JP7494792B2 - アイドルストップ機能を有する車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関を搭載した車両が走行状態から停止した際に内燃機関を一時的に停止させるアイドルストップ機能を有する車両の制御装置に関する。

従来より、運転者がイグニッションスイッチをＯＦＦにして内燃機関の停止指令が入力されると、ただちに内燃機関を停止させるのではなく、所定の掃気処理を実行した後、内燃機関を停止させる、車両の制御装置が有る。この制御装置が搭載された車両では、内燃機関の停止前に掃気を行うことで、内燃機関の停止時にシリンダ内等に残留する凝縮水や排気ガスを低減できるので、インジェクタ等の腐食を抑制することができる。しかし、運転者がイグニッションスイッチをＯＦＦにしたにもかかわらず、掃気処理が実行されてから内燃機関が停止されるので、掃気処理の時間が長いと運転者に違和感を与える。

例えば特許文献１には、運転者がイグニッションスイッチをＯＦＦにして内燃機関の停止指令が入力されると、適切な掃気時間を算出し、当該掃気時間の掃気処理を実行した後、内燃機関を停止させる内燃機関の制御装置が開示されている。また掃気処理としては、燃料噴射量を少し増量させて機関回転数を少し上昇させてスロットル弁の開度を増加させ、その後に燃料カット（内燃機関の停止）を行っている。これにより、掃気時間を必要以上に長い時間にすることなく、内燃機関の停止時にシリンダ内に残留する未燃燃料や排気ガスを低減し、インジェクタの腐食を抑制することができる。

また近年ではアイドルストップ機能が普及しており、アイドルストップ機能を有する車両では、運転者がイグニッションスイッチをＯＦＦにしなくても車両が停止した場合に自動的に内燃機関が停止される。運転者によるイグニッションスイッチのＯＦＦに連動する掃気処理は、アイドルストップ機能による内燃機関の停止中に運転者がイグニッションスイッチをＯＦＦにした場合、すでに内燃機関が停止しているので実行されない。

そこで特許文献２には、車両の減速時やアイドル時に、数秒から数分の間、ＥＧＲ弁を開弁して温度が低くなった排気ガスでＥＧＲ通路を掃気する車両搭載の内燃機関が開示されている。これにより、アイドルストップによる内燃機関の停止中に運転者がイグニッションスイッチをＯＦＦに操作しても、内燃機関の停止の前の減速時やアイドル時に掃気処理を実行することができる。

特開２０１５－２０９８１４号公報 特開２００４－１１６４０２号公報

特許文献１に記載の内燃機関の制御装置では、運転者によるイグニッションスイッチのＯＦＦに連動する掃気処理を実行しているので、アイドルストップにて内燃機関が停止中に運転者がイグニッションスイッチをＯＦＦにした場合、すでに内燃機関が停止しているので掃気処理は実行されない。

また特許文献２に記載の内燃機関では、減速時やアイドル時に数秒から数分もの間、掃気処理にてＥＧＲ弁を強制的に開弁しており、排ガスの悪化を抑制する本来のＥＧＲ弁の制御とは異なる制御を数秒から数分という非常に長い時間実行するので、近年の厳しい排ガス規制への対処が困難である。

なお、アイドルストップ機能を有する車両において、車両が停止した際にアイドルストップ機能にて内燃機関を停止する直前に掃気処理を実行することも考えられる。しかし、減速中の車両が停止した際、すぐには内燃機関が停止されず、掃気処理が実行された後で内燃機関が停止されるので、運転者に違和感を与える可能性がある。

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、アイドルストップ機能を有する車両において、減速中の車両が停止する直前に掃気処理を完了させ、車両が停止した際にはより速やかにアイドルストップ機能にて内燃機関を停止させることができる、アイドルストップ機能を有する車両の制御装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明の第１の発明は、内燃機関を搭載した車両が走行状態から停止した際に前記内燃機関を一時的に停止させるアイドルストップ機能を有する車両の制御装置であって、前記制御装置は、走行状態の前記車両の速度と減速度に基づいて前記車両が停止する時刻である停止予定時刻を推定する、掃気開始推定部と、推定した前記停止予定時刻に、前記内燃機関のシリンダ内を掃気する掃気処理が完了するように、所定の掃気時間の長さの掃気処理を開始する、掃気判定・実行部と、前記掃気処理を前記掃気時間の間実行して前記掃気処理を完了後かつ前記車両が停止状態、の場合に前記内燃機関を一時的に停止させる、内燃機関停止部と、を有している、アイドルストップ機能を有する車両の制御装置である。

次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係るアイドルストップ機能を有する車両の制御装置であって、前記制御装置には、第１設定速度と、前記第１設定速度よりも低い速度である第２設定速度と、が設定されている。そして前記制御装置は、前記掃気開始推定部にて、走行状態の前記車両が減速して前記第１設定速度よりも高い速度から前記第１設定速度以下となった後にさらに減速して前記第２設定速度以下となった際に、前記第１設定速度から前記第２設定速度までの減速に要した時間と、前記第１設定速度及び前記第２設定速度と、に基づいて前記車両の減速度である第１減速度を算出し、算出した前記第１減速度と、前記第２設定速度と、に基づいて前記車両が停止する時刻である第１停止予定時刻を推定するとともに、前記第１停止予定時刻から前記掃気時間だけ前の時刻となる第１掃気予定時刻と、当該第１掃気予定時刻での前記車両の速度である第１掃気予定速度と、を推定し、前記掃気判定・実行部にて、前記車両の速度が前記第１掃気予定速度以下となった場合に、前記掃気処理を開始する、アイドルストップ機能を有する車両の制御装置である。

次に、本発明の第３の発明は、上記第２の発明に係るアイドルストップ機能を有する車両の制御装置であって、前記制御装置は、前記掃気判定・実行部にて、前記車両の速度が前記第２設定速度以下となってから前記第１掃気予定時刻に達するまでの間に前記車両の速度が前記第１掃気予定速度以下となった場合に、前記掃気処理を開始する、アイドルストップ機能を有する車両の制御装置である。

次に、本発明の第４の発明は、上記第３の発明に係るアイドルストップ機能を有する車両の制御装置であって、前記制御装置は、前記掃気判定・実行部にて、前記車両の速度が前記第２設定速度以下となってから前記第１掃気予定時刻に達しても前記第１掃気予定速度以下とならなかった場合、前記第１掃気予定時刻での前記車両の速度である第１掃気予定時刻速度と、前記第２設定速度と、前記第２設定速度以下となってから前記第１掃気予定時刻までの時間と、に基づいて前記車両の減速度である第２減速度を算出し、算出した前記第２減速度と、前記第１掃気予定時刻速度と、に基づいて前記車両が停止する時刻である第２停止予定時刻を推定するとともに、前記第２停止予定時刻から前記掃気時間だけ前の時刻となる第２掃気予定時刻と、当該第２掃気予定時刻での前記車両の速度である第２掃気予定速度と、を推定し、前記車両の速度が前記第２掃気予定速度以下となった場合に、前記掃気処理を開始する、アイドルストップ機能を有する車両の制御装置である。

次に、本発明の第５の発明は、上記第３の発明または第４の発明に係るアイドルストップ機能を有する車両の制御装置であって、前記制御装置には、前記掃気時間よりも長い時間とされた掃気キャンセル判定時間が設定されている。そして前記制御装置は、前記掃気判定・実行部にて、前記掃気処理を開始した後は所定タイミング毎に、前記掃気処理を開始したときの前記車両の速度である掃気開始速度と、現在の前記車両の速度である現在速度と、前記掃気処理を開始してから現在までに要した時間と、に基づいて前記車両の減速度である第３減速度を算出し、算出した前記第３減速度と、前記掃気開始速度と、に基づいて前記車両が停止する時刻である第３停止予定時刻を推定するとともに、前記掃気処理を開始した時刻である掃気開始時刻から前記掃気キャンセル判定時間が経過した掃気キャンセル判定時刻が、前記第３停止予定時刻よりも前であると判定した場合は、開始している前記掃気処理の前記掃気時間の間の実行中であっても前記掃気処理をキャンセルする、アイドルストップ機能を有する車両の制御装置である。

次に、本発明の第６の発明は、上記第５の発明に係るアイドルストップ機能を有する車両の制御装置であって、前記制御装置は、前記掃気判定・実行部にて、開始している前記掃気処理をキャンセルした場合、前記車両が停止した際に前記掃気処理を、前記掃気時間の間実行する、アイドルストップ機能を有する車両の制御装置である。

