JP2007198368A - 内燃機関の失火検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 比較的単純な演算で気筒毎に正確な失火判定が可能であり、しかも汎用性の高い内燃機関の失火検出装置を提供する。
【解決手段】 各気筒の圧縮上死点近傍で検出される基準回転速度ＯＭＧＲ（(k-1)NTDC）と、所定クランク角度毎に検出される回転速度パラメータ（ＯＭＧＲ(i)）との偏差を相対回転速度ＯＭＧＲＥＦ(i)として算出する（Ｓ１２，Ｓ１３）。機関の往復運動部品等の慣性力による速度成分を示す慣性力回転速度ＯＭＧＩ(k)を算出し（Ｓ１４）、これにより相対回転速度ＯＭＧＲＥＦ(i)を修正して、修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭ(i)を算出する（Ｓ１５）。修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭ(i)を積算することにより、判定パラメータＭＦＪＵＤ(k)を算出し（Ｓ１６）、判定パラメータＭＦＪＵＤに基づいて失火判定を行う（Ｓ１７）。
【選択図】 図７

Description

本発明は、内燃機関の失火検出装置に関し、特に機関回転速度に応じた回転速度パラメータに基づいて失火の有無を判定するものに関する。

特許文献１には、所定クランク角度の回転に要する時間であるセグメント時間に基づいて形成される特徴信号ｑ(n)に基づいて、失火の有無を判定する手法が示されている。特徴信号ｑ(n)は、セグメント時間を示す信号が、複素平面上の点として示されるように変換された信号であり、特徴信号ｑ(n)の大きさ及び位相に基づいて失火の有無が判定される。

特開平９−１１９３３８号公報

上記従来の手法では、回転速度パラメータとしてのセグメント時間を示す信号から所望の周波数成分を抽出するバンドパスフィルタが必要であり、しかも検出すべき失火パターン（例えば、１気筒連続失火、対向２気筒連続失火といった失火の発生態様）によってフィルタ特性を変更する必要があった。そのため、失火判定処理が複雑化するという課題があった。

さらにどの気筒で失火が発生したかを正確に判定できないことがある、機関の気筒数によって処理内容が変化する、あるいは判定閾値の設定に要する工数が大きいといった課題もあった。

本発明は上述した課題を解決すべくなされたものであり、比較的単純な演算で気筒毎に正確な失火判定が可能であり、しかも汎用性の高い失火検出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、内燃機関の回転速度に応じた回転速度パラメータ（ＯＭＧ）を検出する回転速度パラメータ検出手段（１２，２０）を備え、検出される回転速度パラメータ（ＯＭＧ）に基づいて前記機関の失火を検出する内燃機関の失火検出装置において、前記回転速度パラメータの基準値（ＯＭＧＲ（(k-1)NTDC））を算出する基準値算出手段と、前記基準値（ＯＭＧＲ（(k-1)NTDC））と所定クランク角度毎に検出される回転速度パラメータ（ＯＭＧＲ(i)）との偏差を相対速度パラメータ（ＯＭＧＲＥＦ(i)，ＯＭＧＲＥＦＭ(i)）として算出する相対速度パラメータ算出手段と、前記相対速度パラメータの積算値（ＭＦＪＵＤ）を算出し、該算出した積算値（ＭＦＪＵＤ）に基づいて失火判定を行う判定手段とを備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の失火検出装置において、前記基準値（ＯＭＧＲ（(k-1)NTDC））は、失火判定の対象となる気筒のピストンが圧縮上死点近傍にあるときに検出される前記回転速度パラメータであることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の内燃機関の失火検出装置において、前記判定手段は、前記相対速度パラメータ（ＯＭＧＲＥＦ(i)，ＯＭＧＲＥＦＭ(i)）をクランク角度７２０／Ｎ（Ｎは前記機関の気筒数）度の期間に亘って積算することを特徴とする。
ここで、前記積算を行う７２０／Ｎ度の期間は、他の気筒の燃焼の影響を受け難く、かつ当該気筒（判定対象気筒）の燃焼行程において発生トルクが最大となるクランク角度位置を含む期間として、例えば、当該気筒の燃焼行程の開始上死点（圧縮上死点）近傍から始まる７２０／Ｎ度の期間として設定される。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３の何れか１項に記載の内燃機関の失火検出装置において、前記機関の可動部品の慣性力に起因する慣性力回転速度成分（ＯＭＧＩ）を算出する慣性力速度成分算出手段をさらに備え、前記判定手段は、前記相対速度パラメータ（ＯＭＧＲＥＦ(i)，ＯＭＧＲＥＦＭ(i)）及び慣性力回転速度成分（ＯＭＧＩ）に基づいて前記失火判定を行うことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１から３の何れか１項に記載の内燃機関の失火検出装置において、前記機関の可動部品の慣性力に起因する慣性力回転速度成分（ＯＭＧＩａ）を算出する慣性力速度成分算出手段をさらに備え、前記判定手段は、前記相対速度パラメータ（ＯＭＧＲＥＦ）を前記慣性力回転速度成分（ＯＭＧＩａ）により修正して第１修正相対速度パラメータ（ＯＭＧＲＥＦＭａ）を算出し、該第１修正相対速度パラメータ（ＯＭＧＲＥＦＭａ）に、正常燃焼時の回転速度変化を近似する燃焼相関関数（ＦＣＲ）を乗算することにより、第２修正相対速度パラメータ（ＯＭＧＲＥＦＭｂ）を算出し、該第２修正相対速度パラメータの積算値（ＭＦＪＵＤｄ）に基づいて前記失火判定を行うことを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の内燃機関の失火検出装置において、前記燃焼相関関数（ＦＣＲ）は、下記式で定義されることを特徴とする：
（１−２ｃｏｓ（Ｎ・θ／２））／２
ここでＮは、前記機関の気筒数、θは、前記機関の特定気筒のピストンが上死点に位置する角度を基準としたクランク角度である。

