(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力軸がねじれ要素を介して変速機の入力軸に接続されている内燃機関の回転速度を示す機関回転速度パラメータを検出する機関回転速度パラメータ検出手段を備え、検出される機関回転速度パラメータに基づいて前記機関の失火を検出する内燃機関の失火検出装置において、
前記変速機の入力軸の回転速度を示す変速機回転速度パラメータを検出する変速機回転速度パラメータ検出手段と、
前記変速機回転速度パラメータと、前記ねじれ要素の入力側の機関回転モーメントと、前記ねじれ要素の出力側の変速機回転モーメントとに基づいて、検出される機関回転速度パラメータを修正することにより、修正機関回転速度パラメータを算出する修正手段と、
前記修正機関回転速度パラメータに基づいて失火判定を行う失火判定手段とを備え、
前記修正手段は、下記式（Ａ）を用いて前記修正機関回転速度パラメータを算出することを特徴とする内燃機関の失火検出装置：
ＯＭＧ＝ＯＭＧＣＲＫ＋（ＩＭＡＩＮ／ＩＣＲＫ）×ＯＭＧＭＡＩＮＡＣ×α  (Ａ)
ここでＯＭＧは前記修正機関回転速度パラメータ、ＯＭＧＣＲＫは前記検出機関回転速度パラメータ、ＯＭＧＭＡＩＮＡＣは前記検出変速機回転速度パラメータの変動成分を示す変動成分パラメータ、ＩＣＲＫは前記機関回転モーメント、ＩＭＡＩＮは前記変速機回転モーメント、αは前記ねじれ要素の共振に関連する補正係数である。
【請求項２】
前記修正手段は、前記機関回転速度パラメータが所定速度範囲内にあるときに前記補正係数αを「１．０」より大きな値に設定し、前記所定速度範囲外にあるときに前記補正係数αを「１．０」に設定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の失火検出装置。
【請求項３】
前記機関の負荷を検出する負荷検出手段を備え、
前記修正手段は、前記補正係数αを、検出される機関負荷が増加するほど増加するように設定することを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の失火検出装置。
【請求項４】
前記失火判定手段は、
前記修正機関回転速度パラメータの所定期間における平均変化量及び前記機関の可動部品の慣性力に起因する慣性速度変化成分を所定クランク角度毎に算出し、前記平均変化量及び慣性速度変化成分に応じて前記修正機関回転速度パラメータを補正することにより、補正回転速度パラメータを算出する補正手段と、
失火判定の対象となる気筒のピストンが圧縮上死点近傍に位置する基準時期に検出される前記機関回転速度パラメータに対応する補正回転速度パラメータである基準値と、前記補正回転速度パラメータとの偏差に応じて、前記所定クランク角度毎に相対速度パラメータを算出する相対速度パラメータ算出手段と、
前記相対速度パラメータをクランク角度７２０／Ｎ（Ｎは前記機関の気筒数）度の積算期間に亘って積算することにより判定パラメータを算出する判定パラメータ算出手段とを有し、
前記判定パラメータに基づいて失火判定を行うことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の内燃機関の失火検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の失火検出装置に関し、特に出力軸がねじれ要素を介して変速機の入力軸に接続されている機関の回転速度を示す回転速度パラメータに基づいて失火を判定するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、出力軸がダンパ（ねじれ要素）を介して変速機の入力軸に接続されている内燃機関の失火検出装置を開示する。この装置によれば、機関出力軸が所定角度回転するのに要する回転時間の減少量が基準減少量より大きいときに、ダンパの影響を受けたと判定され、回転時間の減少量が基準減少量と一致するように回転時間が修正され、修正後の回転時間の変動に基づいて失火判定が行われる。より具体的には、上記基準減少量は、機関回転速度及び負荷に応じて算出され、回転時間を時間微分することにより算出される失火パラメータが基準値より大きいときに失火が発生したと判定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４６９２１８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示される装置では、回転時間の減少量が基準減少量より大きいときは、回転時間の減少量が基準減少量と一致するように回転時間を修正するという単純な修正手法が採用されており、また基準減少量を設定する際にねじれ要素の共振の影響が考慮されていないため、ねじれ要素の影響を除去するための修正精度の点で改善の余地があった。
【０００５】
