JP4910776B2 - 内燃機関装置およびこれを搭載する車両並びに内燃機関の失火判定方法 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関装置およびこれを搭載する車両並びに内燃機関の失火判定方法に関し、詳しくは、ねじれ要素を介して駆動軸に動力を出力可能な複数気筒の内燃機関を有する内燃機関装置およびこうした内燃機関装置を動力源として搭載する車両並びにねじれ要素を介して駆動軸に動力を出力可能な複数気筒の内燃機関と内燃機関の出力軸の回転に同期して回転し所定回転角毎に設けられた複数の歯を有する回転体を用いて出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段とを備える内燃機関装置における内燃機関の失火を判定する内燃機関の失火判定方法に関する。

従来、この種の内燃機関装置としては、エンジン回転数が第１の所定回転数以下のときには第１の所定周波数以上の周波数成分を通過するハイパスフィルタを用いて得られる回転変動を用いて失火を判定し、エンジン回転数が第２の所定回転数以上のときには第２の所定周波数以上の周波数成分を通過するローパスフィルタを用いて得られる回転変動を用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、上述のようにフィルタを切り換えることにより、エンジン回転数が低いときに生じ得る「揺り返し」による回転変動に与えるノイズを除去し、エンジン回転数が高いときに生じ得る捩れ振動による回転変動に与えるノイズを除去している。
特許２６０５１９９号公報

しかしながら、上述の内燃機関装置では、クランク角を検出するセンサとして、クランクシャフトの回転に同期して回転し所定回転角毎（例えば１０度毎）に設けられた複数の歯を有するロータを用いるものを使用する、いわゆる電磁ピックアップ型のセンサを用いる場合、回転変動にロータの歯の製造誤差に基づくノイズが含まれるため、エンジン回転数によっては失火の判定に誤判定が生じる場合がある。

本発明の内燃機関装置およびこれを搭載する車両並びに内燃機関の失火判定方法は、内燃機関の出力軸の回転に同期して回転し所定回転角毎に設けられた複数の歯を有する回転体を用いて出力軸の回転位置を検出するセンサを用いる場合において、回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズを有効に除去することを目的の一つとする。また、本発明の内燃機関装置およびこれを搭載する車両並びに内燃機関の失火判定方法は、回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズを有効に除去して内燃機関の失火をより適正に判定することを目的の一つとする。

本発明の内燃機関装置およびこれを搭載する車両並びに内燃機関の失火判定方法は、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。

本発明の内燃機関装置は、
ねじれ要素を介して駆動軸に動力を出力可能な複数気筒の内燃機関を有する内燃機関装置であって、
前記内燃機関の出力軸の回転に同期して回転し、所定回転角毎に設けられた複数の歯を有する回転体を用いて該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所定回転角の所定整数倍毎の前記出力軸の回転変動を演算する回転変動演算手段と、
前記演算された回転変動から少なくとも前記内燃機関における各気筒の燃焼の周波数成分より数倍以上大きな周波数成分を除去して判定用回転変動を取得する判定用回転変動取得手段と、
前記取得した判定用回転変動に基づ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装置では、内燃機関の出力軸の回転に同期して回転し所定回転角毎に設けられた複数の歯を有する回転体を用いて検出された出力軸の回転位置に基づいて所定回転角の所定整数倍毎の出力軸の回転変動を演算し、この演算した回転変動から少なくとも内燃機関における各気筒の燃焼の周波数成分より数倍以上大きな周波数成分を除去して判定用回転変動を取得する。そして、こうして取得した判定用回転変動に基づいて内燃機関の失火を判定する。内燃機関の各気筒の燃焼の周波数は、４サイクルエンジンで４気筒のときには出力軸の回転数に対して２倍の回転数に相当する周波数となり、４サイクルエンジンで６気筒のときには出力軸の回転数に対して３倍の回転数に相当する周波数となり、４サイクルエンジンで８気筒のときには出力軸の回転数に対して４倍の回転数に相当する周波数となる。一方、回転位置検出手段の回転体の所定回転角を１０度とすると回転体の歯数は３６となり、回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズの周波数は、出力軸の回転数に対して３６倍の回転数に相当する周波数となる。このため、内燃機関の各気筒の燃焼の周波数成分の数倍以上大きな周波数成分を除去することは、回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズの周波数成分を除去することになる。したがって、内燃機関の各気筒の燃焼の周波数成分の数倍以上大きな周波数成分を除去して得られる判定用回転変動は、回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズの周波数成分を除去して得られる回転数成分になるから、この判定用回転変動を用いて内燃機関の失火を判定することにより、失火判定から回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズによる誤判定をより適正に除去することができる。この結果、内燃機関の失火を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装置において、前記判定用回転変動取得手段は、前記出力軸の１回転に対して１２回の割合の周波数以上の周波数成分を減衰除去するローパスフィルタを用いて前記判定用回転変動を取得する手段であるものとすることもできる。こうすれば、回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズの周波数成分を容易に且つ有効に除去することができる。この場合、ローパスフィルタとしては、アナログフィルタを用いてもよいし、デジタルフィルタを用いてもよい。