請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の内燃機関の失火検出装置において、前記燃焼相関関数（ＦＣＲ）は、前記機関の正常燃焼状態における回転速度変化波形を、最小値が「０」で最大値が「１」となるように正規化したものであることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１から４の何れか１項に記載の内燃機関の失火検出装置において、前記機関の負荷側から前記機関に加わるトルクに起因する回転速度変動成分を排除するように、前記回転速度パラメータ（ＯＭＧ(i)）を補正する負荷トルク補正手段をさらに備え、前記基準値算出手段及び相対速度パラメータ算出手段は、前記負荷トルク補正手段により補正された回転速度パラメータ（ＯＭＧＲ(i)）を用いて、それぞれ前記基準値の算出及び前記相対速度パラメータの算出を行うことを特徴とする。
ここで、「機関の負荷側から機関に加わるトルク」は、具体的には機関により駆動される車両の車輪や補機、あるいは機関の摩擦によって機関に加えられるトルクを意味する。

請求項１に記載の発明によれば、回転速度パラメータの基準値が算出され、この基準値と所定クランク角度毎に検出される回転速度パラメータとの偏差が相対速度パラメータとして算出され、この相対速度パラメータを積算して得られる積算値に基づいて失火判定が行われる。基準値を適切に設定することにより、相対速度パラメータの積算値が、燃焼行程にある気筒の発生トルクを示すので、この積算値に基づいて、発生トルクが負の値となる気筒で失火が発生したと判定することができる。この判定は、気筒毎に行われるため、機関の気筒数に拘わらず、失火発生気筒を容易に特定することができる。その結果、比較的単純な演算で正確な失火判定が可能であり、しかも汎用性の高い失火判定を行うことができる。

請求項２に記載の発明によれば、失火判定の対象となる気筒のピストンが圧縮上死点近傍にあるとき検出される回転速度パラメータが基準値とされる。これにより、対象気筒の燃焼行程における回転速度パラメータの推移に基づく判定を行うことができる。

請求項３に記載の発明によれば、相対速度パラメータをクランク角度７２０／Ｎ（Ｎは前記機関の気筒数）度の期間に亘って積算することにより、積算値が算出される。７２０／Ｎ度は、燃焼行程の発生サイクルに対応するクランク角度期間に相当し、この期間に亘って積算を行うことにより、各気筒毎の正確な失火判定を行うことができる。

請求項４に記載の発明によれば、相対速度パラメータ及び機関の可動部品の慣性力に起因する慣性力回転速度成分に基づいて失火判定が行われる。これにより、機関の可動部品の慣性力に起因する回転速度成分の影響を排除して正確な判定を行うことができる。

請求項５に記載の発明によれば、相対速度パラメータを慣性力回転速度成分により修正して第１修正相対速度パラメータが算出され、該第１修正相対速度パラメータに、正常燃焼時の回転速度変化を近似する燃焼相関関数を乗算することにより、第２修正相対速度パラメータが算出され、該第２修正相対速度パラメータの積算値に基づいて失火判定が行われる。燃焼相関関数を乗算することにより、検出される回転速度パラメータに含まれる外乱の影響が除去され、失火判定の精度を向上させることができる。

請求項６に記載の発明によれば、コサイン関数を用いた上記式で定義される燃焼相関関数が適用されるので、比較的簡単な演算により気筒数に拘わらず適切な補正を行うことができる。

請求項７に記載の発明によれば、機関の正常燃焼状態における回転速度変化波形を、最小値が「０」で最大値が「１」となるように正規化したものが燃焼相関関数として適用されるので、燃焼相関関数に機関の特性が反映され、より適切な補正を行うことができる。

請求項８に記載の発明によれば、機関の負荷側から加わるトルクに起因する回転速度変動成分を排除するように、回転速度パラメータが補正され、該補正された回転速度パラメータを用いて、基準値の算出及び相対速度パラメータの算出が行われるので、機関に加わる負荷トルクに起因する回転速度変動成分の影響を排除して正確な判定を行うことができる。

以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
［第１の実施形態］
図１は本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。内燃機関（以下単に「エンジン」という）１は、例えば６気筒を有し、吸気管２及び排気管５を備えている。吸気管２にはスロットル弁３が設けられている。また排気管５には排気の浄化を行う触媒コンバータ６が設けられている。

燃料噴射弁４はエンジン１とスロットル弁３との間かつ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃料ポンプに接続されていると共に電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）２０に電気的に接続されてＥＣＵ２０からの制御信号により燃料噴射弁４の開弁時間が制御される。

スロットル弁３の直ぐ下流には吸気管２内の圧力を検出する吸気管内絶対圧（ＰＢＡ）センサ１１が設けられており、その検出信号はＥＣＵ２０に供給される。
ＥＣＵ２０には、エンジン１のクランク軸（図示せず）の回転角度を検出するクランク角度位置センサ１２が接続されており、クランク軸の回転角度に応じた信号がＥＣＵ２０に供給される。クランク角度位置センサ１２は、エンジン１の特定の気筒の所定クランク角度位置でパルス（以下「ＣＹＬパルス」という）を出力する気筒判別センサ、各気筒の吸入行程開始時の上死点（ＴＤＣ）に関し所定クランク角度前のクランク角度位置で（６気筒エンジンではクランク角１２０度毎に）ＴＤＣパルスを出力するＴＤＣセンサ及びＴＤＣパルスより短い一定クランク角周期（例えば６度周期）で１パルス（以下「ＣＲＫパルス」という）を発生するＣＲＫセンサから成り、ＣＹＬパルス、ＴＤＣパルス及びＣＲＫパルスがＥＣＵ２０に供給される。これらのパルスは、燃料噴射時期、点火時期等の各種タイミング制御、エンジン回転数（エンジン回転速度）ＮＥの検出に使用される。またＥＣＵ２０は、ＣＲＫパルスの発生時間間隔（以下「時間パラメータ」という）ＣＲＭＥに基づいて、エンジン１における失火の検出を行う。

ＥＣＵ２０は、各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理ユニット（以下「ＣＰＵ」という）、ＣＰＵで実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶回路、燃料噴射弁４などに制御信号を供給する出力回路等から構成される。ＥＣＵ２０のＣＰＵは、以下に説明する失火検出を実行する。

