JP4552687B2 - 内燃機関の失火判定装置および失火判定方法 - Google Patents

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に関し、詳しくは、複数気筒の内燃機関における失火を判定する内燃機関の失火判定装置および失火判定方法に関する。

従来、この種の内燃機関の失火判定装置としては、エンジンのクランクシャフトに取り付けられたモータのトルク補正量に基づいて失火を判定するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、エンジンのクランクシャフトに生じるトルク変動をモータからのトルクによって打ち消すように制振制御し、この制振制御のためのモータのトルク補正値を用いて失火を判定している。
特開２００１−６５４０２号公報

しかしながら、上述の内燃機関の失火判定装置では、エンジンの失火を精度よく判定することができない。エンジンの失火には、特定の１気筒だけが失火している単失火の他に、連続する２気筒が失火している連続失火や複数の気筒のうち一つの燃焼気筒を挟む２気筒が失火している間欠失火などがある。このため、制振制御のためのモータのトルク補正値を用いて失火を判定するのでは、こうした失火のパターンを考慮していないから、精度よく失火を判定することができない。エンジンの失火を精度よく判定することは、その後の対応などに役立てることができると共にエンジンを搭載した自動車などの装置の運転をよりスムーズに行なうことに役立てることができる。

本発明の内燃機関の失火判定装置および失火判定方法は、内燃機関の失火をより精度よく判定することを目的の一つとする。また、本発明の内燃機関の失火判定装置および失火判定方法は、内燃機関の失火を失火パターンを含めてより適正に判定することを目的の一つとする。

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。

本発明の内燃機関の失火判定装置は、
複数気筒の内燃機関における失火を判定する内燃機関の失火判定装置であって、
前記内燃機関のクランクシャフト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各気筒の点火時期に対応するクランク角における前記内燃機関の回転変動を順次演算する回転変動演算手段と、
前記順次演算された回転変動に基づく異なる複数の失火パターンの判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判定する失火判定手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の内燃機関の失火判定装置では、内燃機関のクランクシャフトの回転位置に基づいて内燃機関の各気筒の点火時期に対応するクランク角における内燃機関の回転変動を順次演算し、順次演算した回転変動に基づく異なる複数の失火パターンの判定ロジックを用いて内燃機関の失火を判定する。この結果、内燃機関の失火を失火パターンを含めてより精度よく適正に判定することができる。ここで、「内燃機関」は、走行状態に対して独立に該内燃機関の運転ポイントを設定して運転されるハイブリッド自動車に搭載されてなるものを考えることもできる。

こうした本発明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、複数の気筒のうちの１気筒だけが失火している単失火パターンを判定する単失火判定ロジックと、複数の気筒のうち連続する２気筒が失火している連続失火パターンを判定する連続失火判定ロジックと、複数の気筒のうち一つの燃焼気筒を挟む２気筒が失火している間欠失火パターンを判定する間欠失火判定ロジックとのいずれかを含む複数の判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判定する手段であるものとすることもできる。ここで、連続失火パターンにおける「連続する２気筒」は、点火順に連続する２気筒を意味し、間欠失火パターンにおける「一つの燃焼気筒を挟む２気筒」は点火順における一つの燃焼気筒を挟む２気筒を意味する。

この単失火判定ロジックと連続失火判定ロジックと間欠失火判定ロジックとのいずれかを含む複数の判定ロジックを用いて失火を判定する態様の本発明の内燃機関の失火判定装置において、前記単失火判定ロジックは、前記内燃機関の１サイクルに対して前記回転変動演算手段により順次演算された回転変動のうち一つの回転変動だけが単失火用所定値以上となると共に該単失火用所定値以上となる回転変動である対象回転変動と該対象回転変動以外の他の回転変動との比が単失火用所定比範囲となるときに単失火であると判定するロジックであるものとすることもできる。この場合、前記他の回転変動は、前記対象回転変動より三つ前の回転変動と前記対象回転変動より一つ前の回転変動と前記対象回転変動より一つ後の回転変動とのいずれか一つを含むことを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、より適正に精度よく内燃機関の単失火を判定することができる。これらの態様の本発明の内燃機関の失火装置において、前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、該検出された内燃機関の回転数が大きくなるほど小さくなる傾向に前記単失火用所定値を調整する第１単失火用所定値調整手段と、を備えるものとすることもできるし、前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、該検出された吸入空気量から前記内燃機関の１サイクル当たりのサイクル吸入空気量を演算すると共に該演算したサイクル吸入空気量が大きくなるほど大きくなる傾向に前記単失火用所定値を調整する第２単失火用所定値調整手段と、を備えるものとすることもできる。こうすれば、より適正に精度よく内燃機関の単失火を判定することができる。

また、単失火判定ロジックと連続失火判定ロジックと間欠失火判定ロジックとのいずれかを含む複数の判定ロジックを用いて失火を判定する態様の本発明の内燃機関の失火判定装置において、前記連続失火判定ロジックは、前記順次演算された回転変動と該回転変動よりクランク角が３６０度前に演算された回転変動との差である回転変動差を演算し、前記内燃機関の１サイクルに対して演算された回転変動差のうち一つの回転変動差だけが連続失火用所定値以上となるときに連続失火と判定するロジックであるものとすることもできる。この場合、前記連続失火判定ロジックは、前記連続失火用所定値以上となる回転変動差である対象回転変動差と該対象回転変動差以外の他の回転変動差との比が連続失火用所定比範囲となるときに連続失火であると判定するロジックであるものとすることもできる。更にこの場合、前記他の回転変動差は、前記対象回転変動差より三つ前の回転変動差と前記対象回転変動差より一つ前の回転変動差と前記対象回転変動差より一つ後の回転変動差とのいずれか一つを含むことを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、より適正に精度よく内燃機関の連続失火を判定することができる。これらの態様の本発明の内燃機関の失火判定装置において、前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、該検出された内燃機関の回転数が大きくなるほど小さくなる傾向に前記連続失火用所定値を調整する第１連続失火用所定値調整手段と、を備えるものとすることもできるし、前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、該検出された吸入空気量から前記内燃機関の１サイクル当たりのサイクル吸入空気量を演算すると共に該演算したサイクル吸入空気量が大きくなるほど大きくなる傾向に前記連続失火用所定値を調整する第２連続失火用所定値調整手段と、を備えるものとすることもできる。こうすれば、より適正に精度よく内燃機関の連続失火を判定することができる。

さらに、単失火判定ロジックと連続失火判定ロジックと間欠失火判定ロジックとのいずれかを含む複数の判定ロジックを用いて失火を判定する態様の本発明の内燃機関の失火判定装置において、前記間欠失火判定ロジックは、前記順次演算された回転変動と該回転変動よりクランク角が３６０度前に演算された回転変動との和である回転変動和を演算し、前記内燃機関の１サイクルに対して演算された回転変動和のうち一つの回転変動和だけが間欠失火用所定値以上となるときに間欠失火と判定するロジックであるものとすることもできる。この場合、前記間欠失火判定ロジックは、前記間欠失火用所定値以上となる回転変動和である対象回転変動和と該対象回転変動和以外の他の回転変動和との比が間欠失火用所定比範囲となるときに間欠失火であると判定するロジックであるものとすることもできる。更にこの場合、前記他の回転変動和は、前記対象回転変動和より一つ前の回転変動和であることを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、より適正に精度よく内燃機関の間欠失火を判定することができる。これらの態様の本発明の内燃機関の失火判定装置において、前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、該検出された内燃機関の回転数が大きくなるほど小さくなる傾向に前記間欠失火用所定値を調整する第１間欠失火用所定値調整手段と、を備えるものとすることもできるし、前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、該検出された吸入空気量から前記内燃機関の１サイクル当たりのサイクル吸入空気量を演算すると共に該演算したサイクル吸入空気量が大きくなるほど大きくなる傾向に前記間欠失火用所定値を調整する第２間欠失火用所定値調整手段と、を備えるものとすることもできる。

また、単失火判定ロジックと連続失火判定ロジックと間欠失火判定ロジックとのいずれかを含む複数の判定ロジックを用いて失火を判定する態様の本発明の内燃機関の失火判定装置において、前記内燃機関は、偶数気筒であり、前記失火判定手段は、前記単失火判定ロジックと、前記連続失火判定ロジックと、前記間欠失火判定ロジックと、複数の気筒のうちの対向する２気筒が失火している対向失火パターンを判定する対向失火判定ロジックと、前記内燃機関の１サイクル中に複数の気筒のうちのいずれかの１気筒が不規則に失火しているランダム失火パターンを判定するランダム失火判定ロジックとのいずれかを含む複数の判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判定する手段であるものとすることもできる。ここで、対向失火パターンにおける「対向する２気筒」は、例えば６気筒の場合には点火順の１番気筒と４番気筒とが相当し、８気筒の場合には点火順の１番気筒と５番気筒とが相当するように、失火している２気筒が鏡像的な関係にあるものを意味する。また、ランダム失火パターンにおける「不規則に失火している」は、あるサイクルでは点火順の１番気筒だけが失火しており他のサイクルでは点火順の他の気筒だけが失火している場合のように、１サイクル中に１気筒だけが失火しているものの失火している気筒が変化する場合を意味する。

この対向失火判定ロジックやランダム失火判定ロジックを用いて失火を判定する態様の本発明の内燃機関の失火判定装置において、前記対向失火判定ロジックは、前記順次演算された回転変動と該回転変動よりクランク角が１２０度前に演算された回転変動との差である回転変動差を演算し、前記内燃機関の１サイクルに対して演算された回転変動差のうち二つの回転変動差が対向失火用所定値以上となるときに対向失火と判定するロジックであるものとすることもできる。この場合、前記対向失火判定ロジックは、前記対向失火用所定値以上となる二つの回転変動差である二つの対象回転変動差の比が第１対向失火用所定比範囲となると共に該二つの対象回転変動差の和と該二つの対象回転変動差以外の他の回転変動差との比が第２対向失火用所定比範囲となるときに対向失火であると判定するロジックであるものとすることもできる。更にこの場合、前記他の回転変動差は、前記二つの対象回転変動差より一つ前の回転変動差と前記二つの対象回転変動差より二つ前の回転変動差とのいずれか一つを含むことを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、より適正に精度よく内燃機関の対向失火を判定することができる。これらの態様の本発明の内燃機関の失火判定装置において、前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、該検出された内燃機関の回転数が大きくなるほど小さくなる傾向に前記対向失火用所定値を調整する第１対向失火用所定値調整手段と、を備えるものとすることもできるし、前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、該検出された吸入空気量から前記内燃機関の１サイクル当たりのサイクル吸入空気量を演算すると共に該演算したサイクル吸入空気量が大きくなるほど大きくなる傾向に前記対向失火用所定値を調整する第２対向失火用所定値調整手段と、を備えるものとすることもできる。