本発明はこの点に着目してなされたものであり、ねじれ要素の影響が大きくなる機関運転状態において機関回転速度を示す回転速度パラメータを適切に修正し、失火判定の精度を向上させることができる内燃機関の失火検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、出力軸（８）がねじれ要素（２１）を介して変速機（２４）の入力軸（２３）に接続されている内燃機関の回転速度を示す機関回転速度パラメータ（ＯＭＧＣＲＫ）を検出する機関回転速度パラメータ検出手段を備え、検出される機関回転速度パラメータ（ＯＭＧＣＲＫ）に基づいて前記機関の失火を検出する内燃機関の失火検出装置において、前記変速機の入力軸の回転速度を示す変速機回転速度パラメータ（ＯＭＧＭＡＩＮ）を検出する変速機回転速度パラメータ検出手段と、前記変速機回転速度パラメータ（ＯＭＧＭＡＩＮ）と、前記ねじれ要素の入力側の機関回転モーメント（ＩＣＲＫ）と、前記ねじれ要素の出力側の変速機回転モーメント（ＩＭＡＩＮ）とに基づいて、検出される機関回転速度パラメータ（ＯＭＧＣＲＫ）を修正することにより、修正機関回転速度パラメータ（ＯＭＧ）を算出する修正手段と、前記修正機関回転速度パラメータ（ＯＭＧ）に基づいて失火判定を行う失火判定手段とを備え、前記修正手段は、下記式（Ａ）を用いて前記修正機関回転速度パラメータ（ＯＭＧ）を算出することを特徴とする：
ＯＭＧ＝ＯＭＧＣＲＫ＋（ＩＭＡＩＮ／ＩＣＲＫ）×ＯＭＧＭＡＩＮＡＣ×α  (Ａ)
ここでＯＭＧは前記修正機関回転速度パラメータ、ＯＭＧＣＲＫは前記検出機関回転速度パラメータ、ＯＭＧＭＡＩＮＡＣは前記検出変速機回転速度パラメータの変動成分を示す変動成分パラメータ、ＩＣＲＫは前記機関回転モーメント、ＩＭＡＩＮは前記変速機回転モーメント、αは前記ねじれ要素の共振に関連する補正係数である。
【０００７】
前記変動成分パラメータＯＭＧＭＡＩＮＡＣは、前記検出変速機回転速度パラメータ（ＯＭＧＭＡＩＮ）の移動平均値と、前記検出変速機回転速度パラメータ（ＯＭＧＭＡＩＮ）との差分として算出することが望ましい。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の失火検出装置において、前記修正手段は、前記機関回転速度パラメータ（ＯＭＧＭＡＩＮ）が所定速度範囲（ＮＥＲＬ≦ＮＥ≦ＮＥＲＨまたはＮＥ≦ＮＥＲＨに対応する範囲）内にあるときに前記補正係数αを「１．０」より大きな値に設定し、前記所定速度範囲外にあるときに前記補正係数αを「１．０」に設定することを特徴とする。
【０００９】
前記所定速度範囲は、前記ねじれ要素（２１）の共振周波数（ｆＲＴＳＮ）のＮ倍（Ｎは前記機関の気筒数）に相当するねじり共振対応周波数（ｆＲＮＥＴ）の近傍の所定共振範囲、または前記所定共振範囲の上限周波数以下の範囲に対応する速度範囲（ＮＥＲＬ≦ＮＥ≦ＮＥＲＨまたはＮＥ≦ＮＥＲＨに対応する範囲）に設定することが望ましい。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の内燃機関の失火検出装置において、前記機関の負荷（ＰＢＡ）を検出する負荷検出手段を備え、前記修正手段は、前記補正係数αを、検出される機関負荷（ＰＢＡ）が増加するほど増加するように設定することを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３の何れか１項に記載の内燃機関の失火検出装置において、前記失火判定手段は、前記修正機関回転速度パラメータ（ＯＭＧ）の所定期間における平均変化量（ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＡ／４π）及び前記機関の可動部品の慣性力に起因する慣性速度変化成分（ＯＭＧＩ）を所定クランク角度毎に算出し、前記平均変化量及び慣性速度変化成分に応じて前記修正機関回転速度パラメータ（ＯＭＧ）を補正することにより、補正回転速度パラメータ（ＯＭＧＭＡ）を算出する補正手段と、失火判定の対象となる気筒のピストンが圧縮上死点近傍に位置する基準時期（ＩＧＯＦＳＴ）に検出される前記機関回転速度パラメータに対応する補正回転速度パラメータである基準値（ＯＭＧＭＡＴＤＣ）と、前記補正回転速度パラメータ（ＯＭＧＭＡ）との偏差に応じて、前記所定クランク角度毎に相対速度パラメータ（ＯＭＧＲＥＦＭＡ）を算出する相対速度パラメータ算出手段と、前記相対速度パラメータ（ＯＭＧＲＥＦＭＡ）をクランク角度７２０／Ｎ（Ｎは前記機関の気筒数）度の積算期間（ＴＩＮＴＧ）に亘って積算することにより判定パラメータ（ＯＭＧＲＥＦＭＡ）を算出する判定パラメータ算出手段とを有し、前記判定パラメータ（ＯＭＧＲＥＦＭＡ）に基づいて失火判定を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、検出される変速機回転速度パラメータと、ねじれ要素の入力側の機関回転モーメントと、ねじれ要素の出力側の変速機回転モーメントとに基づいて、検出される機関回転速度パラメータを上記式（Ａ）を用いて修正することにより、修正機関回転速度パラメータが算出され、修正機関回転速度パラメータに基づいて失火判定が行われる。