次に本実施形態における失火検出の手法を詳細に説明する。
図２（ａ）は、エンジン１の各気筒の圧縮上死点近傍で検出される回転速度（以下「基準回転速度」という）を基準とした相対回転速度ＯＭＧＲＥＦの推移を示すタイムチャートである。相対回転速度ＯＭＧＲＥＦは、クランク角度６度毎に検出される回転速度（時間パラメータＣＲＭＥから算出される）から基準回転速度を減算することにより算出される。図２（ａ）における＃１〜＃６は、点火順に６つの気筒を識別するために付した気筒識別番号（後述する気筒番号とは異なる）である。相対回転速度ＯＭＧＲＥＦは、圧縮上死点後の燃焼行程においては、点火が正常に行われれば正の値となるが、失火が発生すると負の値となる。すなわち、図２（ａ）に示した例では、＃１〜＃３，＃５，及び＃６気筒では正常燃焼が行われ、＃４気筒では、失火が発生している。したがって、クランク角度６度毎に算出される相対回転速度ＯＭＧＲＥＦを１ＴＤＣ期間（クランク角度１２０度の期間）に亘って積算することにより得られる積算値は、図２（ｂ）の棒グラフ（ハッチングを付していない右側の棒グラフ）に示すように、失火が発生した＃４気筒では負の値となり、正常燃焼が行われた気筒では正の値となる。これにより、失火気筒を判定することが可能となる。なお、上記演算により得られる積算値は、各気筒で発生するトルクを示すパラメータとなっている。

図２（ｂ）に示すハッチングを付した棒グラフは、圧縮上死点近傍において検出される時間パラメータ（以下「基準時間パラメータ」という）を基準とした相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦを１ＴＤＣ期間に亘って積算した積算値を示す。相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦは、基準時間パラメータからクランク角度６度毎に検出される時間パラメータを減算することより算出される。すなわち、相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦは、燃焼によりトルクが発生すれば正の値をとり、失火によりトルクが発生しなければ負の値をとる。したがって、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦの積算値と同様に、相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦの積算値は、失火が発生した＃４気筒では負の値となり、正常燃焼が行われた気筒では正の値となる。よって、時間パラメータＣＲＭＥを回転速度ＯＭＧに変換することなくそのまま用いても、同様に失火判定を行うことができる。

図３及び図４は、上述した失火判定手法をより詳細に説明するためのタイムチャートである。図３及び図４には、エンジン回転数ＮＥが上昇していく状態が示されている。図３（ａ）は、時間パラメータＣＲＭＥの推移を示し、同図（ｂ）は、時間パラメータＣＲＭＥから算出される回転速度ＯＭＧの推移を示す。同図（ｃ）は、回転速度ＯＭＧに７２０度フィルタ処理を施すことにより算出されるフィルタ処理後回転速度ＯＭＧＲの推移を示す。７２０度フィルタ処理は、１サイクルの期間における線形変化分をキャンセルし、比較的周期の短い変動を抽出する処理である（この処理の詳細は後述する）。７２０度フィルタ処理は、エンジン１の負荷側からエンジン１に加わるトルク（エンジン１により駆動される車両のタイヤや補機から加わるトルク、あるいはエンジン１の摺動部品の摩擦によるトルクなど）に起因する回転変動成分を除くために行うものである。

図４（ａ）は、各気筒の圧縮上死点近傍において、基準回転速度の算出と同一タイミングで算出される慣性力回転速度ＯＭＧＩの推移を示す。慣性力回転速度ＯＭＧＩは、エンジン１の往復運動部品（ピストン及びコンロッド）の質量、コンロッドの長さ、クランク半径、及びクランクプーリ、トルクコンバータ、ロックアップクラッチなどのエンジン１の負荷側の回転部品の慣性モーメントに応じて算出される。

図４（ｂ）は、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦに慣性力回転速度ＯＭＧＩを加算することにより算出される修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭ（＝ＯＭＧＲＥＦ＋ＯＭＧＩ）の推移を示し、同図（ｃ）は、修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭを１ＴＤＣ期間に亘って積算することにより算出される積算値である判定パラメータＭＦＪＵＤの推移を示す。この例では判定パラメータＭＦＪＵＤが、クランク角度１２０度〜２４０度の範囲で負の値となっており、＃２気筒で失火が発生したと判定される。

次に慣性力回転速度ＯＭＧＩの算出方法を説明する。１つの気筒で発生する慣性力によるトルク（以下「単一気筒慣性トルク」という）ＴＩ１は、図５に示すようにコンロッド長をＬ、クランク半径をＲ、オフセットをｅ、クランク軸の回転角速度をω、ピストン及びコンロッドの合計質量をｍとし、角度θ及びφを図示のように定義すると、下記式（１）で与えられる。なお、以下に示す数式中の角度の単位は、ラジアン［ｒａｄ］を用いるものとする。

図６（ａ）は、式（１）により算出される単一気筒慣性トルクＴＩ１をクランク角度θの関数としてグラフで示したものである。単一気筒慣性トルクＴＩ１の位相を１２０度ずつずらして６気筒分を加算した合成慣性トルクＴＩは、図６（ｂ）に示すように推移し、下記式（２）で近似することができる。
ＴＩ＝−Ａｓｉｎ３θ （２）
ここでＡは、回転角速度ω［ｒａｄ／ｓ］の２乗に比例する係数である。

一方、クランクプーリ、トルクコンバータなどの回転部品の慣性モーメントをＩとすると、合成慣性トルクＴＩは、下記式（３）で与えられる（図６（ｃ）参照）。
ＴＩ＝Ｉ×（ｄω／ｄｔ） （３）

式（２）及び（３）から下記式（４）が得られ、これを回転角速度ωについて解くと、合成トルクＴＩに対応する慣性力回転速度ωＩは、下記式（５）で与えられる。
−Ａｓｉｎ３θ＝Ｉ×（ｄω／ｄｔ） （４）
ωＩ＝（Ａｃｏｓ３θ×ｄｔ／ｄθ）／３Ｉ （５）

