(57)【要約】【課題】点火プラグの劣化を検出できて、筒内圧を用いた内燃機関の点火時期制御をより精密に実行可能な内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】内燃機関の気筒１２に設けられた筒内圧センサ５０の検出する筒内圧に基づいて、燃焼開始から燃焼終了に至るまでに発生する総熱発生量に対する各時点における熱発生量の割合である燃焼割合ＭＦＢを算出し、当該燃焼割合に基づいて内燃機関の点火時期を制御する点火時期制御手段を有する内燃機関の制御装置であって、点火時期制御の実行中に、燃焼行程中における燃焼割合が所定値に達するときのクランク角度付近における燃焼割合の変化率を算出し、燃焼割合の変化率の経時的変化に基づいて、気筒１２に設けられた点火プラグ２２の劣化を判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の気筒に設けられた筒内圧センサの検出する筒内圧に基づいて、燃焼開始から燃焼終了に至るまでに発生する総熱発生量に対する各時点における熱発生量の割合である燃焼割合を算出し、当該燃焼割合に基づいて前記内燃機関の点火時期を制御する点火時期制御手段を有する内燃機関の制御装置であって、
前記点火時期制御手段の実行中に、燃焼行程中における前記燃焼割合が所定値に達するときのクランク角度付近における前記燃焼割合の変化率を算出する変化率算出手段と、
前記燃焼割合の変化率の経時的変化に基づいて、前記気筒に設けられた点火プラグの劣化を判断する点火プラグ劣化判断手段と
を有することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記点火プラグ劣化判断手段は、前記燃焼割合の変化率の経時的変化、及び、
前記燃焼割合を算出する際に用いられる前記気筒内で発生する熱量を反映する状態量の燃焼終了時付近における値に基づいて、前記気筒に設けられた点火プラグの劣化を判断する、ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記点火プラグ劣化判断手段は、前記状態量の燃焼終了時付近における値に基づいて、前記気筒に設けられた点火プラグが劣化していないと判断した場合には、前記筒内圧センサの高圧領域における感度が異常であると判断する、ことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒内圧センサで検出した燃焼室の圧力を用いて点火時期制御する内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、内燃機関の筒内圧を検出し、この検出値に基づいて燃焼室内の各時点の燃焼状態を反映する状態量を算出し、この状態量に基づいてトルク変動の判定、又は失火割合の判定の少なくともいずれか１つの判定を行い、判定結果に基づいて点火時期を変更して内燃機関を制御する技術を開示している。
【０００３】
また、特許文献２は、内燃機関の各燃焼サイクルにおいて、燃焼室内の筒内圧を検出し、この筒内圧に基づいて、燃焼開始から燃焼終了に至るまでに発生する総熱発生量に対する各時点における熱発生量の割合からなる燃焼割合（ＭＦＢ）を算出し、所定のクランク角度における燃焼割合が目標値となるように、点火時期等の運転条件を変更する技術を開示している。
【０００４】
上記したような、燃焼行程において精密な点火時期制御を実行するためには、燃焼の安定性に大きく影響を及ぼす点火プラグの性能が重要である。点火プラグの摩耗劣化が進行すると、燃焼を安定するのが難しく、失火を誘発しかねない。
【０００５】
このため、精密な点火時期制御等を実現するうえで、点火プラグの劣化をオンボードで検出する技術が重要となる。
【０００６】
特許文献３は、燃焼開始前から燃焼開始後までの所定の期間に定められた計測点において、それぞれ筒内圧Ｐと、当該筒内圧Ｐを検出したときの筒内容積Ｖを所定の指数で累乗した値との積Ｐ・Ｖκを算出し、これらのうちの２点間のＰ・Ｖκの差ΔＰ・Ｖκを算出し、この積算値が所定値を超えた場合には、失火が発生したと判断する技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２８５１９４号公報
【特許文献２】特開２００６−２２０１３９号公報