したがって、ねじれ要素の影響を除去して正確な失火判定を行うことができ、さらにねじれ要素の共振に関連する補正係数αを用いることにより、ねじれ要素の共振の影響が大きくなる機関運転状態において高い判定精度を維持することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、機関回転速度パラメータが所定速度範囲内にあるときに補正係数αが「１．０」より大きな値に設定され、所定速度範囲外にあるときに補正係数αが「１．０」に設定されるので、所定速度範囲をねじれ要素の共振周波数に対応して適切に設定することにより、ねじれ要素の共振の影響を確実に除去することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、補正係数αは、検出される機関負荷が増加するほど増加するように設定される。機関負荷が増加すると、ねじれ要素のねじれ量がねじれ限界まで到達することがあり、そのような状態では変速機入力軸のねじり共振の影響も加わってねじれ要素の共振の影響が顕著に表れることが確認されている。したがって、機関負荷が増加するほど補正係数αを増加するように設定することにより、適切な補正を行うことができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、修正機関回転速度パラメータの所定期間における平均変化量及び慣性速度変化成分に応じて、修正機関回転速度パラメータを補正することにより、補正回転速度パラメータが算出される。さらに失火判定の対象となる気筒のピストンが圧縮上死点近傍にある基準時期に検出される回転速度パラメータに対応する補正回転速度パラメータである基準値と、補正回転速度パラメータとの偏差に応じて、相対速度パラメータが所定クランク角度毎に算出され、相対速度パラメータをクランク角度７２０／Ｎ度の積算期間に亘って積算することにより判定パラメータが算出され、その判定パラメータを用いて失火判定が行われる。平均変化量及び慣性速度変化成分に応じて補正された補正回転速度パラメータを用いることにより、機関の回転に伴って必然的に発生する慣性速度変化成分の影響を除去して機関回転速度が変化する過渡状態においても、正確な失火判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその制御装置を示す図である。
【図２】デュアルマスフライホイールを説明するための図である。
【図３】機関の高負荷運転状態における検出機関回転速度（ＯＭＧＣＲＫ）及び変速機入力軸回転速度（ＯＭＧＭＡＩＮ）の推移を示すタイムチャートである。
【図４】失火気筒の燃焼行程における相対回転速度（ＯＭＧＲＥＦ）の推移を示すタイムチャートである。
【図５】本実施形態における積算期間（ＴＩＮＴＧ）を説明するためのタイムチャートである。
【図６】失火判定を行う処理のフローチャートである。
【図７】失火判定を行う処理のフローチャートである。
【図８】図６に示す処理に含まれるサブルーチンのフローチャートである。
【図９】図８の処理で参照されるテーブルを示す図である。
【図１０】図６の処理で参照されるテーブルを示す図である。
【図１１】図６の処理を説明するためのタイムチャートである。
【図１２】クランク軸と変速機との間に設けられたねじれ要素の影響を除去するための回転速度修正処理の効果を説明するためのタイムチャートである。
【図１３】図８に示す処理の変形例のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。内燃機関（以下単に「エンジン」という）１は、例えば６気筒を有し、吸気管２を備えている。吸気管２にはスロットル弁３が設けられている。
【００１８】
燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁３との間かつ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃料ポンプに接続されていると共に電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）５に電気的に接続されてＥＣＵ５からの制御信号により燃料噴射弁６の開弁時間が制御される。
【００１９】
エンジン１の各気筒の点火プラグ１３は、ＥＣＵ５に接続されており、ＥＣＵ５からの点火信号により点火時期が制御される。
吸気管２のスロットル弁３の下流には吸気圧ＰＢＡを検出する吸気圧センサ９が設けられており、その検出信号はＥＣＵ５に供給される。
【００２０】