また、対向失火判定ロジックやランダム失火判定ロジックを用いて失火を判定する態様の本発明の内燃機関の失火判定装置において、前記ランダム失火判定ロジックは、前記順次演算された回転変動と該回転変動よりクランク角が９０度前に演算された回転変動との差である回転変動差を演算し、前記内燃機関の１サイクルに対して演算された回転変動差のうち一つの回転変動差がランダム失火用所定値以上となるときにランダム失火と判定するロジックであるものとすることもできる。この場合、前記ランダム失火判定ロジックは、前記ランダム失火用所定値以上となる回転変動差である対象回転変動差と該対象回転変動差以外の他の回転変動差との比がランダム失火用所定比範囲となるときにランダム失火であると判定するロジックであるものとすることもできる。更にこの場合、前記他の回転変動差は、前記対象回転変動差より一つ前の回転変動差と前記対象回転変動差より一つ後の回転変動差と前記対象回転変動差より三つ後の回転変動差のいずれか一つを含むことを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、より適正に精度よく内燃機関のランダム失火を判定することができる。これらの態様の本発明の内燃機関の失火判定装置において、前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、該検出された内燃機関の回転数が大きくなるほど小さくなる傾向に前記ランダム失火用所定値を調整する第１ランダム失火用所定値調整手段と、を備えるものとすることもできるし、前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、該検出された吸入空気量から前記内燃機関の１サイクル当たりのサイクル吸入空気量を演算すると共に該演算したサイクル吸入空気量が大きくなるほど大きくなる傾向に前記ランダム失火用所定値を調整する第２ランダム失火用所定値調整手段と、を備えるものとすることもできる。

本発明の内燃機関の失火判定装置において、前記回転変動演算手段は、前記内燃機関のクランクシャフトの所定クランク角毎の回転角速度を演算すると共に該内燃機関の各気筒の点火時期に対応する回転角速度と該回転角速度より前記所定クランク角前の回転角速度の差に基づいて回転変動を演算する手段であるものとすることもできる。また、前記回転変動演算手段は、前記内燃機関の各気筒の点火時期に対応する回転角加速度を前記回転変動として演算する手段であるものとすることもできる。

本発明の第１の内燃機関の失火判定方法は、
複数気筒の内燃機関における失火を判定する内燃機関の失火判定方法であって、
前記内燃機関のクランクシャフトの回転位置に基づいて前記内燃機関の各気筒の点火時期に対応するクランク角における前記内燃機関の回転変動を順次演算し、
前記順次演算した回転変動に基づいて、複数の気筒のうちの１気筒だけが失火している単失火パターンを判定する単失火判定ロジックと、複数の気筒のうち連続する２気筒が失火している連続失火パターンを判定する連続失火判定ロジックと、複数の気筒のうち一つの燃焼気筒を挟む２気筒が失火している間欠失火パターンを判定する間欠失火判定ロジックとのいずれかを含む複数の判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判定する
ことを要旨とする。

この本発明の第１の内燃機関の失火判定方法では、内燃機関のクランクシャフトの回転位置に基づいて内燃機関の各気筒の点火時期に対応するクランク角における内燃機関の回転変動を順次演算し、この順次演算した回転変動に基づいて、複数の気筒のうちの１気筒だけが失火している単失火パターンを判定する単失火判定ロジックと、複数の気筒のうち連続する２気筒が失火している連続失火パターンを判定する連続失火判定ロジックと、複数の気筒のうち一つの燃焼気筒を挟む２気筒が失火している間欠失火パターンを判定する間欠失火判定ロジックとのいずれかを含む複数の判定ロジックを用いて内燃機関の失火を判定する。したがって、内燃機関の失火を失火パターンを含めてより精度よく適正に判定することができる。

本発明の第２の内燃機関の失火判定方法は、
偶数である複数の気筒の内燃機関における失火を判定する内燃機関の失火判定方法であって、
前記内燃機関のクランクシャフトの回転位置に基づいて前記内燃機関の各気筒の点火時期に対応するクランク角における前記内燃機関の回転変動を順次演算し、
前記順次演算した回転変動に基づいて、複数の気筒のうちの１気筒だけが失火している単失火パターンを判定する単失火判定ロジックと、複数の気筒のうち連続する２気筒が失火している連続失火パターンを判定する連続失火判定ロジックと、複数の気筒のうち一つの燃焼気筒を挟む２気筒が失火している間欠失火パターンを判定する間欠失火判定ロジックと、複数の気筒のうちの対向する２気筒が失火している対向失火パターンを判定する対向失火判定ロジックと、前記内燃機関の１サイクル中に複数の気筒のうちのいずれかの１気筒が不規則に失火しているランダム失火パターンを判定するランダム失火判定ロジックとのいずれかを含む複数の判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判定する
ことを要旨とする。

この本発明の第２の内燃機関の失火判定方法では、内燃機関のクランクシャフトの回転位置に基づいて内燃機関の各気筒の点火時期に対応するクランク角における内燃機関の回転変動を順次演算し、この順次演算した回転変動に基づいて、複数の気筒のうちの１気筒だけが失火している単失火パターンを判定する単失火判定ロジックと、複数の気筒のうち連続する２気筒が失火している連続失火パターンを判定する連続失火判定ロジックと、複数の気筒のうち一つの燃焼気筒を挟む２気筒が失火している間欠失火パターンを判定する間欠失火判定ロジックと複数の気筒のうちの対向する２気筒が失火している対向失火パターンを判定する対向失火判定ロジックと、前記内燃機関の１サイクル中に複数の気筒のうちのいずれかの１気筒が不規則に失火しているランダム失火パターンを判定するランダム失火判定ロジックとのいずれかを含む複数の判定ロジックを用いて内燃機関の失火を判定する。したがって、内燃機関の失火を失火パターンを含めてより精度よく適正に判定することができる。

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としての内燃機関の失火判定装置を搭載するハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図であり、図２は内燃機関の失火判定装置として機能するエンジン用電子制御ユニット２４とこのエンジン用電子制御ユニット２４により運転制御されるエンジン２２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１に示すように、エンジン用電子制御ユニット（図１中ではエンジンＥＣＵと省略）２４により運転制御されるエンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪６９ａ，６９ｂの車軸に連結された駆動軸にリングギヤが接続された遊星歯車機構３０と、遊星歯車機構３０のサンギヤに接続されインバータ４１を介してモータ用電子制御ユニット（図１中ではモータＥＣＵと省略）４０によって駆動制御を受ける発電可能なモータＭＧ１と、駆動輪６９ａ，６９ｂの車軸に連結された駆動軸に取り付けられインバータ４２を介してモータ用電子制御ユニット４０によって駆動制御を受ける動力を入出力可能なモータＭＧ２と、インバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力のやりとりが可能なバッテリ５０と、ハイブリッド自動車２０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。この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、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は、前述したように、エンジン用電子制御ユニット２４やモータ用電子制御ユニット４０などと通信ポートを介して接続されており、エンジン用電子制御ユニット２４やモータ用電子制御ユニット４０などと各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

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直列６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。なお、実施例のエンジン２２は、各気筒の各点火タイミングがクランク角１２０°ＣＡずつ異なるように各気筒のピストン１３２がクランクシャフト２６に取り付けられている。

エンジン２２を制御するエンジン用電子制御ユニット２４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、図示しないフラッシュメモリや入出力ポート，通信ポートとを備える。エンジン用電子制御ユニット２４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が図示しない入力ポートを介して入力されている。例えば、エンジン用電子制御ユニット２４には、クランクシャフト２６の回転角としてのクランク角ＣＡを検出するクランク角センサ１４０のクランク角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，エンジン２２の負荷としての吸入空気量を検出するバキュームセンサ１４８からの吸入空気量Ｇａなどが入力ポートを介して入力されている。ここで、クランク角センサ１４０は、クランクシャフト２６に取り付けられた図示しないマグネットロータに対向する位置に磁気抵抗素子を配置したＭＲＥ回転センサとして構成されており、所定角度（例えばクランク角１０°ＣＡ）ごとにパルスを出力する。実施例では、このクランク角センサ１４０が発生するパルスを利用してクランク角ＣＡを特定すると共にエンジン２２の回転数Ｎを計算している。また、エンジン用電子制御ユニット２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号が図示しない出力ポートを介して出力されている。例えば、エンジンＥＣＵ２４からは、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の開閉タイミングを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。前述したように、エンジン用電子制御ユニット２４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。

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の動作、特にエンジン用電子制御ユニット２４によるエンジン２２の失火を判定する際の動作について説明する。図３は、エンジン用電子制御ユニット２４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。この失火判定処理は、エンジン２２が始動されてから常時繰り返し実行される。

失火判定処理が実行されると、まず、クランク角センサ１４０からのクランク角ＣＡやバキュームセンサ１４８からの吸入空気量Ｇａなど間欠失火の判定に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。続いて、入力したクランク角ＣＡに基づいてクランク角６０°ＣＡ毎のクランクシャフト２６の回転数Ｎを計算する（ステップＳ１１０）。このクランク角６０°ＣＡ毎の回転数Ｎは、クランク角１０°ＣＡ前のパルスとの間隔により求めることができる。そして、クランク角６０°ＣＡ毎の回転数Ｎの差としてエンジン２２の各気筒の点火タイミングに対応してクランク角１２０°ＣＡ毎の回転変動Ｎｘｄを計算する（ステップＳ１２０）。そして、計算した回転変動Ｎｘｄに対してクランク角３６０°ＣＡ前の回転変動Ｎｘｄとの差を回転変動差Ｎｘｄｆｌｘとして計算すると共に（ステップＳ１３０）、計算した回転変動Ｎｘｄに対してクランク角３６０°ＣＡ前の回転変動Ｎｘｄとの和を回転変動和Ｎｘｄｉｎｔとして計算する（ステップＳ１４０）。ここで、回転変動Ｎｘｄは、前述したように、クランク角１２０°ＣＡ毎に計算するから、クランク角３６０°ＣＡ前の回転変動Ｎｘｄは３つ前の回転変動となる。図中のフローチャートでは、これを表わすために回転変動Ｎｘｄ（ｎ），Ｎｘｄ（ｎ−３）として示した。