【特許文献３】特開２００６−７０８８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記したような失火判定技術を用いても、失火の原因が点火プラグの摩耗劣化に起因するものかを特定することができない。
【０００９】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、点火プラグの劣化を検出可能で、精密な点火時期制御が可能な内燃機関の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る内燃機関の制御装置は、内燃機関の気筒に設けられた筒内圧センサの検出する筒内圧に基づいて、燃焼開始から燃焼終了に至るまでに発生する総熱発生量に対する各時点における熱発生量の割合である燃焼割合を算出し、当該燃焼割合に基づいて前記内燃機関の点火時期を制御する点火時期制御手段を有する内燃機関の制御装置であって、前記点火時期制御手段の実行中に、燃焼行程中における前記燃焼割合が所定値に達するときのクランク角度付近における前記燃焼割合の変化率を算出する変化率算出手段と、前記燃焼割合の変化率の経時的変化に基づいて、前記気筒に設けられた点火プラグの劣化を判断する点火プラグ劣化判断手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
上記構成において、前記点火プラグ劣化判断手段は、前記燃焼割合の変化率の経時的変化、及び、前記燃焼割合を算出する際に用いられる前記気筒内で発生する熱量を反映する状態量の燃焼終了時付近における値に基づいて、前記気筒に設けられた点火プラグの劣化を判断する、構成を採用できる。
【００１２】
上記構成において、前記点火プラグ劣化判断手段は、前記状態量の燃焼終了時付近における値に基づいて、前記気筒に設けられた点火プラグが劣化していないと判断した場合には、前記筒内圧センサの高圧領域における感度が異常であると判断する、構成を採用できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、点火プラグの劣化を検出できて、筒内圧を用いた内燃機関の点火時期制御をより精密に実行可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る制御装置が適用された内燃機関の一例を示す構成図である。
【図２】積値ＰＶκと、燃焼室内における熱発生量との相関例を示すグラフである。
【図３】積値ＰＶκに基づいて求められる燃焼割合と、熱発生率に基づいて求められる燃焼割合との相関例を示すグラフである。
【図４】燃焼割合ＭＦＢに対する点火プラグの劣化の影響を説明するための図である。
【図５】点火プラグが正常時と劣化時の「燃焼速度」の一例を示すグラフである。
【図６】「燃焼速度」の算出方法を説明するための図である。
【図７】ＥＣＵによる点火プラグ劣化検出処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】「燃焼速度」の経時的変化を示すグラフである。
【図９】筒内圧センサの高圧領域における感度低下を説明するための図である。
【図１０】筒内圧センサの正常時と異常時とにおける燃焼行程付近における筒内圧センサの出力の一例を示すグラフである。
【図１１】筒内圧センサの正常時と異常時とにおける燃焼割合ＭＦＢの一例を示すグラフである。
【図１２】筒内圧センサの正常時と異常時とにおける「燃焼速度」の一例を示すグラフである。
【図１３】点火プラグの正常時と劣化時におけるＰＶκの一例を示すグラフである。
【図１４】筒内圧センサの正常時と劣化時におけるＰＶκの一例を示すグラフである。
【図１５】ＥＣＵによる点火プラグ劣化検出処理の他の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好適一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１６】
第１の実施形態
図１は、本発明の一実施形態に係る内燃機関の制御装置が適用される内燃機関の一例を示す概略構成図である。
【００１７】
この内燃機関は、本体１０に形成された気筒１２の燃焼室１４で燃料および空気の混合気を燃焼させ、気筒１２でピストン１６を往復移動させることにより動力を発生するものである。
【００１８】