ＥＣＵ５には、エンジン１のクランク軸８の回転角度を検出するクランク角度位置センサ１０が接続されており、クランク軸の回転角度に応じた信号がＥＣＵ５に供給される。クランク角度位置センサ１０は、エンジン１の特定の気筒の所定クランク角度位置でパルス（以下「ＣＹＬパルス」という）を出力する気筒判別センサ、各気筒の吸入行程開始時の上死点（ＴＤＣ）に関し所定クランク角度前のクランク角度位置で（６気筒エンジンではクランク角１２０度毎に）ＴＤＣパルスを出力するＴＤＣセンサ及びＴＤＣパルスより短い一定クランク角周期（例えば６度周期）で１パルス（以下「ＣＲＫパルス」という）を発生するＣＲＫセンサから成り、ＣＹＬパルス、ＴＤＣパルス及びＣＲＫパルスがＥＣＵ５に供給される。これらのパルスは、燃料噴射時期、点火時期等の各種タイミング制御、エンジン回転数（エンジン回転速度）ＮＥの検出に使用される。またＥＣＵ５は、ＣＲＫパルスの発生時間間隔（以下「時間パラメータ」という）ＣＲＭＥに基づいて、エンジン１における失火の検出を行う。
【００２１】
ＣＲＫセンサは、クランク軸に固定され、外周部に一定角度間隔で歯が形成されたパルスホイールと、該パルスホイールに対向して配置されたピックアップコイルとを備える。パルスホイールの回転によりピックアップコイルに交流信号が発生し、その交流信号がＣＲＫパルスに変換されて出力される。
【００２２】
エンジン１のクランク軸８はねじれ要素２１及びクラッチ２２を介して、変速機２４のメインシャフト（入力軸）２３に連結されている。本実施形態では、ねじれ要素２１として、入力側フライホイール２１ａと、出力側フライホイール２１ｂと、両フライホイール２１ａ及び２１ｂを連結するトーションばね２１ｃとを備えるデュアルマスフライホイールが用いられている。本実施形態では、図２に示すようにトーションばね２１ｃを２つ備えるタイプのデュアルマスフライホイールが使用される。図２に示す入力トルクＴＩＮの方向に入力側フライホイール２１ａが回転することにより、トーションばね２１ｃを介して入力トルクＴＩＮが出力側フライホイール２１ｂに伝達される。
【００２３】
変速機２４には、メインシャフト２３を直接回転駆動可能なモータ２５が設けられており、モータ２５はその回転速度を検出するためのレゾルバ２６を有する。レゾルバ２６の検出信号は、図示しないモータ制御用電子制御ユニットに供給されるとともに、ＥＣＵ５に供給される。レゾルバ２６の検出信号に基づいて、メインシャフト２３の回転速度（以下「変速機回転速度」という）ＯＭＧＭＡＩＮが、ＥＣＵ５のＣＰＵで算出される。
【００２４】
ＥＣＵ５は、各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理ユニット（以下「ＣＰＵ」という）、ＣＰＵで実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶回路、燃料噴射弁６、点火プラグ１３などに制御信号を供給する出力回路等から構成される。ＥＣＵ５のＣＰＵは、以下に説明する失火検出を実行する。
【００２５】
本実施形態における失火判定手法の基本的な構成は、特開２００７−１９８３６８号公報に記載されたものと同一のものであるが、以下の点で改良が加えられている。すなわち、検出される時間パラメータＣＲＭＥから算出される検出エンジン回転速度ＯＭＧＣＲＫについて、ねじれ要素２１の影響を考慮した修正を行うことにより、修正回転速度ＯＭＧを算出し、修正回転速度ＯＭＧに基づいて失火判定が行われる。また、基準とするエンジン回転速度（基準値）の検出時期（基準時期）と、基準値とエンジン回転速度との差分に相当する相対速度パラメータの積算期間の開始時期とが、点火時期ＩＧＬＯＧに応じて設定される。さらに本実施形態では、失火判定を行うための判定パラメータが２つの手法で算出され（第１及び第２判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＡ，ＭＦＰＡＲＡＭＢ）、エンジンの運転状態に応じて２つの判定パラメータの一方が適宜選択され、または双方を用いて失火判定が行われる。
【００２６】
先ず修正回転速度ＯＭＧの算出手法を説明する。
ねじれ要素２１が発生する入力側のトルクをクランク軸トルクＴＣＲＫとし、出力側のトルクをメインシャフトトルクＴＭＡＩＮとすると、作用反作用の法則により、下記式（１）が成立する。
ＴＣＲＫ＝−ＴＭＡＩＮ                                              （１）
【００２７】
これらのねじれ要素２１が発生するトルクＴＣＲＫ及びＴＭＡＩＮを用いると、ねじれ要素トルク回転速度ωＣＲＫＴＳＮ及びねじれ要素トルク変速機回転速度ωＭＡＩＮＴＳＮはそれぞれ下記式（２）及び（３）で与えられる。
【数１】
0005386004.tif 000002
【００２８】
ねじれ要素トルク回転速度ωＣＲＫＴＳＮはクランク軸トルクＴＣＲＫによる回転速度であり、ねじれ要素トルク変速機回転速度ωＭＡＩＮＴＳＮはメインシャフトトルクＴＭＡＩＮによる回転速度である。また式（２）のＩＣＲＫは、クランク軸８（及びクランク軸８と一体に回転する部品）の慣性モーメント（以下「エンジン回転モーメント」という）であり、式（３）のＩＭＡＩＮは、メインシャフト２３（及びメインシャフト２３と一体に回転する部品）の慣性モーメント（以下「変速機回転モーメント」という）である。