こうして回転変動Ｎｘｄと回転変動差Ｎｘｄｆｌｘと回転変動和Ｎｘｄｉｎｔとを計算すると、計算したこれらの値を用いて、６気筒のうちの１気筒だけが失火している単失火パターンを判定する単失火判定処理（ステップＳ１５０）と、６気筒のうち連続する２気筒が失火している連続失火パターンを判定する連続失火判定処理（ステップＳ１６０）と、６気筒のうち一つの燃焼気筒を挟む２気筒が失火している間欠失火パターンを判定する間欠失火判定処理（ステップＳ１７０）とを実行し、単失火や連続失火，間欠失火が生じているときにはこれらを検出して失火判定処理を終了する。実施例では、単失火判定処理は図４に例示するフローチャートにより実行され、連続失火判定処理は図５に例示するフローチャートにより実行され、間欠失火判定処理は図６に例示するフローチャートにより実行される。以下、図４ないし図６を用いて単失火判定処理や連続失火判定処理，間欠失火判定処理について順に説明する。

単失火判定処理では、図４のフローチャートに示すように、まず、クランクシャフト２６の回転数Ｎと吸入空気量Ｇａとに基づいて単失火を判定するための判定値の一つとしての第１単失火判定値Ａ１を設定する（ステップＳ２００）。ここで、第１単失火判定値Ａ１は、クランクシャフト２６の回転数Ｎが大きくなるほど小さくなる傾向に、クランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａが大きいほど大きくなる傾向に設定される。第１単失火判定値Ａ１とクランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとの関係の一例を図７に示す。こうして第１単失火判定値Ａ１を設定すると、回転変動Ｎｘｄを第１単失火判定値Ａ１と比較し（ステップＳ２１０）、回転変動Ｎｘｄが第１単失火判定値Ａ１以下のときには単失火は生じていないと判断して処理を終了する。回転変動Ｎｘｄが第１単失火判定値Ａ１を超えるときには、超えた回転変動Ｎｘｄを３番目の失火気筒と判定し（ステップＳ２２０）、失火気筒の三つ前の気筒に対応する回転変動Ｎｘｄ（０）を失火気筒の回転変動Ｎｘｄ（３）で除して回転変動比Ｎｊａ２を計算すると共に（ステップＳ２３０）、失火気筒の一つ前の気筒に対応する回転変動Ｎｘｄ（２）を失火気筒の回転変動Ｎｘｄ（３）で除して回転変動比Ｎｊａ３を計算し（ステップＳ２４０）、更に、失火気筒の一つ後の気筒に対応する回転変動Ｎｘｄ（４）を失火気筒の回転変動Ｎｘｄ（３）で除して回転変動比Ｎｊａ４を計算する（ステップＳ２５０）。そして、計算した回転変動比Ｎｊａ２が第２単失火判定値Ａ２１，Ａ２２の範囲内にあるか否かを判定すると共に（ステップＳ２６０）、計算した回転変動比Ｎｊａ３が第３単失火判定値Ａ３１，Ａ３２の範囲内にあるか否かを判定し（ステップＳ２７０）、更に、計算した回転変動比Ｎｊａ４が第４単失火判定値Ａ４１，Ａ４２の範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ２８０）。ここで、第２単失火判定値Ａ２１，Ａ２２や第３単失火判定値Ａ３１，Ａ３２，第４単失火判定値Ａ４１，Ａ４２は、単失火を生じたときの回転変動比Ｎｊａ２や回転変動比Ｎｊａ３，回転変動比Ｎｊａ４より小さな値と大きな値となるように実験などにより定められている。回転変動比Ｎｊａ２が第２単失火判定値Ａ２１，Ａ２２の範囲内にあると共に回転変動比Ｎｊａ３が第３単失火判定値Ａ３１，Ａ３２の範囲内にあり、更に、回転変動比Ｎｊａ４が第４単失火判定値Ａ４１，Ａ４２の範囲内にあるときには単失火である旨を出力して（ステップＳ２９０）、処理を終了し、回転変動比Ｎｊａ２が第２単失火判定値Ａ２１，Ａ２２の範囲内にないときや回転変動比Ｎｊａ３が第３単失火判定値Ａ３１，Ａ３２の範囲内にないとき或いは回転変動比Ｎｊａ４が第４単失火判定値Ａ４１，Ａ４２の範囲内にないときのいずれかのときには単失火は生じていないと判断して処理を終了する。図８は、単失火を生じているときの回転変動Ｎｘｄの時間変化の一例を示す説明図である。図示するように、単失火が生じているときには１サイクル中の１気筒だけが回転変動Ｎｘｄが第１単失火判定値Ａ１を明確に超えるパターンとなる。実施例では、この明確に判定可能な値に着目すると共にそのパターンが単失火であるのを回転変動比Ｎｊａ２や回転変動比Ｎｊａ３，回転変動比Ｎｊａ４を用いて判定している。これにより、より適正に精度よく単失火を判定することができる。

連続失火判定処理では、図５のフローチャートに示すように、まず、クランクシャフト２６の回転数Ｎと吸入空気量Ｇａとに基づいて連続失火を判定するための判定値の一つとしての第１連続失火判定値Ｂ１を設定する（ステップＳ３００）。ここで、第１連続失火判定値Ｂ１は、第１単失火判定値Ａ１と同様に、クランクシャフト２６の回転数Ｎが大きくなるほど小さくなる傾向に、クランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａが大きいほど大きくなる傾向に設定される。第１連続失火判定値Ｂ１とクランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとの関係の一例を図９に示す。こうして第１連続失火判定値Ｂ１を設定すると、回転変動差Ｎｘｄｆｌｘを第１連続失火判定値Ｂ１と比較し（ステップＳ３１０）、回転変動差Ｎｘｄｆｌｘが第１連続失火判定値Ｂ１以下のときには連続失火は生じていないと判断して処理を終了する。回転変動差Ｎｘｄｆｌｘが第１連続失火判定値Ｂ１を超えるときには、超えた回転変動差Ｎｘｄｆｌｘを３番目の失火気筒と判定し（ステップＳ３２０）、失火気筒の一つ前の気筒に対応する回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（２）を失火気筒の回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（３）で除して回転変動差比Ｎｊｂ２を計算すると共に（ステップＳ３３０）、失火気筒の一つ後の気筒に対応する回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（４）を失火気筒の回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（３）で除して回転変動差比Ｎｊｂ３を計算する（ステップＳ３４０）。そして、計算した回転変動差比Ｎｊｂ２が第２連続失火判定値Ｂ２１，Ｂ２２の範囲内にあるか否かを判定すると共に計算した回転変動差比Ｎｊｂ３が第３連続失火判定値Ｂ３１，Ｂ３２の範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ３５０）。ここで、第２連続失火判定値Ｂ２１，Ｂ２２や第３連続失火判定値Ｂ３１，Ｂ３２は、連続失火を生じたときの回転変動差比Ｎｊｂ２や回転変動差比Ｎｊｂ３より小さな値と大きな値となるように実験などにより定められている。回転変動差比Ｎｊｂ２が第２連続失火判定値Ｂ２１，Ｂ２２の範囲内にないと共に回転変動差比Ｎｊｂ３が第３連続失火判定値Ｂ３１，Ｂ３２の範囲内にないときには、連続失火は生じていないと判断して処理を終了する。一方、回転変動差比Ｎｊｂ２が第２連続失火判定値Ｂ２１，Ｂ２２の範囲内にあるか或いは回転変動差比Ｎｊｂ３が第３連続失火判定値Ｂ３１，Ｂ３２の範囲内にあるときには、失火気筒の三つ前の気筒に対応する回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（０）を失火気筒の回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（３）で除して回転変動差比Ｎｊｂ４を計算し（ステップＳ３６０）、計算した回転変動差比Ｎｊｂ４が第４連続失火判定値Ｂ４１，Ｂ４２の範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ３７０）。ここで、第４連続失火判定値Ｂ４１，Ｂ４２は、連続失火を生じたときの回転変動差比Ｎｊｂ４より小さな値と大きな値となるように実験などにより定められている。回転変動差比Ｎｊｂ４が第４連続失火判定値Ｂ４１，Ｂ４２の範囲内にあるときには連続失火である旨を出力して（ステップＳ３８０）、処理を終了し、回転変動差比Ｎｊａ４が第４連続失火判定値Ｂ４１，Ｂ４２の範囲内にないときには連続失火は生じていないと判断して処理を終了する。図１０は、連続失火を生じているときの回転変動差Ｎｘｄｆｌｘの時間変化の一例を示す説明図である。図示するように、連続失火が生じているときには回転変動差Ｎｘｄｆｌｘが第１連続失火判定値Ｂ１を明確に超えるパターンとなる。実施例では、この明確に判定可能な値に着目すると共にそのパターンが連続失火であるのを回転変動差比Ｎｊｂ２や回転変動差比Ｎｊｂ３，回転変動差比Ｎｊｂ４を用いて判定している。これにより、より適正に精度よく連続失火を判定することができる。

