに基づき酸素吸蔵量ＯＳを算出する処理を含む。

吸蔵量算出処理Ｍ１６は、後述の要求噴射量Ｑｄと吸入空気量Ｇａとに基づき、三元触媒３２の酸素吸蔵量ＯＳを算出する処理である。
復帰時係数算出処理Ｍ１８は、後述の全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａ等からの復帰時にベース噴射量Ｑｂを増量補正する補正係数である復帰時係数Ｋｃを「１」よりも大きい値に算出する処理である。

要求噴射量算出処理Ｍ２０は、ベース噴射量Ｑｂにフィードバック補正係数ＫＡＦおよび復帰時係数Ｋｃを乗算することによって、１燃焼サイクルにおいて要求される燃料量（要求噴射量Ｑｄ）を算出する処理である。

噴射弁操作処理Ｍ２２は、ポート噴射弁１６を操作すべくポート噴射弁１６に操作信号ＭＳ２を出力し、筒内噴射弁２２を操作すべく筒内噴射弁２２に操作信号ＭＳ３を出力する処理である。特に、噴射弁操作処理Ｍ２２は、ポート噴射弁１６および筒内噴射弁２２から１燃焼サイクル内に噴射される燃料量を要求噴射量Ｑｄに応じた量とする処理である。

また、噴射弁操作処理Ｍ２２は、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａを含む。全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａは、気筒＃１～＃４の全ての燃料噴射を停止する処理である。全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａの実行条件としては、たとえば以下の条件がある。

・内燃機関１０によるフリクショントルクを駆動輪６０に付与する要求がある旨の条件である。
・燃料噴射の停止を実行条件に含む診断処理を実行する旨の条件である。

・高負荷運転によってＧＰＦ３４の温度が上昇している状態でアクセルペダルが解放された旨の条件である。この場合にフューエルカット処理を実行するのは、運転者の運転の成り行きでＧＰＦ３４の温度が上昇した状態において、ＧＰＦ３４に酸素を供給してＧＰＦ３４が捕集したＰＭを燃焼除去するためである。

（ＧＰＦ３４の再生処理）
制御装置７０は、図２に示す処理を基本としつつも、意図的にＧＰＦ３４の温度を上昇させるＧＰＦ３４の再生処理時には、図２に示す処理を変更する。以下、これについて説明する。

図３に、再生処理の手順を示す。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。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３に示す一連の処理において、ＣＰＵ７２は、まず、回転速度ＮＥ、充填効率ηおよび水温ＴＨＷを取得する（Ｓ１０）。次にＣＰＵ７２は、回転速度ＮＥ、充填効率ηおよび水温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、回転速度ＮＥ、充填効率ηおよび水温ＴＨＷに基づき排気通路３０に排出される排気中のＰＭの量を算出する。また、ＣＰＵ７２は、回転速度ＮＥおよび充填効率ηに基づきＧＰＦ３４の温度Ｔｇｐｆを算出する。そしてＣＰＵ７２は、排気中のＰＭの量やＧＰＦ３４の温度に基づき更新量ΔＤＰＭを算出する。なお、後述のＳ２２の処理の実行時には、増量係数Ｋｒに基づき温度Ｔｇｐｆおよび更新量ΔＤＰＭを算出すればよい。

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、実行フラグＦが「１」であるか否かを判定する（Ｓ１６）。実行フラグ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旨を示し、「０」である場合にそうではないことを示す。ＣＰＵ７２は、「０」であると判定する場合（Ｓ１６：ＮＯ）、堆積量ＤＰＭが再生実行値ＤＰＭＨ以上であることと、後述のＳ２２の処理が中断されている期間であることとの論理和が真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、論理和が真であると判定する場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、昇温処理の実行条件である、下記条件（ア）および条件（イ）の論理積が真である旨の条件が成立するか否かを判定する（Ｓ２０）。