また、本発明の内燃機関装置において、前記判定用回転変動取得手段は、前記演算された回転変動から前記ねじれ要素の共振の周波数成分を除去して前記判定用回転変動を取得する手段であるものとすることもできる。こうすれば、回転変動からねじれ要素の共振の周波数成分も除去することができるから、失火判定からねじれ要素の共振に基づくノイズによる誤判定をより適正に除去することができる。この結果、内燃機関の失火をより適正に判定することができる。この場合、前記判定用回転変動取得手段は、前記出力軸の１回転に対して１回の割合の周波数未満の周波数成分を減衰除去するハイパスフィルタを用いて前記判定用回転変動を取得する手段であるものとすることもできる。

さらに、本発明の内燃機関装置において、前記回転変動演算手段は、前記回転変動として前記出力軸が前記所定回転角だけ回転する毎に該出力軸が該所定回転角だけ回転するのに要する時間である単位回転角所要時間を演算する手段であるものとすることもできる。単位回転角所要時間は、回転変動としての回転角速度の逆数に相当するものであるから、回転変動としての回転角速度に代えて単位回転角所要時間を用いて失火を判定することができる。

本発明の内燃機関装置において、前記ねじれ要素を介して前記出力軸に接続されると共に前記駆動軸に接続され電力と動力の入出力を伴って前記出力軸と前記駆動軸に動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸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、前記電力動力入出力手段は、動力を入出力可能な発電機と、前記出力軸と前記駆動軸と発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力された動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、を備える手段であるものとすることもできる。

本発明の車両は、上述のいずれかの態様の内燃機関装置、即ち、基本的には、ねじれ要素を介して駆動軸に動力を出力可能な複数気筒の内燃機関を有する内燃機関装置であって、前記内燃機関の出力軸の回転に同期して回転し、所定回転角毎に設けられた複数の歯を有する回転体を用いて該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所定回転角の所定整数倍毎の前記出力軸の回転変動を演算する回転変動演算手段と、前記演算された回転変動から少なくとも前記内燃機関における各気筒の燃焼の周波数成分より数倍以上大きな周波数成分を除去して判定用回転変動を取得する判定用回転変動取得手段と、前記取得した判定用回転変動に基づいて前記内燃機関の失火を判定する失火判定手段と、を備える内燃機関装置を動力源として搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる、ことを要旨とする。

この本発明の車両では、上述のいずれかの態様の本発明の内燃機関装置を搭載するから、本発明の内燃機関装置が奏する効果、例えば、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における回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズの周波数成分を有効に除去することができる効果や失火判定から回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズによる誤判定をより適正に除去することができる結果、内燃機関の失火を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。