内燃機関のシリンダヘッドに形成されると共に各燃焼室１４に臨む吸気ポートは、吸気管（吸気マニホールド含む）１８にそれぞれ接続されている。また、シリンダヘッドに形成されると共に各燃焼室１４に臨む排気ポートは、排気管（排気マニホールドを含む）２０にそれぞれ接続されている。また、シリンダヘッドには、吸気弁Ｖｉおよび排気弁Ｖｅが設けられている。各吸気弁Ｖｉは、対応する吸気ポートを開閉し、各排気弁Ｖｅは、対応する排気ポートを開閉する。各吸気弁Ｖｉおよび各排気弁Ｖｅは、可変動弁機構、例えば、可変バルブタイミング機能を有する動弁機構（図示省略）によって動作させられる。
【００１９】
内燃機関は、気筒数に応じた数の点火プラグ２２及び燃料直噴インジェクタ３６を有し、点火プラグ２２及び燃料直噴インジェクタ３６は、対応する燃焼室１４内に臨むようにシリンダヘッドに配設されている。点火プラグ２２は、後述する電子制御ユニット（ＥＣＵ）１００からの制御指令に応じて、燃料および空気の混合気燃料直噴インジェクタ３６は、ＥＣＵ１００からの制御指令に応じて、燃焼室１４内にガソリン等の燃料を直接噴射する。
【００２０】
なお、本実施形態の内燃機関は、いわゆる直噴式内燃機関であるが、これに限定されるわけではなく、いわゆるポート噴射式のガソリンエンジンにも本発明は適用可能である。
【００２１】
吸気管１８は、サージタンク２４に接続されている。サージタンク２４には、エアフローメータ３０が組み込まれているとともに、給気ライン（吸気管）が接続されており、給気ラインは、エアクリーナ２６を介して、図示されない空気取入口に接続されている。そして、給気ラインの中途（サージタンク２４とエアクリーナ２６との間）には、スロットルバルブ（本実施形態では、電子制御式スロットルバルブ）２８が設けられている。一方、排気管２０には、触媒装置が設けられ、三元触媒を含む前段触媒装置３２およびＮＯｘ吸蔵還元触媒を含む後段触媒装置３４が設けられている。
【００２２】
内燃機関の各気筒１２には、筒内圧センサ５０が設けられている。筒内圧センサ５０は、例えば、半導体素子、圧電素子、光ファイバ検出素子等で構成され、燃焼室１４内の圧力（筒内圧）に応じた電気信号を発生させ、これをＥＣＵ１００へ出力する。筒内圧センサ５０の設置位置は、図１の位置に限定されるわけではなく、筒内圧を検出可能な位置であればよい。
【００２３】
本体１０のクランクケース部分には、クランク角度を検出するためのクランク角度センサ４２が設けられている。
【００２４】
本体１０の気筒１２を画定する壁面に、ノッキングの発生を検出するためのノックセンサ４０が設けられている。
【００２５】
ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）等のバックアップ用メモリ、Ａ／Ｄ変換器やバッファ等を含む入力インターフェース回路、駆動回路等を含む出力インターフェース回路を含むハードウエアと所要のソフトウエアで構成される。このＥＣＵ１００には、エアフローメータ３０、ノックセンサ４０、クランク角度センサ４２及び筒内圧センサ５０からの信号が入力され、これらの信号に基づいて、点火プラグ２２、スロットルバルブ２８、燃料直噴インジェクタ３６に制御指令を与え、点火時期制御、燃料噴射制御、空燃比制御等を実行可能となっている。
【００２６】
また、内燃機関１０は、半導体素子、圧電素子あるいは光ファイバ検出素子等を含む筒内圧センサ５０を、気筒数に応じた数だけ有している。各筒内圧センサ５０は、対応する燃焼室１４に受圧面が臨むようにシリンダヘッドに配設されており、かつＥＣＵ３８に電気的に接続されている。各筒内圧センサ５０は、対応する燃焼室１４における筒内圧力（相対圧力）を検出するように、検出値に対応するセンサ出力信号をＥＣＵ３８に与える。各筒内圧センサ５０からのセンサ出力信号は、所定時間（所定クランク角度）おきにＥＣＵ３８に順次与えられ、例えば絶対圧力値である検出値に変換された上でＥＣＵ３８の所定の記憶領域（バッファ）に所定量ずつ格納保持される。なお、筒内圧検出手段は、検知部としての筒内圧センサ５０と演算部としてのＥＣＵ３８の一部とを含んで構成される。
【００２７】
次に、ＥＣＵ１００による点火時期制御の一例について図２及び図３を参照して説明する。
【００２８】
ここでは、クランク角度がθであるタイミングに筒内圧センサ５０により検出あるいは推定される筒内圧力をＰ（θ）とし、クランク角度がθであるタイミング（当該筒内圧力Ｐ（θ）の検出時あるいは推定時）の筒内容積をＶ（θ）とし、比熱比をκとする。そして筒内圧力Ｐ（θ）と、筒内容積Ｖ（θ）を比熱比（所定の指数）κで累乗した値Ｖ（θ）との積値Ｐ（θ）・Ｖκ（θ）（以下、適宜「ＰＶκ」と記す）に着目して、燃焼割合が算出される。このＰＶκが、気筒内で発生する熱量を反映する状態量である。