条件（ア）：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＊が下限トルクＴｅｔｈＬ以上であって且つ上限トルクＴｅｔｈＨ以上である旨の条件である。
条件（イ）：内燃機関１０の回転速度ＮＥが下限速度ＮＥｔｈＬ以上であって且つ上限速度ＮＥｔｈＨ以上である旨の条件である。

なお、上限トルクＴｅｔｈＨおよび上限速度ＮＥｔｈＨを超える運転状態においては、そもそも排気の温度が高く、後述のＳ２２の処理を実行しなくても、堆積量ＤＰＭが増大しにくい。

ＣＰＵ７２は、論理積が真であると判定する場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、昇温処理を実行し、実行フラグＦに「１」を代入する（Ｓ２２）。本実施形態にかかる昇温処理として、ＣＰＵ７２は、気筒＃２のポート噴射弁１６および筒内噴射弁２２からの燃料の噴射を停止し、気筒＃１，＃３，＃４の燃焼室２０内の混合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチとする。この処理は、第１に三元触媒３２の温度を上昇させるための処理である。すなわち、排気通路３０に酸素と未燃燃料とを排出することによって、三元触媒３２において未燃燃料を酸化させて三元触媒３２の温度を上昇させる。第２に、ＧＰＦ３４の温度を上昇させ、高温となったＧＰＦ３４に酸素を供給してＧＰＦ３４が捕集したＰＭを酸化除去するための処理である。すなわち、三元触媒３２の温度が高温となると、高温の排気がＧＰＦ３４に流入することによってＧＰＦ３４の温度が上昇する。そして、高温となったＧＰＦ３４に酸素が流入することによって、ＧＰＦ３４が捕集したＰＭが酸化除去される。

詳しくは、ＣＰＵ７２は、気筒＃２のポート噴射弁１６および筒内噴射弁２２に対する要求噴射量Ｑｄに「０」を代入する。一方、ＣＰＵ７２は、気筒＃１，＃３，＃４の要求噴射量Ｑｄに、ベース噴射量Ｑｂに増量係数Ｋｒを乗算した値を代入する。

ＣＰＵ７２は、増量係数Ｋｒを、気筒＃１，＃３，＃４から排気通路３０に排出される排気中の未燃燃料が、気筒＃２から排出される酸素と過不足なく反応する量以下となるように設定する。詳しくは、ＣＰＵ７２は、ＧＰＦ３４の温度Ｔｇｐｆが低い場合に高い場合よりも増量係数Ｋｒの値を大きくする。すなわち、ＣＰＵ７２は、ＧＰＦ３４の再生処理の初期には、三元触媒３２の温度を早期に上昇させるべく、気筒＃１，＃３，＃４内の混合気の空燃比を、上記過不足なく反応する量に極力近い値とする。

一方、ＣＰＵ７２は、実行フラグ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（Ｓ２４）。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、再生処理を停止させてもよい値に設定されている。ＣＰＵ７２は、停止用閾値ＤＰＭＬよりも大きいと判定する場合（Ｓ２４：ＮＯ）には、Ｓ２０の処理に移行する。

一方、ＣＰＵ７２は、停止用閾値ＤＰＭＬ以下となる場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）と、Ｓ２０の処理において否定判定する場合と、には、Ｓ２２の処理を停止または中断し、実行フラグＦに「０」を代入する（Ｓ２６）。ここで、Ｓ２４の処理において肯定判定される場合には、Ｓ２２の処理が完了したとして停止され、Ｓ２０の処理において否定判定された場合には、Ｓ２２の処理が未だ完了していない段階で中断される。

なお、ＣＰＵ７２は、Ｓ２２，Ｓ２６の処理を完了する場合や、Ｓ１８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。
（復帰時係数算出処理の詳細）
図４に、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａの停止後の復帰時係数Ｋｃの算出に関す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、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａが終了したか否かを判定する（Ｓ３０）。そして、ＣＰＵ７２は、終了したと判定する場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、復帰時係数Ｋｃに、最大係数ＫＬを代入する（Ｓ３２）。この処理は、三元触媒３２の上流側の端部における酸素を迅速に減少させることを狙った処理である。そして、ＣＰＵ７２は、所定期間待機する（Ｓ３４：ＮＯ）。ここで所定期間は、たとえば１燃焼サイクルとしてもよいし、２燃焼サイクルとしてもよい。このように、クランク軸２６の回転角度間隔とするなら、最大係数ＫＬによって増量補正された燃料噴射がなされる回数を定めることが容易となる。