第１の発明によれば、制御装置は、走行状態の車両の減速度に基づいて、車両の停止予定時刻を推定し、停止予定時刻よりも掃気時間だけ前から掃気処理を開始する（停止予定時刻に掃気処理が完了するように、掃気時間長さの掃気処理を開始する）。つまり、制御装置は、掃気処理の完了タイミングと、車両の停止タイミングとを一致させる。これにより、制御装置は、アイドルストップ機能を有する車両において、減速中の車両が停止する直前に掃気処理を完了させ、車両が停止した際にはより速やかにアイドルストップ機能にて内燃機関を停止させることができる。

第２の発明によれば、制御装置は、より具体的かつ適切に第１停止予定時刻を推定することができる。また制御装置は、より具体的かつ適切に掃気処理を開始させることができる。

第３の発明によれば、制御装置は、車両の速度が第２設定速度以下となった後、|減速度｜が大きくなって（より大きな減速）停止予定時刻が近くなっても、適切に掃気処理を開始することができる。

第４の発明によれば、制御装置は、車両の速度が第２設定速度以下となった後、｜減速度｜が小さくなって停止予定時刻が遠くなっても、より具体的かつ適切に第２停止予定時刻を推定することができる。そして制御装置は、より具体的かつ適切に掃気処理を開始させることができる。

第５の発明によれば、制御装置は、掃気処理を開始した後、車両の｜減速度｜がさらに小さくなって停止予定時刻がさらに必要以上に遠くなった場合、開始している掃気処理を適切にキャンセルすることができる。

第６の発明によれば、制御装置は、車両の停止の前に開始した掃気処理をキャンセルした場合、車両が停止した際に、掃気処理を適切に完了させることができる。

内燃機関システム全体の概略構成の例を説明する図である。 制御装置による［全体処理］の処理手順の例を説明するフローチャートである。 図２に示すフローチャートの「第１設定速度」、「第２設定速度」、「第１掃気予定速度」、「第２掃気予定速度」等を説明する、時刻と車両の速度との関係を説明する図である。 図２に示すフローチャートの「減速モード」について説明する図である。 図２に示すフローチャートの［減速モード０――＞１の処理］の詳細を説明するフローチャートである。 図２に示すフローチャートの［減速モード１――＞２の処理］の詳細を説明するフローチャートである。 図２に示すフローチャートの［減速モード２――＞３の処理］の詳細を説明するフローチャートである。 図２に示すフローチャートの［減速モード２――＞４０の処理］の詳細を説明するフローチャートである。 図２に示すフローチャートの［減速モード＝４０の処理］の詳細を説明するフローチャートである。 図２に示すフローチャートの［減速モード３――＞５０の処理］の詳細を説明するフローチャートである。 図２に示すフローチャートの［減速モード＝５０の処理］の詳細を説明するフローチャートである。 図２に示すフローチャートの［掃気処理］の詳細を説明するフローチャートである。 図２に示すフローチャートとは別とされた［掃気用アクチュエータ処理］の詳細を説明するフローチャートである。 図２に示すフローチャートの［燃料カット処理］の詳細を説明するフローチャートである。 図２に示すフローチャートとは別とされた［燃料噴射処理］の詳細を説明するフローチャートである。 第１減速パターン（車両が一定の減速度（第１減速度）で停止に達した場合）における、掃気処理の実行タイミングと、内燃機関の停止タイミングとを説明する図である。 第２減速パターン（車両の速度が第２設定速度～第１掃気予定速度の間に、｜減速度｜が大きくなった場合）における、掃気処理の実行タイミングと、内燃機関の停止タイミングとを説明する図である。 第３減速パターン（車両の速度が第２設定速度～第１掃気予定速度の間に、｜減速度｜が大きくなった後、掃気処理を開始後に｜減速度｜が小さくなった場合）における、掃気処理のキャンセルタイミング、再実行タイミングと、内燃機関の停止タイミングとを説明する図である。 第４減速パターン（車両の速度が第２設定速度～第１掃気予定速度の間に、｜減速度｜が小さくなった場合）における、掃気処理の実行タイミングと、内燃機関の停止タイミングとを説明する図である。 第５減速パターン（車両の速度が第２設定速度～第１掃気予定速度の間に、｜減速度｜が小さくなった後、第２掃気予定時刻の前に｜減速度｜が大きくなった場合）における、掃気処理の実行タイミングと、内燃機関の停止タイミングとを説明する図である。 第６減速パターン（車両の速度が第２設定速度～第１掃気予定速度の間に、｜減速度｜が小さくなった後、掃気処理を開始後に｜減速度｜がさらに小さくなった場合）における、掃気処理のキャンセルタイミング、再実行タイミングと、内燃機関の停止タイミングとを説明する図である。

●［内燃機関システム１の概略構成の例（図１）］
以下に本発明を実施するための形態を、図面を用いて説明する。まず図１を用いて、内燃機関システム１の概略構成の例について説明する。本実施の形態の説明では、内燃機関の例として、車両に搭載された内燃機関１０（例えばディーゼルエンジン）を用いて説明する。なお、本実施の形態の説明では、「時刻」と「時間」を区別している。「時刻」は２４時間中の「時」の位置を示し、「時間」は「時」の長さを示している。

以下、システム全体について、吸気側から排気側に向かって順に説明する。吸気管１１Ａの流入側には、エアクリーナ（図示省略）、吸気流量検出装置２１（例えば、吸気流量センサ）が設けられている。吸気流量検出装置２１は、内燃機関１０が吸入した空気の流量に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。また吸気流量検出装置２１には、吸気温度検出装置２８Ａ（例えば、吸気温度センサ）、大気圧検出装置２３（例えば、大気圧センサ）が設けられている。吸気温度検出装置２８Ａは、吸気流量検出装置２１を通過する吸気の温度に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。大気圧検出装置２３は、周囲の大気圧に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。

吸気管１１Ａの流出側はコンプレッサ３５の流入側に接続され、コンプレッサ３５の流出側は吸気管１１Ｂの流入側に接続されている。ターボ過給機３０のコンプレッサ３５は、排気ガスのエネルギーによって回転駆動されるタービン３６にて回転駆動され、吸気管１１Ａから流入された吸気を吸気管１１Ｂに圧送することで過給する。

コンプレッサ３５の上流側となる吸気管１１Ａには、コンプレッサ上流圧力検出装置２４Ａ（例えば圧力センサ）が設けられている。コンプレッサ上流圧力検出装置２４Ａは、吸気管１１Ａ内の吸気の圧力に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。コンプレッサ３５の下流側となる吸気管１１Ｂ（吸気管１１Ｂにおけるコンプレッサ３５とインタークーラ１６との間の位置）には、コンプレッサ下流圧力検出装置２４Ｂ（例えば圧力センサ）が設けられている。コンプレッサ下流圧力検出装置２４Ｂは、吸気管１１Ｂ内の吸気の圧力に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。

吸気管１１Ｂには、上流側にインタークーラ１６が配置され、インタークーラ１６よりも下流側にスロットル装置４７が配置されている。インタークーラ１６は、コンプレッサ下流圧力検出装置２４Ｂよりも下流側に配置されている。インタークーラ１６とスロットル装置４７との間には、吸気温度検出装置２８Ｂ（例えば、吸気温度センサ）が設けられている。吸気温度検出装置２８Ｂは、インタークーラ１６にて温度が低下された吸気の温度に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。

スロットル装置４７は、制御装置５０からの制御信号に基づいて吸気管１１Ｂの開度を調整するスロットルバルブ４７Ｖを駆動し、吸気流量を調整可能である。制御装置５０は、運転状態に応じて求めた目標スロットル開度に基づいて、スロットル装置４７に制御信号を出力してスロットルバルブ４７Ｖの開度を調整可能である。

アクセルペダル踏込量検出装置２５は、例えばアクセルペダル踏込角度センサであり、アクセルペダルに設けられている。制御装置５０は、アクセルペダル踏込量検出装置２５からの検出信号に基づいて、運転者によるアクセルペダルの踏込量を検出することが可能である。またブレーキ検出装置２５Ｂは、例えばブレーキペダルセンサであり、ブレーキペダルに設けられている。制御装置５０は、ブレーキ検出装置２５Ｂからの検出信号に基づいて、運転者がブレーキペダルを踏んでいるか否かを検出することが可能である。またイグニッション検出装置２５Ｓは、例えばイグニッションスイッチセンサであり、イグニッションスイッチに設けられている。制御装置５０は、運転者によってイグニッションスイッチがＯＮまたはＯＦＦに操作されたことを検出することが可能である。

