JP2008057504A - 内燃機関の失火判定装置および失火判定方法並びに車両 - Google Patents

Abstract

【課題】出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関の失火を精度良く判定する。
【解決手段】フィルタ処理を施していないクランクシャフトの１０度毎の回転角速度である１０度回転角速度ω１０に基づいてエンジンのいずれかの気筒が失火しているか否かを判定し（Ｓ１００〜Ｓ１３０）、１０度回転角速度ω１０に対してエンジンの各気筒の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいがダンパのねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいハイパスフィルタを施して得られるフィルタ後角速度ω１０ｆに基づいて失火気筒を特定する（Ｓ１４０〜Ｓ１６０）。これにより、ダンパのねじれに基づく共振が生じていても、エンジンの失火を気筒特定を含めてより精度良く判定することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、内燃機関の失火判定装置および失火判定方法並びに車両に関し、詳しくは、出力軸がねじれ要素を介して後段の駆動軸に接続された複数気筒の内燃機関の失火を判定する内燃機関の失火判定装置およびこうした内燃機関の失火を判定する失火判定方法並びにこうした失火判定装置を備える車両に関する。

従来、この種の内燃機関の失火判定装置としては、モータによりエンジンのクランク軸のトルク変動を打ち消すよう制振制御を行なう車両において、モータによる制振制御のためにモータから出力するトルクを補正するトルク補正量を算出し、このモータのトルク補正量に基づいてエンジンの失火状態を検出するものも提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−６５４０２号公報

エンジンのクランク軸にダンパのようなねじれ要素を介して後段（例えば変速機構など）に接続されている車両などに搭載されている動力出力装置では、エンジンの爆発燃焼によるクランク軸のトルク変動がねじれ要素やこのねじれ要素を含む後段の共振を誘発し、共振によりクランク軸に回転変動が生じる結果、クランク角の回転変動に基づいてエンジンのいずれかの気筒の失火を検出しようとしても、精度良く検出することができない。モータによりエンジンのクランク角のトルク変動に対して制振制御を行なうと、ねじれ要素やねじれ要素を含む後段の共振を助長する場合も生じ、エンジンのいずれかの気筒の失火の検出の精度は更に低くなってしまう。

本発明の内燃機関の失火判定装置および失火判定方法並びに車両は、出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関の失火を精度良く判定することを目的とする。

本発明の内燃機関の失火判定装置および失火判定方法並びに車両は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。

本発明の第１の内燃機関の失火判定装置は、
出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関の失火を判定する内燃機関の失火判定装置であって、
前記内燃機関の出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段と、
前記検出された回転位置に基づいて前記内燃機関の出力軸の所定の単位回転角毎の回転角速度である単位回転角角速度を演算する単位回転角角速度演算手段と、
前記演算された単位回転角角速度に対して前記内燃機関の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいが前記ねじれ要素のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいフィルタ処理を施してフィルタ後角速度を演算するフィルタ処理手段と、
前記演算された単位回転角角速度に基づいて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているのを判定すると共に前記演算されたフィルタ後角速度に基づいて失火している気筒を特定する失火判定手段と、
を備えることを要旨とする。

本発明の第１の内燃機関の失火判定装置では、内燃機関の出力軸の回転位置に基づいて演算される内燃機関の出力軸の所定の単位回転角毎の回転角速度である単位回転角角速度に基づいて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているのを判定し、単位回転角角速度に対して内燃機関の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいがねじれ要素のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいフィルタ処理を施して演算されるフィルタ後角速度に基づいて失火している気筒を特定する。失火の判定にフィルタ処理前の単位回転角角速度を用いるのは、単位回転角角速度は失火による角速度の変動がフィルタによってなまされていないために共振の影響はあるものの変動としては大きく出現することに基づいており、失火気筒の特定にフィルタ処理後のフィルタ後角速度を用いるのは、フィルタ後角速度はフィルタによってなまされるものの共振の影響を除去しているために各気筒の爆発燃焼による角速度の変動をフィルタ処理前の単位回転角角速度より適正に反映していることに基づく。このように失火の判定をフィルタ処理前の単位回転角角速度に基づいて行ない、失火気筒の特定をフィルタ処理後のフィルタ後角速度に基づいて行なうことにより、ねじれ要素のねじれに基づく共振が生じていても、内燃機関の失火を気筒特定を含めてより適正に判定することができる。