ＣＰＵ７２は、所定期間が経過する場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、復帰時係数Ｋｃに中間係数ＫＭを代入する（Ｓ３６）。中間係数ＫＭは、最大係数ＫＬよりも小さい。そして、ＣＰＵ７２は、酸素吸蔵量ＯＳが規定値ＯＳＨ以下となるまで待機する（Ｓ３８：ＮＯ）。規定値ＯＳＨは、復帰時係数Ｋｃを中間係数ＫＭとしたのでは、三元触媒３２の下流に未燃燃料が流出するおそれがある値の下限値に応じて設定されている。ここで、規定値ＯＳＨは、中間係数ＫＭによって三元触媒３２に流入する未燃燃料と過不足なく反応する酸素量よりも小さいことを意味しない。酸素吸蔵量ＯＳが小さくなると、たとえ三元触媒３２に流入する未燃燃料と過不足なく反応する量の酸素を吸蔵していたとしても、反応率の低下によって、三元触媒３２の下流に未燃燃料が流出するおそれがある。

ＣＰＵ７２は、規定値ＯＳＨ以下となると判定する場合（Ｓ３８：ＹＥＳ）、復帰時係数Ｋｃに最小係数ＫＳを代入する（Ｓ４０）。そしてＣＰＵ７２は、酸素吸蔵量ＯＳが所定値ＯＳＳ以下となるまで待機する（Ｓ４２）。所定値ＯＳＳは、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａの影響が解消し三元触媒３２の状態が通常時の状態に戻ったことを判定するための値に設定されている。そしてＣＰＵ７２は、所定値ＯＳＳ以下となったと判定する場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）、復帰時係数Ｋｃに「１」を代入する（Ｓ４４）。

なお、ＣＰＵ７２は、Ｓ４４の処理を完了する場合や、Ｓ３０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。
図５に、昇温処理の停止後の復帰時係数Ｋｃの算出に関する処理の手順を示す。図５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、図５において、図４に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付与している。

図５に示す一連の処理において、ＣＰＵ７２は、実行フラグＦが「１」から「０」に切り替わったか否かを判定する（Ｓ５０）。この処理は、昇温処理が停止されたか否かを判定する処理である。ＣＰＵ７２は、切り替わったと判定する場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）、復帰時係数Ｋｃに中間係数ＫＭを代入する（Ｓ３６）。そして、ＣＰＵ７２は、所定期間待機する（Ｓ５２：ＮＯ）。ここで、所定期間は、圧縮上死点の出現間隔の整数倍の期間とする。具体的には、たとえば１燃焼サイクルとすればよい。そしてＣＰＵ７２は、所定期間が経過する場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、酸素吸蔵量ＯＳが規定値ＯＳＨ以下となるまで待機し（Ｓ３８：ＮＯ）、復帰時係数Ｋｃに最小係数ＫＳを代入する（Ｓ４０）。なお、所定期間が経過した時点またはそれよりも前にすでに酸素吸蔵量ＯＳが規定値ＯＳＨ以下となっている場合には、ＣＰＵ７２は、所定期間が経過することで復帰時係数Ｋｃに最小係数ＫＳを代入する。

なお、ＣＰＵ７２は、Ｓ４４の処理が完了する場合や、Ｓ５０の処理において否定判定する場合には、図５に示す一連の処理を一旦終了する。
ここで、本実施形態の作用および効果について説明する。

図６に、復帰時係数Ｋｃによる気筒＃１，＃３，＃４の空燃比の推移を示す。
図６に示すように、時刻ｔ１に全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａが実行されると、酸素吸蔵量ＯＳが上昇する。なお、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａの実施期間である時刻ｔ１～ｔ２の間においては、気筒＃１，＃３，＃４の空燃比を記載していないが、これは噴射量がゼロであるために空燃比を定義できないからである。