吸気管１１Ｂの流出側は吸気マニホルド１１Ｃの流入側に接続されており、吸気マニホルド１１Ｃの流出側は内燃機関１０の流入側に接続されている。また吸気管１１Ｂにおけるスロットル装置４７よりも下流側には（吸気マニホルド１１Ｃには）、吸気マニホルド圧力検出装置２４Ｃ（例えば圧力センサ）が設けられており、ＥＧＲ配管１３の流出側が接続されている。吸気マニホルド圧力検出装置２４Ｃは、吸気マニホルド１１Ｃに流入する直前の吸気の圧力（過給圧）に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。またＥＧＲ配管１３の流出側（吸気管１１Ｂとの接続部）からは、ＥＧＲ配管１３の流入側（排気管１２Ｂとの接続部）から流入してきたＥＧＲガスが、吸気管１１Ｂ内に吐出される。ＥＧＲ配管１３は、排気経路に一方端が接続され、吸気経路に他方端が接続されている。

内燃機関１０は複数のシリンダ４５Ａ～４５Ｄ（気筒）を有しており、インジェクタ４３Ａ～４３Ｄが、それぞれのシリンダに設けられている。インジェクタ４３Ａ～４３Ｄには、コモンレール４１と燃料配管４２Ａ～４２Ｄを介して燃料が供給されており、インジェクタ４３Ａ～４３Ｄは、制御装置５０からの制御信号によって駆動され、それぞれのシリンダ４５Ａ～４５Ｄ内に燃料を噴射する。コモンレール４１には、燃料圧力検出装置７３が設けられており、燃料ポンプ７２によって目標燃料圧力に調整された燃料が充填されている。制御装置５０は、燃料圧力検出装置７３を用いて検出した燃料圧力が目標燃料圧力に近づくように燃料ポンプ７２を制御する。

内燃機関１０には、クランク角度検出装置２２Ａ、カム角度検出装置２２Ｂ、クーラント温度検出装置２８Ｃ等が設けられている。クランク角度検出装置２２Ａは、例えば回転センサであり、内燃機関１０のクランクシャフトの回転角度に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。カム角度検出装置２２Ｂは、例えば回転センサであり、内燃機関１０のカムシャフトの回転角度に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。制御装置５０は、クランク角度検出装置２２Ａとカム角度検出装置２２Ｂからの検出信号に基づいて、各シリンダの工程及び回転角度等を検出することができる。またクーラント温度検出装置２８Ｃは、例えば温度センサであり、内燃機関１０内に循環されている冷却用クーラントの温度に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。

内燃機関１０の排気側には排気マニホルド１２Ａの流入側が接続され、排気マニホルド１２Ａの流出側には排気管１２Ｂの流入側が接続されている。排気管１２Ｂの流出側はタービン３６の流入側に接続され、タービン３６の流出側は排気管１２Ｃの流入側に接続されている。

排気管１２Ｂの上流側には、ＥＧＲ配管１３の流入側が接続されている。ＥＧＲ配管１３は、ＥＧＲ流路に相当しており、排気管１２Ｂと吸気管１１Ｂとを連通し、排気管１２Ｂの排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気管１１Ｂに還流させる（排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気に戻す）ことが可能である。またＥＧＲ配管１３には、ＥＧＲクーラ１５、ＥＧＲ弁１４が設けられている。制御装置５０は、ＥＧＲ弁１４の開度を調整することで、ＥＧＲ配管１３内を流れるＥＧＲガスの流量を調整可能である。

また排気管１２Ｂにおける上流側には（排気マニホルド１２Ａには）、排気マニホルド圧力検出装置２６Ｃ（例えば圧力センサ）が設けられている。排気マニホルド圧力検出装置２６Ｃは、排気マニホルド１２Ａ内の排気の圧力に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。

排気管１２Ｂには、排気温度検出装置２９が設けられている。排気温度検出装置２９は、例えば排気温度センサであり、排気温度に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。

排気管１２Ｂの流出側はタービン３６の流入側に接続され、タービン３６の流出側は排気管１２Ｃの流入側に接続されている。タービン３６には、タービン３６へ導く排気ガスの流速を制御可能な（タービンへと排気ガスを導く流路の閉度に関連する閉度関連量を調整可能な）可変ノズル３３が設けられており、可変ノズル３３（過給圧調整装置に相当）は、ノズル駆動装置３１によって閉度（開度）が調整される。制御装置５０は、ノズル閉度検出装置３２（例えば、ノズル閉度センサ）からの検出信号と目標ノズル閉度（開度）に基づいて、ノズル駆動装置３１に制御信号を出力して可変ノズル３３の閉度（開度）を調整することで過給圧を調整可能である。なおタービン３６は、排気経路に接続されたＥＧＲ配管１３よりも排気の下流側に配置されている。

タービン３６の上流側となる排気管１２Ｂには、タービン上流圧力検出装置２６Ａ（例えば圧力センサ）が設けられている。タービン上流圧力検出装置２６Ａは、排気管１２Ｂ内の排気の圧力に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。タービン３６の下流側となる排気管１２Ｃには、タービン下流圧力検出装置２６Ｂ（例えば圧力センサ）が設けられている。タービン下流圧力検出装置２６Ｂは、排気管１２Ｃ内の排気の圧力に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。

排気管１２Ｃの流出側には排気浄化装置６１が接続されている。例えば内燃機関１０がディーゼルエンジンの場合、排気浄化装置６１には、酸化触媒、微粒子捕集フィルタ、選択式還元触媒等が含まれている。

車速検出装置２７は、例えば車両速度検出センサであり、車両の車輪等に設けられている。車速検出装置２７は、車両の車輪の回転速度に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。

制御装置５０は、ＣＰＵ５１、ＲＡＭ５２、記憶装置５３、タイマ５４等を有している。制御装置５０（ＣＰＵ５１）は、上述した種々の検出装置からの検出信号が入力され、上述した種々のアクチュエータへの制御信号を出力する。なお、制御装置５０の入出力は、上記の検出装置やアクチュエータに限定されるものではない。また、各部の温度や圧力等はセンサを搭載せずに推定計算により算出しても良い。制御装置５０は、上記の検出装置を含めた各種の検出装置からの検出信号に基づいて内燃機関１０の運転状態を検出可能であり、運転状態に基づいて上記のアクチュエータを含む各種のアクチュエータを制御する。記憶装置５３は、例えばＦｌａｓｈ－ＲＯＭ等の記憶装置であり、内燃機関の制御や自己診断等を実行するためのプログラムやデータ等が記憶されている。また制御装置５０（ＣＰＵ５１）は、掃気開始推定部５１Ａ、掃気判定・実行部５１Ｂ、内燃機関停止部５１Ｃ等を有しているが、これらの詳細については後述する。

制御装置５０は、内燃機関システム１を搭載した車両が減速して停止した際には、内燃機関を自動的に停止するアイドルストップ機能を有している。また、当該アイドルストップ機能にて内燃機関を停止する直前には、車両の停止タイミングを予測して以降に説明する掃気処理を実行することで、可能な限り、掃気処理の完了タイミングと、車両の停止タイミングとを一致させる。以下、制御装置５０の処理手順の例について説明する。

●［制御装置５０の処理手順（図２～図１５）］
次に図２～図１５に示すフローチャート等を用いて、制御装置５０の処理手順の例を説明する。まず図２に示すフローチャートを用いて、［全体処理］について説明する。なお図３に示す［減速パターンの例］は、時刻（横軸）に対する車速（縦軸）の例を示しており、減速状態の車両の各時刻、各速度と、図２に示すフローチャートで用いる各時刻の名称、各速度の名称、を示している。また図４に示す［減速モード］は、図２、図９、図１１に示すフローチャートで用いている「減速モード」の各値が、どのような状態を示すものであるか、を示している。

●［全体処理（図２）］
制御装置５０（ＣＰＵ５１）は、例えば所定時間間隔（数［ｍｓ］～数１０［ｍｓ］間隔であり、所定タイミング毎）にて、図２に示す［全体処理］を起動し、ステップＳ０１０に処理を進める。なお制御装置５０は、図示省略した別の処理にて、内燃機関１０の車速（車両速度）を含む種々の運転状態を取得している。

ステップＳ０１０にて制御装置５０は、車速が第１設定速度以下であるか否かを判定する。制御装置５０は、車速が第１設定速度以下である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ０２０へ処理を進め、車速が第１設定速度以下でない場合（Ｎｏ）はステップＳ７５０へ処理を進める。なお第１設定速度は、実際の車両を用いた実験やシミュレーション等にて適切な値（例えば約５．０［ｋｍ／ｈ］）が決定されて記憶装置５３に記憶されている。

ステップＳ７５０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードに「０」を設定して（図４参照）ステップＳ７６０へ処理を進める。

ステップＳ７６０にて制御装置５０は、掃気完了フラグをＯＦＦに設定し、掃気実行フラグをＯＦＦに設定し、掃気実行タイマを初期化し、図２に示す処理を終了する。

ステップＳ０２０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードが「０」であるか否かを判定する。制御装置５０は、減速モードが「０」である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ０５０へ処理を進め、減速モードが「０」でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１２０へ処理を進める。

ステップＳ０５０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードに「１」を設定して（図４参照）ステップＳ０６０へ処理を進める。