本発明の内燃機関の失火判定方法は、
ねじれ要素を介して駆動軸に動力を出力可能な複数気筒の内燃機関と、前記内燃機関の出力軸の回転に同期して回転し所定回転角毎に設けられた複数の歯を有する回転体を用いて該出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段と、を備える内燃機関装置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、
（ａ）前記検出された出力軸の回転位置に基づいて前記所定回転角の所定整数倍毎の該出力軸の回転変動を演算し、
（ｂ）前記演算した回転変動から少なくとも前記内燃機関における各気筒の燃焼の周波数成分より数倍以上大きな周波数成分を除去して判定用回転変動を取得し、
（ｃ）前記取得した判定用回転変動に基づいて前記内燃機関の失火を判定する、
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に同期して回転し所定回転角毎に設けられた複数の歯を有する回転体を用いて検出された出力軸の回転位置に基づいて所定回転角の所定整数倍毎の出力軸の回転変動を演算し、この演算した回転変動から少なくとも内燃機関における各気筒の燃焼の周波数成分より数倍以上大きな周波数成分を除去して判定用回転変動を取得する。そして、こうして取得した判定用回転変動に基づいて内燃機関の失火を判定する。上述した内燃機関の各気筒の燃焼の周波数と回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズの周波数との関係から、内燃機関の各気筒の燃焼の周波数成分の数倍以上大きな周波数成分を除去することは、回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズの周波数成分を除去することになる。したがって、内燃機関の各気筒の燃焼の周波数成分の数倍以上大きな周波数成分を除去して得られる判定用回転変動は、回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズの周波数成分を除去して得られる回転数成分になるから、この判定用回転変動を用いて内燃機関の失火を判定することにより、失火判定から回転体の複数の歯の製造誤差に基づくノイズによる誤判定をより適正に除去することができる。この結果、内燃機関の失火をより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、本発明の一実施例である内燃機関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に取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ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、実施例の内燃機関装置としては、主としてエンジン２２とこのエンジン２２にダンパ２８を介して接続された動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とエンジン２２を制御するエンジン用電子制御ユニット２４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。また、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。上述したクランクポジションセンサ１４０は、図３に示すように、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。エンジンＥＣＵ２４では、このクランクポジションセンサ１４０からの整形波に基づいてクランクシャフト２６が３０度回転する毎の回転数をエンジン２２の回転数Ｎｅとして計算している。

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を介して減速ギヤ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。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。

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。また、バッテリＥＣＵ５２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）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。

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のいずれかの気筒が失火しているか否かを判定する際の動作について説明する。図４は、エンジンＥＣＵ２４により実行される失火判定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間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、クランクポジションセンサ１４０により検出されるクランク角ＣＡやエンジン２２の回転数Ｎｅ，図５に例示するＴ３０演算処理により演算されるクランクシャフト２６が３０度回転するのに要する時間である３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）を入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅは、クランクポジションセンサ１４０により検出されるクランク角ＣＡに基づいて計算されたものを用いることができる。また、３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）は、図５のＴ３０演算処理に示すように、基準となるクランク角から３０度毎のクランク角ＣＡとそのクランク角ＣＡを検出した検出時刻ｔを入力し（ステップＳ２００）、３０度毎のクランク角ＣＡの入検出時刻の差分を計算する（ステップＳ２１０）、ことにより求めることができる。ここで、３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）は、その逆数をとるとクランクシャフト２６が３０度回転する毎のエンジン２２の回転数（以下、３０度回転数Ｎ３０（ＣＡ））となるから、３０度回転数Ｎ３０（ＣＡ）の変化の程度、即ち回転変動を時間の単位を用いて表わしたものとなる。

