CN105626287A - 内燃机的燃烧状态参数计算装置 - Google Patents

Abstract

提供内燃机的燃烧状态参数计算装置，即使在一部分缸内压传感器发生了故障的情况下，也能够将精度保持得良好地继续计算燃烧状态参数。在本发明的内燃机的燃烧状态参数计算装置中，作为燃烧状态参数，根据缸内压传感器(21)的检测值PCYL，按照每个气缸(3a)计算取决于缸内压的大小的第1燃烧状态参数(图示平均有效压力PMI)(图7)，当判定为一部分缸内压传感器(21)发生了检测值PCYL的大小偏离实际的缸内压的特性异常故障，并且其他的缸内压传感器(21)未发生特性异常故障时，根据其他的缸内压传感器(21)的检测值PCYL来计算被判定为故障的气缸(3a)的第1燃烧状态参数(步骤65～68)。

Description

内燃机的燃烧状态参数计算装置

技术领域

本发明涉及内燃机的燃烧状态参数计算装置，该内燃机的燃烧状态参数计算装置根据对内燃机的气缸内的压力进行检测的缸内压传感器的检测值，计算表示气缸内的燃烧状态的燃烧状态参数。

背景技术

作为使用缸内压传感器的检测结果的以往的内燃机的控制装置，例如已知有专利文献1所公开的内燃机的控制装置。在该控制装置中，计算使由缸内压传感器检测到的气缸内的压力(缸内压)成为最大的曲轴角来作为峰值曲轴角，并且，以使得该峰值曲轴角成为规定的最佳值的方式对点火正时进行反馈控制。具体而言，将最佳值与峰值曲轴角之间的偏差乘以规定的增益，来计算反馈校正量，并且，将该反馈校正量与点火正时的映射值相加，从而计算点火正时。

此外，在该控制装置中，当所计算的反馈校正量偏离了规定的范围时，判定为缸内压传感器发生了故障，并且，为了该故障保护，将点火正时固定为上述的映射值，从而抑制内燃机的输出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第2612090号公报

发明内容

发明要解决的问题

根据缸内压传感器的检测结果，能够取得各种燃烧状态参数，作为表示因气缸内的燃烧而产生的压力、热或能量的产生状态等燃烧状态的信息，并且将所取得的燃烧状态参数用于内燃机或搭载有该内燃机的车辆的控制。例如，作为燃烧状态参数，能够按照每个气缸来计算通过气缸内的燃烧而产生的扭矩，并计算它们的合算值作为从内燃机实际输出的总扭矩，将所计算出的内燃机的总扭矩用于与车辆的驾驶员的请求扭矩对应的内燃机的扭矩控制或变速装置的变速控制等。

因此，希望即使在缸内压传感器发生故障的情况下，也尽可能继续进行燃烧状态参数的计算，否则，将不得不中止上述的内燃机和车辆的控制。对此，在前述的以往的控制装置中，在判定为缸内压传感器发生了故障的情况下，作为故障保护动作，只不过将点火正时固定为低输出侧的规定的值，并中止了与峰值曲轴角对应的点火正时的控制。

本发明正是为了解决以上的课题而完成的，其目的在于提供内燃机的燃烧状态参数计算装置，即使在一部分的缸内压传感器发生了故障的情况下，也能够根据比较良好地反映该气缸内的燃烧状态的缸内压传感器的检测值，将其精度保持得良好地继续计算燃烧状态参数。

用于解决问题的手段

为了达成上述的目的，技术方案1的发明是内燃机的燃烧状态参数计算装置，其根据多个缸内压传感器21的检测值PCYL来计算表示气缸3a内的燃烧状态的燃烧状态参数，该多个缸内压传感器21设于内燃机3的至少2个气缸3a中，对气缸3a内的压力即缸内压进行检测，该燃烧状态参数计算装置的特征在于，具有：第1燃烧状态参数计算单元(CPS运算单元2B，图7)，其根据缸内压传感器21的检测值PCYL，按照每个气缸3a计算取决于缸内压的大小的第1燃烧状态参数(实施方式中的图示平均有效压力PMI(以下，在本项中相同))，作为燃烧状态参数；以及故障判定单元(CPS运算单元2B、图3的步骤5、图6)，其按照每个缸内压传感器21，判定是否发生了缸内压传感器21的检测值PCYL的大小偏离实际的缸内压的特性异常故障，当判定为多个缸内压传感器21中的至少1个缸内压传感器21发生了特性异常故障且其他的至少1个缸内压传感器21未发生特性异常故障时，第1燃烧状态参数计算单元根据其他的至少1个缸内压传感器21的检测值PCYL，计算设置有至少1个缸内压传感器21的气缸3a的第1燃烧状态参数(图7的步骤65～68)。

根据该结构，根据设于内燃机的至少2个气缸中的缸内压传感器的检测值，按照每个气缸计算取决于缸内压的大小的第1燃烧状态参数，作为表示气缸内的燃烧状态的燃烧状态参数。此外，判定各缸内压传感器中是否发生了特性异常故障(检测值的大小偏离实际的缸内压的故障)。而且，当判定为多个缸内压传感器中的至少1个缸内压传感器发生特性异常故障且其他的至少1个缸内压传感器未发生特性异常故障时，根据被判定为未发生故障的其他的缸内压传感器的检测值，来计算设置有被判定为故障的缸内压传感器的气缸(以下称作“故障判定气缸”)的第1燃烧状态参数。

第1燃烧状态参数取决于缸内压的大小，例如，与缸内压的最大值或通过燃烧而产生的扭矩/输出等相称。因此，在缸内压传感器发生特性异常故障，其检测值偏离实际的缸内压的情况下，即使根据检测值计算第1燃烧状态参数，也无法确保其精度，不如基于未发生特性异常故障的其他的缸内压传感器的检测值，来得到更高精度的第1燃烧状态参数。

由以上的观点，根据本发明，在判定为一部分缸内压传感器中发生了特性异常故障的情况下，根据被判定为未发生特性异常故障的其他的缸内压传感器的检测值，来计算该故障判定气缸的第1燃烧状态参数。由此，能够良好地保持其精度并继续计算故障判定气缸的第1燃烧状态参数，因此，例如，能够高精度地继续执行使用了第1燃烧状态参数的内燃机等的控制。

技术方案2的发明是在技术方案1所述的内燃机的燃烧状态参数计算装置中，其特征在于，缸内压传感器21被设于内燃机3的全部的气缸3a中，第1燃烧状态参数是表示通过气缸3a内的燃烧而产生的扭矩的扭矩参数(图示平均有效压力PMI)，所述内燃机的燃烧状态参数计算装置还具有总扭矩参数计算单元(ECU2，图8的步骤71)，该总扭矩参数计算单元计算全部的气缸3a的扭矩参数之和，作为表示从内燃机3输出的总扭矩的总扭矩参数(发动机3的图示平均有效压力PMIE)。

根据该结构，根据设于内燃机的全部的气缸中的缸内压传感器的各检测值，按照每个气缸计算表示通过燃烧而产生的扭矩的扭矩参数，作为第1燃烧状态参数。此外，计算所计算出的全部气缸的扭矩参数之和，作为表示从内燃机输出的总扭矩的总扭矩参数。