【００２９】
ここで、クランク軸トルクＴＣＲＫとメインシャフトトルクＴＭＡＩＮとは絶対値が等しいので、下記式（４）の関係が成立する。
｜ωＣＲＫＴＳＮ｜：｜ωＭＡＩＮＴＳＮ｜＝ＩＭＡＩＮ：ＩＣＲＫ      （４）
【００３０】
式（１）及び（４）の関係より、ねじれ要素トルクエンジン回転速度ωＣＲＫＴＳＮは、下記式（５）で表すことができる。
ωＣＲＫＴＳＮ＝−（ＩＭＡＩＮ／ＩＣＲＡＮＫ）×ωＭＡＩＮＴＳＮ    （５）
【００３１】
一方、失火判定に適用すべきエンジントルククランク回転速度ωＣＲＫＥは、検出エンジン回転速度ωＣＲＫＯＢＳから、ねじれ要素の影響を示すねじれ要素トルクエンジン回転速度ωＣＲＫＴＳＮを減算することにより得られるので、下記式（６）により算出することができる。
ωＣＲＫＥ＝ωＣＲＫＯＢＳ−ωＣＲＫＴＳＮ                          （６）
【００３２】
式（５）を式（６）に適用することにより、下記式（７）が得られる。
【数２】
0005386004.tif 000003
【００３３】
ねじれ要素２１の出力側の回転変動は、ねじれ要素２１が共振していない非共振状態では非常に小さくなり、ねじれ要素２１の共振状態で大きくなるということに着目して、共振状態における出力側回転変動を、ねじれ要素２１の入力側に影響を与える共振影響成分として捉えることにより、式（７）のねじれ要素トルク変速機回転速度ωＭＡＩＮＴＳＮは、変速機回転速度ωＭＡＩＮＯＢＳの変動成分を示すパラメータ、すなわち変速機回転速度変動成分ωＭＡＩＮＯＢＳＡＣで近似できる。したがって、ωＣＲＫＥ，ωＣＲＫＯＢＳ，及びωＭＡＩＮＯＢＳＡＣをそれぞれ修正回転速度ＯＭＧ，検出エンジン回転速度ＯＭＧＣＲＫ，及び変動成分パラメータＯＭＧＭＡＩＮＡＣとすることにより、下記式（８）が得られる。
ＯＭＧ＝ＯＭＧＣＲＫ＋（ＩＭＡＩＮ／ＩＣＲＫ）×ＯＭＧＭＡＩＮＡＣ  （８）
【００３４】
変速機回転速度変動成分ωＭＡＩＮＯＢＳＡＣは、下記式（９）により算出される。
ωＭＡＩＮＯＢＳＡＣ＝ωＭＡＩＮＯＢＳ−ωＭＡＩＮＯＢＳＤＣ        （９）
ここで、ωＭＡＩＮＯＢＳＤＣは、変速機回転速度ωＭＡＩＮＯＢＳの直流成分（変動成分ωＭＡＩＮＯＢＳＡＣと比べて時間変化率の小さい緩やかな変動成分を含む）であり、本実施形態では、直近の１燃焼サイクル（クランク角度７２０度）の期間における移動平均値として算出される。すなわち本実施形態では、変動成分パラメータＯＭＧＭＡＩＮＡＣは、変速機回転速度ＯＭＧＭＡＩＮの移動平均値ＯＭＧＭＡＩＮＡＶと、変速機回転速度ＯＭＧＭＡＩＮとの差分（ＯＭＧＭＡＩＮ−ＯＭＧＭＡＩＮＡＶ）として算出される。
【００３５】
式（８）により算出される修正回転速度ＯＭＧを用いて失火判定を行うことにより、ねじれ要素２１の影響を排除して正確な判定を行うことが可能である。ただし、エンジン１の高負荷運転状態においては、図２に示すトーションばね２１ｃが収縮限界まで収縮して動作すること（以下「フルストローク動作」という）があり、そのような場合には式（８）による修正では不十分であることが確認されている。
【００３６】
図３はフルストローク動作が行われた状態における検出エンジン回転速度ＯＭＧＣＲＫと、変速機回転速度ＯＭＧＭＡＩＮの推移を示すタイムチャートであり（横軸はクランク角度ＣＡ）、この図のＡ部においてフルストローク動作が行われている。このフルストローク動作が失火発生時に行われる可能性は、検出エンジン回転速度ＯＭＧＣＲＫに対応する周波数ｆＮＥ（＝ＮＥ［ｒｐｍ］／６０）と、ねじれ要素２１の共振周波数（以下「ねじれ要素共振周波数」という）ｆＲＴＳＮとが下記式（１０）の関係を満たすときに高くなる傾向があることが確認されている。これは、ねじれ要素２１に入力されるトルクの変動周波数の主たる成分は、エンジン１の気筒数Ｎによって変化し、正常燃焼時は周波数ｆＮＥの（Ｎ／２）倍の周波数成分（クランク角度（７２０／Ｎ）周期成分）となる。一方、失火発生時は周波数ｆＮＥの（１／２）倍の周波数成分（クランク角度７２０度周期の成分）が大きくなるため、エンジン回転周波数ｆＮＥが下記式（１０）を満たす場合にフルストローク動作が発生し易くなる。
ｆＮＥ＝ｆＲＴＳＮ×Ｎ                                      （１０）
ここでＮはエンジン１の気筒数であり、本実施形態では「６」に設定される。
【００３７】
換言すれば、周波数ｆＮＥがねじれ要素共振周波数ｆＲＴＳＮのＮ倍に相当するねじり共振対応周波数ｆＲＮＥＴ（＝ｆＲＴＳＮ×Ｎ）の近傍にある場合に、ねじれ要素２１のフルストローク動作が発生する可能性が高くなる。そこで、本実施形態では、上記式（８）に補正係数αを付加した下記式（８ａ）を使用して、修正回転速度ＯＭＧを算出するようにしている。
ＯＭＧ＝ＯＭＧＣＲＫ＋（ＩＭＡＩＮ／ＩＣＲＫ）×ＯＭＧＭＡＩＮＡＣ×α
（８ａ）
【００３８】