こうした本発明の第１の内燃機関の失火判定装置において、前記失火判定手段は、前記複数気筒の各気筒における圧縮行程の上死点から第１回転角における単位回転角角速度と該上死点から前記第１回転角より大きい第２回転角における単位回転角角速度との差である対象角速度差分と該対象角速度差分より３６０度前に対象角速度差分として演算される比較角速度差分との差として計算される失火判定用値を用いて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているか否かを判定する手段であるものとすることもできる。この場合、前記失火判定手段は、前記内燃機関の出力軸が２回転するうちに計算される失火判定用値のいずれかが失火判定用閾値未満となるときに前記内燃機関のいずれかの気筒が失火していると判定する手段であるものとすることもできる。

また、本発明の第１の内燃機関の失火判定装置において、前記失火判定手段は、前記複数気筒の各気筒における圧縮行程の上死点から第３回転角におけるフィルタ後角速度と該上死点から前記第３回転角より大きい第４回転角におけるフィルタ後角速度との差として計算される気筒特定用値を用いて前記内燃機関の複数の気筒のうちいずれの気筒が失火しているかを特定する手段であるものとすることもできる。この場合、前記失火判定手段は、前記内燃機関の出力軸が２回転するうちに計算される気筒特定用値のうち最も大きな気筒特定用値に対応する気筒を失火している気筒と特定する手段であるものとすることもできる。

本発明の第２の内燃機関の失火判定装置は、
出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関の失火を判定する内燃機関の失火判定装置であって、
前記内燃機関の出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段と、
前記検出された回転位置に基づいて前記内燃機関の出力軸が所定の単位回転角だけ回転するのに要する時間である単位回転所要時間を演算する単位回転所要時間演算手段と、
前記演算された単位回転所要時間に対して前記内燃機関の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいが前記ねじれ要素のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいフィルタ処理を施してフィルタ後所要時間を演算するフィルタ処理手段と、
前記演算された単位回転所要時間に基づいて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているのを判定すると共に前記演算されたフィルタ後所要時間に基づいて失火している気筒を特定する失火判定手段と、
を備えるものとすることもできる。

この本発明の第２の内燃機関の失火判定装置では、内燃機関の出力軸の回転位置に基づいて演算される内燃機関の出力軸が所定の単位回転角だけ回転するのに要する時間である単位回転所要時間に基づいて内燃機関のいずれかの気筒が失火しているのを判定し、単位回転所要時間に対して内燃機関の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいがねじれ要素のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいフィルタ処理を施して演算されるフィルタ後所要時間に基づいて失火している気筒を特定する。単位回転所要時間は、上述した本発明の第１の内燃機関の失火判定装置における単位回転角角速度の逆数に係数を乗じたものであるから、単位回転角角速度に代えて単位回転所要時間を用いて本発明の第１の内燃機関の失火判定装置と同様の手法により失火を判定すると共に失火気筒を特定することができる。従って、本発明の第１の内燃機関の失火判定装置と同様の効果、即ち、ねじれ要素のねじれに基づく共振が生じていても、内燃機関の失火を気筒特定を含めてより適正に判定することができる効果などと同様な効果を奏することができる。

本発明の車両は、
出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関と、
前記内燃機関の失火を判定する上述のいずれかの態様の本発明の第１または第２の内燃機関の失火判定装置、即ち、基本的には、出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関の失火を判定する内燃機関の失火判定装置であって、前記内燃機関の出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段と、前記検出された回転位置に基づいて前記内燃機関の出力軸の所定の単位回転角毎の回転角速度である単位回転角角速度を演算する単位回転角角速度演算手段と、前記演算された単位回転角角速度に対して前記内燃機関の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいが前記ねじれ要素のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいフィルタ処理を施してフィルタ後角速度を演算するフィルタ処理手段と、前記演算された単位回転角角速度に基づいて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているのを判定すると共に前記演算されたフィルタ後角速度に基づいて失火している気筒を特定する失火判定手段と、を備える本発明の第１の内燃機関の失火判定装置や、出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関の失火を判定する内燃機関の失火判定装置であって、前記内燃機関の出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段と、前記検出された回転位置に基づいて前記内燃機関の出力軸が所定の単位回転角だけ回転するのに要する時間である単位回転所要時間を演算する単位回転所要時間演算手段と、前記演算された単位回転所要時間に対して前記内燃機関の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいが前記ねじれ要素のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいフィルタ処理を施してフィルタ後所要時間を演算するフィルタ処理手段と、前記演算された単位回転所要時間に基づいて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているのを判定すると共に前記演算されたフィルタ後所要時間に基づいて失火している気筒を特定する失火判定手段と、を備える本発明の第２の内燃機関の失火判定装置と、
を備えることを要旨とする。