由此，在判定为一部分缸内压传感器中发生了特性异常故障的情况下，根据其他的缸内压传感器的检测值来计算故障判定气缸的扭矩参数。由此，能够高精度地继续计算故障判定气缸的扭矩参数和内燃机的总扭矩参数，因此，例如，能够高精度地继续执行使用了总扭矩参数的内燃机的扭矩控制等。

技术方案3的发明是在技术方案1或2所述的内燃机的燃烧状态参数计算装置中，其特征在于，所述内燃机的燃烧状态参数计算装置还具有计算滞后量PHYS的滞后量计算单元(CPS运算单元2B，图6的步骤48～53)，该滞后量PHYS表示缸内压传感器21的检测值PCYL相对于实际的缸内压的偏离的大小，当所计算出的滞后量PHYS大于规定值PREFH时，故障判定单元判定为缸内压传感器21中发生了特性异常故障(图6的步骤55、56)。

根据该结构，计算缸内压传感器的检测值相对于实际的缸内压的偏离的大小作为滞后量，当该滞后量大于规定的值时，判定为在缸内压传感器中发生了特性异常故障。由此，能够适当地判定特性异常故障，并且，能够根据该判定结果，排除检测值相对于实际的缸内压的偏离的影响，并高精度地进行第1燃烧状态参数和总扭矩参数的计算。

为了达成所述目的，技术方案4的发明是内燃机的燃烧状态参数计算装置，其根据多个缸内压传感器21的检测值PCYL来计算表示气缸3a内的燃烧状态的燃烧状态参数，该多个缸内压传感器21设于内燃机3的至少2个气缸3a中，对气缸3a内的压力即缸内压进行检测，该内燃机的燃烧状态参数计算装置的特征在于，具有：第2燃烧状态参数计算单元(CPS运算单元2B，图10)，其根据缸内压传感器21的检测值PCYL，按照每个气缸3a计算第2燃烧状态参数(最大缸内压角θPmax)作为燃烧状态参数，该第2燃烧状态参数取决于内燃机3的缸内压相对于曲轴角CA的变化状态，并由曲轴角CA来表示；以及故障判定单元(CPS运算单元2B，图3的步骤5，图6)，其按照每个缸内压传感器21，判定是否发生了缸内压传感器21的检测值PCYL的大小偏离实际的缸内压的特性异常故障，在判定为多个缸内压传感器21的至少1个发生了特性异常故障的情况下，第2燃烧状态参数计算单元也根据至少1个缸内压传感器21的检测值PCYL，计算设置有至少1个缸内压传感器21的气缸3a的第2燃烧状态参数(图10的步骤91，95～99)。

根据该结构，根据设于内燃机的至少2个气缸中的缸内压传感器的检测值，按照每个气缸计算第2燃烧状态参数，作为表示气缸内的燃烧状态的燃烧状态参数，该第2燃烧状态参数取决于内燃机的缸内压相对于曲轴角的变化状态，并由曲轴角来表示。此外，判定各缸内压传感器中是否发生了特性异常故障。而且，在判定为多个缸内压传感器中的至少1个发生了特性异常故障的情况下，也根据该故障判定气缸的缸内压传感器的检测值，来计算故障判定气缸的第2燃烧状态参数。

如上所述，第2燃烧状态参数与取决于缸内压的大小的第1燃烧状态参数不同，其取决于内燃机的缸内压相对于曲轴角的变化状态，并由曲轴角来表示，例如，与能够得到缸内压的最大值的曲轴角即最大缸内压角、或能够得到规定的燃烧质量比例(例如MFB50)的曲轴角等相称。因此，即使在缸内压传感器发生了特性异常故障，其检测值偏离了实际的缸内压(真值)的情况下，当适当反映缸内压相对于曲轴角的变化状态时，相比于基于其他的缸内压传感器的检测值，基于其检测值能够得到高精度的第2燃烧状态参数。

由以上的观点，根据本发明，在判定为缸内压传感器发生了特性异常故障的情况下，也根据该缸内压传感器的检测值来计算故障判定气缸的第2燃烧状态参数。由此，能够良好地保持其精度并继续计算第2燃烧状态参数，因此，能够高精度地继续执行使用了第2燃烧状态参数的内燃机等的控制。

此外，为了达成所述目的，技术方案5的发明是内燃机的燃烧状态参数计算装置，其根据多个缸内压传感器21的检测值PCYL来计算表示气缸3a内的燃烧状态的燃烧状态参数，该多个缸内压传感器21设于内燃机3的至少2个气缸3a中，对气缸3a内的压力即缸内压进行检测，该内燃机的燃烧状态参数计算装置的特征在于，具有：燃烧状态参数计算单元(CPS运算单元2B，图7，图10)，其根据缸内压传感器21的检测值PCYL，按照每个气缸3a计算多个种类的燃烧状态参数作为燃烧状态参数，该多个种类的燃烧状态参数包括：取决于缸内压的大小的第1燃烧状态参数(图示平均有效压力PMI)；以及取决于内燃机3的缸内压相对于曲轴角CA的变化状态、并由曲轴角CA表示的第2燃烧状态参数(最大缸内压角θPmax)；以及故障判定单元(CPS运算单元2B，图3的步骤5，图6)，其按照每个缸内压传感器21，判定是否发生了缸内压传感器21的检测值PCYL的大小偏离实际的缸内压的特性异常故障，当判定为多个缸内压传感器21中的至少1个缸内压传感器21发生了特性异常故障，并且其他的至少1个缸内压传感器21未发生特性异常故障时，燃烧状态参数计算单元在计算设有至少1个缸内压传感器21的气缸3a的燃烧状态参数时，根据燃烧状态参数的种类，选择至少1个缸内压传感器21的检测值PCYL或其他的至少1个缸内压传感器21的检测值PCYL(图7的步骤65～68，图10的步骤91，95～99)。

根据该结构，根据设于内燃机的至少2个气缸中的缸内压传感器的检测值，按照每个气缸计算包含上述的第1燃烧参数和第2燃烧参数的多个种类的燃烧状态参数，作为燃烧状态参数。此外，判定各缸内压传感器中是否发生了特性异常故障。

进而，根据本发明，在判定为一部分缸内压传感器中发生了特性异常故障的情况下，在计算故障判定气缸的燃烧状态参数时，根据该燃烧参数的种类，选择该一部分缸内压传感器的检测值、或者被判定为未发生特性异常故障的其他的缸内压传感器的检测值。由此，能够适当地选择与燃烧状态参数的种类对应的、更良好地反映气缸内的燃烧状态的缸内压传感器的检测值，因此，能够保持各自的精度并继续计算第1和第2燃烧状态参数。其结果是，能够高精度地继续执行使用了两个燃烧状态参数的内燃机等的控制。

技术方案6的发明是在技术方案4或5所述的内燃机的燃烧状态参数计算装置中，其特征在于，故障判定单元除了判定是否发生了特性异常故障以外，还判定是否发生了输出不变故障，该输出不变故障是指：缸内压传感器21的检测值PCYL相对于实际的缸内压的变化而不发生变化(图3的步骤3，图4)，所述内燃机的燃烧状态参数计算装置还具有计算禁止单元(CPS运算单元2B，图10的步骤92)，当判定为至少1个缸内压传感器21发生了输出不变故障时，该计算禁止单元禁止基于至少1个缸内压传感器21的检测值PCYL计算第2燃烧状态参数。