時刻ｔ２に全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａが停止されると、ＣＰＵ７２は、復帰時係数Ｋｃを最大係数ＫＬとすることから、気筒＃１，＃３，＃４の混合気の空燃比が非常に小さくなる。ここでの空燃比は、たとえば「１０」以下であってよい。このように未燃燃料が多量に三元触媒３２に流入するようにすることにより、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａの停止後、三元触媒３２の上流側の端部の酸素を迅速に消費することができる。そして所定期間が経過する時刻ｔ３において、ＣＰＵ７２は、復帰時係数Ｋｃを中間係数ＫＭとすることから、気筒＃１，＃３，＃４の混合気の空燃比が上昇する。ここでの空燃比は、たとえば「１１～１３」程度であってよい。

そしてＣＰＵ７２は、酸素吸蔵量ＯＳが規定値ＯＳＨ以下となる時刻ｔ４において復帰時係数Ｋｃに最小係数ＫＳを代入する。これにより、気筒＃１，＃３，＃４の混合気の空燃比は、理論空燃比よりも小さいもののさらに上昇する。ここでの空燃比は、たとえば「１３～１４」程度であってよい。

そしてＣＰＵ７２は、酸素吸蔵量ＯＳが所定値ＯＳＳ以下となる時刻ｔ５に、復帰時係数Ｋｃに「１」を代入する。そしてＣＰＵ７２は、フィードバック補正係数ＫＡＦに応じて要求噴射量Ｑｄを算出する。これにより、気筒＃１，＃３，＃４の混合気の空燃比は、目標値Ａｆｕ＊にフィードバック制御される。換言すれば、フィードバック用リッチ空燃比Ａｆｒとフィードバック用リーン空燃比Ａｆｌとに制御される。なお、フィードバック用リッチ空燃比Ａｆｒは、復帰時係数Ｋｃに最小係数ＫＳが代入されているときの気筒＃１，＃３，＃４の混合気の空燃比よりも大きい。

一方、時刻ｔ６に昇温処理が開始されると、ＣＰＵ７２は、気筒＃１，＃３，＃４の混合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチとする。この時の空燃比は、ＧＰＦ３４の温度Ｔｇｐｆに応じて領域Ａｒ内の適宜の値に設定される。領域Ａｒの上限値は、最小係数ＫＳによって実現される空燃比よりも大きく、フィードバック用リッチ空燃比Ａｆｒよりも小さい。また、領域Ａｒの下限値は、最大係数ＫＬによって実現される空燃比よりも小さい。

そして、ＣＰＵ７２は、昇温処理を停止する時刻ｔ７以降、復帰時係数Ｋｃに中間係数ＫＭを代入する。そして、ＣＰＵ７２は、酸素吸蔵量ＯＳが規定値ＯＳＨ以下となる時刻ｔ８において復帰時係数Ｋｃに最小係数ＫＳを代入する。そして、ＣＰＵ７２は、酸素吸蔵量ＯＳが所定値ＯＳＳ以下となる時刻ｔ９において、復帰時係数Ｋｃに「１」を代入する。そしてＣＰＵ７２は、フィードバック補正係数ＫＡＦに応じて要求噴射量Ｑｄを算出する。これにより、気筒＃１，＃３，＃４の混合気の空燃比は、目標値Ａｆｕ＊にフィードバック制御される。

このように、昇温処理の停止に伴って、復帰時係数Ｋｃを中間係数ＫＭに設定することにより、昇温処理の停止後の三元触媒３２によるＮＯｘの浄化率の低下を抑制できる。
以上説明した本実施形態によれば、さらに以下に記載する作用および効果が得られる。