本発明の車両では、上述のいずれかの態様の本発明の第１または第２の内燃機関の失火判定装置を備えるから、本発明の第１または第２の内燃機関の失火判定装置の奏する効果、例えば、ねじれ要素のねじれに基づく共振が生じていても、内燃機関の失火を気筒特定を含めてより適正に判定することができる効果などと同様な効果を奏することができる。

こうした本発明の車両において、前記内燃機関の出力軸に前記ねじれ要素を介して接続されると共に車軸側に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記出力軸側と前記車軸側とに動力を入出力する電力動力入出力手段と、前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、を備えるものとすることもできる。この場合、電力動力入出力手段や電動機により車軸側のトルク変動に伴う振動を抑制する制振制御を行なっている場合でも、内燃機関の失火を精度良く判定することができる。

本発明の内燃機関の失火判定方法は、
出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関の失火を判定する内燃機関の失火判定方法であって、
前記内燃機関の出力軸の回転位置に基づいて前記出力軸の所定の単位回転角毎の回転角速度である単位回転角角速度を演算すると共に該演算した単位回転角角速度に対して前記内燃機関の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいが前記ねじれ要素のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいフィルタ処理を施してフィルタ後角速度を演算し、
前記演算した単位回転角角速度に基づいて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているのを判定すると共に前記演算したフィルタ後角速度に基づいて失火している気筒を特定する、
ことを特徴とする。

この本発明の内燃機関の失火判定方法では、内燃機関の出力軸の回転位置に基づいて演算される内燃機関の出力軸の所定の単位回転角毎の回転角速度である単位回転角角速度に基づいて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているのを判定し、単位回転角角速度に対して内燃機関の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいがねじれ要素のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいフィルタ処理を施して演算されるフィルタ後角速度に基づいて失火している気筒を特定する。このように失火の判定をフィルタ処理前の単位回転角角速度に基づいて行ない、失火気筒の特定をフィルタ処理後のフィルタ後角速度に基づいて行なうことにより、ねじれ要素のねじれに基づく共振が生じていても、内燃機関の失火を気筒特定を含めてより適正に判定することができる。

こうした本発明の内燃機関の失火判定方法において、前記複数気筒の各気筒における圧縮行程の上死点から第１回転角における単位回転角角速度と該上死点から前記第１回転角より大きい第２回転角における単位回転角角速度との差である対象角速度差分と該対象角速度差分より３６０度前に対象角速度差分として演算される比較角速度差分との差として計算される失火判定用値のうち前記内燃機関の出力軸が２回転するうちに計算される失火判定用値のいずれかが失火判定用閾値未満となるときに前記内燃機関のいずれかの気筒が失火していると判定し、前記複数気筒の各気筒における圧縮行程の上死点から第３回転角におけるフィルタ後角速度と該上死点から前記第３回転角より大きい第４回転角におけるフィルタ後角速度との差として計算される気筒特定用値のうち前記内燃機関の出力軸が２回転するうちに最も大きな値として計算される気筒特定用値に対応する気筒を失火している気筒と特定する、ことを特徴とするものとすることもできる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例である内燃機関の失火判定装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にねじれ要素としてのダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた２段変速の変速機３５と、この変速機３５に接続されたモータＭＧ２と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。ここで、実施例の内燃機関の失火判定装置としては、主としてエンジン２２を制御するエンジン用電子制御ユニット２４と後述するエンジン２２のクランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０とが該当する。

エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な８気筒の内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入すると共に気筒毎に設けられた燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃料室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化装置（三元触媒）１３４を介して外気へ排出される。

エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃと、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、クランクシャフト２６の回転位置（クランク角ＣＡ）を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジション（クランク角ＣＡ）やエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットルポジション，吸気管に取り付けられたエアフローメータ１４８からのエアフローメータ信号ＡＦ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温，空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦ，酸素センサ１３５ｂからの酸素信号などが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号、吸気バルブ１２８の開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。なお、上述したクランクポジションセンサ１４０は、クランクシャフト２６と回転同期して回転するように取り付けられて１０度毎に歯が形成されると共に基準位置検出用に２つ分の欠歯を形成したタイミングローターを有する電磁ピックアップセンサとして構成されており、クランクシャフト２６が１０度回転する毎に整形波を生じさせる。

動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して変速機３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。