在缸内压传感器的故障为上述的输出不变故障的的情况下，由于即使实际的缸内压发生变化，检测值也不发生变化，因此，即使根据该检测值计算第2燃烧状态参数，也不能有效地进行该计算。根据该结构，当判定为输出不变故障时，禁止基于该缸内压传感器的检测值计算第2燃烧状态参数，因此，能够可靠地避免该误计算。

技术方案7的发明是在技术方案4或5所述的内燃机的燃烧状态参数计算装置中，其特征在于，故障判定单元除了判定是否发生了特性异常故障以外，还判定是否发生了相位偏离故障，该相位偏离故障是指：曲轴角CA与缸内压传感器21的检测值PCYL之间的关系偏离曲轴角CA与实际的缸内压之间的关系(图3的步骤4，图5)，所述内燃机的燃烧状态参数计算装置还具有计算禁止单元(CPS运算单元2B，图10的步骤93)，当判定为至少1个缸内压传感器21发生了相位偏离故障时，该计算禁止单元禁止基于至少1个缸内压传感器21的检测值PCYL计算第2燃烧状态参数。

在缸内压传感器的故障为上述的相位偏离故障的情况下，由于曲轴角与缸内压传感器的检测值之间的关系偏离曲轴角与实际的缸内压之间的关系，因此，即使根据检测值计算第2燃烧状态参数，也不能有效地进行该计算。根据该结构，当判定为相位偏离故障时，禁止基于该缸内压传感器的检测值计算第2燃烧状态参数，因此能够可靠地避免该误计算。

技术方案8的发明是在技术方案1至7中的任意一项所述的内燃机的燃烧状态参数计算装置中，其特征在于，内燃机3在规定的条件成立时，执行使一部分气缸(#1～#3气缸)中的燃烧中止的气缸中止运转，所述内燃机的燃烧状态参数计算装置还具有判定禁止单元(CPS运算单元2B，图3的步骤1，2)，当执行气缸中止运转时，该判定禁止单元禁止设于中止了燃烧的一部分气缸中的缸内压传感器21的故障的判定。

在执行了气缸中止运转的情况下，在中止了燃烧的气缸中，由于缸内压根据在气缸内往复运动的活塞的运动而变化，因此，缸内压的大小和变化的周期等示出与正在进行燃烧的气缸的缸内压明显不同的举动。根据该结构，当正在执行气缸中止运转时，禁止设于中止了燃烧的气缸中的缸内压传感器的故障的判定，因此能够可靠地避免故障的误判定。

附图说明

图1是示出应用了本发明的内燃机和燃烧状态参数计算装置的概略结构的图。

图2是示出内燃机的控制装置的框图。

图3是缸内压传感器的故障判定处理的主流程。

图4是示出输出不变故障的判定处理的流程图。

图5是示出相位偏离故障的判定处理的流程图。

图6是示出特性异常故障的判定处理的流程图。

图7是示出图示平均有效压力的计算处理的流程图。

图8是示出发动机扭矩的计算处理的流程图。

图9是示出发动机的扭矩控制处理的流程图。

图10是示出最大缸内压角的计算处理的流程图。

图11是示出点火正时的控制处理的流程图。

标号说明

1缸内压检测装置

2ECU(总扭矩参数计算单元)

2BCPS运算单元(第1燃烧状态参数计算单元，故障判定单元，滞后量计算单元，第2燃烧状态参数计算单元，燃烧状态参数计算单元，计算禁止单元，判定禁止单元)

3发动机(内燃机)

3a气缸

11气缸中止机构

21缸内压传感器

PCY缸内压传感器的检测值(检测缸内压)

PMI图示平均有效压力(第1燃烧状态参数，扭矩参数)

PMIE发动机全体的图示平均有效压力(总扭矩参数)

PHYS滞后量

PREFH规定值

CA曲轴角

θPmax最大缸内压角(第2燃烧状态参数)

F_CPSNGH特性异常故障标志

F_CPSNGC输出不变故障标志

F_CPSNGP相位偏离故障标志

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的优选实施方式。图1概略示出应用了本发明的燃烧状态参数计算装置和内燃机(以下称作“发动机”)3。发动机3是搭载于车辆(未图示)中的例如V型6气缸的DOHC发动机，在后排3R和前排3F分别具有3个气缸3a(#1～#3，#4～#6)。

各气缸3a经由进气歧管4a而与进气管4连接，经由排气歧管而与排气管(均未图示)连接，并且，设有进气门和排气门(均未图示)。进气管4上设有节气门7。通过来自电子控制单元(以下称作“ECU”)2的驱动信号，经由TH致动器7a控制节气门7的开度(以下称作“节气门开度”)θTH，由此，控制流向气缸3a的吸入空气量。此外，节气门开度θTH由节气门开度传感器22来检测，其检测信号被输入到ECU2。

此外，在各气缸3a中设有燃料喷射阀8和火花塞9(参照图2)。燃料喷射阀8是直接向气缸3a内喷射燃料的直喷式燃料喷射阀。火花塞9通过对气缸3a内放电来进行点火动作，由此，喷射到气缸3a内的燃料和所吸入的空气的混合气燃烧。通过来自ECU2的驱动信号，控制燃料喷射阀8的燃料的喷射量以及喷射正时和火花塞9的点火正时θIG。

进而，各气缸3a中设有用于检测其内部的压力即缸内压的缸内压传感器21。缸内压传感器21例如是与燃料喷射阀8一体，具有安装于燃料喷射阀8的前端部的压力检测元件、以及放大电路单元(均未图示)等。压力检测元件检测缸内压PCYL的变化率，放大电路单元对压力检测元件的检测信号进行滤波和放大，并转换为缸内压PCYL。

将利用各缸内压传感器21检测到的表示#1～#6气缸的缸内压PCYL1～6的检测信号输入到CPS运算单元2B。该CPS运算单元2B根据所输入的缸内压PCYL1～6，进行表示气缸3a内的燃烧状态的燃烧状态参数的计算等。如后所述，在本实施方式中，计算图示平均有效压力PMI作为第1燃烧状态参数，计算能够得到缸内压PCYL的最大值(最大缸内压)Pmax的曲轴角即最大缸内压角θPmax，作为第2燃烧参数。

如图2所示，CPS运算单元2B和ECU2通过CAN通信而连结，通过CAN通信进行相互间的数据的收发。表示由CPS运算单元2B计算出的图示平均有效压力PMI和最大缸内压角θPmax的数据也通过CAN通信发送到ECU2。

在发动机3的后排3R设有气缸中止机构11。该气缸中止机构11例如是油压式的，经由进气门用和排气门用的2个油路12a、12b而与油压泵(未图示)连接。此外，在油路12a、12b的中途分别设有电磁阀13a、13b。

当规定的气缸中止运转的条件成立时，停止向后排3R的#1～#3气缸供应燃料，并且，通过来自ECU2的驱动信号使电磁阀13a、13b打开。由此，气缸中止机构11通过经由油路12a、12b供应的油压而进行动作，通过将进气门与进气凸轮(未图示)之间以及排气门与排气凸轮(未图示)之间截断，从而将#1～#3气缸的进气门和排气门保持为闭阀状态。