続いて、エンジン２２の回転数Ｎｅに基づいて３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）に対して施すフィルタとして、エンジン２２の各気筒の爆発燃焼の周波数の９倍の周波数成分以上を有効に減衰除去するローパスフィルタを設定すると共に（ステップＳ１１０）、エンジン２２の各気筒の爆発燃焼の周波数の１／４倍の周波数成分未満を有効に減衰除去するハイパスフィルタを設定する（ステップＳ１２０）。ここで、実施例のエンジン２２は８気筒であるから、各気筒の爆発の周波数は４・Ｎｅ／６０として計算され、クランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数は３６・Ｎｅ／６０として計算される。このため、エンジン２２の各気筒の爆発燃焼の周波数の９倍の周波数成分以上を有効に減衰除去するローパスフィルタは、各気筒の爆発の周波数成分は減衰せずにクランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分を有効に減衰除去するものとなる。また、ダンパ２８の共振成分のうち失火判定に大きな影響を与える周波数成分は、失火の周波数とその２倍程度の周波数であることが多い。失火の周波数は、８気筒のうち１気筒が連続的に失火していることを考えれば、各気筒の爆発の周波数の１／８であるから、０．５・Ｎｅ／６０として計算され、その２倍の周波数は、１・Ｎｅ／６０として計算される。エンジン２２の各気筒の爆発燃焼の周波数の１／４倍の周波数成分未満を有効に減衰除去するハイパスフィルタは、各気筒の爆発の周波数成分は減衰せずにダンパ２８の共振成分のうち失火判定に大きな影響を与える周波数成分を有効に減衰除去するものとなる。ローパスフィルタの伝達関数Ｇｌｏｗを式（１）に示すと共にハイパスフィルタの伝達関数Ｇｈｉを式（２）に示す。ここで、式（１）および式（２）中、「Ｔ」は時定数であり、カットオフ周波数をｆとすると、Ｔ＝１／ｆとして表わされる。また、式（１）および式（２）中、「ω」は角周波数である。したがって、ローパスフィルタは、式（１）を用いると共にカットオフ周波数として爆発燃焼の周波数の９倍の周波数を設定することにより得ることができ、ハイパスフィルタは、式（１）を用いると共にカットオフ周波数として爆発燃焼の周波数の１／４倍の周波数の２倍の周波数を設定することにより得ることができる。実施例のローパスフィルタとハイパスフィルタの周波数特性の一例を図６に示す。なお、ローパスフィルタとハイパスフィルタは、アナログフィルタとして設計してもよいし、ディジタルフィルタとして設計してもよい。

こうしてローパスフィルタとハイパスフィルタとを設定すると、入力した３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）に対して設定したローパスフィルタとハイパスフィルタとを施してクランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分とダンパ２８の共振によるノイズの周波数成分とを除去した判定用所要時間ＴＦ３０（ＣＡ）を計算する（ステップＳ１３０）。続いて、失火判定の対象となる気筒の圧縮行程の上死点から３０度後（ＡＴＤＣ３０）と９０度後（ＡＴＤＣ９０）の判定用所要時間ＴＦ３０（ＡＴＤＣ３０），ＴＦ３０（ＡＴＤＣ９０）の差分［ＴＦ３０（ＡＴＤＣ３０）−ＴＦ３０（ＡＴＤＣ９０）］を所要時間差分ＴＤ３０として計算し（ステップＳ１４０）、計算した所要時間差分ＴＤ３０の３６０度前に所要時間差分ＴＤ３０として計算される値との差（所要時間差分ＴＤ３０の３６０度差）［ＴＤ３０−ＴＤ３０（３６０度前）］を判定用値Ｊ３０として計算し（ステップＳ１５０）、計算した判定用値Ｊ３０を閾値Ｊｒｅｆと比較し（ステップＳ１６０）、判定用値Ｊ３０が閾値Ｊｒｅｆより大きいときには対象の気筒が失火していると判定して（ステップＳ１７０）、失火判定処理を終了し、判定用値Ｊ３０が閾値Ｊｒｅｆ以下のときには対象の気筒は失火していないと判定して失火判定処理を終了する。ここで、所要時間差分ＴＤ３０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。このため、判定用値Ｊ３０は、対象の気筒が正常に燃焼（爆発）していれば値０近傍の値となり、対象の気筒が失火していれば正常に燃焼している気筒の所要時間差分ＴＤ３０の絶対値の値より大きな正の値となる。従って、閾値Ｊｒｅｆとして、正常に燃焼している気筒の所要時間差分ＴＤ３０程度の絶対値の値の近傍の値として設定することにより、対象の気筒の失火を精度良く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が搭載する内燃機関装置によれば、各気筒の爆発の周波数成分は減衰せずにクランクポジションセンサ１４０のタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分を有効に減衰除去するローパスフィルタを３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）に施して判定用所要時間ＴＦ３０（ＣＡ）を計算すると共にこの判定用所要時間ＴＦ３０（ＣＡ）を用いてエンジン２２の失火を判定するから、クランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズに影響されることなく、エンジン２２の失火をより適正に判定することができる。しかも、各気筒の爆発の周波数成分は減衰せずにダンパ２８の共振成分のうち失火判定に大きな影響を与える周波数成分を有効に減衰除去するハイパスフィルタを３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）に施して判定用所要時間ＴＦ３０（ＣＡ）を計算すると共にこの判定用所要時間ＴＦ３０（ＣＡ）を用いてエンジン２２の失火を判定するから、ダンパ２８の共振に影響されることなく、エンジン２２の失火をより適正に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装置では、クランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分を除去するローパスフィルタにおけるカットオフ周波数として爆発燃焼の周波数の９倍の周波数を用いたが、タイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分を除去するものであればよいから、カットオフ周波数は爆発燃焼の周波数より大きければよい。また、ダンパ２８の共振成分を除去するハイパスフィルタにおけるカットオフ周波数として失火の周波数の２倍の周波数を用いたが、失火の周波数の２倍の周波数を除去するものであればよいから、カットオフ周波数は爆発燃焼の周波数より小さければよい。