（１）昇温処理の停止後、復帰時係数Ｋｃの値を増大させた後、「１」よりも大きい範囲で段階的に小さくした。酸素吸蔵量ＯＳが小さい場合に三元触媒３２に多量の燃料が流入する場合には、たとえ三元触媒３２に吸蔵された酸素量が燃料と過不足なく反応可能な量以上であったとしても、燃料の一部が三元触媒３２の下流に流出するおそれがある。これに対し本実施形態では、復帰時係数Ｋｃを段階的に小さくした。これにより、酸素吸蔵量ＯＳが大きくＮＯｘ浄化率が低下しやすい状態を早期に解消することと、燃料が三元触媒３２の下流に流出することを抑制することとの両立を図ることができる。

（２）ＣＰＵ７２は、たとえ酸素吸蔵量ＯＳが規定値ＯＳＨ以下であっても、昇温処理の停止後の所定期間、復帰時係数Ｋｃを中間係数ＫＭとした。これは、昇温処理の停止後においては、たとえ計算上の酸素吸蔵量ＯＳが規定値ＯＳＨ以下であったとしても、復帰時係数Ｋｃを最小係数ＫＳとしたのでは、ＮＯｘの浄化率が低下するおそれがあることに鑑みたものである。詳しくは、アクセル操作量ＡＣＣＰの急上昇によって吸入空気量Ｇａが過度に大きくなる場合等には、ＮＯｘの浄化率が低下するおそれがあることに鑑みたものである。すなわち、一旦、中間係数ＫＭとする期間を設けることにより、ＮＯｘの浄化率の低下を抑制できる。

（３）昇温処理の停止時の復帰時係数Ｋｃの値を、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａの停止時の復帰時係数Ｋｃの値よりも小さくした。昇温処理の停止直後の三元触媒３２の状態は、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａの停止直後における三元触媒３２の状態と比較すると、ＮＯｘの浄化率の低下を抑制するうえで必要な燃料量が少ない傾向がある。それにもかかわらず、昇温処理の停止時の復帰時係数Ｋｃの値を、全気筒フューエルカット処理の停止時の復帰時係数Ｋｃの値と等しくとする場合には、燃料消費率を無駄に低下させるおそれがある。これに対し、本実施形態では、昇温処理の停止時の復帰時係数Ｋｃの値を、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａの停止時の復帰時係数Ｋｃの値よりも小さくすることにより、ＮＯｘの浄化率の低下と燃料消費率の増大との双方を抑制できる。

＜対応関係＞
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。［１］後処理装置は、三元触媒３２およびＧＰＦ３４に対応する。触媒は、三元触媒３２に対応する。昇温処理は、Ｓ２２の処理に対応する。復帰時処理は、図５の処理に対応する。［２，３］特定停止後空燃比は、復帰時係数Ｋｃが中間係数ＫＭまたは最小係数ＫＳに設定されているときの空燃比に対応する。上限空燃比および下限空燃比は、図６に示される領域Ａｒの上限値および下限値に対応する。［４］フィードバック処理はフィードバック係数算出処理Ｍ１２および噴射弁操作処理Ｍ２２に対応する。切替処理は、切替処理Ｍ１４に対応する。特定停止後空燃比は、復帰時係数Ｋｃが中間係数ＫＭまたは最小係数ＫＳに設定されているときの空燃比に対応する。［５］昇温処理の停止後、全気筒において、増量係数が図５の処理によって設定されることに対応する。［６］全気筒フューエルカット処理は、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａに対応する。全停止後空燃比は、最大係数ＫＬとしているときの空燃比に対応する。［７］吸蔵量算出処理は、吸蔵量算出処理Ｍ１６に対応する。変更処理は、Ｓ３８～Ｓ４４の処理に対応する。［８］第１リッチ空燃比は、中間係数ＫＭによって実現される空燃比に対応する。第２リッチ空燃比は、最小係数ＫＳによって実現される空燃比に対応する。強制リッチ処理は、Ｓ５２の処理において否定判定される場合にＳ３６の処理が実行されることに対応する。

＜その他の実施形態＞
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、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。