此外，在发动机3中设有曲轴角传感器23。曲轴角传感器23伴随发动机3的曲轴(未图示)的旋转，将作为脉冲信号的CRK信号和TDC信号输出到ECU2。按照每个规定的曲轴角度(例如1度)输出CRK信号。ECU2根据该CRK信号，计算发动机3的转速(以下称作“发动机转速”)NE。

此外，TDC信号是表示发动机3的活塞(未图示)相比于进气冲程的TDC位置位于稍微靠近前的规定的曲轴角度位置处的信号，在如本实施方式那样发动机3是6气缸的情况下，按照每120度的曲轴角度来输出TDC信号。ECU2根据TDC信号和CRK信号，按照每个气缸3a计算以TDC信号的输出时机为基准的曲轴角CA。

此外，在进气管4的比节气门7更靠下游侧的位置处，设有进气压传感器24和进气温度传感器25。进气压传感器24检测被吸入气缸3a的进气的压力(进气压)PBA作为绝对压，进气温度传感器25检测进气的温度(进气温度)TA，这些检测信号被输入到ECU2。进而，从油门开度传感器26向ECU2输入表示车辆的油门踏板(未图示)的操作量(以下称作“油门开度”)AP的检测信号。

CPS运算单元2B和ECU2通过由I/O接口、CPU、RAM和ROM等构成的微型计算机来构成。此外，ECU2根据来自前述各种传感器22～26的检测信号和从CPS运算单元2B发送的燃烧状态参数的数据等，控制节气门开度θTH、燃料喷射阀8的燃料喷射量和火花塞9的点火正时θIG等，从而控制发动机3。

另外，在本实施方式中，上述的CPS运算单元2B相当于第1燃烧状态参数计算单元、故障判定单元、滞后量计算单元、第2燃烧状态参数计算单元、燃烧状态参数计算单元、计算禁止单元和判定禁止单元，ECU2相当于总扭矩参数计算单元。

图3～图6示出由CPS运算单元2B执行的缸内压传感器21的故障判定处理。该故障判定处理与CRK信号的发生同步地，按照每个缸内压传感器21来执行。

图3示出故障判定处理的主流程。在本处理中，首先，在步骤1(图示为“S1”。以下相同)中，判别气缸中止标志F_CYLSTOP是否为“1”。当正执行前述的对后排3R的气缸中止运转时，该气缸中止标志F_CYLSTOP被设定为“1”。

当该步骤1的结果为“是”且正执行气缸中止运转时，判别表示此时作为判定处理的对象的缸内压传感器21和气缸3a的编号(#1～#6)的索引编号n是否与1～3中的任意一个相等(步骤2)。当结果为“是”、且该时间点的故障判定的对象为#1～#3气缸的缸内压传感器21中的任意一个时，不执行故障判定，直接结束本处理。这样，在气缸中止运转的执行中，禁止中止了燃烧的#1～#3气缸的缸内压传感器21的故障判定，从而能够可靠地避免故障的误判定。

当所述步骤2的结果为“否”、且故障判定的对象为#4～#6气缸的缸内压传感器21时，或者所述步骤1的结果为“否”、且未执行气缸中止运转时，在步骤3～5中，分别执行彼此不同的3个故障模式即输出不变故障、相位偏离故障和特性异常故障的判定处理，结束本处理。

图4示出输出不变故障的判定处理的子程序。该输出不变故障是如下模式的故障：由于短路或断线等，针对实际的缸内压发生变化的情况，缸内压传感器21的检测值PCYL(输出)示出大致固定的值(几乎不变化)。

在本处理中，首先，在步骤11中判别输出不变故障标志F_CPSNGC是否为“1”。当该结果为“是”、且已经通过本处理判定为发生了输出不变故障时，直接结束本处理。

当上述步骤11的结果为“否”时，在步骤12和13中，分别计算缸内压最大值PCYLMAX和缸内压最小值PCYLMIN。该缸内压最大值PCYLMAX的计算例如按照每1个燃烧循环进行。具体而言，将开始1个燃烧循环时的缸内压传感器21的检测值PCYL作为缸内压最大值PCYLMAX的初始值，并且，到1个燃烧循环结束时为止，在每次检测值PCYL超过缸内压最大值PCYLMAX时，将缸内压最大值PCYLMAX置换为检测值PCYL，并进行更新，从而计算缸内压最大值PCYLMAX。

同样，缸内压最小值PCYLMIN的计算例如如下进行：将开始1个燃烧循环时的缸内压传感器21的检测值PCYL作为缸内压最小值PCYLMIN的初始值，并且，到1个燃烧循环结束时为止，每当检测值PCYL低于缸内压最小值PCYLMIN时，将缸内压最小值PCYLMIN置换为检测值PCYL，进行更新。

接着，判别所计算出的缸内压最大值PCYLMAX是否大于规定的上限值PCYLLMTH(步骤14)。当该该结果为“是”、PCYLMAX＞PCYLLMTH时，判定为由于电源侧的短路等而发生了缸内压传感器21的检测值PCYL示出过大的固定值的输出不变故障，将输出不变故障标志F_CPSNGC设为“1”(步骤15)，结束本处理。

当所述步骤14的结果为“否”时，判别所计算的缸内压最小值PCYLMIN是否小于规定的下限值PCYLLMTL(步骤16)。当该结果为“是”、PCYLMIN＜PCYLLMTL时，判定为由于接地侧的短路等而发生了缸内压传感器21的检测值PCYL示出过小的固定值的输出不变故障，进入所述步骤15，将输出不变故障标志F_CPSNGC设为“1”后，结束本处理。

当所述步骤16的结果为“否”时，计算缸内压最大值PCYLMAX与缸内压最小值PCYLMIN之差，作为缸内压差ΔPCYL(步骤17)，并且，判别该缸内压差ΔPCYL是否小于固着判定用的规定值PCYLREFF(步骤18)。

当该结果为“是”、且缸内压最大值PCYLMAX与缸内压最小值PCYLMIN之差非常小时，判定为由于上述的电源侧或接地侧的短路以外的原因而发生了缸内压传感器21的检测值PCYL大致固定为固定值的输出不变故障，进入所述步骤15，将输出不变故障标志F_CPSNGC设为“1”后，结束本处理。

另一方面，当所述步骤18的结果为“否”时，判定为未发生输出不变故障，将输出不变故障标志F_CPSNGC设为“0”(步骤19)，结束本处理。

图5示出图3的步骤4中执行的相位偏离故障的判定处理的子程序。该相位偏离故障是如下模式的故障：虽然缸内压传感器21的检测值PCYL的大小适当，但是曲轴角CA与检测值PCYL之间的关系(相位)相对于曲轴角CA与实际的缸内压之间的关系而偏离。

在本处理中，首先，在步骤31和32中分别判别输出不变故障标志F_CPSNGC和相位偏离故障标志F_CPSNGP是否为“1”。当步骤31或32的结果为“是”、且图4的判定处理中判定为发生了输出不变故障时，或者当已经通过本处理判定为发生了相位偏离故障时，直接结束本处理。