実施例のハイブリッド自動車２０が搭載する内燃機関装置では、３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）の時間変動に対してクランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分を除去するローパスフィルタとダンパ２８の共振成分を除去するハイパスフィルタを施して判定用所要時間ＴＦ３０を求め、各気筒の圧縮行程の上死点から３０度後（ＡＴＤＣ３０）と９０度後（ＡＴＤＣ９０）の判定用所要時間ＴＦ３０（ＡＴＤＣ３０），ＴＦ３０（ＡＴＤＣ９０）の差分［ＴＦ３０（ＡＴＤＣ３０）−ＴＦ３０（ＡＴＤＣ９０）］を所要時間差分ＴＤ３０として計算すると共に計算した所要時間差分ＴＤ３０の３６０度前に所要時間差分ＴＤ３０として計算される値との差（所要時間差分ＴＤ３０の３６０度差）［ＴＤ３０−ＴＤ３０（３６０度前）］を判定用値Ｊ３０として計算して失火を判定したが、所要時間差分ＴＤ３０としては各気筒の圧縮行程の上死点から３０度後（ＡＴＤＣ３０）と９０度後（ＡＴＤＣ９０）の判定用所要時間ＴＦ３０（ＡＴＤＣ３０），ＴＦ３０（ＡＴＤＣ９０）の差分に限定されるものではなく、各気筒の圧縮行程の上死点（ＴＤＣ）と上死点から６０度後（ＡＴＤＣ６０）の判定用所要時間ＴＦ３０（ＴＤＣ），ＴＦ３０（ＡＴＤＣ６０）の差分とするなど、異なるクランク角に対応する判定用所要時間ＴＦ３０の差分を用いて計算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装置では、３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）の時間変動に対してクランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分を除去するローパスフィルタとダンパ２８の共振成分を除去するハイパスフィルタを施して判定用所要時間ＴＦ３０を求めて失火を判定するものとしたが、ダンパ２８の共振の影響がない回転数領域などでは、３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）の時間変動に対してクランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分を除去するローパスフィルタだけを施して判定用所要時間ＴＦ３０を求めて失火を判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装置では、クランクシャフト２６が３０度回転するのに要する時間である３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）の時間変動に対してクランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分を除去するローパスフィルタとダンパ２８の共振成分を除去するハイパスフィルタとを施して判定用所要時間ＴＦ３０を求め、この判定用所要時間ＴＦ３０を用いて計算した所要時間差分ＴＤ３０および判定用値Ｊ３０により失火を判定するものとしたが、３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）はクランクシャフト２６の３０度毎の回転数である３０度回転数Ｎ３０（ＣＡ）の逆数であるから、３０度回転数Ｎ３０（ＣＡ）の時間変動に対してローパスフィルタとハイパスフィルタとを施して判定用回転数ＮＦ３０（ＣＡ）を求め、この判定用回転数ＮＦ３０（ＣＡ）の各気筒の圧縮行程の上死点から３０度後（ＡＴＤＣ３０）と９０度後（ＡＴＤＣ９０）の差分により所要回転数差ＤＮ３０を計算すると共にこの所要回転数差ＤＮ３０の３６０度差分により判定用値ＪＮ３０を計算し、計算した判定用値ＪＮ３０により失火を判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装置では、クランクシャフト２６が３０度回転するのに要する時間としての３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）をベースとしてエンジン２２の失火を判定するものとしたが、クランクシャフト２６が５度回転するのに要する時間として５度所要時間Ｔ５（ＣＡ）や１０度回転するのに要する時間として１０度所要時間Ｔ１０（ＣＡ）など種々の所要時間を用いてエンジン２２の失火を判定するものとしてもかまわない。また、５度毎のクランクシャフト２６の回転数である５度回転数Ｎ５（ＣＡ）や１０度毎のクランクシャフト２６の回転数である１０度回転数Ｎ１０（ＣＡ）など種々の回転数を用いてエンジン２２の失火を判定するものとしても構わない。これらの場合、クランクポジションセンサとして１度毎或いは５度毎に歯が形成され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するものとすればよい。