間欠失火判定処理では、図６のフローチャートに示すように、まず、クランクシャフト２６の回転数Ｎと吸入空気量Ｇａとに基づいて間欠失火を判定するための判定値の一つとしての第１間欠失火判定値Ｃ１を設定する（ステップＳ４００）。ここで、第１連続失火判定値Ｃ１は、クランクシャフト２６の回転数Ｎが大きくなるほど小さくなる傾向に、クランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａが大きいほど大きくなる傾向に設定される。第１間欠失火判定値Ｃ１とクランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとの関係の一例を図１１に示す。こうして第１間欠失火判定値Ｃ１を設定すると、回転変動和Ｎｘｄｉｎｔを第１間欠失火判定値Ｃ１と比較し（ステップＳ４１０）、回転変動和Ｎｘｄｉｎｔが第１間欠失火判定値Ｃ１以下のときには間欠失火は生じていないと判断して処理を終了する。回転変動和Ｎｘｄｉｎｔが第１間欠失火判定値Ｃ１を超えるときには、超えた回転変動和Ｎｘｄｉｎｔを３番目の失火気筒と判定し（ステップＳ４２０）、失火気筒の一つ前の気筒に対応する回転変動和Ｎｘｄｉｎｔ（２）を失火気筒の回転変動和Ｎｘｄｉｎｔ（３）で除して回転変動和比Ｎｊｃ２を計算し（ステップＳ４３０）、計算した回転変動和比Ｎｊｃ２が第２間欠失火判定値Ｃ２未満であるか否かを判定する（ステップＳ４４０）。ここで、第２間欠失火判定値Ｃ２は、間欠失火を生じたときの回転変動和比Ｎｊｃ２より大きな値となるよう、且つ、間欠失火を生じていないときの回転変動和Ｎｊｃ２より小さな値となるよう実験などにより定められている。回転変動和比Ｎｊｃ２が第２間欠失火判定値Ｃ２未満のときには間欠失火である旨を出力して（ステップＳ４５０）、処理を終了し、回転変動和比Ｎｊｃ２が第２間欠失火判定値Ｃ２以上のときには間欠失火は生じていないと判断して処理を終了する。図１２は、間欠失火を生じているときの回転変動和Ｎｘｄｉｎｔの時間変化の一例を示す説明図である。図示するように、間欠失火が生じているときには回転変動和Ｎｘｄｉｎｔが第１間欠失火判定値Ｃ１を明確に超えるパターンとなる。実施例では、この明確に判定可能な値に着目すると共にそのパターンが間欠失火であるのを回転変動和比Ｎｊｃ２を用いて判定している。これにより、より適正に精度よく間欠失火を判定することができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０における失火判定装置によれば、回転変動Ｎｘｄや回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ，回転変動和Ｎｘｄｉｎｔを用いて単失火判定処理や連続失火判定処理，間欠失火判定処理を実行することにより、単失火や連続失火，間欠失火をより適正に精度よく判定することができる。即ち、失火パターンを考慮した異なる複数の判定ロジックを用いてエンジン２２の失火を判定するから、エンジン２２の失火を失火パターンを含めてより適正に精度よく判定することができる。

また、実施例のハイブリッド自動車２０における失火判定装置によれば、エンジン２２の各気筒の点火タイミングに対応するクランク角１２０°ＣＡ毎のクランクシャフト２６の回転数Ｎの変動値である回転変動Ｎｘｄを用いることにより、より明確に適正に精度よく単失火を判定することができる。しかも、クランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとに応じた第１単失火判定値Ａ１を用いて判定するから、より適正に単失火を判定することができる。また、実施例のハイブリッド自動車２０における失火判定装置によれば、第１単失火判定値Ａ１を超えた回転変動Ｎｘｄ（３）に対する三つ前の回転変動Ｎｘｄ（０）である回転変動比Ｎｊａ２や回転変動Ｎｘｄ（３）に対する一つ前の回転変動Ｎｘｄ（２）である回転変動比Ｎｊａ３，回転変動Ｎｘｄ（３）に対する一つ後の回転変動Ｎｘｄ（４）である回転変動比Ｎｊａ４を用いて単失火のパターン判定を行なうから、より適正に単失火を判定することができる。このようにより適正に単失火を判定することにより、単失火に対する対応をより適正なものとすることができる。

さらに、実施例のハイブリッド自動車２０における失火判定装置によれば、エンジン２２の各気筒の点火タイミングに対応するクランク角１２０°ＣＡ毎のクランクシャフト２６の回転数Ｎの変動値である回転変動Ｎｘｄのクランク角３６０°ＣＡとの差である回転変動差Ｎｘｄｆｌｘを用いることにより、より明確に適正に精度よく連続失火を判定することができる。しかも、クランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとに応じた第１連続失火判定値Ｂ１を用いて判定するから、より適正に連続失火を判定することができる。また、実施例のハイブリッド自動車２０における失火判定装置によれば、第１連続失火判定値Ｂ１を超えた回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（３）に対する一つ前の回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（２）である回転変動差比Ｎｊｂ２や回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（３）に対する一つ後の回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（４）である回転変動差比Ｎｊｂ３，回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（３）に対する三つ前の回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（０）である回転変動差比Ｎｊｂ４を用いて連続失火のパターン判定を行なうから、より適正に連続失火を判定することができる。このようにより適正に連続失火を判定することにより、連続失火に対する対応をより適正なものとすることができる。

あるいは、実施例のハイブリッド自動車２０における失火判定装置によれば、エンジン２２の各気筒の点火タイミングに対応するクランク角１２０°ＣＡ毎のクランクシャフト２６の回転数Ｎの変動値である回転変動Ｎｘｄのクランク角３６０°ＣＡとの和である回転変動和Ｎｘｄｉｎｔを用いることにより、より明確に適正に精度よく間欠失火を判定することができる。しかも、クランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとに応じた第１間欠失火判定値Ｃ１を用いて判定するから、より適正に間欠失火を判定することができる。また、実施例のハイブリッド自動車２０における失火判定装置によれば、第１間欠失火判定値Ｃ１を超えた回転変動和Ｎｘｄｉｎｔ（３）に対する一つ前の回転変動和Ｎｘｄｉｎｔ（２）である回転変動和比Ｎｊｃ２を用いて間欠失火のパターン判定を行なうから、より適正に間欠失火を判定することができる。このようにより適正に間欠失火を判定することにより、間欠失火に対する対応をより適正なものとすることができる。

実施例のハイブリッド自動車２０における失火判定装置では、回転変動Ｎｘｄや回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ，回転変動和Ｎｘｄｉｎｔを用いて単失火判定処理や連続失火判定処理，間欠失火判定処理を実行することにより、単失火や連続失火，間欠失火を判定するものとしたが、こうした失火判定ロジックは単失火判定処理や連続失火判定処理，間欠失火判定処理に限られず、他の失火パターンを判定する失火判定ロジックを用いて失火を判定するものとしてもよい。また、単失火判定処理や連続失火判定処理，間欠失火判定処理におけるすべての失火判定ロジックを用いて失火を判定する必要はなく、これらの失火判定ロジックのいずれかを用いて失火を判定するものとしても構わない。

実施例のハイブリッド自動車２０における失火判定装置では、エンジン２２の各気筒の点火タイミングに対応するクランク角１２０°ＣＡ毎の回転変動Ｎｘｄをクランク角６０°ＣＡ毎の回転数Ｎの差として計算するものとしたが、異なるクランク角毎の回転数Ｎの差として計算するものとしても構わない。また、エンジン２２の各気筒の点火タイミングに対応するクランク角１２０°ＣＡ毎の回転角加速度を計算し、これを回転変動Ｎｘｄとして用いるものとしても構わない。

実施例のハイブリッド自動車２０の失火判定装置における単失火判定処理では、クランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとに応じた第１単失火判定値Ａ１を用いて単失火を判定するものとしたが、クランクシャフト２６の回転数Ｎとは無関係にクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａにだけ応じた第１単失火判定値Ａ１を用いて単失火を判定するものとしてもよいし、クランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとは無関係にクランクシャフト２６の回転数Ｎにだけ応じた第１単失火判定値Ａ１を用いて単失火を判定するものとしてもよい。また、クランクシャフト２６の回転数Ｎともクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとも無関係に設定された第１単失火判定値Ａ１を用いて単失火を判定するものとしても差し支えない。

実施例のハイブリッド自動車２０の失火判定装置における単失火判定処理では、第１単失火判定値Ａ１を超えた回転変動Ｎｘｄ（３）に対する三つ前の回転変動Ｎｘｄ（０）である回転変動比Ｎｊａ２や回転変動Ｎｘｄ（３）に対する一つ前の回転変動Ｎｘｄ（２）である回転変動比Ｎｊａ３，回転変動Ｎｘｄ（３）に対する一つ後の回転変動Ｎｘｄ（４）である回転変動比Ｎｊａ４を用いて単失火のパターン判定を行なうものとしたが、回転変動比Ｎｊａ２や回転変動比Ｎｊａ３，回転変動比Ｎｊａ４のすべてを用いて単失火のパターン判定を行なう必要はなく、これらのいずれかを用いて単失火のパターン判定を行なうものとしてもよいし、これらのいずれをも用いないものとしても構わない。また、回転変動比Ｎｊａ２や回転変動比Ｎｊａ３，回転変動比Ｎｊａ４とは異なる回転変動比を用いて単失火のパターン判定を行なうものとしても差し支えない。

実施例のハイブリッド自動車２０の失火判定装置における連続失火判定処理では、クランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとに応じた第１連続失火判定値Ｂ１を用いて連続失火を判定するものとしたが、クランクシャフト２６の回転数Ｎとは無関係にクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａにだけ応じた第１連続失火判定値Ｂ１を用いて連続失火を判定するものとしてもよいし、クランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとは無関係にクランクシャフト２６の回転数Ｎにだけ応じた第１連続失火判定値Ｂ１を用いて連続失火を判定するものとしてもよい。また、クランクシャフト２６の回転数Ｎともクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとも無関係に設定された第１連続失火判定値Ｂ１を用いて連続失火を判定するものとしても差し支えない。

実施例のハイブリッド自動車２０の失火判定装置における連続失火判定処理では、第１連続失火判定値Ｂ１を超えた回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（３）に対する一つ前の回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（２）である回転変動差比Ｎｊｂ２や回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（３）に対する一つ後の回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（４）である回転変動差比Ｎｊｂ３，回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（３）に対する三つ前の回転変動差Ｎｘｄｆｌｘ（０）である回転変動差比Ｎｊｂ４を用いて連続失火のパターン判定を行なうものとしたが、回転変動差比Ｎｊｂ２や回転変動差比Ｎｊｂ３，回転変動差比Ｎｊｂ４のすべてを用いて連続失火のパターン判定を行なう必要はなく、これらのいずれかを用いて連続失火のパターン判定を行なうものとしてもよいし、これらのいずれをも用いないものとしても構わない。また、回転変動差比Ｎｊｂ２や回転変動差比Ｎｊｂ３，回転変動差比Ｎｊｂ４とは異なる回転変動差比を用いて連続失火のパターン判定を行なうものとしても差し支えない。