「特定停止後空燃比について」
・特定停止後空燃比としては、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａの停止後に用いる中間係数ＫＭによって実現される空燃比と、最小係数ＫＳによって実現される空燃比と同じ空燃比に限らない。換言すれば、復帰時係数Ｋｃの値を、全気筒フューエルカット処理Ｍ２２ａの停止後に用いる値と同一とすることは必須ではない。

・特定停止後空燃比としては、２つの値からなるものに限らない。たとえば３つ以上の値からなり、酸素吸蔵量の減少に伴って段階的に減少させるものであってもよい。その場合であっても、特定停止後空燃比の最大値は、フィードバック用リッチ空燃比Ａｆｒ未満とすることが望ましい。また、特定停止後空燃比の最小値を、最大係数ＫＬによって実現される空燃比より大きくすることが、燃料消費率の増加を抑制するうえでは有効である。

・特定停止後空燃比としては、酸素吸蔵量ＯＳの減少に伴って上昇する複数の値に限らない。たとえば、昇温処理後の吸入空気量Ｇａの上昇速度を抑制制御可能な内燃機関であるなら、固定値とすることも可能である。こうした内燃機関としては、たとえば下記「車両について」の欄に記載したシリーズハイブリッド車など、駆動力の要求値に応じて直ちに内燃機関１０の出力を上昇させなくてもよい車両等に搭載されるものがある。

・特定停止後空燃比が、昇温処理時における気筒＃１，＃３，＃４の空燃比の上限空燃比と下限空燃比との間に設定されることは必須ではない。
「強制リッチ処理について」
・上記実施形態では、Ｓ５２の処理における所定期間を、圧縮上死点の出現間隔の整数倍とし、整数を予め定められた固定値としたが、これに限らない。たとえば酸素吸蔵量ＯＳに応じて、上記整数を可変としてもよい。

・強制リッチ処理を行うことは必須ではない。これは、「特定停止後空燃比について」の欄に記載したように、特定停止後空燃比が固定値である場合に限らない。たとえば、昇温処理後の吸入空気量Ｇａの上昇速度を抑制制御可能な内燃機関であるなら、特定停止後空燃比を酸素吸蔵量に応じて減少させる場合であっても、酸素吸蔵量ＯＳが所定値ＯＳＳ以下であるなら、最初から最小係数ＫＳとしてもよい。

「全停止後空燃比について」
・全停止後空燃比としては、３通りの値に限らない。たとえば４通り以上の値を有して、酸素吸蔵量ＯＳの減少に伴って段階的に上昇させてもよい。また、たとえば２通りであってもよい。さらに、全気筒フューエルカット処理後の吸入空気量Ｇａの上昇速度を抑制制御可能な内燃機関であるなら、１通りとすることも可能である。こうした内燃機関としては、たとえば下記「車両について」の欄に記載したシリーズハイブリッド車など、駆動力の要求値に応じて直ちに内燃機関１０の出力を上昇させなくてもよい車両等に搭載されるものがある。

「切替処理について」
・上記実施形態では、切替処理Ｍ１４において、吸蔵量算出処理Ｍ１６とは独立に酸素吸蔵量を算出したが、これに限らない。たとえば、吸蔵量算出処理Ｍ１６によって算出される酸素吸蔵量ＯＳを入力としてもよい。

・目標値Ａｆｕ＊をフィードバック用リーン空燃比Ａｆｌに切り替える条件としては、酸素吸蔵量ＯＳが切り替え用下限値ＯＳｆｒ以下となることと、下流側空燃比Ａｆｄが「Ａｆｓ－Δ」以下となることとの論理和が真となることに限らない。たとえば、酸素吸蔵量ＯＳが切り替え用下限値ＯＳｆｒ以下となることのみであってもよい。またたとえば、下流側空燃比Ａｆｄが「Ａｆｓ－Δ」以下となることのみであってもよい。