実施例のハイブリッド自動車２０が搭載する内燃機関装置では、８気筒のエンジン２２の失火を判定するものとして説明したが、４気筒や６気筒のエンジンの失火を判定するものとしてもよく、８気筒を超える気筒数のエンジンの失火を判定するものとしてもよく、複数気筒であれば如何なるエンジンの失火を判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では、減速ギヤ３５を介して駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を取り付けるものとしたが、リングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を直接取り付けるものとしてもよいし、減速ギヤ３５に代えて２段変速や３段変速，４段変速などの変速機を介してリングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を取り付け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に減速ギヤ３５を介して接続されるモータＭＧ２とを備える装置におけるエンジン２２の失火判定装置としたが、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の失火判定装置としてもよいし、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の失火判定装置としてもよい。

また、こうしたハイブリッド自動車に搭載された内燃機関装置に限定されるものではなく、自動車以外の移動体などに搭載された内燃機関や建設設備などの移動しない設備に組み込まれた内燃機関などの内燃機関装置としても構わない。また、内燃機関の失火判定方法の形態としてもよい。

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、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、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た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からの信号に基づいてクランクシャフト２６が３０度回転するのに要する時間である３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）を演算する図５のＴ３０演算処理を実行するエンジンＥＣＵ２４が「回転変動演算手段」に相当し、３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）の時間変動に対してクランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分を除去するローパスフィルタとダンパ２８の共振成分を除去するハイパスフィルタを施して判定用所要時間ＴＦ３０を取得する図４の失火判定処理のステップＳ１１０〜Ｓ１３０の処理を実行するエンジンＥＣＵ２４が「判定用回転変動取得手段」に相当し、各気筒の圧縮行程の上死点から３０度後（ＡＴＤＣ３０）と９０度後（ＡＴＤＣ９０）の判定用所要時間ＴＦ３０（ＡＴＤＣ３０），ＴＦ３０（ＡＴＤＣ９０）の差分［ＴＦ３０（ＡＴＤＣ３０）−ＴＦ３０（ＡＴＤＣ９０）］を所要時間差分ＴＤ３０として計算すると共に計算した所要時間差分ＴＤ３０の３６０度前に所要時間差分ＴＤ３０として計算される値との差（所要時間差分ＴＤ３０の３６０度差）［ＴＤ３０−ＴＤ３０（３６０度前）］を判定用値Ｊ３０として計算して失火を判定する図４の失火判定処理のステップＳ１４０〜Ｓ１７０の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、モータＭＧ１と動力分配統合機構３０との組み合わせが「電力動力入出力手段」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当する。さらに、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当する。また、対ロータ電動機２３０も「電力動力入出力手段」に相当する。