当上述步骤31和32的结果均为“否”时，判别燃油切断标志F_FC是否为“1”(步骤33)。当该结果为“否”、并非正在执行停止对气缸3a的燃料供应的燃油切断运转时，直接结束本处理。

当上述步骤33的结果为“是”、且正进行燃油切断运转时，计算最大缸内压角θPmax(步骤34)。该最大缸内压角θPmax的计算例如如下进行：在膨胀冲程中，与前述的图4的处理的缸内压最大值PCYLMAX的情况同样地，更新最大缸内压Pmax，存储此时的曲轴角CA，并且在膨胀冲程结束时确定了最大缸内压Pmax的时间点，将所存储的曲轴角CA决定为最大缸内压角θPmax。

接着，判别所计算的最大缸内压角θPmax是否大于规定的上限值θLMTH(步骤35)。当该结果为“是”、θPmax＞θLMTH时，判定为缸内压传感器21发生了相位偏离故障，将相位偏离故障标志F_CPSNGP设为“1”(步骤36)，结束本处理。

此外，当步骤35的结果为“否”时，判别最大缸内压角θPmax是否小于规定的下限值θLMTL(步骤37)，当其结果为“是”、θPmax＜θLMTL时，也判定为发生了相位偏离故障，进入步骤36，将相位偏离故障标志F_CPSNGP设为“1”。

另一方面，当所述步骤37的结果为“否”时，判定为未发生相位偏离故障，将相位偏离故障标志F_CPSNGP设为“0”(步骤38)，结束本处理。

图6示出图3的步骤5中执行的特性异常故障的判定处理的子程序。该特性异常故障是指，缸内压传感器21的检测值PCYL的大小相对于实际的缸内压偏离的模式的故障。在该特性异常故障中，除了包含缸内压传感器21的压力检测元件的劣化等导致的增益的偏移和由漂移(零点的偏离)引起的故障以外，还包含由后述的其他原因引起的故障。

在本处理中，首先，在步骤41和42中分别判别输出不变故障标志F_CPSNGC和相位偏离故障标志F_CPSNGP是否为“1”。在这些结果中中任意一方为“是”、图4和图5的判定处理中判定为发生了输出不变故障或相位偏离故障的情况下，直接结束本处理。

当步骤41和42的结果均为“否”时，判别燃油切断标志F_FC是否为“1”(步骤44)。当该结果为“否”、并非正进行燃油切断运转时，直接结束本处理。

当上述步骤44的结果为“是”、正进行燃油切断运转时，在步骤45以后，计算滞后量PHYS。该滞后量PHYS表示缸内压传感器21的检测值PCYL相对于实际的缸内压的偏离的大小，在开始排气冲程时的前后的规定的计算区间中被计算出。

首先，中步骤45中，判别滞后量PHYS的计算中标志F_CALHYS是否为“1”。当该结果为“否”、并非正进行滞后量PHYS的计算时，判别曲轴角CA是否与相当于上述的计算区间的开始时间的第1规定值CAHYS1相等(步骤46)。该结果为“否”时，直接结束本处理。

另一方面，当步骤46的结果为“是”时，开始计算滞后量PHYS，将计算中标志F_CALHYS设为“1”(步骤47)，进入步骤48。此外，在执行步骤47后，所述步骤45的结果为“是”，该情况下直接进入步骤48。

在该步骤48中计算倒拖压力PMOT。该倒拖压力PMOT是在气缸3a内未进行燃烧时产生的缸内压，根据吸入空气量QA、进气温度TA、对应于曲轴角CA的气缸3a的容积Vc，使用气体的状态方程式来计算该倒拖压力PMOT，并进行存储。此外，吸入空气量QA是根据发动机转速NE和进气压PBA来计算的。

接着，存储此时的缸内压传感器21的检测值PCYL(步骤49)。这些倒拖压力PMOT和检测值PCYL按照每个曲轴角CA被存储于规定的多个存储区域。

接着，判别曲轴角CA是否与相当于计算区间的结束时间的第2规定值CAHYS2相等(步骤50)。当该结果为“否”时，直接结束本处理。

另一方面，当步骤50的结果为“是”时，读出在计算区间中计算/存储的多个倒拖压力PMOT，计算它们的平均值作为倒拖压力平均值PMOTAVE(步骤51)。此外，读出在计算区间存储的缸内压传感器21的多个检测值PCYL，计算它们的平均值作为缸内压平均值PCYLAVE(步骤52)。然后，计算所计算出的倒拖压力平均值PMOTAVE与缸内压平均值PCYLAVE之差，作为滞后量PHYS(步骤53)。

接着，将计算中标志F_CALHYS设为“0”(步骤54)，并且，判别所计算出的滞后量PHYS是否大于规定值PREFH(步骤55)。

当该步骤55的结果为“是”、PHYS＞PREFH时，由于检测值PCYL相对于实际的缸内压的偏离较大，因此，判定为缸内压传感器21发生了特性异常故障，将特性异常故障标志F_CPSNGH设为“1”(步骤56)后，结束本处理。另一方面，当步骤55的结果为“否”时，判定为未发生特性异常故障，将特性异常故障标志F_CPSNGH设为“0”(步骤57)，结束本处理。

接着，对由CPS运算单元2B执行的图示平均有效压力PMI的计算处理进行说明。该计算处理中，根据上述的特性异常故障的判定结果，针对后排3R(#1～#3气缸)和前排3F(#4～#6气缸)分别按照每排来计算图示平均有效压力PMI。该计算处理的内容在两排之间是相同的，因此，下面，代表两者，参照图7来说明后排3R的图示平均有效压力PMIBANKR的计算处理。本处理与TDC信号的发生同步地执行。

在本处理中，首先，在步骤61中，根据下式分别计算#1～#3气缸的图示平均有效压力PMI(n)(n＝1～3)。

PMI(n)＝IMEP(n)+PMEP(n)

这里，IMEP是相当于燃烧的功的压缩－膨胀冲程中的图示平均有效压力(正值)，PMEP是相当于泵损失的排气－吸入冲程中的图示平均有效压力(负值)，根据缸内压传感器21的检测值PCYL与气缸3a的容积Vc之间的关系，通过另外的计算处理(未图示)来按照每个气缸3a进行计算。

接着，判别气缸中止标志F_CYLSTOP是否为“1”(步骤62)。当该结果为“是”、正针对后排3R(#1～#3气缸)进行气缸中止运转时，将后排3R的图示平均有效压力PMIBANKR设定为0(步骤63)，结束本处理。

另一方面，当所述步骤62的结果为“否”、并没有在进行气缸中止运转时，在步骤64以后，根据特性异常故障的判定结果来计算后排3R的图示平均有效压力PMIBANKR。

首先，在步骤64中，判别在图6的判定处理中针对各缸内压传感器21设定的特性异常故障标志F_CPSNGH(n)的合计值ΣF_CPSNGH(n)是否等于0。当该结果为“是”时，即，当判定为#1～#3气缸的缸内压传感器21均未发生特性异常故障时，直接使用步骤61中计算出的每个气缸3a的图示平均有效压力PMI(n)，进入后述的步骤70。