・目標値Ａｆｕ＊をフィードバック用リッチ空燃比Ａｆｒに切り替える条件としては、酸素吸蔵量ＯＳが切り替え用上限値ＯＳｆｌ以上となることと、下流側空燃比Ａｆｄが「Ａｆｓ＋Δ」以上となることとの論理和が真となることに限らない。たとえば、酸素吸蔵量ＯＳが切り替え用上限値ＯＳｆｌ以上となることのみであってもよい。またたとえば、下流側空燃比Ａｆｄが「Ａｆｓ＋Δ」以上となることのみであってもよい。

「吸蔵量算出処理について」
・吸蔵量算出処理としては、吸入空気量Ｇａと要求噴射量Ｑｄとに基づいて酸素吸蔵量ＯＳを算出する処理に限らない。たとえば、内燃機関１０の吸入空気量を示す変数である吸気量変数として、吸入空気量Ｇａに代えて充填効率ηを入力とするとともに、回転速度ＮＥと上流側空燃比Ａｆｕとを入力としてもよい。

「昇温処理について」
・Ｓ２２の処理では、１燃焼サイクルにおいて燃料供給を停止する気筒の数を１つとしたが、これに限らない。たとえば２つとしてもよい。

・上記実施形態では、各燃焼サイクルにおいて、燃料供給を停止する気筒を予め定められた気筒に固定したが、これに限らない。たとえば、所定周期毎に、燃料供給を停止する気筒を変更してもよい。

・昇温処理としては、１燃焼サイクルを周期とする処理に限らない。たとえば上記実施形態のように、４つの気筒を有する場合において、圧縮上死点の出現間隔の５倍の期間を周期として、同期間に１つ、燃料供給を停止する気筒を設けるようにしてもよい。これによれば、燃料供給を停止する気筒を、圧縮上死点の出現間隔の５倍の周期で変更することができる。

「昇温処理の実行条件について」
・上記実施形態では、昇温処理の実行要求が生じた場合に昇温処理を実行する所定の条件として、上記条件（ア）および条件（イ）を例示したが、所定の条件としては、これに限らない。たとえば、条件（ア）および条件（イ）の２つの条件に関しては、それらのうちの１つの条件のみを含んでもよい。

「堆積量の推定について」
・堆積量ＤＰＭの推定処理としては、図３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ＧＰＦ３４の上流側の圧力の検出値を用いることができる。

「後処理装置について」
・後処理装置としては、三元触媒３２の下流にＧＰＦ３４を備えるものに限らず、たとえばＧＰＦ３４の下流に三元触媒３２を備えるものであってもよい。また、三元触媒３２およびＧＰＦ３４を備えるものに限らない。たとえば、ＧＰＦ３４のみを備えてもよい。また、たとえば後処理装置が三元触媒３２のみからなる場合であっても、その再生処理時において後処理装置の昇温が必要となるなら、上記実施形態やそれらの変更例に例示した処理を実行することが有効である。なお、後処理装置が三元触媒３２の下流にＧＰＦを備える場合には、ＧＰＦ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。

「制御装置について」
・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およ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、処理装置およ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。

「車両について」
・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
３０…排気通路
３２…三元触媒
３４…ＧＰＦ
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
８６…上流側空燃比センサ
８８…下流側空燃比センサ

Claims (7)