よって圧縮上死点での慣性力回転速度ＯＭＧＩは、式（５）のθを「０」として、式（６）により算出することができる。
ＯＭＧＩ＝（Ａ／３Ｉ）（１／ＯＭＧ） （６）
係数Ａは、回転速度ＯＭＧの２乗に比例するので、比例定数をＫとすると、式（６）は、式（７）のように変形することができる。
ＯＭＧＩ＝Ｋ・ＯＭＧ／３Ｉ （７）

図６（ｂ）は、合成慣性トルクＴＩの推移を示し、同図（ｃ）は対応する慣性力回転速度ωＩの推移を示す。このように、圧縮上死点（θ＝０，１２０，２４０，…）での慣性力回転速度ＯＭＧＩは最大の値となるので、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦに慣性力回転速度ＯＭＧＩを加算すること（基準回転速度から慣性力回転速度ＯＭＧＩを減算することと等価である）により、慣性力回転速度ωＩの影響を排除した修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭを得ることができる。なお、図６（ｃ）に示す慣性力回転速度ωＩの周期変動成分は、修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭを１ＴＤＣ期間（１２０度）に亘って積算することによりキャンセルされる。

図７は、失火判定処理のフローチャートであり、この処理はＥＣＵ５のＣＰＵでＴＤＣパルスの発生に同期して実行される。なお、クランク角度６度毎に発生するＣＲＫパルスの発生時間間隔である時間パラメータＣＲＭＥ(i)は、クランク角度７２０度分のデータ（ｉ＝０〜ＮＤ−１，データ数ＮＤは１２０）が、記憶回路内のバッファメモリに格納されている。また、点火順の気筒識別番号をｋ（＝１〜６）とし、１ＴＤＣ期間内のデータ数をＮＴＤＣ（本実施形態ではＮＴＤＣ＝２０）とすると、本処理の１回の実行で、パラメータｉが（ｋ−１）ＮＴＤＣから（ｋＮＴＤＣ−１）までの演算が行われる。例えば今回の処理が１番目の気筒（ｋ＝１）に対応する演算を行うときは、パラメータｉは０から（ＮＴＤＣ−１）までの値をとり、今回の処理が５番目の気筒（ｋ＝５）に対応する演算を行うときは、パラメータｉは４ＮＴＤＣから（５ＮＴＤＣ−１）までの値をとる。

ステップＳ１１では、下記式（８）により、時間パラメータＣＲＭＥ(i)を回転速度ＯＭＧ(i)[rad/s]に変換する。
ＯＭＧ(i)＝Ｄθ／ＣＲＭＥ(i) （８）
ここで、Ｄθは、時間パラメータＣＲＭＥを計測する角度間隔４π／ＮＤであり、本実施形態では、π／３０［ｒａｄ］である。

ステップＳ１２では、下記式（９）により、７２０度フィルタ処理を実行し、フィルタ処理後回転速度ＯＭＧＲ(i)を算出する。
ＯＭＧＲ(i)＝ＯＭＧ(i)−（ＯＭＧ(ND)−ＯＭＧ(0)）×Ｄθ×ｉ／４π
（９）

ステップＳ１３では、下記式（１０）により、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦを算出する。
ＯＭＧＲＥＦ(i)＝ＯＭＧＲ(i)−ＯＭＧＲ（(k-1)NTDC） （１０）
ここで、ＯＭＧＲ（(k-1)NTDC）は基準回転速度であり、判定対象の気筒の圧縮上死点におけるフィルタ処理後回転速度に相当する。

ステップＳ１４では、下記式（１１）により、慣性力回転速度ＯＭＧＩ(k)を算出する。
ＯＭＧＩ(k)＝Ｋ・ＯＭＧ（(k-1)NTDC）／３Ｉ （１１）
なお、このとき自動変速機のロックアップクラッチが係合しているか否か応じて、慣性モーメントＩの値を変更することが望ましい。これにより、ロックアップクラッチの係合／非係合に拘わらず正確な判定を行うことができる。

ステップＳ１５では、下記式（１２）により、修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭ(i)を算出する。
ＯＭＧＲＥＦＭ(i)＝ＯＭＧＲＥＦ(i)＋ＯＭＧＩ(k) （１２）

ステップＳ１６では、下記式（１３）により、修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭの積算値として、判定パラメータＭＦＪＵＤ(k)を算出する。

ステップＳ１７では、判定パラメータＭＦＪＵＤ(k)が「０」より小さいか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）であるときは、正常燃焼が行われたと判定し、失火フラグＦＭＦ(k)を「０」に設定する（ステップＳ１８）。一方、ＭＦＪＵＤ(k)＜０であるときは、＃ｋ気筒で失火が発生したと判定し、失火フラグＦＭＦ(k)を「１」に設定する（ステップＳ１９）。

ステップＳ２０では、気筒識別番号ｋが気筒数Ｎと等しいか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）であるときは、気筒識別番号ｋを「１」だけインクリメントする（ステップＳ２２）。またｋ＝Ｎであるときは、気筒識別番号ｋを「１」に戻す（ステップＳ２１）。
図７の処理により、各気筒毎に失火判定が行われる。

図８は、様々なエンジン運転状態において、失火発生パターンを変化させて、判定パラメータＭＦＪＵＤを算出した結果を示す図である。図８（ａ）は、低回転低負荷運転状態で正常燃焼が行われている例の算出データを示し、同図（ｂ）は、低回転高負荷運転状態で正常燃焼が行われている例の算出データを示す。全ての気筒で正の値が得られている。

図８（ｃ）は、低回転低負荷運転状態で、Ｎｏ．１気筒で失火が発生した例を示し、同図（ｄ）は、低回転低負荷運転状態で、Ｎｏ．１気筒及びＮｏ．５気筒で失火が発生した例を示し、同図（ｅ）は、低回転部分負荷運転状態でＮｏ．５気筒及びＮｏ．６気筒で失火が発生した例を示す。いずれの例でも、失火した気筒に対応する判定パラメータＭＦＪＵＤの値が負の値となっており、失火を確実に判定することができる。