実施例のハイブリッド自動車２０の失火判定装置における間欠失火判定処理では、クランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとに応じた第１間欠失火判定値Ｃ１を用いて間欠失火を判定するものとしたが、クランクシャフト２６の回転数Ｎとは無関係にクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａにだけ応じた第１間欠失火判定値Ｃ１を用いて間欠失火を判定するものとしてもよいし、クランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとは無関係にクランクシャフト２６の回転数Ｎにだけ応じた第１間欠失火判定値Ｃ１を用いて間欠失火を判定するものとしてもよい。また、クランクシャフト２６の回転数Ｎともクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとも無関係に設定された第１間欠失火判定値Ｃ１を用いて間欠失火を判定するものとしても差し支えない。

実施例のハイブリッド自動車２０の失火判定装置における間欠失火判定処理では、第１間欠失火判定値Ｃ１を超えた回転変動和Ｎｘｄｉｎｔ（３）に対する一つ前の回転変動和Ｎｘｄｉｎｔ（２）である回転変動和比Ｎｊｃ２を用いて間欠失火のパターン判定を行なうものとしたが、回転変動和比Ｎｊｃ２を用いて間欠失火のパターン判定を行なわないものとしても構わない。また、回転変動和比Ｎｊｃ２とは異なる回転変動和比を用いて間欠失火のパターン判定を行なうものとしても差し支えない。

次に、本発明の第２実施例としての内燃機関の失火判定装置を搭載するハイブリッド自動車２０Ｂについて説明する。第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂおよびこの自動車が搭載する内燃機関の失火判定装置のハード構成は、図１および図２を用いて説明した第１実施例のハイブリッド自動車２０および内燃機関の失火判定装置と同一のハード構成をしている。したがって、重複した説明を回避するため、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂおよびこの自動車が搭載する内燃機関の失火判定装置のハード構成については、第１実施例のハイブリッド自動車２０および内燃機関の失火判定装置のハード構成と同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

次に、こうして構成された第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの動作、特にエンジン用電子制御ユニット２４によるエンジン２２の失火を判定する際の動作について説明する。第２実施例のエンジン用電子制御ユニット２４では、図３の失火判定処理に代えて図１３の失火判定処理を実行する。失火判定処理が実行されると、まず、クランク角センサ１４０からのクランク角ＣＡやバキュームセンサ１４８からの吸入空気量Ｇａなど間欠失火の判定に必要なデータを入力し（ステップＳ５００）、入力したクランク角ＣＡに基づいてクランク角３０°ＣＡ毎のクランクシャフト２６の回転数Ｎを計算すると共に（ステップＳ５１０）、クランク角３０°ＣＡ毎の回転数Ｎの差として３０°ＣＡ毎の回転変動Ｎｘｄを計算する（ステップＳ５２０）。そして、エンジン２２の各気筒の点火タイミングにおける回転変動Ｎｘｄに対してクランク角９０°ＣＡ前の回転変動Ｎｘｄとの差やクランク角１２０°ＣＡ前の回転変動Ｎｘｄとの差，クランク角３６０°ＣＡ前の回転変動Ｎｘｄとの差を９０度回転変動差Ｎｘｄ９０，１２０度回転変動差Ｎｘｄ１２０，３６０度回転変動差Ｎｘｄ３６０として計算すると共に（ステップＳ５３０〜５５０）、エンジン２２の各気筒の点火タイミングにおける回転変動Ｎｘｄに対してクランク角３６０°ＣＡ前の回転変動Ｎｘｄとの和を回転変動和Ｎｘｄｉｎｔとして計算する（ステップＳ５６０）。ここで、回転変動Ｎｘｄは、前述したように、クランク角３０°ＣＡ毎に計算するから、クランク角９０°ＣＡ，１２０°ＣＡ，３６０°ＣＡ前の回転変動Ｎｘｄはそれぞれ３つ前，４つ前，１２前の回転変動となる。図中のフローチャートでは、これを表わすために回転変動Ｎｘｄ（ｎ），Ｎｘｄ（ｎ−３）Ｎｘｄ（ｎ−４）Ｎｘｄ（ｎ−１２）として示した。

こうして回転変動Ｎｘｄと回転変動差Ｎｘｄ９０，Ｎｘｄ１２０，Ｎｘｄ３６０と回転変動和Ｎｘｄｉｎｔとを計算すると、計算したこれらの値を用いて、６気筒のうちの１気筒だけが失火している単失火パターンを判定する単失火判定処理（ステップＳ５７０）と、６気筒のうち連続する２気筒が失火している連続失火パターンを判定する連続失火判定処理（ステップＳ５８０）と、６気筒のうち一つの燃焼気筒を挟む２気筒が失火している間欠失火パターンを判定する間欠失火判定処理（ステップＳ５９０）と、６気筒のうちの対向する２気筒が失火している対向失火パターンを判定する対向失火判定処理（ステップＳ６００）と、エンジン２２の１サイクル中に６気筒のうちのいずれかの１気筒が不規則に失火しているランダム失火を判定するランダム失火判定処理（ステップＳ６１０）とを実行し、単失火や連続失火，間欠失火，対向失火，ランダム失火が生じているときにはこれらを検出して失火判定処理を終了する。ここで、単失火判定処理は図４に例示するフローチャートにより実行され、連続失火判定処理は図５に例示するフローチャートにより実行され、間欠失火判定処理は図６に例示するフローチャートにより実行され、対向失火判定処理は図１４のフローチャートにより実行され、ランダム失火判定処理は図１５のフローチャートにより実行される。これらの処理のうち、単失火判定処理と連続失火判定処理と間欠失火判定処理とについては、回転数Ｎの計算や回転変動Ｎｘｄの計算に用いるクランク角が異なるものの図４ないし図６の処理を用いるから、重複した記載をさけるため、これ以上の説明は省略する。以下、図１４および図１５を用いて対向失火判定処理とランダム失火判定処理について順に説明する。

対向失火判定処理では、図１４のフローチャートに示すように、まず、クランクシャフト２６の回転数Ｎと吸入空気量Ｇａとに基づいて対向失火を判定するための判定値の一つとしての第１対向失火判定値Ｄ１を設定する（ステップＳ７００）。ここで、第１対向失火判定値Ｄ１は、第１単失火判定値Ａ１と同様に、クランクシャフト２６の回転数Ｎが大きくなるほど小さくなる傾向に、クランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａが大きいほど大きくなる傾向に設定される。第１対向失火判定値Ｄ１とクランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとの関係の一例を図１６に示す。こうして第１対向失火判定値Ｄ１を設定すると、回転変動差Ｎｘｄ１２０を第１対向失火判定値Ｄ１と比較し（ステップＳ７１０）、回転変動差Ｎｘｄ１２０が第１対向失火判定値Ｄ１以下のときには対向失火は生じていないと判断して処理を終了する。回転変動差Ｎｘｄ１２０が第１対向失火判定値Ｄ１を超えるときには、超えた回転変動差Ｎｘｄ１２０を１番目の失火気筒と判定し（ステップＳ７２０）、失火気筒の三つ後の気筒も失火気筒としてこの気筒に対応する回転変動差Ｎｘｄ１２０（４）を失火気筒の回転変動差Ｎｘｄ１２０（１）で除して回転変動差比Ｎｊｄ２を計算すると共に（ステップＳ７３０）、失火気筒の一つ後の気筒や二つ後の気筒に対応する回転変動差Ｎｘｄ１２０（２），回転変動差Ｎｘｄ１２０（３），回転変動差Ｎｘｄ１２０（５），回転変動差Ｎｘｄ１２０（６）をそれぞれ失火気筒の回転変動差Ｎｘｄ１２０（１）と同じく失火気筒の回転変動差Ｎｘｄ１２０（４）との和で除して回転変動差比Ｎｊｄ３，回転変動差比Ｎｊｄ４，回転変動差比Ｎｊｄ５，回転変動差比Ｎｊｄ６を計算する（ステップＳ７４０〜Ｓ７７０）。そして、計算した回転変動差比Ｎｊｄ２が第２対向失火判定値Ｄ２１より大きく回転変動差比Ｎｊｄ２の逆数が第２対向失火判定値Ｄ２２より大きいか否かを判定すると共に（ステップＳ７８０，Ｓ７９０）、計算した回転変動差比Ｎｊｄ３〜Ｎｊｄ６がそれぞれ第３対向失火判定値Ｄ３２や第４対向失火判定値Ｄ４２，第５対向失火判定値Ｄ５２，第６対向失火判定値Ｄ６２未満であるか否かを判定する（ステップＳ８００〜Ｓ８３０）。ここで、第２対向失火判定値Ｄ２１，Ｄ２２は、対向失火を生じたときの回転変動差比Ｎｊｄ２やその逆数より小さな値となるように実験などにより定められている。また、第３対向失火判定値Ｄ３２，第４対向失火判定値Ｄ４２，第５対向失火判定値Ｄ５２，第６対向失火判定値Ｄ６２は、対向失火を生じたときの回転変動差比Ｎｊｄ３〜Ｎｊｄ６より小さな値となるように実験などにより定められている。回転変動差比Ｎｊｄ２が第２対向失火判定値Ｄ２１以下のときや回転変動差比Ｎｊｄ２の逆数が第２対向失火判定値Ｄ２２以下のとき、あるいは、回転変動差比Ｎｊｄ３〜Ｎｊｄ６のいずれかが対応する第３対向失火判定値Ｄ３２や第４対向失火判定値Ｄ４２，第５対向失火判定値Ｄ５２，第６対向失火判定値Ｄ６２以上であるときには、対向失火は生じていないと判断して処理を終了する。一方、回転変動差比Ｎｊｄ２が第２対向失火判定値Ｄ２１より大きく回転変動差比Ｎｊｄ２の逆数が第２対向失火判定値Ｄ２２より大きく、更に、回転変動差比Ｎｊｄ３〜Ｎｊｄ６のいずれもが対応する第３対向失火判定値Ｄ３２や第４対向失火判定値Ｄ４２，第５対向失火判定値Ｄ５２，第６対向失火判定値Ｄ６２未満であるときには、対向失火である旨を出力して（ステップＳ８４０）、処理を終了する。図１７は、対向失火を生じているときの回転変動差Ｎｘｄ１２０の時間変化の一例を示す説明図である。図示するように、対向失火が生じているときには回転変動差Ｎｘｄ１２０が第１対向失火判定値Ｄ１を明確に超えるパターンとなる。実施例では、この明確に判定可能な値に着目すると共にそのパターンが対向失火であるのを回転変動差比Ｎｊｄ２やその逆数，回転変動差比Ｎｊｄ３〜Ｎｊｄ６を用いて判定している。これにより、より適正に精度よく対向失火を判定することができる。