ステップＳ０６０にて制御装置５０は、［減速モード０――＞１の処理］を実行し、ステップＳ０７０へ処理を進める。なお［減速モード０――＞１の処理］の詳細については後述する。

ステップＳ０７０にて制御装置５０は、［掃気処理］を実行し、ステップＳ０８０へ処理を進める。なお［掃気処理］の詳細については後述する。

ステップＳ０８０にて制御装置５０は、［燃料カット処理］を実行し、図２に示す処理を終了する。

ステップＳ１２０に処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードが「１」であるか否かを判定する。制御装置５０は、減速モードが「１」である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１２５へ処理を進め、減速モードが「１」でない場合（Ｎｏ）はステップＳ２２０へ処理を進める。

ステップＳ１２５にて制御装置５０は、車速が第２設定速度以下であるか否かを判定する。制御装置５０は、車速が第２設定速度以下である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１５０へ処理を進め、車速が第２設定速度以下でない場合（Ｎｏ）はステップＳ０７０へ処理を進める。なお第２設定速度は、第１設定速度よりも低い速度に設定されており（図３参照）、実際の車両を用いた実験やシミュレーション等にて適切な値（例えば約３．０［ｋｍ／ｈ］）が決定されて記憶装置５３に記憶されている。

ステップＳ１５０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードに「２」を設定して（図４参照）ステップＳ１６０へ処理を進める。

ステップＳ１６０にて制御装置５０は、［減速モード１――＞２の処理］を実行し、ステップＳ０７０へ処理を進める。なお［減速モード１――＞２の処理］の詳細については後述する。

ステップＳ２２０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードが「２」であるか否かを判定する。制御装置５０は、減速モードが「２」である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２２５へ処理を進め、減速モードが「２」でない場合（Ｎｏ）はステップＳ３２０へ処理を進める。

ステップＳ２２５へ処理を進めた場合、制御装置５０は、現在時刻が第１掃気予定時刻を超えたか否かを判定する。なお、第１掃気予定時刻は、後述する［減速モード１――＞２の処理］にて算出され、掃気処理を実行する予定の時刻である。制御装置５０は、現在時刻が第１掃気予定時刻を超えている場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２５０Ｂへ処理を進め、現在時刻が第１掃気予定時刻を超えていない場合（Ｎｏ）はステップＳ２３０へ処理を進める。

ステップＳ２３０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、車速が第１掃気予定速度以下であるか否かを判定する。なお、第１掃気予定速度は、後述する［減速モード１――＞２の処理］にて算出され、掃気処理を実行する予定の車速である。制御装置５０は、車速が第１掃気予定速度以下である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２５０Ａへ処理を進め、車速が第１掃気予定速度以下でない場合（Ｎｏ）はステップＳ０７０へ処理を進める。

ステップＳ２５０Ａへ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードに「４０」を設定して（図４参照）ステップＳ２６０Ａへ処理を進める。

ステップＳ２６０Ａにて制御装置５０は、［減速モード２――＞４０の処理］を実行し、ステップＳ０７０へ処理を進める。なお［減速モード２――＞４０の処理］の詳細については後述する。

ステップＳ２５０Ｂへ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードに「３」を設定して（図４参照）ステップＳ２６０Ｂへ処理を進める。

ステップＳ２６０Ｂにて制御装置５０は、［減速モード２――＞３の処理］を実行し、ステップＳ０７０へ処理を進める。なお［減速モード２――＞３の処理］の詳細については後述する。

ステップＳ３２０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードが「３」であるか否かを判定する。制御装置５０は、減速モードが「３」である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ３２５へ処理を進め、減速モードが「３」でない場合（Ｎｏ）はステップＳ４２０へ処理を進める。

ステップＳ３２５へ処理を進めた場合、制御装置５０は車速が第２掃気予定速度以下であるか否かを判定する。なお、第２掃気予定速度は、後述する［減速モード２――＞３の処理］にて算出され、掃気処理を実行する予定の車速である。制御装置５０は、車速が第２掃気予定速度以下である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ３５０へ処理を進め、車速が第２掃気予定速度以下でない場合（Ｎｏ）はステップＳ０７０へ処理を進める。

ステップＳ３５０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードに「５０」を設定して（図４参照）ステップＳ３６０へ処理を進める。

ステップＳ３６０にて制御装置５０は、［減速モード３――＞５０の処理］を実行し、ステップＳ０７０へ処理を進める。なお［減速モード３――＞５０の処理］の詳細については後述する。

ステップＳ４２０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードが「４０」であるか否かを判定する。制御装置５０は、減速モードが「４０」である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ４６０へ処理を進め、減速モードが「４０」でない場合（Ｎｏ）はステップＳ５２０へ処理を進める。

ステップＳ４６０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、［減速モード＝４０の処理］を実行し、ステップＳ０７０へ処理を進める。なお［減速モード＝４０の処理］の詳細については後述する。

ステップＳ５２０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードが「５０」であるか否かを判定する。制御装置５０は、減速モードが「５０」である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ５６０へ処理を進め、減速モードが「５０」でない場合（Ｎｏ）はステップＳ０７０へ処理を進める。

ステップＳ５６０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、［減速モード＝５０の処理］を実行し、ステップＳ０７０へ処理を進める。なお［減速モード＝５０の処理］の詳細については後述する。

●［減速モード０――＞１の処理（図５）］
次に図５を用いて、図２に示すフローチャートのステップＳ０６０の［減速モード０――＞１の処理］の詳細を説明する。図２に示すフローチャートのステップＳ０６０の処理を実行する際、制御装置５０は、図５に示すステップＳＭ０１０へ処理を進める。

ステップＳＭ０１０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、現在時刻を第１設定速度時刻Ｚ１（図３参照）に設定し、図５に示す処理を終了すると、図２に示すステップＳ０７０へ処理を戻す。

●［減速モード１――＞２の処理（図６）］
次に図６を用いて、図２に示すフローチャートのステップＳ１６０の［減速モード１――＞２の処理］の詳細を説明する。図２に示すフローチャートのステップＳ１６０の処理を実行する際、制御装置５０は、図６に示すステップＳＭ１１０へ処理を進める。

ステップＳＭ１１０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、現在時刻を第２設定速度時刻Ｚ２（図３参照）に設定し、第１減速度ΔＧ１（図３参照）を算出し、第１停止予定時刻ＺＴ１と第１掃気予定時刻ＺＳ１と第１掃気予定速度ＶＳ１（図３参照）を推定する。そして制御装置５０は、図６に示す処理を終了すると、図２に示すステップＳ０７０へ処理を戻す。

具体的には、制御装置５０は第１減速度ΔＧ１を算出する際、［第２設定速度Ｖ２―第１設定速度Ｖ１］／［第２設定速度時刻Ｚ２－第１設定速度時刻Ｚ１（第１設定速度から第２設定速度までの減速に要した時間）］にて第１減速度ΔＧ１を算出する（図３参照）。また制御装置５０は、第２設定速度Ｖ２及び第２設定速度時刻Ｚ２と、第１減速度ΔＧ１とに基づいて、車速が「０」となる第１停止予定時刻ＺＴ１（図３参照）を推定（予測）する。そして制御装置５０は、第１停止予定時刻ＺＴ１よりも掃気時間ＴＳだけ前の時刻となる第１掃気予定時刻ＺＳ１（図３参照）を推定する。なお掃気時間は、掃気処理に必要な時間であり、例えば約４００［ｍｓ］程度に設定された一定の時間、あるいは運転状態に応じて算出された可変の時間、である。また制御装置５０は、図３の［第１の実施の形態］にて示した直線上における第１掃気予定時刻ＺＳ１での車速である第１掃気予定速度ＶＳ１を推定する。

●［減速モード２――＞３の処理（図７）］
次に図７を用いて、図２に示すフローチャートのステップＳ２６０Ｂの［減速モード２――＞３の処理］の詳細を説明する。図２に示すフローチャートのステップＳ２６０Ｂの処理を実行する際、制御装置５０は、図７に示すステップＳＭ２１０へ処理を進める。

ステップＳＭ２１０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、現在速度を第１掃気予定時刻速度ＶＳＹ１（図３参照）に設定し、第２減速度ΔＧ２（図３参照）を算出し、第２停止予定時刻ＺＴ２と第２掃気予定時刻ＺＳ２と第２掃気予定速度ＶＳ２（図３参照）を推定する。そして制御装置５０は、図７に示す処理を終了すると、図２に示すステップＳ０７０へ処理を戻す。