当所述步骤64的结果为“否”时，判别上述的故障标志合计值ΣF_CPSNGH(n)是否等于1(步骤65)。当该结果为“是”时，即，当判定为3个缸内压传感器21中的任意1个发生特性异常故障、且其他2个未发生特性异常故障时，将设有被判定为故障的缸内压传感器21的1个气缸3a(以下称作“故障判定气缸”)的图示平均有效压力PMI置换为其他2个气缸3a的图示平均有效压力PMI的平均值(步骤66)。

例如，当判定为#1气缸的缸内压传感器21发生特性异常故障、且#2和#3气缸的缸内压传感器21未发生特性异常故障时，将作为故障判定气缸即#1气缸的图示平均有效压力PMI(1)计算为PMI(1)＝(PMI(2)+PMI(3))/2。

当所述步骤65的结果为“否”时，判别故障标志合计值ΣF_CPSNGH(n)是否等于2(步骤67)。当该结果为“是”时，即，当判定为3个缸内压传感器21中的任意2个发生特性异常故障、且另1个未发生特性异常故障时，将2个故障判定气缸的图示平均有效压力PMI分别置换为其他的1个气缸3a的图示平均有效压力PMI(步骤68)。

例如，当判定为#1和#2气缸的缸内压传感器21发生特性异常故障、且#3气缸的缸内压传感器21未发生特性异常故障时，将作为#1和#2气缸的图示平均有效压力PMI(1)和PMI(2)分别计算为PMI(1)＝PMI(3)，PMI(2)＝PMI(3)。

当所述步骤67的结果为“否”时，即，当判定为故障标志合计值ΣF_CPSNGH(n)等于3、#1～#3气缸的缸内压传感器21均发生特性异常故障时，将#1～#3气缸的图示平均有效压力PMI(1)～PMI(3)均设定为0(步骤69)。

在所述步骤64、66、68或69的接下来的步骤70中，计算目前为止所计算出的#1～#3气缸的图示平均有效压力PMI(1)～PMI(3)的和，作为后排3R的图示平均有效压力PMIBANKR，结束本处理。如前所述，针对具有#4～#6气缸的前排3F的图示平均有效压力PMIBANKF，也与上述同样地进行计算。

图8示出由ECU2执行的发动机扭矩TRQE的计算处理。本处理根据如上述那样计算出的后排3R和前排3F的图示平均有效压力PMIBANKR、PMIBANKF，计算从发动机3输出的净扭矩作为发动机扭矩TRQE。

在本处理中，首先，在步骤71中，通过将两排3R、3F的图示平均有效压力PMIBANKR、PMIBANKF相加，来计算发动机3全体的图示平均有效压力PMIE。接着，将该图示平均有效压力PMIE与每1个气缸的冲程容积Vcs、发动机转速NE和规定的换算系数KPP相乘，从而计算发动机3的图示输出(马力)IPE(步骤72)。

接着，根据发动机转速NE和进气压PBA，检索规定的映射图(未图示)，从而计算发动机3的摩擦输出FPE(负值)(步骤73)。接着，通过将图示输出IPE与摩擦输出FPE相加，来计算发动机3的净输出SPE(步骤74)。

最后，用所计算出的净输出SPE除以发动机转速NE，并且乘以规定的换算系数KPT，从而计算发动机扭矩TRQE(步骤75)，结束本处理。

如以上那样计算出的发动机扭矩TRQE用于发动机3或车辆的控制。图9示出作为其一例的发动机3的扭矩控制处理。在本处理中，首先，在步骤81中计算来自车辆的驾驶员的请求扭矩TRQCMD。例如根据油门开度AP和发动机转速NE检索规定的映射图(未图示)，从而进行该计算。

接着，根据所计算出的请求扭矩TRQCMD和发动机转速NE，检索规定的映射图(未图示)，从而计算目标节气门开度θTHCMD的基本值θTHBASE(步骤82)。

接着，根据请求扭矩TRQCMD与发动机扭矩TRQE之间的偏差，计算反馈校正项ΔθTHFB(步骤83)。最后，将该反馈校正项ΔθTHFB与基本值θTHBASE相加，从而计算目标节气门开度θTHCMD(步骤84)，结束本处理。

根据如以上那样设定的目标节气门开度θTHCMD，控制节气门开度θTH，从而以使得发动机扭矩TRQE成为请求扭矩TRQCMD的方式进行控制。

如以上那样，根据本实施方式，在后排3R和前排3F中，分别按照每个气缸3a，计算图示平均有效压力PMI作为取决于缸内压的大小的第1燃烧参数(图7的步骤61)。此外，分别在两排3R、3F中，当判定为一部分的缸内压传感器21发生了检测值PCYL的大小相对于实际的缸内压偏离的特性异常故障时，将该故障判定气缸的图示平均有效压力PMI置换为其他的气缸3a的图示平均有效压力PMI或其平均值(步骤66、68)。

由此，即使一部分的缸内压传感器21发生了特性异常故障，也能够将其精度保持得良好地继续计算故障判定气缸的图示平均有效压力PMI，其结果是，能够高精度地继续计算两排3R、3F的图示平均有效压力PMIBANKR、PMIBANKF、以及发动机3的图示平均有效压力PMIE。

此外，根据发动机3的图示平均有效压力PMIE计算发动机扭矩TRQE(图8)，并且，以使得所计算出的发动机扭矩TRQE成为请求扭矩TRQCMD的方式来控制发动机3的扭矩(图9)，因此，即使在发生了特性异常故障的情况下，也能够高精度地继续执行发动机3的扭矩控制。

进而，计算缸内压传感器21的检测值PCYL相对于实际的缸内压的偏离的大小作为滞后量PHYS，当该滞后量PHYS大于规定值PREFH时，判定为缸内压传感器21发生特性异常故障。由此，能够适当地判定特性异常故障，根据该判定结果，适当地排除检测值PCYL相对于实际的缸内压的偏离带来的影响，并高精度地进行图示平均有效压力PMI和发动机扭矩TRQE等的计算。

另外，作为缸内压传感器21的检测值PCYL相对于实际的缸内压大幅偏离的原因，除了前述的缸内压传感器21的增益的偏离和漂移引起以外，例如还存在发明者发现的如下现象。该现象为：在如实施方式那样将缸内压传感器21与燃料喷射阀8安装为一体、并且缸内压传感器21为新产品的情况下，从膨胀冲程的结束时附近到排气冲程为止，检测值PCYL相对于实际值大幅跌落(降低)。然后，还确认到：随着发动机3的运转的进行，该跌落量减小，检测值PCYL恢复为与实际的缸内压一致。

当发生这样的检测值PCYL的跌落现象时，在此期间，将该气缸3a的图示平均有效压力PMI计算得较小，并与其对应地将发动机扭矩TRQE也计算得较小，其结果是，可能无法适当进行发动机3的扭矩控制。

根据上述的实施方式，能够适当判定该跌落现象。即，针对从膨胀冲程的结束时附近到排气冲程为止发生跌落现象，如前所述，将滞后量PHYS的计算区间设定在排气冲程的开始时前后，由于属于跌落现象的发生期间，因此，滞后量PHYS中反映出检测值PCYL的跌落量。