【００２９】
クランク角度に対する内燃機関の燃焼室における熱発生量Ｑの変化パターンと、クランク角度に対する積値ＰＶκの変化パターンとは、例えば、特許文献２にも開示されているように、図２に示すような相関を有することが知られている。図２において、実線は、所定のモデル気筒において所定の微小クランク角度おきに検出された筒内圧力と、当該筒内圧力の検出時における筒内容積を所定の比熱比κで累乗した値との積値ＰＶκをプロットしたものである。また、図２において、破線は、上記モデル気筒における熱発生量Ｑを次の（１）式に基づき、
【００３０】
【数１】
2010174706.tif 000003
【００３１】
として算出・プロットしたものである。なお、何れの場合も、簡単のために、κ＝１．３２とした。また、図２において、−３６０°、０°および３６０°は上死点（ピストンが上死点に位置するとき）に、−１８０°および１８０°は下死点（ピストンが下死点に位置するとき）に対応する。
【００３２】
【数２】
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【００３３】
図２に示される結果からわかるように、クランク角度に対する熱発生量Ｑの変化パターンと、クランク角度に対する積値ＰＶκの変化パターンとは、概ね一致（相似）する。特に、筒内の混合気の燃焼開始（ガソリンエンジンでは火花点火時、ディーゼルエンジンでは圧縮着火時）の前後（例えば、図２における約−１８０°から約１３５°までの範囲）では、図２の両パターンは極めて良好に一致することが理解される。
【００３４】
燃焼室における熱発生量Ｑと積値ＰＶκとの相関を利用して、筒内圧センサ５０によって検出される筒内圧力と、当該筒内圧力の検出時における筒内容積との積値ＰＶκに基づいて、ある２点間におけるトータルの熱発生量に対する当該２点間の所定のタイミングまでの熱発生量の比（熱発生量比）である燃焼割合ＭＦＢが求められる（測定される）。ここで、積値ＰＶκに基づいて燃焼室における燃焼割合を算出すれば、高負荷な演算処理を要することなく燃焼室における燃焼割合を精度よく得ることができる。すなわち、図３に示すように、積値ＰＶκに基づいて求められる燃焼割合（同図における実線参照）は、熱発生率に基づいて求められる燃焼割合（同図における破線参照）とほぼ一致する。
【００３５】
なお、図３において、実線は、上述のモデル気筒においてクランク角度＝θとなるタイミングにおける燃焼割合を、次の（２）式に従うと共に、検出した筒内圧力Ｐ（θ）に基づいて算出し、プロットしたものである。ただし、簡単のために、κ＝１．３２とした。また、図３において、破線は、上述のモデル気筒においてクランク角度＝θとなるタイミングにおける燃焼割合を、上記（１）式および次の（３）式に従うと共に、検出した筒内圧力Ｐ（θ）に基づいて算出し、プロットしたものである。この場合も、簡単のために、κ＝１．３２とした。
【００３６】
【数３】
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【００３７】
【数４】
2010174706.tif 000006
【００３８】
なお、ここでは、圧縮上死点前１２０°（（２）式では単に−１２０°）および圧縮上死点後１２０°（（２）式では単に１２０°）の２つのタイミングを採用した例を用いて、ＰＶκに着目した燃焼割合の算出を説明した。しかしながら、それらは、他のタイミングであってもよく、点火ノイズの影響を排除するように例えば圧縮上死点前６０°、および、全ての燃焼形態をカバーできるように例えば圧縮上死点後６０°であり得る。
【００３９】
ＥＣＵ１００は、上記した燃焼割合ＭＦＢをサンプリング時間毎に算出し、これを用いて、内燃機関の燃焼室における混合気の火花点火時期を大きなトルクが得られると共にノッキングが発生しない最適なタイミング（ＭＢＴ：Minimum advance for Best Torque）に設定するための点火プラグ２２の点火時期制御を実行する。具体的には、ＥＣＵ１００は、所定クランク角度（例えば、１０度）における燃焼割合ＭＦＢが目標値（例えば、５０％）となるように、点火プラグ２２の点火時期を制御する。以下、この点火時期制御をＭＢＴ制御と呼ぶ。
【００４０】
次に、本実施形態に係る点火プラグの劣化検出原理について図４ないし図７を参照して説明する。