ランダム失火判定処理では、図１５のフローチャートに示すように、まず、クランクシャフト２６の回転数Ｎと吸入空気量Ｇａとに基づいてランダム失火を判定するための判定値の一つとしての第１ランダム失火判定値Ｅ１を設定する（ステップＳ９００）。ここで、第１ランダム失火判定値Ｅ１は、第１単失火判定値Ａ１と同様に、クランクシャフト２６の回転数Ｎが大きくなるほど小さくなる傾向に、クランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａが大きいほど大きくなる傾向に設定される。第１ランダム失火判定値Ｅ１とクランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとの関係の一例を図１８に示す。こうして第１ランダム失火判定値Ｅ１を設定すると、回転変動差Ｎｘｄ９０を第１ランダム失火判定値Ｅ１と比較し（ステップＳ９１０）、回転変動差Ｎｘｄ９０が第１ランダム失火判定値Ｅ１以下のときにはランダム失火は生じていないと判断して処理を終了する。回転変動差Ｎｘｄ９０が第１ランダム失火判定値Ｅ１を超えるときには、超えた回転変動差Ｎｘｄ９０を３番目の失火気筒と判定し（ステップＳ９２０）、失火気筒の一つ後の気筒や一つ前の気筒に三つ後の気筒に対応する回転変動差Ｎｘｄ９０（４），回転変動差Ｎｘｄ９０（２），回転変動差Ｎｘｄ９０（０）をそれぞれ失火気筒の回転変動差Ｎｘｄ９０（３）で除して回転変動差比Ｎｊｅ２，回転変動差比Ｎｊｅ３，回転変動差比Ｎｊｅ４を計算する（ステップＳ９３０〜Ｓ９５０）。そして、計算した回転変動差比Ｎｊｅ２が第２ランダム失火判定値Ｅ２１以上であるか否か、回転変動差比Ｎｊｅ３が第３ランダム失火判定値Ｅ３２未満であるか否か、回転変動差比Ｎｊｅ４が第４ランダム失火判定値Ｅ４１，Ｅ４２の範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ９６０〜Ｓ９８０）。ここで、第２ランダム失火判定値Ｅ２１はランダム失火を生じたときの回転変動差比Ｎｊｅ２より小さな値となるように、第３ランダム失火判定値Ｅ３２はランダム失火を生じたときの回転変動差比Ｎｊｅ３より大きな値となるように、第４ランダム失火判定値Ｅ４１，Ｅ４２はランダム失火を生じたときの回転変動差比Ｎｊｅ４より小さな値と大きな値となるように、それぞれ実験などにより定められている。回転変動差比Ｎｊｅ２が第２ランダム失火判定値Ｅ２１未満であるときや回転変動差比Ｎｊｅ３が第３ランダム失火判定値Ｅ３２以上であるとき、あるいは、回転変動差比Ｎｊｅ４が第４ランダム失火判定値Ｅ４１，Ｅ４２の範囲外であるときには、ランダム失火は生じていないと判断して処理を終了する。一方、回転変動差比Ｎｊｅ２が第２ランダム失火判定値Ｅ２１以上であり、回転変動差比Ｎｊｅ３が第３ランダム失火判定値Ｅ３２未満であり、更に、回転変動差比Ｎｊｅ４が第４ランダム失火判定値Ｅ４１，Ｅ４２の範囲内であるときには、ランダム失火である旨を出力して（ステップＳ９９０）、処理を終了する。図１９は、ランダム失火を生じているときの回転変動差Ｎｘｄ９０の時間変化の一例を示す説明図である。図示するように、ランダム失火が生じているときには回転変動差Ｎｘｄ９０が第１ランダム失火判定値Ｅ１を明確に超えるパターンとなる。実施例では、この明確に判定可能な値に着目すると共にそのパターンがランダム失火であるのを回転変動差比Ｎｊｅ２〜Ｎｊｅ４を用いて判定している。これにより、より適正に精度よくランダム失火を判定することができる。

以上説明した第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂにおける失火判定装置によれば、回転変動Ｎｘｄや回転変動差Ｎｘｄ９０，Ｎｘｄ１２０，Ｎｘｄ３６０，回転変動和Ｎｘｄｉｎｔを用いて単失火判定処理や連続失火判定処理，間欠失火判定処理，対向失火判定処理，ランダム失火判定処理を実行することにより、単失火や連続失火，間欠失火，対向失火，ランダム失火をより適正に精度よく判定することができる。即ち、失火パターンを考慮した異なる複数の判定ロジックを用いてエンジン２２の失火を判定するから、エンジン２２の失火を失火パターンを含めてより適正に精度よく判定することができる。

また、第２実施例のハイブリッド自動車２０における失火判定装置によれば、エンジン２２の各気筒の点火タイミングに対応するクランク角１２０°ＣＡ毎のクランクシャフト２６の回転数Ｎの変動値である回転変動Ｎｘｄのクランク角１２０°ＣＡとの差である回転変動差Ｎｘｄ１２０を用いることにより、より明確に適正に精度よく対向失火を判定することができる。しかも、クランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとに応じた第１対向失火判定値Ｄ１を用いて判定するから、より適正に対向失火を判定することができる。また、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂにおける失火判定装置によれば、第１対向火判定値Ｄ１を超えた回転変動差Ｎｘｄ１２０（１）と回転変動差Ｎｘｄ１２０（４）との比やその逆数，失火気筒の一つ後の気筒や二つ後の気筒に対応する回転変動差Ｎｘｄ１２０（２），回転変動差Ｎｘｄ１２０（３），回転変動差Ｎｘｄ１２０（５），回転変動差Ｎｘｄ１２０（６）をそれぞれ失火気筒の回転変動差Ｎｘｄ１２０（１）と同じく失火気筒の回転変動差Ｎｘｄ１２０（４）との和で除した回転変動差比Ｎｊｄ３，回転変動差比Ｎｊｄ４，回転変動差比Ｎｊｄ５，回転変動差比Ｎｊｄ６を用いて対向失火のパターン判定を行なうから、より適正に対向失火を判定することができる。このようにより適正に対向失火を判定することにより、対向失火に対する対応をより適正なものとすることができる。

さらに、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂにおける失火判定装置によれば、エンジン２２の各気筒の点火タイミングに対応するクランク角１２０°ＣＡ毎のクランクシャフト２６の回転数Ｎの変動値である回転変動Ｎｘｄのクランク角９０°ＣＡとの差である回転変動差Ｎｘｄ９０を用いることにより、より明確に適正に精度よくランダム失火を判定することができる。しかも、クランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとに応じた第１ランダム失火判定値Ｅ１を用いて判定するから、より適正にランダム失火を判定することができる。また、実施例のハイブリッド自動車２０における失火判定装置によれば、第１ランダム失火判定値Ｅ１を超えた回転変動差Ｎｘｄ９０（３）に対する一つ後の回転変動差Ｎｘｄ９０（４）である回転変動差比Ｎｊｅ２や回転変動差Ｎｘｄ９０（３）に対する一つ前の回転変動差Ｎｘｄ９０（２）である回転変動差比Ｎｊｅ３，回転変動差Ｎｘｄ９０（３）に対する三つ前の回転変動差Ｎｘｄ９０（０）である回転変動差比Ｎｊｅ４を用いてランダム失火のパターン判定を行なうから、より適正にランダム失火を判定することができる。このようにより適正にランダム失火を判定することにより、ランダム失火に対する対応をより適正なものとすることができる。

もとより、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂにおける失火判定装置によれば、第１実施例のハイブリッド自動車２０と同様に、単失火や連続失火，間欠失火をより明確に適正に精度よく判定することができる。

第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂにおける失火判定装置では、回転変動Ｎｘｄや回転変動差Ｎｘｄ９０，Ｎｘｄ１２０，Ｎｘｄ３６０，回転変動和Ｎｘｄｉｎｔを用いて単失火判定処理や連続失火判定処理，間欠失火判定処理，対向失火判定処理，ランダム失火判定処理を実行することにより、単失火や連続失火，間欠失火，対向失火，ランダム失火を判定するものとしたが、こうした失火判定ロジックは単失火判定処理や連続失火判定処理，間欠失火判定処理，対向失火判定処理，ランダム失火判定処理に限られず、他の失火パターンを判定する失火判定ロジックを用いて失火を判定するものとしてもよい。また、単失火判定処理や連続失火判定処理，間欠失火判定処理，対向失火判定処理，ランダム失火判定処理におけるすべての失火判定ロジックを用いて失火を判定する必要はなく、これらの失火判定ロジックのいずれかを用いて失火を判定するものとしても構わない。

第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂにおける失火判定装置では、エンジン２２の各気筒の点火タイミングに対応するクランク角１２０°ＣＡ毎の回転変動Ｎｘｄをクランク角３０°ＣＡ毎の回転数Ｎの差として計算するものとしたが、異なるクランク角毎の回転数Ｎの差として計算するものとしても構わない。また、エンジン２２の各気筒の点火タイミングに対応するクランク角１２０°ＣＡ毎の回転角加速度を計算し、これを回転変動Ｎｘｄとして用いるものとしても構わない。

第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの失火判定装置における対向火判定処理では、クランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとに応じた第１対向失火判定値Ｄ１を用いて対向失火を判定するものとしたが、クランクシャフト２６の回転数Ｎとは無関係にクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａにだけ応じた第１対向失火判定値Ｄ１を用いて対向失火を判定するものとしてもよいし、クランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとは無関係にクランクシャフト２６の回転数Ｎにだけ応じた第１対向失火判定値Ｄ１を用いて対向失火を判定するものとしてもよい。また、クランクシャフト２６の回転数Ｎともクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとも無関係に設定された第１対向失火判定値Ｄ１を用いて単失火を判定するものとしても差し支えない。