図８（ｆ）は、高回転低負荷運転状態でＮｏ．１気筒及びＮｏ．５気筒で失火が発生した例を示し、同図（ｇ）は高回転全負荷運転状態でＮｏ．５気筒で失火が発生した例を示し、同図（ｈ）は高回転部分負荷運転状態で、Ｎｏ．３気筒及びＮｏ．４気筒で失火が発生した例を示し、同図（ｉ）は高回転低負荷運転状態で、Ｎｏ．５気筒で失火が発生した例を示し、同図（ｊ）は中間的な回転数の部分負荷運転状態で、Ｎｏ．１気筒、Ｎｏ．３気筒及びＮｏ．４気筒で失火が発生した例を示す。いずれの例でも、失火した気筒に対応する判定パラメータＭＦＪＵＤの値が負の値となっており、失火を確実に判定することができる。

以上のように本実施形態によれば、各気筒の圧縮上死点における回転速度を基準回転速度とした相対回転速度を１ＴＤＣ期間積算することにより、燃焼行程にある気筒での発生トルクを示す判定パラメータＭＦＪＵＤが算出され、この判定パラメータＭＦＪＵＤに基づいて失火判定が行われる。しかも、この判定パラメータＭＦＪＵＤの算出では、検出すべき失火パターンに対応した複数のフィルタ処理を行う必要がない。したがって、比較的簡単な演算で気筒毎に正確な失火判定を行うことができる。

より具体的には、失火判定対象気筒の圧縮上死点近傍で検出される基準回転速度ＯＭＧＲ（(k-1)NTDC）と、クランク角度６度毎に算出される回転速度ＯＭＧＲとの偏差として、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦが算出され、これに慣性力回転速度ＯＭＧＩを加算することにより、修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭが算出される。慣性力回転速度ＯＭＧＩを加算することにより、慣性力回転速度に起因する基準回転速度ＯＭＧＲ（(k-1)NTDC）のずれが補正され、慣性力回転速度の影響を排除して正確な失火判定を行うことができる。
ここで慣性力に起因する慣性力回転速度ＯＭＧＩは、部品の寸法や質量など設計で明確に決まるデータから算出することができるため、判定閾値の設定などに要する工数を大幅に低減することができる。

また回転速度ＯＭＧに対して７２０度フィルタ処理を施すことにより、フィルタ処理後回転速度ＯＭＧＲが算出され、フィルタ処理後回転速度ＯＭＧＲを用いて相対回転速度ＯＭＧＲＥＦ、修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭ、及び判定パラメータＭＦＪＵＤが算出される。７２０度フィルタ処理により、エンジン１の負荷側から加わるトルク、例えばエンジン１により駆動される車両の車輪や補機から加わるトルク、あるいはエンジン１の摺動部品の摩擦によるトルクに起因する回転速度変動成分を排除し、正確な判定を行うことができる。

本実施形態では、クランク角度位置センサ１２及びＥＣＵ２０が回転速度パラメータ検出手段を構成し、ＥＣＵ２０が、基準値算出手段、相対速度パラメータ算出手段、判定手段、慣性力速度成分算出手段、及び負荷トルク補正手段を構成する。より具体的には、図７のステップＳ１１が回転速度パラメータ検出手段の一部に相当し、ステップＳ１３が基準値算出手段及び相対速度パラメータ算出手段に相当し、ステップＳ１５〜Ｓ１９が判定手段に相当し、ステップＳ１４が慣性力速度成分算出手段に相当し、ステップＳ１２が負荷トルク補正手段に相当する。

［変形例］
図９は、図７に示すフローチャートの変形例を示す。図９に示す処理は、図７に示す処理のステップＳ１６及びＳ１７を、ステップＳ１６ａ，Ｓ１６ｂ，及びＳ１７ａに変更したものである。

ステップＳ１６ａでは、下記式（１３ａ）により、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦ(i)の積算値として、判定パラメータＭＦＪＵＤａ(k)を算出する。

ステップＳ１６ｂでは、下記式（１４）により、判定閾値ＭＦＴＨ(k)を算出する。
ＭＦＴＨ(k)＝−ＮＴＤＣ×ＯＭＧＩ(k) （１４）

ステップＳ１７ａでは、判定パラメータＭＦＪＵＤａ(k)が判定閾値ＭＦＴＨ(k)より小さいか否かを判別し、この答が否定（ＮＯ）であるときは、正常燃焼と判定してステップＳ１８に進む。一方ＭＦＪＵＤａ(k)＜ＭＦＴＨ(k)であるときは、＃ｋ気筒で失火が発生したと判定し、ステップＳ１９に進む。

この変形例では、判定閾値ＭＦＴＨ(k)は、慣性力回転速度ＯＭＧＩの積算値に相当する。すなわち、修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭを積算することに代えて、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦを積算することにより、判定パラメータＭＦＪＵＤａ(k)を算出し、慣性力回転速度ＯＭＧＩの積算値を判定閾値ＭＦＴＨ(k)とすることにより、上述した実施形態と同様の判定を行うことができる。

本変形例では、図９のステップＳ１６ａ，Ｓ１６ｂ，Ｓ１７ａ，Ｓ１８，及びＳ１９が判定手段に相当する。

［第２の実施形態］
上述した実施形態では、時間パラメータＣＲＭＥを回転速度ＯＭＧに変換し、回転速度ＯＭＧを速度パラメータとして使用して失火判定を行うようにしたが、本実施形態は、時間パラメータＣＲＭＥを速度パラメータとして使用して失火判定を行うようにしたものである。なお、以下に説明する点以外は第１の実施形態と同一である。

図１０は、時間パラメータＣＲＭＥを速度パラメータとして用いた失火判定処理のフローチャートである。
ステップＳ３２では、下記式（２１）により、７２０度フィルタ処理を実行し、フィルタ処理後時間パラメータＣＲＭＥＲ(i)を算出する。
ＣＲＭＥＲ(i)＝ＣＲＭＥ(i)
−（ＣＲＭＥ(0)−ＣＲＭＥ(ND)）×Ｄθ×ｉ／４π
（２１）