具体的には、制御装置５０は第２減速度ΔＧ２を算出する際、［第１掃気予定時刻速度ＶＳＹ１―第２設定速度Ｖ２］／［第１掃気予定時刻ＺＳ１－第２設定速度時刻Ｚ２（第２設定速度以下となってから第１掃気予定時刻までの時間）］にて第２減速度ΔＧ２を算出する（図３参照）。また制御装置５０は、第１掃気予定時刻速度ＶＳＹ１及び第１掃気予定時刻ＺＳ１と、第２減速度ΔＧ２とに基づいて、車速が「０」となる第２停止予定時刻ＺＴ２（図３参照）を推定（予測）する。そして制御装置５０は、第２停止予定時刻ＺＴ２よりも掃気時間ＴＳだけ前の時刻となる第２掃気予定時刻ＺＳ２（図３参照）を推定する。なお掃気時間は、掃気処理に必要な時間であり、例えば約４００［ｍｓ］程度に設定された時間、あるいは運転状態に応じて算出された時間、である。また制御装置５０は、図３の［第４の実施の形態］にて示した直線上における第２掃気予定時刻ＺＳ２での車速である第２掃気予定速度ＶＳ２を推定する。

●［減速モード２――＞４０の処理（図８）］
次に図８を用いて、図２に示すフローチャートのステップＳ２６０Ａの［減速モード２――＞４０の処理］の詳細を説明する。図２に示すフローチャートのステップＳ２６０Ａの処理を実行する際、制御装置５０は、図８に示すステップＳＭ２４０へ処理を進める。

ステップＳＭ２４０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気実行フラグをＯＮに設定し、掃気実行タイマを起動し、第１掃気開始時刻ＺＳＳ１（図３参照）に現在時刻を設定する。そして制御装置５０は、図８に示す処理を終了すると、図２に示すステップＳ０７０へ処理を戻す。なお制御装置５０は、減速モードを２――＞４０に設定したタイミングにて、後述する［掃気処理］にて掃気処理（掃気用アクチュエータの制御）を開始する。

なお、掃気実行フラグは、掃気処理の実行中にＯＮに設定されるフラグであり、後述する掃気完了フラグは、掃気処理を掃気時間の間実行して掃気処理が完了した場合にＯＮに設定されるフラグである。また掃気実行タイマは、掃気処理の開始時に起動され、掃気時間を計測するためのタイマである。

●［減速モード＝４０の処理（図９）］
次に図９を用いて、図２に示すフローチャートのステップＳ４６０の［減速モード＝４０の処理］の詳細を説明する。図２に示すフローチャートのステップＳ４６０の処理を実行する際、制御装置５０は、図９に示すステップＳＭ４１０へ処理を進める。

ステップＳＭ４１０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、第３ａ減速度ΔＧ３ａ（図３参照）を算出し、第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａ（図３参照）を推定し、ステップＳＭ４２０へ処理を進める。なお「第３減速度」には、図９を用いて説明する「第３ａ減速度（ΔＧ３ａ）」と、図１１を用いて説明する「第３ｂ減速度（ΔＧ３ｂ）」とが有る。また「第３停止予定時刻」には、図９を用いて説明する「第３ａ停止予定時刻（ＺＴ３ａ）」と、図１１を用いて説明する「第３ｂ停止予定時刻（ＺＴ３ｂ）」とが有る。

具体的には、制御装置５０は第３ａ減速度ΔＧ３ａを算出する際、［現在速度―第１掃気予定速度ＶＳ１］／［現在時刻－第１掃気開始時刻ＺＳＳ１（掃気処理を開始してから現在までに要した時間）］にて第３ａ減速度ΔＧ３ａを算出する（図３参照）。なお第１掃気予定速度ＶＳ１は、掃気処理を開始したときの車両の速度である「掃気開始速度」に相当している。また制御装置５０は、第１掃気予定速度ＶＳ１及び第１掃気開始時刻ＺＳＳ１と、第３ａ減速度ΔＧ３ａとに基づいて、車速が「０」となる第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａ（図３参照）を推定（予測）する。なお、「現在時刻－第１掃気開始時刻ＺＳＳ１」の値が非常に小さい場合、第３ａ減速度ΔＧ３ａの誤差が大きくなるので、第１掃気開始時刻ＺＳＳ１から所定時間が経過後に、図９に示す処理を実行するようにしてもよい。

ステップＳＭ４２０にて制御装置５０は、「第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａ－第１掃気開始時刻ＺＳＳ１（掃気処理を開始してから車両が停止するまでの時間）」が、掃気キャンセル判定時間以下であるか否かを判定する。なお掃気キャンセル判定時間は、掃気時間ＴＳよりも長い時間に設定されており、例えば約１０００［ｍｓ］程度とされている。制御装置５０は、「第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａ－第１掃気開始時刻ＺＳＳ１」が掃気キャンセル判定時間以下である場合（Ｙｅｓ）はステップＳＭ４３０へ処理を進め、そうでない場合（Ｎｏ）はステップＳＭ４５０Ｂへ処理を進める。つまり制御装置５０は、掃気処理を開始した時刻である掃気開始時刻（この場合、第１掃気開始時刻ＺＳＳ１）から掃気キャンセル判定時間が経過した掃気キャンセル判定時刻が、第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａよりも前であると判定した場合は、開始している掃気処理の掃気時間ＴＳの間の実行中であっても掃気処理をキャンセルする。

ステップＳＭ４３０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気実行タイマにて計測している掃気処理を開始してからの時間が、掃気時間ＴＳ（図３参照）以上であるか否かを判定する。制御装置５０は、掃気実行タイマにて計測した時間が掃気時間ＴＳ（図３参照）以上である場合（Ｙｅｓ）はステップＳＭ４５０Ａへ処理を進め、そうでない場合（Ｎｏ）は図９に示す処理を終了し、図２に示すステップＳ０７０へ処理を戻す。

ステップＳＭ４５０Ａへ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードに「４１」を設定して（図４参照）ステップＳＭ４６０Ａへ処理を進める。

ステップＳＭ４６０Ａにて制御装置５０は、掃気完了フラグをＯＮに設定し、掃気実行フラグをＯＦＦに設定し、掃気実行タイマを初期化する。そして制御装置５０は、図９に示す処理を終了し、図２に示すステップＳ０７０へ処理を戻す。

ステップＳＭ４５０Ｂへ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードに「４２」を設定して（図４参照）ステップＳＭ４６０Ｂへ処理を進める。制御装置５０は、掃気処理を開始してから車両が停止するまでの時間が、掃気キャンセル判定時間よりも長い場合は、開始した掃気処理の実行をキャンセルする。

ステップＳＭ４６０Ｂにて制御装置５０は、掃気実行フラグをＯＦＦに設定し、掃気実行タイマを初期化する。そして制御装置５０は、図９に示す処理を終了し、図２に示すステップＳ０７０へ処理を戻す。

●［減速モード３――＞５０の処理（図１０）］
次に図１０を用いて、図２に示すフローチャートのステップＳ３６０の［減速モード３――＞５０の処理］の詳細を説明する。図２に示すフローチャートのステップＳ３６０の処理を実行する際、制御装置５０は、図１０に示すステップＳＭ３１０へ処理を進める。

ステップＳＭ３１０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気実行フラグをＯＮに設定し、掃気実行タイマを起動し、第２掃気開始時刻ＺＳＳ２（図３参照）に現在時刻を設定する。そして制御装置５０は、図１０に示す処理を終了すると、図２に示すステップＳ０７０へ処理を戻す。なお制御装置５０は、減速モードを３――＞５０に設定したタイミングにて、後述する［掃気処理］にて掃気処理（掃気用アクチュエータの制御）を開始する。

●［減速モード＝５０の処理（図１１）］
次に図１１を用いて、図２に示すフローチャートのステップＳ５６０の［減速モード＝５０の処理］の詳細を説明する。図２に示すフローチャートのステップＳ５６０の処理を実行する際、制御装置５０は、図１１に示すステップＳＭ５１０へ処理を進める。

ステップＳＭ５１０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、第３ｂ減速度ΔＧ３ｂ（図３参照）を算出し、第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂ（図３参照）を推定し、ステップＳＭ５２０へ処理を進める。

具体的には、制御装置５０は第３ｂ減速度ΔＧ３ｂを算出する際、［現在速度―第２掃気予定速度ＶＳ２］／［現在時刻－第２掃気開始時刻ＺＳＳ２（掃気処理を開始してから現在までに要した時間）］にて第３ｂ減速度ΔＧ３ｂを算出する（図３参照）。なお第２掃気予定速度ＶＳ２は、掃気処理を開始したときの車両の速度である「掃気開始速度」に相当している。また制御装置５０は、第２掃気予定速度ＶＳ２及び第２掃気開始時刻ＺＳＳ２と、第３ｂ減速度ΔＧ３ｂとに基づいて、車速が「０」となる第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂ（図３参照）を推定（予測）する。なお、「現在時刻－第２掃気開始時刻ＺＳＳ２」の値が非常に小さい場合、第３ｂ減速度ΔＧ３ｂの誤差が大きくなるので、第２掃気開始時刻ＺＳＳ２から所定時間が経過後に、図１１に示す処理を実行するようにしてもよい。