変速機３５は、図示しないが、二つのプラネタリギヤと、二つのプラネタリギヤのリングギヤを回転不能にケースに固定する二つのブレーキと、二つのブレーキをオンオフする油圧回路とにより構成されており、二つのブレーキの一方をオンとすると共に他方をオフとすることによりモータＭＧ２の回転数を減速してリングギヤ軸３２ａに伝達するＬｏギヤと、二つのブレーキの一方をオフとすると共に他方をオンとすることによりモータＭＧ２の回転数を減速せずにリングギヤ軸３２ａに伝達するＨｉギヤと、二つのブレーキの双方をオフとすることによりモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａから切り離すニュートラルと、の３つの状態を切り替えることができるニュートラル付きの２段変速機として構成されている。

バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、バッテリＥＣＵ５２では、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）も演算している。

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、変速機３５の二つのブレーキをオンオフする油圧回路に駆動信号が出力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０に搭載されたエンジン２２の各気筒の失火を判定する際の動作について説明する。図３は、エンジンＥＣＵ２４により実行される失火判定処理の一例を示すフローチャートである。このルーチンは、いずれかの気筒が圧縮行程の上死点を通過する毎に繰り返し実行される。

失火判定処理が実行されるとエンジンＥＣＵ２４のＣＰＵ２４ａは、まず、図４に例示するω１０演算処理により演算されるクランクシャフト２６が１０度回転する毎の回転角速度である１０度回転角速度ω１０を入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、１０度回転角速度ω１０は、ω１０演算処理に示すように、クランク角ＣＡを入力し（ステップＳ２００）、クランクポジションセンサ１４０からの整形波から入力したクランク角ＣＡより１０度回転するまでの経過時間ｔを演算し、クランク角ＣＡにおける１０度回転角速度ω１０を２π（１０／３６０）／ｔにより演算することにより求めることができる。

続いて、対象の気筒の圧縮行程の上死点から０度（ＴＤＣ）と上死点から９０度（ＡＴＤＣ９０）の１０度回転角速度ω１０（ＴＤＣ），ω１０（ＡＴＤＣ９０）の差分［ω１０（ＡＴＤＣ９０）−ω１０（ＴＤＣ）］を角速度差分ωＤ１０として計算すると共に（ステップＳ１１０）、計算した角速度差分ωＤ１０の３６０度前に角速度差分ωＤ１０として計算される値との差（角速度差分ωＤ１０の３６０度差）［ωＤ１０−ωＤ１０（３６０度前）］を失火判定用値Ｊωとして計算し（ステップＳ１２０）、計算した失火判定用値Ｊωを閾値Ｊｒｅｆ１と比較する（ステップＳ１３０）。ここで、ダンパ２８のねじれに基づく共振が生じていないと仮定し、クランク角９０度毎に爆発燃焼を生じる８気筒のエンジン２２であることを考慮すれば、若干の変動は生じるものの、角速度差分ωＤ１０および失火判定用値Ｊωは、全ての気筒が正常に燃焼（爆発）していれば値０となり、対象の気筒が失火していると負の値となるが、ダンパ２８のねじれに基づく共振が生じるため、対象の気筒に対する角速度差分ωＤ１０や失火判定用値Ｊωは不明確な値となる。しかし、エンジン２２のいずれかの気筒が失火していると、ダンパ２８のねじれに基づく共振が大きく表われ、いずれかの気筒に対する角速度差分ωＤ１０や失火判定用値Ｊωが大きな負の値となる。実施例では、こうした現象を利用して失火判定用値Ｊωを閾値Ｊｒｅｆ１と比較し、失火判定用値Ｊωが閾値Ｊｒｅｆ１未満のときにエンジン２２のいずれかの気筒が失火していると判定するのである。従って、失火判定用値Ｊωが閾値Ｊｒｅｆ１以上のときにはエンジン２２のいずれの気筒も失火していないと判定し、本処理を終了する。

失火判定用値Ｊωが閾値Ｊｒｅｆ１未満のときには、エンジン２２のいずれかの気筒が失火していると判定し、図５に例示するフィルタ処理により演算されるフィルタ後角速度ω１０ｆを入力する処理を実行する（ステップＳ１４０）。ここで、フィルタ後角速度ω１０ｆは、フィルタ処理に示すように、１０度回転角速度ω１０を入力し（ステップＳ３００）、入力した１０度回転角速度ω１０にエンジン２２の各気筒の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいがダンパ２８のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいハイパスフィルタを施してフィルタ後角速度ω１０ｆを演算することにより求めることができる。ハイパスフィルタとしては、ダンパ２８のねじれに基づく共振が失火の周期、即ち、クランクシャフト２６が２回転する周期で生じるとすれば、共振の周波数成分は爆発燃焼の周波数成分の１／８となるから、エンジン２２の回転数Ｎｅが２０００ｒｐｍのときには爆発燃焼の周波数としての１３３Ｈｚを減衰せずに共振の周波数としての１６Ｈｚを減衰するフィルタを用いればよい。ハイパスフィルタとしては、実施例では次式（１）に示す伝達関数Ｇのものを用いた。実施例で用いたハイパスフィルタのボード線図の一例を図６に示す。