補正係数αは、後述するように周波数ｆＮＥがねじり共振対応周波数ｆＲＮＥＴの近傍にあるときに、吸気圧ＰＢＡに応じて「１．０」より大きな値に設定される。本実施形態では気筒数Ｎが「６」であるため、ねじり共振対応周波数ｆＲＮＥＴは（６×ｆＲＴＳＮ）となり、例えばねじれ要素共振周波数ｆＲＴＳＮが５［Ｈｚ］であるとき、ねじり共振対応周波数ｆＲＮＥＴは３０［Ｈｚ］（１８００ｒｐｍ）となる。
【００３９】
式（８ａ）を使用し、かつ補正係数αを適切に設定することにより、エンジン１の高負荷運転状態においても正確な失火判定を行うことができる。
【００４０】
図４は、圧縮上死点におけるエンジン回転速度を基準値とした相対回転速度ＯＭＧＲＥＦ（＝ＯＭＧ−ＯＭＧＴＤＣ）の、失火発生時の推移を示すタイムチャートである（横軸はクランク角度ＣＡ）。破線Ｌ１は、点火時期ＩＧＬＯＧが遅角されていない状態に対応し、実線Ｌ２は、点火時期ＩＧＬＯＧが圧縮上死点より遅角された状態に対応する。図４に示されるように、点火時期が遅角されると、失火発生時の相対回転速度ＯＭＧＲＥＦが増加するため、失火が発生しているにも拘わらず正常燃焼と誤判定される可能性が高くなる。
【００４１】
図５（ａ）は、点火時期が遅角されている状態で、クランク角度ＣＡが１２０度から２４０度の期間が燃焼行程となる気筒で失火が発生したときの修正エンジン回転速度ＯＭＧの推移を示す。同図に示すＯＭＧＴＤＣは、エンジン回転速度の基準値であり、ＴＩＮＴＧが積算期間であり、各気筒の燃焼行程と一致するように設定されている。点火時期を遅角することによって、失火気筒の燃焼行程の最初の部分（ＣＡ＝１２０〜１５０ｄｅｇ）で回転速度ＯＭＧが若干増加していることが示されている。
【００４２】
そこで、本実施形態では、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦ（＝ＯＭＧ−ＯＭＧＴＤＣ）を積算する積算期間の開始時期ＣＡＩＳを図５（ｂ）に示すようにＣＡＩＳ１（＝ＣＡＲＴＤ），ＣＡＩＳ２（＝１２０＋ＣＡＲＴＤ），ＣＡＩＳ３（＝２４０＋ＣＡＲＴＤ）．．．に設定し、回転速度基準値ＯＭＧＴＤＣを開始時期ＣＡＩＳにおける回転速度に設定するようにしている（以下「点火時期依存補正」という）。この図に示すＣＡＲＴＤは、点火時期ＩＧＬＯＧの遅角量に対応する補正角度である。本実施形態では、時間パラメータＣＲＭＥは、クランク角６度毎に検出されるので、実際には角度６度で離散化された点火時期インデクスＩＧＯＦＳＴを用いて点火時期依存補正が行われる。
【００４３】
なお、図４及び図５に示す例においては、ねじれ要素２１によるねじれの影響は無視しうるものとする（ＯＭＧ≒ＯＭＧＣＲＫ）。
【００４４】
図６及び図７は、ＣＲＫセンサにより検出される時間パラメータＣＲＭＥに基づいて失火判定を行う処理のフローチャートである。この処理は、ＥＣＵ５のＣＰＵでＴＤＣパルスに同期して実行される。なお、クランク角度６度毎に発生するＣＲＫパルスの発生時間間隔である時間パラメータＣＲＭＥ(i)は、クランク角度１４４０度分のデータ（ｉ＝０〜２４０）及び点火時期インデクスＩＧＯＦＳＴに対応するためのデータが、記憶回路内のバッファメモリに格納されている。また、点火順の気筒識別番号をｋ（＝１〜６）とし、１ＴＤＣ期間内のデータ数をＮＴＤＣ（本実施形態ではＮＴＤＣ＝２０）とすると、本処理の１回の実行で、インデクスパラメータｉが（ｋ−１）ＮＴＤＣから（ｋＮＴＤＣ−１）までの演算、または｛（ｋ−１）ＮＴＤＣ＋１２０｝から｛（ｋＮＴＤＣ−１）＋１２０｝までの演算が行われる。例えば今回の処理が１番目の気筒（ｋ＝１）に対応する演算を行うときは、インデクスパラメータｉは０から１９までの値、または１２０から１３９までの値をとり、今回の処理が３番目の気筒（ｋ＝３）に対応する演算を行うときは、インデクスパラメータｉは４０から５９までの値、または１６０から１７９までの値をとる。
【００４５】
ステップＳ１０では、下記式（１１）により、時間パラメータＣＲＭＥ(i)をエンジン回転速度ＯＭＧＣＲＫ(i)[rad/s]に変換する。
ＯＭＧＣＲＫ(i)＝Ｄθ／ＣＲＭＥ(i)                                  （１１）
ここで、Ｄθは、時間パラメータＣＲＭＥを計測する角度間隔であり、本実施形態では、π／３０［ｒａｄ］である。
【００４６】
ステップＳ１１では、図８に示す処理を実行し、補正係数αを算出する。図８のステップＳ４１では、エンジン回転数ＮＥが所定共振範囲内あるか否か、すなわち共振下限値ＮＥＲＬ以上でかつ共振上限値ＮＥＲＨ以下であるか否かを判別する。共振下限値ＮＥＲＬ［ｒｐｍ］は、例えば（ｆＲＮＥＴ［Ｈｚ］×０．８×６０」に設定され、共振上限値ＮＥＲＨ［ｒｐｍ］は例えば（ｆＲＮＥＴ［Ｈｚ］×１．２×６０）に設定される。ｆＲＮＥＴは、上述したねじり共振対応周波数である。
【００４７】