第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの失火判定装置における対向失火判定処理では、第１対向失火判定値Ｄ１を超えた回転変動差Ｎｘｄ１２０（１）と回転変動差Ｎｘｄ１２０（４）との比である回転変動差比Ｎｊｄ２やその逆数，失火気筒の一つ後の気筒や二つ後の気筒に対応する回転変動差Ｎｘｄ１２０（２），回転変動差Ｎｘｄ１２０（３），回転変動差Ｎｘｄ１２０（５），回転変動差Ｎｘｄ１２０（６）をそれぞれ失火気筒の回転変動差Ｎｘｄ１２０（１）と同じく失火気筒の回転変動差Ｎｘｄ１２０（４）との和で除した回転変動差比Ｎｊｄ３，回転変動差比Ｎｊｄ４，回転変動差比Ｎｊｄ５，回転変動差比Ｎｊｄ６を用いて対向失火のパターン判定を行なうものとしたが、回転変動差比Ｎｊｄ２やその逆数，回転変動差比Ｎｊｄ３，回転変動差比Ｎｊｄ４，回転変動差比Ｎｊｄ５，回転変動差比Ｎｊｄ６のすべてを用いて対向失火のパターン判定を行なう必要はなく、これらのいずれかを用いて対向失火のパターン判定を行なうものとしてもよいし、これらのいずれをも用いないものとしても構わない。また、回転変動差比Ｎｊｄ２やその逆数，回転変動差比Ｎｊｄ３，回転変動差比Ｎｊｄ４，回転変動差比Ｎｊｄ５，回転変動差比Ｎｊｄ６とは異なる回転変動比を用いて対向失火のパターン判定を行なうものとしても差し支えない。

第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの失火判定装置におけるランダム失火判定処理では、クランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとに応じた第１ランダム失火判定値Ｅ１を用いてランダム失火を判定するものとしたが、クランクシャフト２６の回転数Ｎとは無関係にクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａにだけ応じた第１ランダム失火判定値Ｅ１を用いてランダム失火を判定するものとしてもよいし、クランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとは無関係にクランクシャフト２６の回転数Ｎにだけ応じた第１ランダム失火判定値Ｅ１を用いてランダム失火を判定するものとしてもよい。また、クランクシャフト２６の回転数Ｎともクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとも無関係に設定された第１ランダム失火判定値Ｄ１を用いてランダム失火を判定するものとしても差し支えない。

実施例のハイブリッド自動車２０の失火判定装置におけるランダム失火判定処理では、第１ランダム失火判定値Ｅ１を超えた回転変動差Ｎｘｄ９０（３）に対する一つ後の回転変動差Ｎｘｄ９０（４）である回転変動差比Ｎｊｅ２や回転変動差Ｎｘｄ９０（３）に対する一つ前の回転変動差Ｎｘｄ９０（２）である回転変動差比Ｎｊｅ３，回転変動差Ｎｘｄ９０（３）に対する三つ前の回転変動差Ｎｘｄ９０（０）である回転変動差比Ｎｊｅ４を用いてランダム失火のパターン判定を行なうものとしたが、回転変動差比Ｎｊｅ２や回転変動差比Ｎｊｅ３，回転変動差比Ｎｊｅ４のすべてを用いてランダム失火のパターン判定を行なう必要はなく、これらのいずれかを用いてランダム失火のパターン判定を行なうものとしてもよいし、これらのいずれをも用いないものとしても構わない。また、回転変動差比Ｎｊｅ２や回転変動差比Ｎｊｅ３，回転変動差比Ｎｊｅ４とは異なる回転変動差比を用いてランダム失火のパターン判定を行なうものとしても差し支えない。

第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでも、第１実施例のハイブリッド自動車２０と同様に、単失火判定処理や連続失火判定処理，間欠失火判定処理の変形例を適用することができる。

第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂにおける失火判定装置では、直列６気筒のエンジン２２の失火を判定するものとしたが、複数気筒のエンジンであれば如何なるエンジンに対しても適用することができる。

第１実施例や第２実施例では、エンジン２２と遊星歯車機構３０と二つのモータＭＧ１，ＭＧ２とを備えるハイブリッド自動車２０のエンジン２２の失火判定装置として説明したが、他の構成によるハイブリッド自動車に搭載されたエンジンの失火判定装置として適用してもよく、ハイブリッド自動車以外の自動車に搭載された失火判定装置として適用してもよい。また、自動車以外の移動体や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として適用しても構わない。

第１実施例や第２実施例では、ハイブリッド自動車２０，２０Ｂに搭載されたエンジン２２の失火判定装置としての形態として説明したが、ハイブリッド自動車２０，２０Ｂのエンジン２２の失火判定方法の形態として適用してもよいのは勿論である。

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、内燃機関やこれを搭載する自動車などの製造産業に利用可能である。

本発明の一実施例としての内燃機関の失火判定装置を搭載する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。 内燃機関の失火判定装置として機能するエンジン用電子制御ユニット２４とこのエンジン用電子制御ユニット２４により運転制御されるエンジン２２の構成の概略を示す構成図である。 エンジン用電子制御ユニット２４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。 単失火判定処理の一例を示すフローチャートである。 連続失火判定処理の一例を示すフローチャートである。 間欠失火判定処理の一例を示すフローチャートである。 第１単失火判定値Ａ１とクランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとの関係の一例を示す説明図である。 単失火を生じているときの回転変動Ｎｘｄの時間変化の一例を示す説明図である。 第１連続失火判定値Ｂ１とクランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとの関係の一例を示す説明図である。 連続失火を生じているときの回転変動差Ｎｘｄｆｌｘの時間変化の一例を示す説明図である。 第１間欠失火判定値Ｃ１とクランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとの関係の一例を示す説明図である。 間欠失火を生じているときの回転変動和Ｎｘｄｉｎｔの時間変化の一例を示す説明図である。 第２実施例のエンジン用電子制御ユニット２４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。 対向失火判定処理の一例を示すフローチャートである。 ランダム失火判定処理の一例を示すフローチャートである。 第１対向失火判定値Ｄ１とクランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとの関係の一例を示す説明図である。 対向失火を生じているときの回転変動差Ｎｘｄ１２０の時間変化の一例を示す説明図である。 第１ランダム失火判定値Ｅ１とクランクシャフト２６の回転数Ｎとクランクシャフト２６の１回転当たりの吸入空気量Ｇａとの関係の一例を示す説明図である。 ランダム失火を生じているときの回転変動差Ｎｘｄ９０の時間変化の一例を示す説明図である。

符号の説明

２０，２０Ｂ 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、２４ａ ＣＰＵ、２４ｂ ＲＯＭ、２４ｃ ＲＡＭ、２６ クランクシャフト、３０ 遊星歯車機構、４０ モータ用電子制御ユニット、４１，４２ インバータ、５０ バッテリ、６９ａ，６９ｂ 駆動輪、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、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、１３６ スロットルモータ、１３８ イグニッションコイル、１４０ クランク角センサ、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 バキュームセンサ、１５０ 可変バルブタイミング機構。

Claims (27)