ここで、「内燃機関」としては、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する８気筒の内燃機関に限定されるものではなく、６気筒や４気筒或いは８気筒を超える気筒数のエンジンとしたり、燃料も水素とするなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「回転位置検出手段」としては、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たクランクポジションセンサ１４０に限定されるものではなく、１度ごとに歯が形成されたタイミングローターを用いるものとするなど、内燃機関の出力軸の回転に同期して回転し、所定回転角毎に設けられた複数の歯を有する回転体を用いて出力軸の回転位置を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「回転変動演算手段」としては、クランクポジションセンサ１４０からの信号に基づいてクランクシャフト２６が３０度回転するのに要する時間である３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）を演算するものに限定されるものではなく、クランクポジションセンサ１４０からの信号に基づいてクランクシャフト２６が３０度回転する毎の回転数である３０度回転数Ｎ３０（ＣＡ）を演算するものとしたり、１度ごとに歯が形成されたタイミングローターを用いたクランクポジションセンサからの信号に基づいてクランクシャフト２６が１０度回転するのに要する時間である１０度所要時間Ｔ１０（ＣＡ）を演算するものとしたりするなど、検出された回転位置に基づいて所定回転角の所定整数倍毎の出力軸の回転変動を演算するものであれば如何なるものとしても構わない。「判定用回転変動取得手段」としては、３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）の時間変動に対してクランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分を除去するローパスフィルタとダンパ２８の共振成分を除去するハイパスフィルタを施して判定用所要時間ＴＦ３０を取得するものに限定されるものではなく、３０度所要時間Ｔ３０（ＣＡ）の時間変動に対してクランクポジションセンサ１４０によるタイミングローター１４０ａの歯によるノイズの周波数成分を除去するローパスフィルタだけを施して判定用所要時間ＴＦ３０を取得するものとするなど、演算された回転変動から少なくとも内燃機関における各気筒の燃焼の周波数成分より数倍以上大きな周波数成分を除去して判定用回転変動を取得するものであれば如何なるものとしても構わない。「失火判定手段」としては、各気筒の圧縮行程の上死点から３０度後（ＡＴＤＣ３０）と９０度後（ＡＴＤＣ９０）の判定用所要時間ＴＦ３０（ＡＴＤＣ３０），ＴＦ３０（ＡＴＤＣ９０）の差分［ＴＦ３０（ＡＴＤＣ３０）−ＴＦ３０（ＡＴＤＣ９０）］を所要時間差分ＴＤ３０として計算すると共に計算した所要時間差分ＴＤ３０の３６０度前に所要時間差分ＴＤ３０として計算される値との差（所要時間差分ＴＤ３０の３６０度差）［ＴＤ３０−ＴＤ３０（３６０度前）］を判定用値Ｊ３０として計算して失火を判定するものに限定されるものではなく、各気筒の圧縮行程の上死点（ＴＤＣ）と上死点から６０度後（ＡＴＤＣ６０）の判定用所要時間ＴＦ３０（ＴＤＣ），ＴＦ３０（ＡＴＤＣ６０）の差分［ＴＦ３０（ＴＤＣ）−ＴＦ３０（ＡＴＤＣ６０）］を所要時間差分ＴＤ３０として計算すると共に計算した所要時間差分ＴＤ３０の３６０度前に所要時間差分ＴＤ３０として計算される値との差（所要時間差分ＴＤ３０の３６０度差）［ＴＤ３０−ＴＤ３０（３６０度前）］を判定用値Ｊ３０として計算して失火を判定するものとするなど、取得した判定用回転変動に基づいて内燃機関の失火を判定するものであれば如何なるものとしても構わない。「電力動力入出力手段」としては、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とを組み合わせたものや対ロータ電動機２３０に限定されるされるものではなく、車軸に連結された駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力可能なものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機としても構わない。「３軸式動力入出力手段」としては、上述の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて４以上の軸に接続されるものやデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる作動作用を有するものなど、駆動軸と出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。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。