ステップＳ４１の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、吸気圧ＰＢＡに応じて図９に示すαテーブルを検索し、補正係数αを算出する（ステップＳ４２）。αテーブルは、吸気圧ＰＢＡが所定吸気圧ＰＢＡ１（例えば５３ｋＰａ（４００ｍｍＨｇ））以下の範囲では、補正係数αが「１．０」に設定され、吸気圧ＰＢＡが所定吸気圧ＰＢＡ１より高い範囲で吸気圧ＰＢＡが高くなるほど補正係数αが増加するように設定されている。
【００４８】
一方ステップＳ４１の答が否定（ＮＯ）であるときは、補正係数αを「１．０」に設定する（ステップＳ４３）。
【００４９】
図６に戻り、ステップＳ１２では、エンジン回転速度ＯＭＧＣＲＫ(i)を下記式（１２）に適用し、修正回転速度ＯＭＧ(i)を算出する。式（１２）は前記式（８ａ）と実質的に同一の式である。
ＯＭＧ(i)＝ＯＭＧＣＲＫ(i)
＋（ＩＭＡＩＮ／ＩＣＲＫ）×ＯＭＧＭＡＩＮＡＣ(i)×α            （１２）
【００５０】
ステップＳ１３では、対象気筒のピストンが圧縮上死点にあるときの修正回転速度ＯＭＧを、上死点回転速度ＯＭＧＴＤＣとする。具体的には、上死点回転速度ＯＭＧＴＤＣは、ＯＭＧ{(k-1)NTDC}またはＯＭＧ{(k-1)NTDC+120}に設定される。
【００５１】
ステップＳ１４では、クランク角度７２０度の期間における修正回転速度ＯＭＧ(i)の変化量（以下「第１変化量」という）ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＡを下記式（１３）により算出する。第１変化量ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＡは、図１１に示すようにクランク角１４４０度分のデータの中心に位置する７２０度の期間における速度変化量として算出される。
ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＡ＝ＯＭＧ(180)−ＯＭＧ(60)                    （１３）
【００５２】
ステップＳ１５では、クランク角度１４４０度の期間における修正回転速度ＯＭＧ(i)の変化量（以下「第２変化量」という）ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＢを下記式（１４）により算出する（図１１参照）。
ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＢ＝ＯＭＧ(240)−ＯＭＧ(0)                    （１４）
【００５３】
ステップＳ１６では、上死点回転速度ＯＭＧＴＤＣを下記式（１５）に適用し、慣性力回転速度ＯＭＧＩ(i)を算出する。慣性力回転速度ＯＭＧＩ(i)は、エンジン１が回転することにより必然的に発生する速度変化成分を示すパラメータであり、エンジン１の往復運動部品（ピストン及びコンロッド）の質量、コンロッドの長さ、クランク半径、及びクランクプーリ、トルクコンバータ、ロックアップクラッチなどのエンジン１の負荷側の回転部品の慣性モーメントＩに応じて算出される。式（１５）のＫは所定の値に設定される定数であり、慣性モーメントＩはエンジンの仕様にしたがって予め算出される。ＦＣＲ(i)は、外乱の影響を排除するための燃焼相関関数であり、本実施形態では、下記式（１６）で与えられる。なお、慣性力回転速度ＯＭＧＩ(i)の詳細な算出手法は、上記特開２００７−１９８３６８号公報に示されている。式（１６）の「Ｎ」は気筒数であり、本実施形態では「６」である。
ＯＭＧＩ(i)＝Ｋ×ＯＭＧＴＤＣ×（−２）×ＦＣＲ(i)／３Ｉ            （１５）
ＦＣＲ(i)＝｛１−ｃｏｓ（Ｎ・Ｄθ・ｉ／２）｝／２                   （１６）
【００５４】
ステップＳ１７では、点火時期ＩＧＬＯＧ（圧縮上死点に対応するクランク角度位置からの進角量で定義される）に応じて図１０に示すＩＧＯＦＳＴテーブルを検索し、点火時期インデクスＩＧＯＦＳＴを算出する。ＩＧＯＦＳＴテーブルは、点火時期ＩＧＬＯＧが遅角されるほど（遅角量が増加するほど）、点火時期インデクスＩＧＯＦＳＴが増加するように設定されている。
【００５５】
ステップＳ１８では、下記式（１７）により７２０度フィルタ処理を実行するとともに、慣性力回転速度ＯＭＧＩ(i)の影響を相殺し、第１補正回転速度ＯＭＧＭＡ(i+IGOFST)を算出する。７２０度フィルタ処理は、１サイクルの期間における線形変化分をキャンセルし、比較的周期の短い変動を抽出する処理である。７２０度フィルタ処理は、エンジン１の負荷側からエンジン１に加わるトルク（エンジン１により駆動される車両のタイヤや補機から加わるトルク、あるいはエンジン１の摺動部品の摩擦によるトルクなど）に起因する回転変動成分を除くために行うものである。なお、インデクスパラメータｉが１２０以上であるときは、下記式（６ａ）により、第１補正回転速度ＯＭＧＭＡ(i+IGOFST)を算出する。
ＯＭＧＭＡ(i+IGOFST)＝ＯＭＧ(i+IGOFST)
−ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＡ×Ｄθ×ｉ／４π