【００４１】
ここで、図４は、燃焼割合ＭＦＢに対する点火プラグの劣化の影響を説明するための図であり、図５は、点火プラグの正常時と劣化時の燃焼割合の変化率（燃焼速度）の一例を示すグラフであり、及び、図６は、燃焼割合の変化率（燃焼速度）の算出方法を説明するための図である。
【００４２】
図４に示すように、点火プラグ２２が正常な場合（１）と、電極摩耗などにより点火特性が劣化している場合（２）とを比較すると、燃焼行程中の燃焼割合ＭＦＢの立ち上がりの勾配が正常な場合（１）よりも劣化している場合（２）のほうが小さくなるのがわかる。なお、図４において、クランク角度θｃは、燃焼割合ＭＦＢの値が５０％となる燃焼重心Ｇにおけるクランク角度である。
【００４３】
図５は、図４に示す、点火プラグ２２が正常な場合（１）と、劣化している場合（２）の燃焼割合ＭＦＢをそれぞれθで微分した値、すなわち、燃焼割合ＭＦＢの変化率である。以下、燃焼割合ＭＦＢの変化率を「燃焼速度」と呼ぶ。例えば、クランク角度θｃ付近における燃焼速度ＣＳは、図６に示す式（Ａ）により算出される。
【００４４】
図５において、ＣＳ0は点火プラグ２２が正常である燃焼速度ＣＳの初期値であり、ＣＳnはｎトリップ走行後の点火プラグ２２が劣化した状態のける燃焼速度ＣＳである。これらを比べると、点火プラグ２２が劣化すると、燃焼速度ＣＳの値が低下することが分かる。
【００４５】
本発明では、点火プラグ２２が劣化すると、燃焼行程中における燃焼割合ＭＦＢが所定値（例えば５０％）に達するときのクランク角度θｃ付近における燃焼割合ＭＦＢの変化率である燃焼速度ＣＳの値の経時的変化に基づいて、点火プラグ２２の劣化を判断する。
【００４６】
燃焼速度ＣＳの値の経時的変化とは、例えば、所定期間、あるいは、所定距離（例えば、1万キロメータ）のトリップ毎にクランク角度θｃ付近における燃焼速度ＣＳの値を算出し、初期値ＣＳ0に対して、現在の燃焼速度ＣＳの値がどれだけ変化したかを意味する。
【００４７】
したがって、例えば、初期値ＣＳ0に対して、あるいは、前回算出した燃焼速度ＣＳに対して、現在の燃焼速度ＣＳの値がどれだけ低下したかに基づいて、点火プラグ２２が劣化しているかを判断することができる。これが、本発明における点火プラグの劣化検出原理である。
【００４８】
次に、ＥＣＵ１００による、点火プラグ２２の劣化検出処理の一例について図７に示すフローチャートを参照して説明する。なお、図７に示す点火プラグ２２の劣化検出ルーチン１は、例えば、所定時間毎に実行される。
【００４９】
次いで、現在のトリップ距離Ｔが所定距離ｎに達したかを判断する（ステップＳ１）。なお、ｎは、例えば、０，１，２，３．．．[万Ｋｍ]のように設定される。
【００５０】
次いで、ＭＢＴ制御をオンして燃焼割合ＭＦＢに基く点火時期制御を実行し（ステップＳ２）、可変動弁機構のバルブオーバラップをゼロにし（ステップＳ３）、排気ガスの一部を吸気系に再循環させるＥＧＲシステムのＥＧＲバルブを閉じる（ステップＳ４）。なお、ステップＳ３及びＳ４の処理は、燃焼速度ＣＳを算出するために、燃焼が緩慢とならない運転条件において、ＭＢＴ制御を実施するためである。
【００５１】
次いで、燃焼速度ＣＳnを算出する（ステップＳ５）。燃焼速度ＣＳnは図６で説明した（Ａ）式から計算される。なお、初期値ＣＳ0は、最初にこの処理ルーチンが実行されたときに算出され、記憶保存される。
【００５２】
次いで、燃焼速度ＣＳnと初期値ＣＳ0との比（ＣＳn／ＣＳ0）が、所定値α以下かを判断する（ステップＳ６）。すなわち、図８に示すように、点火プラグ２２が正常であるときには、比（ＣＳn／ＣＳ0）は１に近いが、点火プラグ２２の劣化が進むと低下していく。そして、比（ＣＳn／ＣＳ0）が所定値α（０から１の所定値）を下回ると、点火プラグ２２が劣化したと判断する（ステップＳ７）。比（ＣＳn／ＣＳ0）が所定値αよりも大きい場合には、点火プラグ２２が劣化していないと判断して、処理を終了する。
【００５３】
第２の実施形態
ＭＢＴ制御に用いる筒内圧センサ５０は、例えば、図９に示すように、筒内圧が比較的低い領域では、感度が低下しにくいが、筒内圧が高くなるほど感度が経時劣化等により低下していく傾向がある。高圧領域でセンサ感度が低下すると、燃焼行程において精密な点火時期制御を実行することが困難になる。
【００５４】