ステップＳ３３では、下記式（２２）により、相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦ(i)を算出する。
ＣＲＭＥＲＥＦ(i)＝ＣＲＭＥＲ（(k-1)NTDC）−ＣＲＭＥＲ(i) （２２）
ここで、ＣＲＭＥＲ（(k-1)NTDC）は基準時間パラメータであり、判定対象の気筒の圧縮上死点におけるフィルタ処理後時間パラメータに相当する。

ステップＳ３４では、下記式（２３）により、慣性力時間パラメータＣＲＭＥＩ(k)を算出する。
ＣＲＭＥＩ(k)＝３Ｉ・ＣＲＭＥ（(k-1)NTDC）／Ｋ （２３）
ステップＳ３５では、下記式（２４）により、修正相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦＭ(i)を算出する。
ＣＲＭＥＲＥＦＭ(i)＝ＣＲＭＥＲＥＦ(i)−ＣＲＭＥＩ(k) （２４）

ステップＳ３６では、下記式（２５）により、修正相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦＭの積算値として、判定パラメータＭＦＪＵＤｂ(k)を算出する。

ステップＳ３７では、判定パラメータＭＦＪＵＤｂ(k)が「０」より小さいか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）であるときは、正常燃焼が行われた判定し、失火フラグＦＭＦ(k)を「０」に設定する（ステップＳ３８）。一方、ＭＦＪＵＤｂ(k)＜０であるときは、＃ｋ気筒で失火が発生したと判定し、失火フラグＦＭＦ(k)を「１」に設定する（ステップＳ３９）。

ステップＳ４０では、気筒識別番号ｋが気筒数Ｎと等しいか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）であるときは、気筒識別番号ｋを「１」だけインクリメントする（ステップＳ４２）。またｋ＝Ｎであるときは、気筒識別番号ｋを「１」に戻す（ステップＳ４１）。

図２（ｂ）を参照して説明したように、相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦの積算値は、失火の有無に依存して、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦの積算値と同様に変化するので、第１の実施形態と同様に失火判定を気筒毎に正確に行うことができる。

本実施形態では、図１０のステップＳ３３が基準値算出手段及び相対速度パラメータ算出手段に相当し、ステップＳ３６〜Ｓ３９が判定手段に相当し、ステップＳ３４及びＳ３５が慣性力速度成分算出手段に相当し、ステップＳ３２が負荷トルク補正手段に相当する。

［変形例］
図１１は、図１０に示すフローチャートの変形例を示す。図１１に示す処理は、図１０に示す処理のステップＳ３６及びＳ３７を、ステップＳ３６ａ，Ｓ３６ｂ，及びＳ３７ａに変更したものである。

ステップＳ３６ａでは、下記式（２５ａ）により、相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦ(i)の積算値として、判定パラメータＭＦＪＵＤｃ(k)を算出する。

ステップＳ３６ｂでは、下記式（２６）により、判定閾値ＭＦＴＨａ(k)を算出する。
ＭＦＴＨａ(k)＝ＮＴＤＣ×ＣＲＭＥＩ(k) （２６）

ステップＳ３７ａでは、判定パラメータＭＦＪＵＤｃ(k)が判定閾値ＭＦＴＨａ(k)より小さいか否かを判別し、この答が否定（ＮＯ）であるときは、正常燃焼と判定してステップＳ３８に進む。一方ＭＦＪＵＤｃ(k)＜ＭＦＴＨａ(k)であるときは、＃ｋ気筒で失火が発生したと判定し、ステップＳ３９に進む。

この変形例では、判定閾値ＭＦＴＨａ(k)は、慣性力時間パラメータＣＲＭＥＩの積算値に相当する。すなわち、修正相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦＭを積算することに代えて、相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦを積算することにより、判定パラメータＭＦＪＵＤｃ(k)を算出し、慣性力時間パラメータＣＲＭＥＩの積算値を判定閾値ＭＦＴＨａ(k)とすることにより、上述した第２の実施形態と同様の判定を行うことができる。

本変形例では、図１１のステップＳ３６ａ，Ｓ３６ｂ，Ｓ３７ａ，Ｓ３８，及びＳ３９が判定手段に相当する。

［他の変形例］
なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、時間パラメータＣＲＭＥ(i)を式（８）に適用して、回転速度ＯＭＧを算出したが、高回転時に算出精度が低下しないようにするために、下記式（３１）により算出される５個の時間パラメータＣＲＭＥの積算値ＣＲＭＥ３０(i)を用いて回転速度ＯＭＧを算出することが望ましい。

この場合、回転速度ＯＭＧ(i)は下記式（８ａ）により算出される。ただし、回転速度の算出位相がずれるので、その分の位相補正を行う。
ＯＭＧ(i)＝５Ｄθ／ＣＲＭＥ３０(i) （８ａ）

また上述した実施形態では、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦ（相対時間パラメータＣＲＭＥＲＥＦ）算出の基準となる基準回転速度（基準時間パラメータ）は、各気筒の圧縮上死点における回転速度（時間パラメータ）を用いたが、サンプリングタイミングが圧縮上死点に正確に一致している必要はなく、圧縮上死点の近傍（例えば±７．５度の範囲内）であればよい。ここで、７．５度は、回転速度パラメータのサンプリング周期が１５度の場合に対応するものであり、一般的にはサンプリング周期をθＳＰＬとすると、±θＳＰＬ／２の範囲内でサンプリングされた回転速度パラメータを用いることができる。

また７２０度フィルタ処理は、上述した式（９）によるものに代えて、下記式（９ａ）により行うようにしてもよい。下記式（９ａ）は、クランク角７２０度の期間の回転速度ＯＭＧの移動平均値ＯＭＧＡＶＥ(m)を用いて線形変化分をキャンセルするものである。ここで、ｍはクランク角度７２０度の周期に対応する離散化時刻である。
ＯＭＧＲ(i)＝ＯＭＧ(i)
−（ＯＭＧＡＶＥ(m)−ＯＭＧＡＶＥ(m-1)）×Ｄθ×ｉ／４π
（９ａ）