続いて、各気筒の圧縮行程の上死点から０度（ＴＤＣ）と上死点から６０度（ＡＴＤＣ６０）のフィルタ後角速度ω１０ｆ（ＴＤＣ），ω１０ｆ（ＡＴＤＣ６０）の差分［ω１０ｆ（ＴＤＣ）−ω１０ｆ（ＡＴＤＣ６０）］を気筒特定用値Ｊωｆとして計算し（ステップＳ１５０）、計算した気筒特定用値Ｊωｆのうちクランクシャフト２６が２回転する範囲内で最大となる気筒特定用値Ｊωｆに対応する気筒を失火している気筒と特定して（ステップＳ１６０）、本処理を終了する。気筒特定用値Ｊωｆは、圧縮上死点からの角度から考えれば、エンジン２２の燃焼（爆発）によるピストン１３２の加速の程度から、その気筒が正常に燃焼（爆発）していれば負の値となり、その気筒が失火していると正の値となる。フィルタ後角速度ω１０ｆは、フィルタ処理によりダンパ２８のねじれに基づく共振の周波数成分が大きく減衰されているから、エンジン２２の各気筒の爆発燃焼や失火を比較的忠実に反映するものとなるため、フィルタ後角速度ω１０ｆに基づいて求められる気筒特定用値Ｊωｆによる失火気筒の特定は適正なものとなる。ここで、エンジン２２の各気筒の爆発燃焼や失火を比較的忠実に反映するものとなるフィルタ後角速度ω１０ｆにより失火気筒の特定は行なうが失火の判定をフィルタ処理前の１０度回転角速度ω１０に基づいて行なうのは、フィルタ後角速度ω１０ｆはフィルタ処理によりエンジン２２の各気筒の爆発燃焼の周波数成分もなまされるため、失火の判定に対して１０度回転角速度ω１０に基づくＳ／Ｎ（Signal to Noise Ratio）より小さくなることに基づく。即ち、失火の判定に対してより大きなＳ／Ｎとなる１０度回転角速度ω１０に基づく判定により行ない、１０度回転角速度ω１０よりエンジン２２の各気筒の爆発燃焼や失火をより忠実に反映するフィルタ後角速度ω１０ｆに基づいて失火気筒を特定することにより、エンジン２２の失火を気筒特定を含めてより精度良く判定することができるのである。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０が搭載する内燃機関の失火判定装置によれば、フィルタ処理を施していないクランクシャフト２６の３０度毎の回転角速度である１０度回転角速度ω１０に基づいてエンジン２２のいずれかの気筒が失火しているか否かを判定し、１０度回転角速度ω１０に対してエンジン２２の各気筒の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいがダンパ２８のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいハイパスフィルタを施して得られるフィルタ後角速度ω１０ｆに基づいて失火気筒を特定するから、ダンパ２８のねじれに基づく共振が生じていても、エンジン２２の失火を気筒特定を含めてより精度良く判定することができる。