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、内燃機関装置や車両の製造産業などに利用可能である。

本発明の一実施例であ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。 エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。 タイミングローター１４０ａの一例を示す説明図である。 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。 ３０度所要時間Ｔ３０の演算処理の一例を示すフローチャートである。 ローパスフィルタとハイパスフィルタの周波数特性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 減速ギヤ、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、１４０ａ タイミングローター、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 (9)

1. ねじれ要素を介して駆動軸に動力を出力可能な複数気筒の内燃機関を有する内燃機関装置であって、
   前記内燃機関の出力軸の回転に同期して回転し、所定回転角毎に設けられた複数の歯を有する回転体を用いて該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所定回転角の所定整数倍毎の前記出力軸の回転変動を演算する回転変動演算手段と、
   前記演算された回転変動から少なくとも前記内燃機関における各気筒の燃焼の周波数成分より数倍以上大きな周波数成分を除去して判定用回転変動を取得する判定用回転変動取得手段と、
   前記取得した判定用回転変動に基づいて前記内燃機関の失火を判定する失火判定手段と、
   を備える内燃機関装置。
2. 前記判定用回転変動取得手段は、前記出力軸の１回転に対して１２回の割合の周波数以上の周波数成分を減衰除去するローパスフィルタを用いて前記判定用回転変動を取得する手段である請求項１記載の内燃機関装置。
3. 前記判定用回転変動取得手段は、前記演算された回転変動から前記ねじれ要素の共振の周波数成分を除去して前記判定用回転変動を取得する手段である請求項１または２記載の内燃機関装置。
4. 前記判定用回転変動取得手段は、前記出力軸の１回転に対して１回の割合の周波数未満の周波数成分を減衰除去するハイパスフィルタを用いて前記判定用回転変動を取得する手段である請求項３記載の内燃機関装置。
5. 前記回転変動演算手段は、前記回転変動として前記出力軸が前記所定回転角だけ回転する毎に該出力軸が該所定回転角だけ回転するのに要する時間である単位回転角所要時間を演算する手段である請求項１ないし４いずれか記載の内燃機関装置。
6. 請求項１ないし５いずれか記載の内燃機関装置であって、
   前記ねじれ要素を介して前記出力軸に接続されると共に前記駆動軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記出力軸と前記駆動軸に動力を入出力可能な電力動力入出力手段と、
   前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
   を備える内燃機関装置。
7. 前記電力動力入出力手段は、動力を入出力可能な発電機と、前記出力軸と前記駆動軸と発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力された動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、を備える手段である請求項６記載の内燃機関装置。
8. 請求項１ないし７いずれか記載の内燃機関装置を動力源として搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる車両。
9. ねじれ要素を介して駆動軸に動力を出力可能な複数気筒の内燃機関と、前記内燃機関の出力軸の回転に同期して回転し所定回転角毎に設けられた複数の歯を有する回転体を用いて該出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段と、を備える内燃機関装置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、
   （ａ）前記検出された出力軸の回転位置に基づいて前記所定回転角の所定整数倍毎の該出力軸の回転変動を演算し、
   （ｂ）前記演算した回転変動から少なくとも前記内燃機関における各気筒の燃焼の周波数成分より数倍以上大きな周波数成分を除去して判定用回転変動を取得し、
   （ｃ）前記取得した判定用回転変動に基づいて前記内燃機関の失火を判定する、
   ことを特徴とする内燃機関の失火判定方法。

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