［第３の実施形態］
本実施形態は第１の実施形態における修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭの算出手法を変更し、クランク軸の捩れやクランク角度位置センサによる時間パラメータＣＲＭＥの検出誤差などに起因する外乱の影響を排除するようにしたものである。

図１２（ａ）は、修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭの実測データ例を示しており、同図において破線で囲んだ部分が、上記外乱の影響を受けた部分である。このような外乱の影響があると、失火の誤判定が発生する可能性が高くなる。そこで、本実施形態では、正常燃焼が行われ、かつクランク角度位置センサの検出値に影響を与える外乱がない場合の回転速度変化を近似する燃焼相関関数ＦＣＲを修正相対回転速度ＯＭＤＲＥＦＭに乗算することにより、上記外乱の影響を排除するようにしている。図１２（ｂ）は、同図（ａ）に示す修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭに燃焼相関関数ＦＣＲを乗算することにより算出した修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭｂを示しており、同図（ａ）に示す破線で囲んだ部分の波形が改善されている。

燃焼相関関数ＦＣＲとしては、図１３に示す関数、すなわち下記式（４１）で定義されるものを用いている。ここでＮは気筒数、θは特定気筒のピストンが上死点に位置する角度を基準としたクランク角度である（図５参照）。なお、図１３は本実施形態の６気筒エンジンに対応する燃焼相関関数ＦＣＲを示す。
ＦＣＲ＝｛１−２ｃｏｓ（Ｎ・θ／２）｝／２ （４１）

また、燃焼相関関数ＦＣＲは、例えばエンジンの暖機後の定常運転状態において、正常燃焼時の各気筒の筒内圧を計測し、計測した気筒毎の筒内圧を加算することにより、合成の筒内圧変化を算出し、その合成筒内圧変化を回転速度の変化に換算することにより、求めるようにしてもよい。図１４はそのようにして求められた燃焼相関関数ＦＣＲを示す図である。図１４に示す燃焼相関関数は、正常燃焼状態における回転速度変化波形を、最小値が「０」で最大値が「１」となるように正規化したものである。

図１５（ａ）は、燃焼相関関数による相対回転速度の補正を行わない場合の判定パラメータＭＦＪＵＤのばらつきの範囲（平均値（黒丸）±３σ）の例を示し、同図（ｂ）は本実施形態における判定パラメータＭＦＪＵＤｄのばらつき範囲の例を示す。これらの図から明らかなように、燃焼相関関数ＦＣＲを用いた補正を行うことにより、判定パラメータＭＦＪＵＤｄの算出精度を高め、ばらつき範囲を減少させることができる（図示例では約４０％減少）。その結果、失火判定の精度を向上させることができる。

図１６は、本実施形態における失火判定処理のフローチャートである。ステップＳ５１〜５３は、図７のステップＳ１１〜１３と同一であり、ステップＳ５９〜Ｓ６３は、図７のステップＳ１８〜Ｓ２２と同一である。

ステップＳ５４では、式（１１）により算出される慣性力回転速度ＯＭＧＩ(k)を下記式（４２）に適用し、慣性力回転速度ＯＭＧＩａ（i)を算出する。第１の実施形態では、圧縮上死点での慣性力回転速度ＯＭＧＩ(k)をそのまま式（１２）に適用して、修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭ(i)を算出したが、本実施形態では各サンプルタイミングにおける慣性力回転速度ＯＭＧＩａ(i)を算出して、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦの修正を行う。式（４２）において、３ＴＤＣ期間前の慣性力回転速度ＯＭＧＩ(k-3)を適用するのは、上述した７２０度フィルタ処理における中央の値を用いた方が演算精度が高くなるからである。なお、パラメータｋは気筒識別番号であるので、ｋ＝０，−１，−２は、それぞれｋ＝Ｎ（＝６），Ｎ−１（＝５），Ｎ−２（＝４）に対応する。
ＯＭＧＩａ(i)＝ＯＭＧＩ(k-3)×｛ｃｏｓ（Ｎ・Ｄθ・ｉ／２）−１｝
（４２）

ステップＳ５５では、下記式（４３）にステップＳ５４で算出した慣性力回転速度ＯＭＧＩａ(i)を適用し、第１修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭａ(i)を算出する。
ＯＭＧＲＥＦＭａ(i)＝ＯＭＧＲＥＦ(i)−ＯＭＧＩａ(i) （４３）

ステップＳ５６では、ステップＳ５５で算出した第１修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭａ(i)、及び下記式（４４）により算出される燃焼相関関数ＦＣＲ(i)を下記式（４５）に適用し、第２修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭｂ(i)を算出する。式（４４）は、式（４１）のθを（Ｄθ・ｉ）に置換したものである。
ＦＣＲ(i)＝｛１−２ｃｏｓ（Ｎ・Ｄθ・ｉ／２）｝／２ （４４）
ＯＭＧＲＥＦＭｂ(i)＝ＯＭＧＲＥＦＭａ(i)×ＦＣＲ(i) （４５）

ステップＳ５７では、下記式（４６）により判定パラメータＭＦＪＵＤｄ(k)を算出する。

ステップＳ５８では、判定パラメータＭＦＪＵＤｄ(k)が負の値であるか否かを判別し、この答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、失火が発生したと判定してステップＳ６０に進む。一方、ＭＦＪＵＤｄ(k)≧０であるときは、ステップＳ５９に進む。

以上のように本実施形態では、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦ(i)から慣性力回転速度ＯＭＧＩａ(i)を減算することにより、第１修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭａを算出し、さらに第１修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭａに燃焼相関関数ＦＣＲを乗算することにより、第２修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭｂを算出し、第２修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭｂを積算することにより判定パラメータＭＦＪＵＤｄを算出するようにしたので、クランク角度位置センサ１２の検出値に影響を与える外乱の影響を排除し、失火判定の精度を向上させることができる。

式（４４）に示す燃焼相関関数ＦＣＲ(i)を用いることにより、燃焼相関関数値算出用のテーブル設定のための実験が不要となり、比較的簡単な演算で気筒数に拘わらず適切な補正を行うことができる。