上述した実施例のハイブリッド自動車２０が搭載する内燃機関の失火判定装置における失火の判定処理では、特に、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａのトルク変動に基づく振動を抑制する制振制御をモータＭＧ１やモータＭＧ２により行なうことを前提としていないが、モータＭＧ１やモータＭＧ２による制振制御を行なうものとしても上述の失火判定処理によりエンジン２２の失火を判定することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０が搭載する内燃機関の失火判定装置では、１０度回転角速度ω１０（ＴＤＣ），ω１０（ＡＴＤＣ９０）の差分により角速度差分ωＤ１０を計算すると共に計算した角速度差分ωＤ１０の３６０度差により失火判定用値Ｊωを計算し、この計算した失火判定用値Ｊωに基づいてエンジン２２のいずれかの気筒が失火しているか否かを判定するものとしたが、フィルタ処理を施していない１０度回転角速度ω１０を用いてエンジン２２のいずれかの気筒が失火しているか否かを判定するものであれば、如何なる手法を用いて行なうものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０が搭載する内燃機関の失火判定装置では、フィルタ後角速度ω１０ｆ（ＴＤＣ），ω１０ｆ（ＡＴＤＣ６０）の差分により得られる気筒特定用値Ｊωｆに基づいて失火気筒を特定するものとしたが、フィルタ処理を施して得られる１０度回転角速度ω１０に基づいて失火気筒を特定するものであれば、如何なる手法を用いて行なうものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０が搭載する内燃機関の失火判定装置では、クランクポジションセンサ１４０からの整形波とクランク角ＣＡとから１０度回転角速度ω１０を演算すると共にこれにフィルタ処理を施してフィルタ後角速度ω１０ｆを演算し、１０度回転角速度ω１０に基づいてエンジン２２のいずれかの気筒が失火しているか否かを判定すると共にフィルタ後角速度ω１０ｆに基づいて失火気筒を特定するものとしたが、１０度回転角速度ω１０やフィルタ後角速度ω１０ｆに代えてクランクシャフト２６が他の角度、例えば１度や５度，２０度など回転する毎の回転角速度であるＮＮ度回転角速度ωＮＮを演算すると共にフィルタ処理を施してフィルタ後角速度ωＮＮｆを演算し、ＮＮ度回転角速度ωＮＮに基づいてエンジン２２のいずれかの気筒が失火しているか否かを判定すると共にフィルタ後角速度ωＮＮｆに基づいて失火気筒を特定するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０が搭載する内燃機関の失火判定装置では、クランクポジションセンサ１４０からの整形波とクランク角ＣＡとからクランクシャフト２６が３０度回転する毎の回転角速度としての１０度回転角速度ω１０を演算すると共にこれにフィルタ処理を施してフィルタ後角速度ω１０ｆを演算し、１０度回転角速度ω１０に基づいてエンジン２２のいずれかの気筒が失火しているか否かを判定すると共にフィルタ後角速度ω１０ｆに基づいて失火気筒を特定するものとしたが、クランクポジションセンサ１４０からの整形波とクランク角ＣＡとからクランクシャフト２６が１度回転するのに要する時間としての１０度回転所要時間Ｔ１０を演算すると共にこれにフィルタ処理を施してフィルタ後所要時間Ｔ１０ｆを演算し、１０度回転所要時間Ｔ１０に基づいてエンジン２２のいずれかの気筒が失火しているか否かを判定すると共にフィルタ後所要時間Ｔ１０ｆに基づいて失火気筒を特定するものとしてもよい。１０度回転所要時間Ｔ１０は、１０度回転角速度ω１０の逆数に係数を乗じることにより得られるものであるから、１０度回転角速度ω１０に基づいて失火を判定することができれば、１０度回転所要時間Ｔ１０に基づいても失火を判定することができる。従って、１０度回転所要時間Ｔ１０に基づいて失火を判定しても、エンジン２２の失火を気筒特定を含めてより精度良く判定することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０が搭載する内燃機関の失火判定装置では、８気筒のエンジン２２のいずれかの気筒の失火を判定するものとしたが、６気筒のエンジンのいずれかの気筒の失火を判定するものとしたり、４気筒のエンジンのいずれかの気筒の失火を判定するものとするなど、複数気筒のエンジンのいずれかの気筒の失火を判定するものであれば、気筒数はいくつでも構わない。

実施例のハイブリッド自動車２０が搭載する内燃機関の失火判定装置では、２段変速の変速機３５を介してモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａに接続する構成におけるエンジン２２の失火の判定を行なうものとしたが、３段以上の変速機や無段変速機を介してモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａに接続する構成におけるエンジン２２の失火の判定を行なうものとしてもよく、変速機３５に代えて減速ギヤを介してモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａに接続する構成におけるエンジン２２の失火の判定を行なうものとしてもよい。また、変速機３５や減速ギヤを介さずにモータＭＧ２を直接リングギヤ軸３２ａに接続する構成におけるエンジン２２の失火の判定を行なうものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０が搭載する内燃機関の失火判定装置では、エンジン２２のクランクシャフト２６にねじれ要素としてのダンパ２８を介して接続されると共にモータＭＧ１の回転軸や駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに接続される動力分配統合機構３０とリングギヤ軸３２ａに変速機３５を介して接続されるモータＭＧ２とを備える車両におけるエンジン２２の失火を判定するものとしたが、エンジンのクランクシャフトがねじれ要素としてのダンパを介して後段に接続されているものであればよいから、図７の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図７における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に接続するもののエンジン２２の失火を判定するものとしてもよいし、図８の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続されたインナーロータ２３２と駆動輪６３ａ，６３ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるもののエンジン２２の失火を判定するものとしてもよい。この場合、モータＭＧ２は変速機３５や減速ギヤを介して車軸側に接続されていてもよいし、変速機３５や減速ギヤを介さずに車軸側に接続されていてもよい。

ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、クランクシャフト２６にねじれ要素としてのダンパ２８を介して後段に接続された８気筒のエンジン２２が「内燃機関」に相当し、クランクシャフト２６の回転位置（クランク角ＣＡ）を検出するクランクポジションセンサ１４０が「回転位置検出手段」に相当し、クランクポジションセンサ１４０からの整形波とクランク角ＣＡとから１０度回転角速度ω１０を演算する図４に例示するω１０演算処理を実行するエンジンＥＣＵ２４が「単位回転角角速度演算手段」に相当し、１０度回転角速度ω１０に対してエンジン２２の各気筒の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいがダンパ２８のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいハイパスフィルタを施してフィルタ後角速度ω１０ｆを演算する図５に例示するフィルタ処理を実行するエンジンＥＣＵ２４が「フィルタ処理手段」に相当し、１０度回転角速度ω１０（ＴＤＣ），ω１０（ＡＴＤＣ９０）の差分である角速度差分ωＤ１０の３６０度差として得られる失火判定用値Ｊωを用いてエンジン２２のいずれかの気筒が失火しているか否かを判定すると共にフィルタ後角速度ω１０ｆ（ＴＤＣ），ω１０ｆ（ＡＴＤＣ６０）の差分として得られる気筒特定用値Ｊωｆを用いて失火気筒を特定する図３に例示する失火判定処理を実行するエンジンＥＣＵ２４が「失火判定手段」に相当する。また、エンジン２２のクランクシャフト２６と駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに接続された動力分配統合機構３０とこの動力分配統合機構３０のサンギヤ３１に接続されたモータＭＧ１とが「電力動力入出力手段」に相当し、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに変速機３５を介して取り付けられたモータＭＧ２が「電動機」に相当する。なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

実施例では、ハイブリッド自動車２０に搭載された内燃機関の失火判定装置として説明したが、走行用の電動機や発電機などを備えない自動車に搭載された内燃機関の失火判定装置に適用するものとしてもよい。また、自動車以外の車両や船舶，航空機などの移動体に搭載される内燃機関の失火判定装置に適用してもよいし、移動しない設備に組み込まれた内燃機関の失火判定装置に適用するものとしても構わない。また、内燃機関の失火判定装置やこれを搭載する車両の形態ではなく、内燃機関の失火判定方法の形態としてもよい。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、内燃機関の失火判定装置およびこれを備える車両の製造産業に利用可能である。

本発明の一実施例である内燃機関の燃焼状態判定装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。 失火判定処理の一例を示すフローチャートである。 ω１０演算処理の一例を示すフローチャートである。 フィルタ処理の一例を示すフローチャートである。 ハイパスフィルタのボード線図の一例を示す説明図である。 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。

符号の説明

２０，１２０，２２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２４ａ ＣＰＵ、２４ｂ ＲＯＭ、２４ｃ ＲＡＭ、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ 動力分配統合機構、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３２ａ リングギヤ軸、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリア、３５ 変速機、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５１ 温度センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、６０ ギヤ機構、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、６４ａ，６４ｂ 車輪、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、１２２ エアクリーナ、１２４ スロットルバルブ、１２６ 燃料噴射弁、１２８ 吸気バルブ、１３０ 点火プラグ、１３２
ピストン、１３４ 浄化装置、１３５ａ 空燃比センサ、１３５ｂ 酸素センサ、１３６ スロットルモータ、１３８ イグニッションコイル、１４０ クランクポジションセンサ、１４２ 水温センサ、１４４ カムポジションセンサ、１４６ スロットルバルブポジションセンサ、１４８ エアフローメータ、１４９ 温度センサ、１５０ 可変バルブタイミング機構、２３０ 対ロータ電動機、２３２ インナーロータ、２３４ アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (10)