因此，在刚刚发生跌落现象之后的检测值PCYL的跌落量比较大的状态下，由于滞后量PHYS超过规定值PREFH，因此，判定为缸内压传感器21发生了特性异常故障，对应地，将该气缸3a的图示平均有效压力PMI置换为其他的气缸3a的图示平均有效压力PMI。

此外，在图6的特性异常故障的判定处理中，在暂时判定为发生了特性异常故障后，也继续进行特性异常故障的判定。因此，此后，当检测值PCYL的跌落量减小时，由于滞后量PHYS成为规定值PREFH以下，因此判定为缸内压传感器21未发生特性异常故障，对应地，直接采用该气缸3a的图示平均有效压力PMI。

通过以上内容，即使在发生了缸内压传感器21的检测值PCYL的跌落现象的情况下，也能够根据该跌落量的大小来适当判定有无特性异常故障，因此，能够高精度地继续进行发动机扭矩TRQE等的计算和发动机3的扭矩控制等。

接着，参照图10来说明由CPS运算单元2B执行的最大缸内压角θPmax的计算处理。该计算处理与CRK信号的发生同步地按照每个气缸3a来执行，如以下说明的那样，在膨胀冲程中计算最大缸内压角θPmax。

在本处理中，首先，在步骤91中，判别特性异常故障标志F_CPSNGH是否为“1”。当该结果为“否”时，分别判别输出不变故障标志F_CPSNGC和相位偏离故障标志F_CPSNGP是否为“1”(步骤92、93)。当这些结果中的任意一方为“是”、判定为缸内压传感器21发生了输出不变故障或相位偏离故障时，禁止最大缸内压角θPmax的计算，直接结束本处理。

另一方面，当上述步骤92和93的结果为“否”、被判定为缸内压传感器21正常时，计算最大缸内压角θPmax，进入缸内压步骤94以后。此外，当所述步骤91的结果为“是”、判定为缸内压传感器21发生了特性异常故障时，也进入步骤94以后。

如以上那样，在判定为缸内压传感器21发生了故障的情况下，当该故障模式为输出不变故障或相位偏离故障时，禁止最大缸内压角θPmax的计算，当故障模式为特性异常故障时，允许最大缸内压角θPmax的计算。

在该步骤94中，判别最大缸内压角θPmax的计算中标志F_CALPMAX是否为“1”。当该结果为“否”、并非正在计算最大缸内压角θPmax时，判别曲轴角CA是否与相当于膨胀冲程的开始时间的第1规定值CAPMAX1相等(步骤95)。当该结果为“否”时，直接结束本处理。

另一方面，当步骤95的结果为“是”时，开始最大缸内压角θPmax的计算，将计算中标志F_CALPMAX设为“1”(步骤96)，进入步骤97。此外，在执行了步骤96之后，所述步骤94的结果为“是”，该情况下直接进入步骤97。

在该步骤97中，判别缸内压传感器21的本次的检测值PCYL是否大于其前次值PCYLZ。当该结果为“是”、检测值PCYL＞前次值PCYLZ时，计算检测值PCYL作为最大缸内压Pmax，并进行存储(步骤98)，并且，计算此时的曲轴角CA作为最大缸内压角θPmax，并进行存储(步骤99)。以后，在步骤97中，在每次PCYL＞PCYLZ成立时，执行步骤98和99，从而更新最大缸内压Pmax和最大缸内压角θPmax。

在该步骤99之后，或者当所述步骤97的结果为“否”时，在步骤100中，判别曲轴角CA是否与相当于膨胀冲程的结束时间的第2规定值CAPMAX2相等。当该结果为“否”时，将缸内压传感器21的检测值PCYL转移到前次值PCYLZ(步骤101)，结束本处理。

另一方面，当步骤100的结果为“是”、膨胀冲程已经结束时，结束最大缸内压角θPmax的计算，将该计算中标志F_CALPMAX设为“0”(步骤102)后，结束本处理。通过以上处理，确定在步骤99中最后存储的最大缸内压角θPmax作为最终的最大缸内压角θPmax。

图11示出使用如上述那样计算出的最大缸内压角θPmax来执行的点火正时θIG的控制处理。在本处理中，首先，在步骤111中，与图9的步骤81同样地计算请求扭矩TRQCMD。

接着，根据请求扭矩TRQCMD和发动机转速NE，检索规定的映射图(未图示)，从而计算目标点火正时θIGCMD的基本值θIGBASE(步骤112)。

接着，根据规定的目标最大缸内压角θPmaxCMD与所计算出的最大缸内压角θPmax之间的偏差，计算反馈校正项ΔθIGFB(步骤113)。最后，通过将该反馈校正项ΔθIGFB与基本值θIGBASE相加，从而计算目标点火正时θIGCMD(步骤114)，结束本处理。

如以上那样设定目标点火正时θIGCMD，根据该目标点火正时θIGCMD控制点火正时θIG，以使得最大缸内压角θPmax成为目标最大缸内压角θPmaxCMD的方式进行控制。

如以上那样，根据本实施方式，按照每个气缸3a计算最大缸内压角θPmax来作为第2燃烧参数(图10的步骤99)。此外，在判定为缸内压传感器21发生了故障的情况下，当其故障模式为特性异常故障时，根据被判定为故障的缸内压传感器21的检测值PCYL来计算该气缸3a的最大缸内压角θPmax。由此，能够保持其精度地继续计算最大缸内压角θPmax，相应地，能够高精度地继续执行使用了最大缸内压角θPmax的点火正时控制。

另一方面，当缸内压传感器21的故障模式为输出不变故障或相位偏离故障时，禁止故障判定气缸的最大缸内压角θPmax(步骤92、93)，因此，能够可靠地避免最大缸内压角θPmax的误计算。

另外，本发明不限于所说明的实施方式，能够以各种方式进行实施。例如，在实施方式中，计算各气缸3a的图示平均有效压力PMI作为第1燃烧状态参数。该第1燃烧状态参数只要是取决于缸内压的大小的参数即可，可以是任意的参数，例如，也可以是膨胀冲程中的最大缸内压Pmax、前述的压缩－膨胀冲程中的图示平均有效压力IMEP、或排气－吸入冲程中的图示平均有效压力PMEP。该情况下，与前述的图示平均有效压力PMI的情况同样地，根据特性异常故障的判定结果来进行这些第1燃烧状态参数的计算。

此外，在实施方式中，计算各气缸3a的最大缸内压角θPmax作为第2燃烧状态参数。该第2燃烧状态参数只要是取决于缸内压相对于曲轴角的变化状态并由曲轴角表示的参数即可，可以是任意的参数，例如，也可以是能够得到规定的燃烧质量比例的曲轴角(例如MFB50)或实际着火正时。该情况下，也与前述的最大缸内压角θPmax的情况同样地，根据特性异常故障的判定结果来进行这些第2燃烧状态参数的计算，并且，根据输出不变故障和相位偏离故障的判定结果，禁止这些第2燃烧状态参数的计算。