筒内圧センサ５０の高圧領域でセンサ感度が低下すると、例えば、図１０に示すように、燃焼行程における筒内圧のピーク値が低下してしまう。このような高圧領域における感度の低下が発生すると、燃焼割合ＭＦＢは、図１１に示すように、燃焼重心Ｇ付近における勾配が小さくなる。それによって、クランク角度θｃにおける燃焼速度は、図１２に示すように、正常時（１）のＣＳ0から感度異常時（２）のＣＳnに低下する。すなわち、筒内圧センサ５０の高圧領域でセンサ感度が低下したときの燃焼割合ＭＦＢ及び燃焼速度ＣＳは、点火プラグ２２が劣化した場合と、同様の傾向をもつ。このため、上記した点火プラグの劣化検出手法を用いた場合、筒内圧センサ５０の高圧領域でセンサ感度が異常の場合に、点火プラグ２２が正常であるにもかかわらず、点火プラグ２２が劣化していると誤って判断される可能性がある。
【００５５】
ここで、本実施形態では、筒内圧センサ５０の高圧領域で感度が異常である場合と、点火プラグ２２が劣化している場合とを、燃焼割合ＭＦＢの計算終了点付近、すなわち、燃焼行程における燃焼終了時付近のＰＶκの値に基づいて、区別する。
【００５６】
ここで、図１３は点火プラグ２２の正常時と劣化時におけるＰＶκの一例を示すグラフであり、図１４は筒内圧センサの正常時と劣化時におけるＰＶκの一例を示すグラフである。
【００５７】
図１３において、燃焼割合ＭＦＢの計算終了点付近、すなわち、燃焼行程における燃焼終了時付近のＰＶκは、劣化時（２）のほうが正常時（１）よりも大きな値をとることがわかる。これは、点火プラグ２２の劣化が生じると、筒内における燃焼が緩慢となり、燃焼時間が長くなるので、筒内で発生する累積熱量（ΔＰＶκ）は相対的に大きくなるからである。
【００５８】
一方、図１４において、燃焼割合ＭＦＢの計算終了点付近、すなわち、燃焼行程における燃焼終了時付近のＰＶκは、筒内圧センサ５０が正常時（１）と高圧領域で感度異常が発生している場合（２）とで、ほぼ同じちとなる。筒内圧センサ５０の感度異常が存在したとしても、燃焼時間が長くなることはないからである。
【００５９】
本実施形態では、図１３及び図１４に示した特性の違いを利用して、筒内圧センサ５０の高圧領域で感度が異常である場合と、点火プラグ２２が劣化している場合とを区別する。
【００６０】
以下に、この原理を利用した点火プラグ劣化検出処理について、図１５に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６１】
図１５において、ステップＳ１１〜Ｓ１６の処理は、図７のフローチャートで説明したステップＳ１〜Ｓ６における処理と同様であるので、説明を省略する。
【００６２】
ステップＳ１７においては、上記した（２）式の分母において用いられる、燃焼開始から燃焼終了までに発生した熱量に相当するΔＰＶκnを取得する。
【００６３】
次いで、ΔＰＶκの初期値ΔＰＶκ０とΔＰＶκnとの比（ΔＰＶκn／ΔＰＶκ０）が所定値βよりも大きいかを判断する（ステップＳ１８）。所定値βは、１よりも大きい値であり、適宜設定される。
【００６４】
点火プラグ２２が劣化している場合には、ΔＰＶκnの値が初期値ΔＰＶκ０よりも大きくなるので、比（ΔＰＶκn／ΔＰＶκ０）は１よりも大きくなり、所定値βを超えると、点火プラグ２２の劣化と判断される（ステップＳ１９）。
【００６５】
一方、筒内圧センサ５０の高圧領域の感度異常の場合には、ΔＰＶκnの値は初期値ΔＰＶκ０とほぼ同じ値となり、比（ΔＰＶκn／ΔＰＶκ０）は１の近傍の値をとり、所定値βよりも小さい値であるので、筒内圧センサ５０の高圧領域の感度異常と判断される（ステップＳ２０）。
【００６６】
本実施形態では、ステップＳ１６において、点火プラグ２２が劣化しているかを判断し、さらに、ステップＳ１８において点火プラグ２２の劣化と筒内圧センサ５０の高圧領域の感度異常とを区別するので、点火プラグ２２の劣化検出をより正確に実行できる。加えて、筒内圧センサ５０の高圧領域の感度異常を検出できる。
【符号の説明】
【００６７】
１０…本体
１２…気筒
１４…燃焼室
１６…ピストン
１８…吸気管
２０…排気管
Ｖｉ…吸気弁
Ｖｅ…排気弁
２２…点火プラグ
２４…サージタンク
３６…燃料直噴インジェクタ
５０…筒内圧センサ
１００…電子制御ユニット（ＥＣＵ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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