1. 走行に対して独立に運転ポイントを設定して運転される複数気筒の内燃機関と該内燃機関のクランクシャフトに機械的に連結されて該クランクシャフトの動力を用いて発電可能な発電機と走行用の動力を出力可能な電動機とを搭載するハイブリッド自動車における該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、
   前記内燃機関のクランクシャフト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各気筒の点火時期に対応するクランク角における前記内燃機関の回転変動を順次演算する回転変動演算手段と、
   前記順次演算された回転変動に基づいて、複数の気筒のうちの１気筒だけが失火している単失火パターンを判定するロジックとして前記内燃機関の１サイクルに対して前記順次演算された回転変動のうち一つの回転変動だけが単失火用所定値以上となると共に該単失火用所定値以上となる回転変動である対象回転変動と前記対象回転変動より三つ前の回転変動と前記対象回転変動より一つ前の回転変動と前記対象回転変動より一つ後の回転変動とのいずれか一つを含む該対象回転変動以外の他の回転変動との比が単失火用所定比範囲となるときに単失火であると判定する単失火判定ロジックと、複数の気筒のうち連続する２気筒が失火している連続失火パターンを判定する連続失火判定ロジックと、複数の気筒のうち一つの燃焼気筒を挟む２気筒が失火している間欠失火パターンを判定するロジックとして前記順次演算された回転変動と該回転変動よりクランク角が３６０度前に演算された回転変動との和である回転変動和を演算し、前記内燃機関の１サイクルに対して演算された回転変動和のうち一つの回転変動和だけが間欠失火用所定値以上となるときに間欠失火と判定する間欠失火判定ロジックとのうち少なくとも前記単失火判定ロジックと前記間欠失火判定ロジックとを含む異なる複数の失火パターンの判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判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. 請求項１記載の内燃機関の失火判定装置であって、
   前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
   該検出された内燃機関の回転数が大きくなるほど小さくなる傾向に前記単失火用所定値を調整する第１単失火用所定値調整手段と、
   を備える内燃機関の失火判定装置。
3. 請求項１または２記載の内燃機関の失火判定装置であって、
   前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、
   該検出された吸入空気量から前記内燃機関の１サイクル当たりのサイクル吸入空気量を演算すると共に該演算したサイクル吸入空気量が大きくなるほど大きくなる傾向に前記単失火用所定値を調整する第２単失火用所定値調整手段と、
   を備える内燃機関の失火判定装置。
4. 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であって、
   前記連続失火判定ロジックは、前記順次演算された回転変動と該回転変動よりクランク角が３６０度前に演算された回転変動との差である回転変動差を演算し、前記内燃機関の１サイクルに対して演算された回転変動差のうち一つの回転変動差だけが連続失火用所定値以上となるときに連続失火と判定するロジックであり、
   前記失火判定手段は、前記連続失火判定ロジックを含む前記複数の失火パターンの判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判定する手段である、
   内燃機関の失火判定装置。
5. 前記連続失火判定ロジックは、前記連続失火用所定値以上となる回転変動差である対象回転変動差と該対象回転変動差以外の他の回転変動差との比が連続失火用所定比範囲となるときに連続失火であると判定するロジックである請求項４記載の内燃機関の失火判定装置。
6. 前記他の回転変動差は、前記対象回転変動差より三つ前の回転変動差と前記対象回転変動差より一つ前の回転変動差と前記対象回転変動差より一つ後の回転変動差とのいずれか一つを含むことを特徴とする請求項５記載の内燃機関の失火判定装置。
7. 請求項４ないし６いずれか記載の内燃機関の失火判定装置であって、
   前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
   該検出された内燃機関の回転数が大きくなるほど小さくなる傾向に前記連続失火用所定値を調整する第１連続失火用所定値調整手段と、
   を備える内燃機関の失火判定装置。
8. 請求項４ないし６いずれか記載の内燃機関の失火判定装置であって、
   前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、
   該検出された吸入空気量から前記内燃機関の１サイクル当たりのサイクル吸入空気量を演算すると共に該演算したサイクル吸入空気量が大きくなるほど大きくなる傾向に前記連続失火用所定値を調整する第２連続失火用所定値調整手段と、
   を備える内燃機関の失火判定装置。
9. 前記間欠失火判定ロジックは、前記間欠失火用所定値以上となる回転変動和である対象回転変動和と該対象回転変動和以外の他の回転変動和との比が間欠失火用所定比範囲となるときに間欠失火であると判定するロジックである請求項１ないし８いずれか記載の内燃機関の失火判定装置。
10. 前記他の回転変動和は、前記対象回転変動和より一つ前の回転変動和であることを特徴とする請求項９記載の内燃機関の失火判定装置。
11. 請求項１ないし１０いずれか記載の内燃機関の失火判定装置であって、
    前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
    該検出された内燃機関の回転数が大きくなるほど小さくなる傾向に前記間欠失火用所定値を調整する第１間欠失火用所定値調整手段と、
    を備える内燃機関の失火判定装置。
12. 請求項１ないし１１いずれか記載の内燃機関の失火判定装置であって、
    前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、
    該検出された吸入空気量から前記内燃機関の１サイクル当たりのサイクル吸入空気量を演算すると共に該演算したサイクル吸入空気量が大きくなるほど大きくなる傾向に前記間欠失火用所定値を調整する第２間欠失火用所定値調整手段と、
    を備える内燃機関の失火判定装置。
13. 請求項１ないし１２いずれか記載の内燃機関の失火判定装置であって、
    前記内燃機関は、偶数気筒であり、
    前記失火判定手段は、複数の気筒のうちの対向する２気筒が失火している対向失火パターンを判定する対向失火判定ロジックと、前記内燃機関の１サイクル中に複数の気筒のうちのいずれかの１気筒が不規則に失火しているランダム失火パターンを判定するランダム失火判定ロジックとのうち少なくとも一方の判定ロジックを含む前記複数の失火パターンの判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判定する手段である
    内燃機関の失火判定装置。
14. 請求項１３記載の内燃機関の失火判定装置であって、
    前記対向失火判定ロジックは、前記順次演算された回転変動と該回転変動よりクランク角が１２０度前に演算された回転変動との差である回転変動差を演算し、前記内燃機関の１サイクルに対して演算された回転変動差のうち二つの回転変動差が対向失火用所定値以上となるときに対向失火と判定するロジックであり、
    前記失火判定手段は、前記対向失火判定ロジックを含む前記複数の失火パターンの判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判定する手段である、
    内燃機関の失火判定装置。
15. 前記対向失火判定ロジックは、前記対向失火用所定値以上となる二つの回転変動差である二つの対象回転変動差の比が第１対向失火用所定比範囲となると共に該二つの対象回転変動差の和と該二つの対象回転変動差以外の他の回転変動差との比が第２対向失火用所定比範囲となるときに対向失火であると判定するロジックである請求項１４記載の内燃機関の失火判定装置。
16. 前記他の回転変動差は、前記二つの対象回転変動差より一つ前の回転変動差と前記二つの対象回転変動差より二つ前の回転変動差とのいずれか一つを含むことを特徴とする請求項１５記載の内燃機関の失火判定装置。
17. 請求項１４ないし１６いずれか記載の内燃機関の失火判定装置であって、
    前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
    該検出された内燃機関の回転数が大きくなるほど小さくなる傾向に前記対向失火用所定値を調整する第１対向失火用所定値調整手段と、
    を備える内燃機関の失火判定装置。
18. 請求項１４ないし１７いずれか記載の内燃機関の失火判定装置であって、
    前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、
    該検出された吸入空気量から前記内燃機関の１サイクル当たりのサイクル吸入空気量を演算すると共に該演算したサイクル吸入空気量が大きくなるほど大きくなる傾向に前記対向失火用所定値を調整する第２対向失火用所定値調整手段と、
    を備える内燃機関の失火判定装置。
19. 請求項１３ないし１８いずれか記載の内燃機関の失火判定装置であって、
    前記ランダム失火判定ロジックは、前記順次演算された回転変動と該回転変動よりクランク角が９０度前に演算された回転変動との差である回転変動差を演算し、前記内燃機関の１サイクルに対して演算された回転変動差のうち一つの回転変動差がランダム失火用所定値以上となるときにランダム失火と判定するロジックであり、
    前記失火判定手段は、前記ランダム失火判定ロジックを含む前記複数の失火パターンの判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判定する手段である、
    内燃機関の失火判定装置。
20. 前記ランダム失火判定ロジックは、前記ランダム失火用所定値以上となる回転変動差である対象回転変動差と該対象回転変動差以外の他の回転変動差との比がランダム失火用所定比範囲となるときにランダム失火であると判定するロジックである請求項１９記載の内燃機関の失火判定装置。
21. 前記他の回転変動差は、前記対象回転変動差より一つ前の回転変動差と前記対象回転変動差より一つ後の回転変動差と前記対象回転変動差より三つ後の回転変動差のいずれか一つを含むことを特徴とする請求項２０記載の内燃機関の失火判定装置。
22. 請求項１９ないし２１いずれか記載の内燃機関の失火判定装置であって、
    前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
    該検出された内燃機関の回転数が大きくなるほど小さくなる傾向に前記ランダム失火用所定値を調整する第１ランダム失火用所定値調整手段と、
    を備える内燃機関の失火判定装置。
23. 請求項１９ないし２２いずれか記載の内燃機関の失火判定装置であって、
    前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、
    該検出された吸入空気量から前記内燃機関の１サイクル当たりのサイクル吸入空気量を演算すると共に該演算したサイクル吸入空気量が大きくなるほど大きくなる傾向に前記ランダム失火用所定値を調整する第２ランダム失火用所定値調整手段と、
    を備える内燃機関の失火判定装置。
24. 前記回転変動演算手段は、前記内燃機関のクランクシャフトの所定クランク角毎の回転角速度を演算すると共に該内燃機関の各気筒の点火時期に対応する回転角速度と該回転角速度より前記所定クランク角前の回転角速度の差に基づいて回転変動を演算する手段である請求項１ないし２３いずれか記載の内燃機関の失火判定装置。
25. 前記回転変動演算手段は、前記内燃機関の各気筒の点火時期に対応する回転角加速度を前記回転変動として演算する手段である請求項１ないし２３いずれか記載の内燃機関の失火判定装置。
26. 走行に対して独立に運転ポイントを設定して運転される複数気筒の内燃機関と該内燃機関のクランクシャフトに機械的に連結されて該クランクシャフトの動力を用いて発電可能
    な発電機と前記クランクシャフトに機械的に連結されて走行用の動力を出力可能な電動機とを搭載するハイブリッド自動車における該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、
    前記内燃機関のクランクシャフトの回転位置に基づいて前記内燃機関の各気筒の点火時期に対応するクランク角における前記内燃機関の回転変動を順次演算し、
    前記順次演算した回転変動に基づいて、複数の気筒のうちの１気筒だけが失火している単失火パターンを判定するロジックとして前記内燃機関の１サイクルに対して前記順次演算された回転変動のうち一つの回転変動だけが単失火用所定値以上となると共に該単失火用所定値以上となる回転変動である対象回転変動と前記対象回転変動より三つ前の回転変動と前記対象回転変動より一つ前の回転変動と前記対象回転変動より一つ後の回転変動とのいずれか一つを含む該対象回転変動以外の他の回転変動との比が単失火用所定比範囲となるときに単失火であると判定する単失火判定ロジックと、複数の気筒のうち連続する２気筒が失火している連続失火パターンを判定する連続失火判定ロジックと、複数の気筒のうち一つの燃焼気筒を挟む２気筒が失火している間欠失火パターンを判定するロジックとして前記順次演算された回転変動と該回転変動よりクランク角が３６０度前に演算された回転変動との和である回転変動和を演算し、前記内燃機関の１サイクルに対して演算された回転変動和のうち一つの回転変動和だけが間欠失火用所定値以上となるときに間欠失火と判定する間欠失火判定ロジックとのうち少なくとも単失火判定ロジックと間欠失火判定ロジックとを含む複数の判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判定する
    内燃機関の失火判定方法。
27. 請求項２６記載の内燃機関の失火判定方法であって、
    複数の気筒のうちの対向する２気筒が失火している対向失火パターンを判定するロジックとして前記順次演算された回転変動と該回転変動よりクランク角が１２０度前に演算された回転変動との差である回転変動差を演算し前記内燃機関の１サイクルに対して演算された回転変動差のうち二つの回転変動差が対向失火用所定値以上となるときに対向失火であると判定する対向失火判定ロジックと、前記内燃機関の１サイクル中に複数の気筒のうちのいずれかの１気筒が不規則に失火しているランダム失火パターンを判定するロジックとして前記順次演算された回転変動と該回転変動よりクランク角が９０度前に演算された回転変動との差である回転変動差を演算し前記内燃機関の１サイクルに対して演算された回転変動差のうち一つの回転変動差がランダム失火用所定値以上となるときにランダム失火と判定するランダム失火判定ロジックと、のうちの少なくとも一方を含む前記複数の判定ロジックを用いて前記内燃機関の失火を判定する
    内燃機関の失火判定方法。
    

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