此外，在实施方式中，在分别计算各气缸3a的图示平均有效压力PMI后，根据特性异常故障的判定结果，将故障判定气缸的图示平均有效压力PMI置换为其他的气缸3a的PMI值或其平均值，从而最终地进行决定，但是，也可以对其进行如下变更。即，根据特性异常故障的判定结果，仅计算故障判定气缸以外的气缸3a的图示平均有效压力PMI，并且从其中选择适当的PMI值，作为故障判定气缸的PMI值。

进而，在实施方式中，发动机3例如是V型6气缸类型，但是发动机3的类型和气缸3a的数量是任意的。此外，在实施方式中，在全部的气缸3a中设置有缸内压传感器21，但是也可以在作为它们的一部分的至少2个气缸3a中设置，该情况下，对一部分的气缸3a和其中设置的缸内压传感器21应用本发明。

此外，在实施方式中，将用于进行燃烧状态参数的计算和发动机3的控制等处理的单元分为CPS运算单元2B和ECU2，并分别执行规定的处理，但是，也可以变更两单元的作用/分担，此外也可以将两个单元统合为单一的单元。

进而，本实施方式是将本发明应用于车辆用的发动机的例子，但是，本发明不限于此，也能够应用于其他用途的发动机、例如将曲轴配置在铅直方向的船外机那样的船舶推进机用发动机等。另外，能够在本发明的主旨的范围内适当变更细微部分的结构。

Claims (8)

1.一种内燃机的燃烧状态参数计算装置，其根据设于内燃机的至少2个气缸中且对该气缸内的压力即缸内压进行检测的多个缸内压传感器的检测值，计算表示所述气缸内的燃烧状态的燃烧状态参数，其特征在于，该内燃机的燃烧状态参数计算装置具有：

第1燃烧状态参数计算单元，其根据所述缸内压传感器的检测值，按照每个所述气缸计算取决于所述缸内压的大小的第1燃烧状态参数，作为所述燃烧状态参数；以及

故障判定单元，其按照每个所述缸内压传感器，判定是否发生了所述缸内压传感器的检测值的大小偏离实际的所述缸内压的特性异常故障，

当判定为所述多个缸内压传感器中的至少1个缸内压传感器发生了所述特性异常故障且其他的至少1个缸内压传感器未发生所述特性异常故障时，所述第1燃烧状态参数计算单元根据所述其他的至少1个缸内压传感器的检测值，计算设置有所述至少1个缸内压传感器的气缸的所述第1燃烧状态参数。

2.根据权利要求1所述的内燃机的燃烧状态参数计算装置，其特征在于，

在所述内燃机的全部的气缸中均设有所述缸内压传感器，

所述第1燃烧状态参数是表示通过所述气缸内的燃烧而产生的扭矩的扭矩参数，

所述内燃机的燃烧状态参数计算装置还具有总扭矩参数计算单元，该总扭矩参数计算单元计算所述全部的气缸的扭矩参数之和，作为表示从所述内燃机输出的总扭矩的总扭矩参数。

3.根据权利要求1或2所述的内燃机的燃烧状态参数计算装置，其特征在于，

所述内燃机的燃烧状态参数计算装置还具有计算滞后量的滞后量计算单元，该滞后量表示所述缸内压传感器的检测值相对于所述实际的缸内压的偏离的大小，

当计算出的所述滞后量大于规定的值时，所述故障判定单元判定为所述缸内压传感器发生了所述特性异常故障。

4.一种内燃机的燃烧状态参数计算装置，其根据设于内燃机的至少2个气缸中且对该气缸内的压力即缸内压进行检测的多个缸内压传感器的检测值，计算表示所述气缸内的燃烧状态的燃烧状态参数，其特征在于，该内燃机的燃烧状态参数计算装置具有：

第2燃烧状态参数计算单元，其根据所述缸内压传感器的检测值，按照每个所述气缸计算第2燃烧状态参数作为所述燃烧状态参数，该第2燃烧状态参数取决于所述内燃机的所述缸内压相对于曲轴角的变化状态，并由所述曲轴角来表示；以及

故障判定单元，其按照每个所述缸内压传感器，判定是否发生了所述缸内压传感器的检测值的大小偏离实际的所述缸内压的特性异常故障，

在判定为所述多个缸内压传感器中的至少1个缸内压传感器发生了所述特性异常故障的情况下，所述第2燃烧状态参数计算单元也根据该至少1个缸内压传感器的检测值，计算设有该至少1个缸内压传感器的气缸的所述第2燃烧状态参数。

5.一种内燃机的燃烧状态参数计算装置，其根据设于内燃机的至少2个气缸中且对该气缸内的压力即缸内压进行检测的多个缸内压传感器的检测值，计算表示所述气缸内的燃烧状态的燃烧状态参数，其特征在于，该内燃机的燃烧状态参数计算装置具有：

燃烧状态参数计算单元，其根据所述缸内压传感器的检测值，按照每个所述气缸计算多个种类的燃烧状态参数作为所述燃烧状态参数，该多个种类的燃烧状态参数包括：取决于所述缸内压的大小的第1燃烧状态参数；以及取决于所述内燃机的所述缸内压相对于曲轴角的变化状态且由所述曲轴角表示的第2燃烧状态参数；以及

故障判定单元，其按照每个所述缸内压传感器，判定是否发生了所述缸内压传感器的检测值的大小偏离实际的所述缸内压的特性异常故障，

当判定为所述多个缸内压传感器中的至少1个缸内压传感器发生了所述特性异常故障且其他的至少1个缸内压传感器未发生所述特性异常故障时，所述燃烧状态参数计算单元在计算设有所述至少1个缸内压传感器的气缸的所述燃烧状态参数时，根据该燃烧状态参数的种类，选择所述至少1个缸内压传感器的检测值或所述其他的至少1个缸内压传感器的检测值。

6.根据权利要求4或5所述的内燃机的燃烧状态参数计算装置，其特征在于，

所述故障判定单元除了判定是否发生了所述特性异常故障以外，还判定是否发生了输出不变故障，其中，该输出不变故障是指：相对于所述实际的缸内压的变化，所述缸内压传感器的检测值不发生变化，

所述内燃机的燃烧状态参数计算装置还具有计算禁止单元，当判定为所述至少1个缸内压传感器发生了所述输出不变故障时，该计算禁止单元禁止基于该至少1个缸内压传感器的检测值计算所述第2燃烧状态参数。

7.根据权利要求4或5所述的内燃机的燃烧状态参数计算装置，其特征在于，

所述故障判定单元除了判定是否发生了所述特性异常故障以外，还判定是否发生了相位偏离故障，其中，该相位偏离故障是指：所述曲轴角与所述缸内压传感器的检测值之间的关系偏离所述曲轴角与所述实际的缸内压之间的关系，

所述内燃机的燃烧状态参数计算装置还具有计算禁止单元，当判定为所述至少1个缸内压传感器发生了所述相位偏离故障时，该计算禁止单元禁止基于该至少1个缸内压传感器的检测值计算所述第2燃烧状态参数。

8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的内燃机的燃烧状态参数计算装置，其特征在于，

所述内燃机在规定的条件成立时，执行中止一部分气缸中的燃烧的气缸中止运转，

所述内燃机的燃烧状态参数计算装置还具有判定禁止单元，当正在执行该气缸中止运转时，该判定禁止单元禁止设于中止了燃烧的所述一部分气缸中的缸内压传感器的故障判定。