ステップＳＭ５２０にて制御装置５０は、「第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂ－第２掃気開始時刻ＺＳＳ２（掃気処理を開始してから車両が停止するまでの時間）」が、掃気キャンセル判定時間以下であるか否かを判定する。なお掃気キャンセル判定時間は、掃気時間ＴＳよりも長い時間に設定されており、例えば約１０００［ｍｓ］程度とされている。制御装置５０は、「第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂ－第２掃気開始時刻ＺＳＳ２」が掃気キャンセル判定時間以下である場合（Ｙｅｓ）はステップＳＭ５３０へ処理を進め、そうでない場合（Ｎｏ）はステップＳＭ５５０Ｂへ処理を進める。つまり制御装置５０は、掃気処理を開始した時刻である掃気開始時刻（この場合、第２掃気開始時刻ＺＳＳ２）から掃気キャンセル判定時間が経過した掃気キャンセル判定時刻が、第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂよりも前であると判定した場合は、開始している掃気処理の掃気時間ＴＳの間の実行中であっても掃気処理をキャンセルする。

ステップＳＭ５３０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気実行タイマにて計測している掃気処理を開始してからの時間が、掃気時間ＴＳ（図３参照）以上であるか否かを判定する。制御装置５０は、掃気実行タイマにて計測した時間が掃気時間ＴＳ（図３参照）以上である場合（Ｙｅｓ）はステップＳＭ５５０Ａへ処理を進め、そうでない場合（Ｎｏ）は図１１に示す処理を終了し、図２に示すステップＳ０７０へ処理を戻す。

ステップＳＭ５５０Ａへ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードに「５１」を設定して（図４参照）ステップＳＭ５６０Ａへ処理を進める。

ステップＳＭ５６０Ａにて制御装置５０は、掃気完了フラグをＯＮに設定し、掃気実行フラグをＯＦＦに設定し、掃気実行タイマを初期化する。そして制御装置５０は、図１１に示す処理を終了し、図２に示すステップＳ０７０へ処理を戻す。

ステップＳＭ５５０Ｂへ処理を進めた場合、制御装置５０は、減速モードに「５２」を設定して（図４参照）ステップＳＭ５６０Ｂへ処理を進める。制御装置５０は、掃気処理を開始してから車両が停止するまでの時間が、掃気キャンセル判定時間よりも長い場合は、開始した掃気処理の実行をキャンセルする。

ステップＳＭ５６０Ｂにて制御装置５０は、掃気実行フラグをＯＦＦに設定し、掃気実行タイマを初期化する。そして制御装置５０は、図１１に示す処理を終了し、図２に示すステップＳ０７０へ処理を戻す。

なお、ステップＳＭ１１０（図６参照）、ステップＳＭ２１０（図７参照）、ステップＳＭ４１０（図９参照）、ステップＳＭ５１０（図１１参照）、の処理を実行している制御装置５０（ＣＰＵ５１）は、走行状態の車両の速度と減速度に基づいて車両が停止する時刻である停止予定時刻（第１、第２、第３ａ、第３ｂ停止予定時刻）を推定する、掃気開始推定部５１Ａ（図１参照）に相当している。

また、ステップＳＭ２４０（図８参照）、ステップＳＭ３１０（図１０参照）、の処理を実行している制御装置５０（ＣＰＵ５１）は、推定した停止予定時刻（第１、第２停止予定時刻）に、内燃機関のシリンダ内を掃気する掃気処理が完了するように、所定の掃気時間の長さの掃気処理を開始する、掃気判定・実行部５１Ｂ（図１参照）に相当している。

また、図１４に示すステップＳＭ８１０～ＳＭ８３０Ｂの処理を実行している制御装置５０（ＣＰＵ５１）は、掃気処理を掃気時間の間実行して掃気処理を完了後、かつ、車両が停止状態、の場合に内燃機関を一時的に停止（アイドルストップ）させる、内燃機関停止部５１Ｃ（図１参照）に相当している。

●［掃気処理（図１２）］
次に図１２を用いて、図２に示すフローチャートのステップＳ０７０の［掃気処理］の詳細を説明する。図２に示すフローチャートのステップＳ０７０の処理を実行する際、制御装置５０は、図１２に示すステップＳＭ７１０へ処理を進める。

ステップＳＭ７１０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、車速＝０［ｋｍ／ｈ］であるか否か（停止状態であるか否か）を判定する。制御装置５０は、車速＝０である場合（Ｙｅｓ）はステップＳＭ７１５へ処理を進め、そうでない場合（Ｎｏ）はステップＳＭ７４０へ処理を進める。

ステップＳＭ７１５へ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気完了フラグがＯＮであるか否かを判定する。制御装置５０は、掃気完了フラグがＯＮである場合（Ｙｅｓ）はステップＳＭ７４０へ処理を進め、そうでない場合（Ｎｏ）はステップＳＭ７２０へ処理を進める。

ステップＳＭ７２０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気実行フラグがＯＮであるか否かを判定する。制御装置５０は、掃気実行フラグがＯＮである場合（Ｙｅｓ）はステップＳＭ７２５へ処理を進め、そうでない場合（Ｎｏ）はステップＳＭ７３０Ｂへ処理を進める。

ステップＳＭ７２５へ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気実行タイマにて計測している掃気処理を開始してからの時間が、掃気時間ＴＳ（図３参照）以上であるか否かを判定する。制御装置５０は、掃気実行タイマにて計測した時間が掃気時間ＴＳ（図３参照）以上である場合（Ｙｅｓ）はステップＳＭ７３０Ａへ処理を進め、そうでない場合（Ｎｏ）はステップＳＭ７４０へ処理を進める。制御装置５０は、車速＝０になっても、まだ掃気処理を実行中の場合、掃気時間が経過するまで掃気処理を継続させる。

ステップＳＭ７３０Ａへ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気完了フラグをＯＮに設定し、掃気実行フラグをＯＦＦに設定し、掃気実行タイマを初期化し、ステップＳＭ７４０へ処理を進める。

ステップＳＭ７３０Ｂへ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気実行フラグをＯＮに設定し、掃気実行タイマを起動し、ステップＳＭ７４０へ処理を進める。制御装置５０は、開始した掃気処理をキャンセルした場合、車速＝０になってから掃気処理を再開させる。

ステップＳＭ７４０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気実行フラグがＯＮであるか否かを判定する。制御装置５０は、掃気実行フラグがＯＮである場合（Ｙｅｓ）はステップＳＭ７４５へ処理を進め、そうでない場合（Ｎｏ）は図１２に示す処理を終了し、図２に示すステップＳ０８０へ処理を戻す。

ステップＳＭ７４５へ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気用アクチュエータを制御して「掃気処理」を実行し、図１２に示す処理を終了し、図２に示すステップＳ０８０へ処理を戻す。なお制御装置５０は、「掃気処理」の実行にて、例えばＥＧＲ弁１４を全閉に制御して吸気に含まれる水蒸気を低減し、スロットルバルブ４７Ｖを目標掃気開度に向けて徐々に閉じる制御を行う。この「掃気処理」により、掃気処理の完了後のアイドルストップ（内燃機関の停止）の際、シリンダ内での凝縮水の発生が抑制され、燃料カットによる失火に向けて滑らかに吸気量が減量される。

●［掃気用アクチュエータ処理（図１３）］
次に図１３を用いて、［掃気用アクチュエータ処理］の詳細について説明する。図１３に示す［掃気用アクチュエータ処理］は、既存の処理に本実施の形態の「掃気処理」を追加した処理である。制御装置５０は、所定タイミングにて、既存の処理である［掃気用アクチュエータ処理］を起動し、ステップＳＡ０１０へ処理を進める。

ステップＳＡ０１０にて制御装置５０は、既存の処理にて、掃気用アクチュエータ（例えばＥＧＲ弁やスロットルバルブ）の目標開度を算出し、ステップＳＡ０２０へ処理を進める。

ステップＳＡ０２０にて制御装置５０は、掃気実行フラグがＯＦＦであるか否かを判定する。制御装置５０は、掃気実行フラグがＯＦＦである場合（Ｙｅｓ）はステップＳＡ０３０へ処理を進め、掃気実行フラグがＯＮである場合（Ｎｏ）は、掃気用アクチュエータの制御を行わず、図１３に示す処理を終了する。