1. 出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関の失火を判定する内燃機関の失火判定装置であって、
   前記内燃機関の出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段と、
   前記検出された回転位置に基づいて前記内燃機関の出力軸の所定の単位回転角毎の回転角速度である単位回転角角速度を演算する単位回転角角速度演算手段と、
   前記演算された単位回転角角速度に対して前記内燃機関の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいが前記ねじれ要素のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいフィルタ処理を施してフィルタ後角速度を演算するフィルタ処理手段と、
   前記演算された単位回転角角速度に基づいて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているのを判定すると共に前記演算されたフィルタ後角速度に基づいて失火している気筒を特定する失火判定手段と、
   を備える内燃機関の失火判定装置。
2. 前記失火判定手段は、前記複数気筒の各気筒における圧縮行程の上死点から第１回転角における単位回転角角速度と該上死点から前記第１回転角より大きい第２回転角における単位回転角角速度との差である対象角速度差分と該対象角速度差分より３６０度前に対象角速度差分として演算される比較角速度差分との差として計算される失火判定用値を用いて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているか否かを判定する手段である請求項１記載の内燃機関の失火判定装置。
3. 前記失火判定手段は、前記内燃機関の出力軸が２回転するうちに計算される失火判定用値のいずれかが失火判定用閾値未満となるときに前記内燃機関のいずれかの気筒が失火していると判定する手段である請求項２記載の内燃機関の失火判定装置。
4. 前記失火判定手段は、前記複数気筒の各気筒における圧縮行程の上死点から第３回転角におけるフィルタ後角速度と該上死点から前記第３回転角より大きい第４回転角におけるフィルタ後角速度との差として計算される気筒特定用値を用いて前記内燃機関の複数の気筒のうちいずれの気筒が失火しているかを特定する手段である請求項１ないし３いずれか記載の内燃機関の失火判定装置。
5. 前記失火判定手段は、前記内燃機関の出力軸が２回転するうちに計算される気筒特定用値のうち最も大きな気筒特定用値に対応する気筒を失火している気筒と特定する手段である請求項４記載の内燃機関の失火判定装置。
6. 出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関の失火を判定する内燃機関の失火判定装置であって、
   前記内燃機関の出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段と、
   前記検出された回転位置に基づいて前記内燃機関の出力軸が所定の単位回転角だけ回転するのに要する時間である単位回転所要時間を演算する単位回転所要時間演算手段と、
   前記演算された単位回転所要時間に対して前記内燃機関の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいが前記ねじれ要素のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいフィルタ処理を施してフィルタ後所要時間を演算するフィルタ処理手段と、
   前記演算された単位回転所要時間に基づいて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているのを判定すると共に前記演算されたフィルタ後所要時間に基づいて失火している気筒を特定する失火判定手段と、
   を備える内燃機関の失火判定装置。
7. 出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関と、
   前記内燃機関の失火を判定する請求項１ないし６いずれか記載の内燃機関の失火判定装置と、
   を備える車両。
8. 請求項７記載の車両であって、
   前記内燃機関の出力軸に前記ねじれ要素を介して接続されると共に車軸側に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記出力軸側と前記車軸側とに動力を入出力する電力動力入出力手段と、
   前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、
   を備える車両。
9. 出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒の内燃機関の失火を判定する内燃機関の失火判定方法であって、
   前記内燃機関の出力軸の回転位置に基づいて前記出力軸の所定の単位回転角毎の回転角速度である単位回転角角速度を演算すると共に該演算した単位回転角角速度に対して前記内燃機関の爆発燃焼の周波数成分の減衰は小さいが前記ねじれ要素のねじれに基づく共振の周波数成分の減衰は大きいフィルタ処理を施してフィルタ後角速度を演算し、
   前記演算した単位回転角角速度に基づいて前記内燃機関のいずれかの気筒が失火しているのを判定すると共に前記演算したフィルタ後角速度に基づいて失火している気筒を特定する、
   ことを特徴とする内燃機関の失火判定方法。
10. 請求項９記載の内燃機関の失火判定方法であって、
    前記複数気筒の各気筒における圧縮行程の上死点から第１回転角における単位回転角角速度と該上死点から前記第１回転角より大きい第２回転角における単位回転角角速度との差である対象角速度差分と該対象角速度差分より３６０度前に対象角速度差分として演算される比較角速度差分との差として計算される失火判定用値のうち前記内燃機関の出力軸が２回転するうちに計算される失火判定用値のいずれかが失火判定用閾値未満となるときに前記内燃機関のいずれかの気筒が失火していると判定し、
    前記複数気筒の各気筒における圧縮行程の上死点から第３回転角におけるフィルタ後角速度と該上死点から前記第３回転角より大きい第４回転角におけるフィルタ後角速度との差として計算される気筒特定用値のうち前記内燃機関の出力軸が２回転するうちに最も大きな値として計算される気筒特定用値に対応する気筒を失火している気筒と特定する、
    ことを特徴とする内燃機関の失火判定方法。