1. 排気通路に後処理装置を備えた多気筒内燃機関に適用され、
   前記後処理装置は、酸素吸蔵能力を有した触媒を含み、
   前記後処理装置の温度を上昇させる昇温処理と、
   復帰時処理と、
   を実行し、
   前記昇温処理は、停止処理およびリッチ処理を含み、
   前記停止処理は、複数の気筒のうちの一部の気筒における燃料の供給を停止する処理であり、
   前記リッチ処理は、前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは異なる気筒における混合気の空燃比を理論空燃比未満とする処理であり、
   前記復帰時処理は、前記昇温処理を停止する場合に前記排気通路に排出される排気中の未燃燃料濃度を等量濃度よりも高くする処理であり、
   前記等量濃度は、前記排気中の酸素と過不足なく反応する未燃燃料の濃度であり、
   全気筒フューエルカット処理を実行し、
   前記全気筒フューエルカット処理は、前記多気筒内燃機関の全ての気筒における燃料の供給を停止する処理であり、
   前記復帰時処理は、前記全気筒フューエルカット処理の停止後に、前記複数の気筒のそれぞれにおける混合気の空燃比を特定停止後空燃比よりも小さい全停止後空燃比とする処理を含み、
   前記特定停止後空燃比は、前記昇温処理の停止後における前記複数の気筒の混合気の空燃比であって理論空燃比未満の空燃比である内燃機関の制御装置。
2. 排気通路に後処理装置を備えた多気筒内燃機関に適用され、
   前記後処理装置は、酸素吸蔵能力を有した触媒を含み、
   前記後処理装置の温度を上昇させる昇温処理と、
   復帰時処理と、
   を実行し、
   前記昇温処理は、停止処理およびリッチ処理を含み、
   前記停止処理は、複数の気筒のうちの一部の気筒における燃料の供給を停止する処理であり、
   前記リッチ処理は、前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは異なる気筒における混合気の空燃比を理論空燃比未満とする処理であり、
   前記復帰時処理は、前記昇温処理を停止する場合に前記排気通路に排出される排気中の未燃燃料濃度を等量濃度よりも高くする処理であり、
   前記等量濃度は、前記排気中の酸素と過不足なく反応する未燃燃料の濃度であり、
   前記多気筒内燃機関の吸入空気量を示す変数である吸気量変数を入力として、前記触媒の酸素吸蔵量を算出する吸蔵量算出処理を実行し、
   前記復帰時処理は、前記複数の気筒の少なくとも１つの気筒の空燃比を特定停止後空燃比とする処理を含み、
   前記復帰時処理は、前記酸素吸蔵量が減少するにつれて、前記特定停止後空燃比を段階的に大きくする変更処理を含む内燃機関の制御装置。
3. 前記復帰時処理は、強制リッチ処理を含み、
   前記変更処理は、前記酸素吸蔵量が規定値よりも大きい状態から前記規定値以下の状態に移行する場合、前記特定停止後空燃比を第１リッチ空燃比から第２リッチ空燃比に変更する処理を含み、
   前記第１リッチ空燃比は、前記第２リッチ空燃比よりも小さく、
   前記強制リッチ処理は、前記酸素吸蔵量が前記規定値以下である場合であっても、前記昇温処理の停止から所定期間にわたって、前記特定停止後空燃比を前記第１リッチ空燃比とする処理である請求項２記載の内燃機関の制御装置。
4. 前記リッチ処理は、前記後処理装置の温度に応じて前記異なる気筒における混合気の空燃比を上限空燃比以下であって下限空燃比以上に変更するものであり、
   前記復帰時処理は、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒の空燃比を特定停止後空燃比とする処理を含み、
   前記特定停止後空燃比は、前記下限空燃比よりも大きくて且つ理論空燃比未満である請求項１～３のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。
5. 前記リッチ処理は、前記後処理装置の温度に応じて前記異なる気筒における混合気の空燃比を上限空燃比以下であって下限空燃比以上に変更するものであり、
   前記復帰時処理は、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒の空燃比を特定停止後空燃比とする処理を含み、
   前記特定停止後空燃比は、前記上限空燃比よりも小さい請求項１～４のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。
6. 前記昇温処理を実行しない場合に、前記後処理装置の上流の空燃比センサの検出値を目標値にフィードバック制御するフィードバック処理と、
   前記目標値を、理論空燃比未満のフィードバック用リッチ空燃比と、理論空燃比より大きいフィードバック用リーン空燃比との２つの値のうちの１つからもう１つに交互に移行させる切替処理と、を実行し、
   前記復帰時処理は、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒の空燃比を特定停止後空燃比とする処理を含み、
   前記特定停止後空燃比は、前記フィードバック用リッチ空燃比よりも小さい請求項１～５のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。
7. 前記復帰時処理は、前記複数の気筒の全てにおいて、混合気の空燃比を前記特定停止後空燃比とする処理である請求項４～６のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。