ステップＳＡ０３０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、既存の処理による掃気用アクチュエータの制御を実行し、図１３に示す処理を終了する。つまり制御装置５０は、掃気実行フラグがＯＮの場合では、図１３に示す既存の処理では掃気用アクチュエータの制御を行わず、図１２に示す本実施の形態の［掃気処理］のステップＳＭ７４５にて掃気用アクチュエータを制御する。また制御装置５０は、掃気実行フラグがＯＦＦの場合では、図１３に示す既存の処理にて掃気用アクチュエータの制御を行い、図１２に示す本実施の形態の［掃気処理］のステップＳＭ７４５を実行しない。

●［燃料カット処理（図１４）］
次に図１４を用いて、図２に示すフローチャートのステップＳ０８０の［燃料カット処理］の詳細を説明する。図２に示すフローチャートのステップＳ０８０の処理を実行する際、制御装置５０は、図１４に示すステップＳＭ８１０へ処理を進める。

ステップＳＭ８１０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気完了フラグがＯＮであるか否かを判定する。制御装置５０は、掃気完了フラグがＯＮである場合（Ｙｅｓ）はステップＳＭ８２０へ処理を進め、掃気完了フラグがＯＦＦである場合（Ｎｏ）はステップＳＭ８３０Ｂへ処理を進める。

ステップＳＭ８２０へ処理を進めた場合、制御装置５０は、車速＝０［ｋｍ／ｈ］であるか否か（停止状態であるか否か）を判定する。制御装置５０は、車速＝０である場合（Ｙｅｓ）はステップＳＭ８３０Ａへ処理を進め、そうでない場合（Ｎｏ）はステップＳＭ８３０Ｂへ処理を進める。

ステップＳＭ８３０Ａへ処理を進めた場合、制御装置５０は、アイドルストップのための掃気燃料カットフラグをＯＮに設定し、図１４に示す処理を終了し、図２に示すステップＳ０８０の直下に処理を戻し、図２に示す処理を終了する。

ステップＳＭ８３０Ｂへ処理を進めた場合、制御装置５０は、掃気燃料カットフラグをＯＦＦに設定し、図１４に示す処理を終了し、図２に示すステップＳ０８０の直下に処理を戻し、図２に示す処理を終了する。

●［燃料噴射処理（図１５）］
次に図１５を用いて、［燃料噴射処理］の詳細について説明する。図１５に示す［燃料噴射処理］は、既存の処理に本実施の形態の「掃気処理」を追加した処理である。制御装置５０は、所定タイミングにて、既存の処理である［燃料噴射処理］を起動し、ステップＳＢ０１０へ処理を進める。

ステップＳＢ０１０にて制御装置５０は、既存の処理にて、燃料の噴射量や噴射時期などを算出し、ステップＳＢ０２０へ処理を進める。

ステップＳＢ０２０にて制御装置５０は、掃気燃料カットフラグがＯＦＦであるか否かを判定する。制御装置５０は、掃気燃料カットフラグがＯＦＦである場合（Ｙｅｓ）はステップＳＢ０３０Ａへ処理を進め、掃気実行フラグがＯＮである場合（Ｎｏ）はステップＳＢ０３０Ｂへ処理を進める。

ステップＳＢ０３０Ａへ処理を進めた場合、制御装置５０は、既存の処理による燃料噴射処理を実行し、図１５に示す処理を終了する。

ステップＳＢ０３０Ｂへ処理を進めた場合、制御装置５０は、アイドルストップとして燃料噴射を停止し、図１５に示す処理を終了する。

●［第１減速パターンと、掃気処理の実行タイミング及び燃料カットの開始タイミング（図１６）］
以上に説明した制御装置５０の処理によって、以降に説明する第１～第６減速パターンのそれぞれにおける、掃気処理の実行タイミングと燃料カット（アイドルストップ）タイミングの例について説明する。

図１６に示す第１減速パターンは、第１設定速度Ｖ１から第２設定速度Ｖ２への一定の減速度である第１減速度ΔＧ１を維持したまま車両が停止した例を示している。つまり、第２設定速度時刻（Ｚ２）のタイミングにて推定した第１停止予定時刻ＺＴ１にて車両が停止した例を示している。

図１６に示す第１減速パターンの場合、制御装置５０は、車速が第１掃気予定速度ＶＳ１以下となった際に掃気処理を開始する。そして、掃気時間ＴＳの長さの掃気処理が完了したタイミングと、車両が停止したタイミングとがほぼ一致し、制御装置５０は、車両の停止とともに燃料カットを実行してアイドルストップを行うことができる。

●［第２減速パターンと、掃気処理の実行タイミング及び燃料カットの開始タイミング（図１７）］
図１７に示す第２減速パターンは、第１減速パターン（図１６参照）に対して、車速が「第２設定速度Ｖ２以下かつ第１掃気予定速度ＶＳ１より大きい」場合に、｜減速度（第３ａ減速度ΔＧ３ａ）｜が｜第１減速度ΔＧ１｜よりも大きくなって、車両の停止予定時刻が、第１停止予定時刻ＺＴ１から第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａへと早まった場合の例を示している。図１７の例では、第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａにて車両が停止した例を示している。

図１７に示す第２減速パターンの場合、制御装置５０は、車速が第１掃気予定速度ＶＳ１以下となった際に掃気処理を開始する。そして制御装置５０は、掃気時間ＴＳの掃気処理の実行中である第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａにて車両が停止しても燃料カットを行わず、掃気時間ＴＳの掃気処理が完了した後、燃料カットを実行してアイドルストップを行う。

●［第３減速パターンと、掃気処理の実行タイミング及び燃料カットの開始タイミング（図１８）］
図１８に示す第３減速パターンは、第２減速パターン（図１７参照）に対して、車速が第１掃気予定速度ＶＳ１以下となって掃気処理を開始した後、｜減速度（第３ａ減速度ΔＧ３ａ）｜が｜第１減速度ΔＧ１｜よりも小さくなって、車両の第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａが遠い位置へ変わった場合の例を示している。図１８の例では、第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａにて車両が停止した例を示している。

図１８に示す第３減速パターンの場合、制御装置５０は、車速が第１掃気予定速度ＶＳ１以下となった際に掃気処理を開始したが、第１掃気開始時刻ＺＳＳ１から第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａまでの時間の長さが、掃気キャンセル判定時間の長さよりも長い、と判定した場合、掃気処理をキャンセルする。そして制御装置５０は、開始した掃気処理をキャンセルした場合、車両が停止（第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａで車両が停止）した際に、掃気時間ＴＳの間、掃気処理を実行し、掃気完了後に燃料カットを実行してアイドルストップを行う。

なお図示省略するが、制御装置５０は、第１掃気開始時刻ＺＳＳ１から第３ａ停止予定時刻ＺＴ３ａまでの時間の長さが、掃気キャンセル判定時間の長さ以下である、と判定した場合、掃気処理をキャンセルせず、掃気時間ＴＳの掃気処理を完了させる。

●［第４減速パターンと、掃気処理の実行タイミング及び燃料カットの開始タイミング（図１９）］
図１９に示す第４減速パターンは、第１減速パターン（図１６参照）に対して、車速が「第２設定速度Ｖ２以下かつ第１掃気予定速度より大きい」場合に、｜減速度（第２減速度ΔＧ２）｜が｜第１減速度ΔＧ１｜よりも小さくなって、車両の停止予定時刻が、第１停止予定時刻ＺＴ１から第２停止予定時刻ＺＴ２へと遠くなった場合の例を示している。図１９の例では、第２停止予定時刻ＺＴ２にて車両が停止した例を示している。

図１９に示す第４減速パターンの場合、制御装置５０は、車速が第２掃気予定速度ＶＳ２以下となった際に掃気処理を開始する。そして、掃気時間ＴＳの長さの掃気処理が完了したタイミングと、車両が停止したタイミングとがほぼ一致し、制御装置５０は、車両の停止とともに燃料カットを実行してアイドルストップを行うことができる。

●［第５減速パターンと、掃気処理の実行タイミング及び燃料カットの開始タイミング（図２０）］
図２０に示す第５減速パターンは、第４減速パターン（図１９参照）に対して、車速が「第１掃気予定時刻速度ＶＳＹ１以下かつ第２掃気予定速度ＶＳ２より大きい」場合に、｜減速度（第３ｂ減速度ΔＧ３ｂ）｜が｜第２減速度ΔＧ２｜よりも大きくなって、車両の停止予定時刻が、第２停止予定時刻ＺＴ２から第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂへと早まった場合の例を示している。図２０の例では、第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂにて車両が停止した例を示している。

図２０に示す第５減速パターンの場合、制御装置５０は、車速が第２掃気予定速度ＶＳ２以下となった際に掃気処理を開始する。そして制御装置５０は、掃気時間ＴＳの掃気処理の実行中である第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂにて車両が停止しても燃料カットを行わず、掃気時間ＴＳの掃気処理が完了した後、燃料カットを実行してアイドルストップを行う。