本実施形態では、図１６のステップＳ５１が回転速度パラメータ検出手段の一部に相当し、ステップＳ５３が基準値算出手段及び相対速度パラメータ算出手段に相当し、ステップＳ５５〜Ｓ６０が判定手段に相当し、ステップＳ５４が慣性力速度成分算出手段に相当し、ステップＳ５２が負荷トルク補正手段に相当する。

［変形例］
図１４に示す実測データに基づく燃焼相関関数を用いる場合には、図１４に示す１周期分の関数値ＦＣＲ(i)をパラメータｉに応じて検索するＦＣＲテーブルを予めメモリに格納しておき、ステップＳ５６において、式（４４）による演算に代えて、ＦＣＲテーブル検索を行うようにする。実測データに基づく燃焼相関関数を用いることにより、燃焼相関関数に機関の特性が反映され、より適切な補正を行うことができる。

なお、式（４５）の演算も、コサイン関数を予めテーブルとしてメモリに記憶しておき、そのコサイン関数テーブルを検索することにより、燃焼相関関数値ＦＣＲ(i)を算出するようにしてもよい。
また、式（４２）の慣性力回転速度ＯＭＧＩ(k-3)は、今回値ＯＭＧＩ(k)に代えてもよい。
また、燃焼相関関数ＦＣＲを用いた補正は、上述した第２の実施形態にも適用可能である。

また上述した実施形態では、６気筒エンジンに本願発明を適用した例を示したが、本願発明は気筒数に拘わらず適用可能である。また、本願発明は、燃料を燃焼室内に直接噴射するガソリンエンジン、あるいはディーゼルエンジンの失火判定にも適用可能である。さらに本発明は、クランク軸を鉛直方向とした船外機などのような船舶推進機用エンジンなどの失火判定にも適用が可能である。

本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。 失火判定の手法を説明するための図である。 失火判定のために算出されるパラメータの推移を示す図である。 失火判定のために算出されるパラメータの推移を示す図である。 エンジンの往復運動部品が作動することに起因する慣性力トルクの算出手法を説明するための図である。 １気筒当たりの慣性力トルク（ＴＩ１）、６気筒の合成慣性トルク（ＴＩ）、及び対応する慣性力回転速度（ωＩ）の関係を示す波形図である。 第１の実施形態における失火判定処理のフローチャートである。 判定結果の例を示す図である。 第１の実施形態の変形例における失火判定処理のフローチャートである。 第２の実施形態における失火判定処理のフローチャートである。 第２の実施形態の変形例における失火判定処理のフローチャートである。 クランク角度位置センサ出力に含まれる外乱の影響を説明するための図である。 燃焼相関関数（ＦＣＲ）の例を示す図である。 燃焼相関関数（ＦＣＲ）の他の例を示す図である。 失火判定パラメータの実測値のばらつきを示す図である。 本発明の第３の実施形態における失火判定処理のフローチャートである。

符号の説明

１ 内燃機関
１２ クランク角度位置センサ（回転速度パラメータ検出手段）
２０ 電子制御ユニット（回転速度パラメータ検出手段、基準値算出手段、相対速度パラメータ算出手段、判定手段、慣性力速度成分算出手段、負荷トルク補正手段）

Claims (8)

1. 内燃機関の回転速度に応じた回転速度パラメータを検出する回転速度パラメータ検出手段を備え、検出される回転速度パラメータに基づいて前記機関の失火を検出する内燃機関の失火検出装置において、
   前記回転速度パラメータの基準値を算出する基準値算出手段と、
   前記基準値と所定クランク角度毎に検出される回転速度パラメータとの偏差を相対速度パラメータとして算出する相対速度パラメータ算出手段と、
   前記相対速度パラメータの積算値を算出し、該算出した積算値に基づいて失火判定を行う判定手段とを備えることを特徴とする内燃機関の失火検出装置。
2. 前記基準値は、失火判定の対象となる気筒のピストンが圧縮上死点近傍にあるときに検出される前記回転速度パラメータであることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の失火検出装置。
3. 前記判定手段は、前記相対速度パラメータをクランク角度７２０／Ｎ（Ｎは前記機関の気筒数）度の期間に亘って積算することを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の失火検出装置。
4. 前記機関の可動部品の慣性力に起因する慣性力回転速度成分を算出する慣性力速度成分算出手段をさらに備え、前記判定手段は、前記相対速度パラメータ及び慣性力回転速度成分に基づいて前記失火判定を行うことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の内燃機関の失火検出装置。
5. 前記機関の可動部品の慣性力に起因する慣性力回転速度成分を算出する慣性力速度成分算出手段をさらに備え、前記判定手段は、前記相対速度パラメータを前記慣性力回転速度成分により修正して第１修正相対速度パラメータを算出し、該第１修正相対速度パラメータに、正常燃焼時の回転速度変化を近似する燃焼相関関数を乗算することにより、第２修正相対速度パラメータを算出し、該第２修正相対速度パラメータの積算値に基づいて前記失火判定を行うことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の内燃機関の失火検出装置。
6. 前記燃焼相関関数は、下記式で定義されることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の失火検出装置：
   （１−２ｃｏｓ（Ｎ・θ／２））／２
   ここでＮは、前記機関の気筒数、θは、前記機関の特定気筒のピストンが上死点に位置する角度を基準としたクランク角度である。
7. 前記燃焼相関関数は、前記機関の正常燃焼状態における回転速度変化波形を、最小値が「０」で最大値が「１」となるように正規化したものであることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の失火検出装置。
8. 前記機関の負荷側から前記機関に加わるトルクに起因する回転速度変動成分を排除するように、前記回転速度パラメータを補正する負荷トルク補正手段をさらに備え、前記基準値算出手段及び相対速度パラメータ算出手段は、前記負荷トルク補正手段により補正された回転速度パラメータを用いて、それぞれ前記基準値の算出及び前記相対速度パラメータの算出を行うことを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の内燃機関の失火検出装置。

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