●［第６減速パターンと、掃気処理の実行タイミング及び燃料カットの開始タイミング（図２１）］
図２１に示す第６減速パターンは、第４減速パターン（図１９参照）に対して、車速が第２掃気予定速度ＶＳ２以下となって掃気処理を開始した後、｜減速度（第３ｂ減速度ΔＧ３ｂ）｜が｜第２減速度ΔＧ２｜よりも小さくなって、車両の第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂが第２停止予定時刻ＺＴ２よりも遠い位置へ変わった場合の例を示している。図２１の例では、第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂにて車両が停止した例を示している。

図２１に示す第６減速パターンの場合、制御装置５０は、車速が第２掃気予定速度ＶＳ２以下となった際に掃気処理を開始したが、第２掃気開始時刻ＺＳＳ２から第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂまでの時間の長さが、掃気キャンセル判定時間の長さよりも長い、と判定した場合、掃気処理をキャンセルする。そして制御装置５０は、開始した掃気処理をキャンセルした場合、車両が停止（第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂで車両が停止）した際に、掃気時間ＴＳの間、掃気処理を実行し、掃気完了後に燃料カットを実行してアイドルストップを行う。

なお図示省略するが、制御装置５０は、第２掃気開始時刻ＺＳＳ２から第３ｂ停止予定時刻ＺＴ３ｂまでの時間の長さが、掃気キャンセル判定時間の長さ以下である、と判定した場合、掃気処理をキャンセルせず、掃気時間ＴＳの掃気処理を完了させる。

本発明のアイドルストップ機能を有する車両の制御装置５０は、本実施の形態で説明した構成、処理手順等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。

また、本発明のアイドルストップ機能を有する車両の制御装置は、ディーゼルエンジンに限定されず、ガソリンエンジンにも適用することが可能である。

本実施の形態の説明では、掃気処理の例として、ＥＧＲ弁１４を全閉に制御、スロットルバルブ４７Ｖを目標掃気開度に向けて徐々に閉じる制御、を行う例を説明したが、掃気処理は、これらの処理に限定されるものではない。

また、以上（≧）、以下（≦）、より大きい（＞）、未満（より小さい）（＜）等は、等号を含んでも含まなくてもよい。また、本実施の形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。

１ 内燃機関システム
１０ 内燃機関
１１Ａ、１１Ｂ 吸気管
１１Ｃ 吸気マニホルド
１２Ａ 排気マニホルド
１２Ｂ、１２Ｃ 排気管
１３ ＥＧＲ配管
１４ ＥＧＲ弁
１５ ＥＧＲクーラ
１６ インタークーラ
２１ 吸気流量検出装置
２２Ａ クランク角度検出装置
２２Ｂ カム角度検出装置
２３ 大気圧検出装置
２４Ａ コンプレッサ上流圧力検出装置
２４Ｂ コンプレッサ下流圧力検出装置
２４Ｃ 吸気マニホルド圧力検出装置
２５ アクセルペダル踏込量検出装置
２５Ｓ イグニッション検出装置
２６Ａ タービン上流圧力検出装置
２６Ｂ タービン下流圧力検出装置
２６Ｃ 排気マニホルド圧力検出装置
２７ 車速検出装置
２８Ａ、２８Ｂ 吸気温度検出装置
２８Ｃ クーラント温度検出装置
２９ 排気温度検出装置
３０ ターボ過給機
３１ ノズル駆動装置
３２ ノズル閉度検出装置
３３ 可変ノズル（過給圧調整装置）
３５ コンプレッサ
３６ タービン
４１ コモンレール
４３Ａ～４３Ｄ インジェクタ
４５Ａ～４５Ｄ シリンダ
４７ スロットル装置
４７Ｓ スロットル開度検出手段
４７Ｖ スロットルバルブ
５０ 制御装置
５１ ＣＰＵ
５１Ａ 掃気開始推定部
５１Ｂ 掃気判定・実行部
５１Ｃ 内燃機関停止部
５３ 記憶装置
６１ 排気浄化装置
７２ 燃料ポンプ
７３ 燃料圧力検出装置

Claims (5)

1. 内燃機関を搭載した車両が走行状態から停止した際に前記内燃機関を一時的に停止させるアイドルストップ機能を有する車両の制御装置であって、
   前記制御装置は、
   走行状態の前記車両の速度と減速度に基づいて前記車両が停止する時刻である停止予定時刻を推定する、掃気開始推定部と、
   推定した前記停止予定時刻に、前記内燃機関のシリンダ内を掃気する掃気処理が完了するように、所定の掃気時間の長さの掃気処理を開始する、掃気判定・実行部と、
   前記掃気処理を前記掃気時間の間実行して前記掃気処理を完了後かつ前記車両が停止状態、の場合に前記内燃機関を一時的に停止させる、内燃機関停止部と、
   を有し、
   前記制御装置には、
   第１設定速度と、前記第１設定速度よりも低い速度である第２設定速度と、が設定されており、
   前記制御装置は、
   前記掃気開始推定部にて、
   走行状態の前記車両が減速して前記第１設定速度よりも高い速度から前記第１設定速度以下となった後にさらに減速して前記第２設定速度以下となった際に、
   前記第１設定速度から前記第２設定速度までの減速に要した時間と、
   前記第１設定速度及び前記第２設定速度と、
   に基づいて前記車両の減速度である第１減速度を算出し、
   算出した前記第１減速度と、
   前記第２設定速度と、
   に基づいて前記車両が停止する時刻である第１停止予定時刻を推定するとともに、
   前記第１停止予定時刻から前記掃気時間だけ前の時刻となる第１掃気予定時刻と、
   当該第１掃気予定時刻での前記車両の速度である第１掃気予定速度と、
   を推定し、
   前記掃気判定・実行部にて、
   前記車両の速度が前記第１掃気予定速度以下となった場合に、前記掃気処理を開始する、
   アイドルストップ機能を有する車両の制御装置。
2. 請求項１に記載のアイドルストップ機能を有する車両の制御装置であって、
   前記制御装置は、
   前記掃気判定・実行部にて、
   前記車両の速度が前記第２設定速度以下となってから前記第１掃気予定時刻に達するまでの間に前記車両の速度が前記第１掃気予定速度以下となった場合に、前記掃気処理を開始する、
   アイドルストップ機能を有する車両の制御装置。
3. 請求項２に記載のアイドルストップ機能を有する車両の制御装置であって、
   前記制御装置は、
   前記掃気判定・実行部にて、
   前記車両の速度が前記第２設定速度以下となってから前記第１掃気予定時刻に達しても前記第１掃気予定速度以下とならなかった場合、
   前記第１掃気予定時刻での前記車両の速度である第１掃気予定時刻速度と、
   前記第２設定速度と、
   前記第２設定速度以下となってから前記第１掃気予定時刻までの時間と、
   に基づいて前記車両の減速度である第２減速度を算出し、
   算出した前記第２減速度と、
   前記第１掃気予定時刻速度と、
   に基づいて前記車両が停止する時刻である第２停止予定時刻を推定するとともに、
   前記第２停止予定時刻から前記掃気時間だけ前の時刻となる第２掃気予定時刻と、
   当該第２掃気予定時刻での前記車両の速度である第２掃気予定速度と、
   を推定し、
   前記車両の速度が前記第２掃気予定速度以下となった場合に、前記掃気処理を開始する、
   アイドルストップ機能を有する車両の制御装置。
4. 請求項２または３に記載のアイドルストップ機能を有する車両の制御装置であって、
   前記制御装置には、
   前記掃気時間よりも長い時間とされた掃気キャンセル判定時間が設定されており、
   前記制御装置は、
   前記掃気判定・実行部にて、
   前記掃気処理を開始した後は所定タイミング毎に、
   前記掃気処理を開始したときの前記車両の速度である掃気開始速度と、
   現在の前記車両の速度である現在速度と、
   前記掃気処理を開始してから現在までに要した時間と、
   に基づいて前記車両の減速度である第３減速度を算出し、
   算出した前記第３減速度と、
   前記掃気開始速度と、
   に基づいて前記車両が停止する時刻である第３停止予定時刻を推定するとともに、
   前記掃気処理を開始した時刻である掃気開始時刻から前記掃気キャンセル判定時間が経過した掃気キャンセル判定時刻が、前記第３停止予定時刻よりも前であると判定した場合は、開始している前記掃気処理の前記掃気時間の間の実行中であっても前記掃気処理をキャンセルする、
   アイドルストップ機能を有する車両の制御装置。
5. 請求項４に記載のアイドルストップ機能を有する車両の制御装置であって、
   前記制御装置は、
   前記掃気判定・実行部にて、
   開始している前記掃気処理をキャンセルした場合、前記車両が停止した際に前記掃気処理を、前記掃気時間の間実行する、
   アイドルストップ機能を有する車両の制御装置。
   
   

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