−ＯＭＧＩ(i)                                        （１７）
ＯＭＧＭＡ(i+IGOFST)＝ＯＭＧ(i+IGOFST)
−ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＡ×Ｄθ×（ｉ−１２０）／４π
−ＯＭＧＩ(i)                                        （１７ａ）
【００５６】
ステップＳ１９では、下記式（１８）により１４４０度フィルタ処理を実行するとともに、慣性力回転速度ＯＭＧＩ(i)の影響を相殺し、第２補正回転速度ＯＭＧＭＢ(i+IGOFST)を算出する。第２補正回転速度ＯＭＧＭＢ(i+IGOFST)は、後述するようにエンジン１の冷間始動直後の暖機アイドル運転状態における失火判定に適用される。
ＯＭＧＭＢ(i+IGOFST)＝ＯＭＧ(i+IGOFST)
−ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＢ×Ｄθ×ｉ／８π
−ＯＭＧＩ(i)                                          （１８）
【００５７】
ステップＳ２０では、下記式（１９）により、第１相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＡ(i+IGOFST)を算出する。
ＯＭＧＲＥＦＡ(i+IGOFST)＝ＯＭＧＭＡ(i+IGOFST)−ＯＭＧＭＡＴＤＣ    （１９）
【００５８】
ここで、ＯＭＧＭＡＴＤＣは第１基準回転速度であり、判定対象の気筒のピストンが圧縮上死点（燃焼行程が開始される上死点）近傍に位置する基準時期（＝（ｋ−１）ＮＴＤＣ＋ＩＧＯＦＳＴまたは（ｋ−１）ＮＴＤＣ＋１２０＋ＩＧＯＦＳＴ）における第１補正回転速度に相当する。
【００５９】
ステップＳ２１では、下記式（２０）により、第２相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＢ(i+IGOFST)を算出する。
ＯＭＧＲＥＦＢ(i+IGOFST)＝ＯＭＧＭＢ(i+IGOFST)−ＯＭＧＭＢＴＤＣ    （２０）
ここで、ＯＭＧＭＢＴＤＣは第２基準回転速度であり、判定対象の気筒のピストンが圧縮上死点（燃焼行程が開始される上死点）近傍に位置する基準時期（＝（ｋ−１）ＮＴＤＣ＋ＩＧＯＦＳＴまたは（ｋ−１）ＮＴＤＣ＋１２０＋ＩＧＯＦＳＴ）における第２補正回転速度に相当する。
【００６０】
ステップＳ２２では、ステップＳ１９で算出した第１相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＡ(i+IGOFST)及び燃焼相関関数ＦＣＲ(i)（式（１６））を下記式（２１）に適用し、第１修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＡ(i+IGOFST)を算出する。
ＯＭＧＲＥＦＭＡ(i+IGOFST)＝ＯＭＧＲＥＦＡ(i+IGOFST)×ＦＣＲ(i)    （２１）
【００６１】
ステップＳ２３では、ステップＳ２１で算出した第２相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＢ(i+IGOFST)及び燃焼相関関数ＦＣＲ(i)を下記式（２２）に適用し、第２修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＢ(i+IGOFST)を算出する。
ＯＭＧＲＥＦＭＢ(i+IGOFST)＝ＯＭＧＲＥＦＢ(i+IGOFST)×ＦＣＲ(i)  （２２）
【００６２】
ステップＳ２４では、下記式（２３）または式（２３ａ）に第１修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＡ(i+IGOFST)を適用し、第１判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＡ(k)を算出する。式（２３）及び式（２３ａ）により、失火判定対象気筒の積算期間中に検出された修正回転速度ＯＭＧ(i+IGOFST)に対応する第１修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＡ(i+IGOFST)を積算する演算が行われる。式（２３ａ）は、インデクスパラメータｉが１２０以上の値をとるときに使用される。
【数３】
0005386004.tif 000004
【００６３】
ステップＳ２５では、下記式（２４）または式（２４ａ）に第２修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＢ(i+IGOFST)を適用し、第２判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＢ(k)を算出する。式（２４）及び式（２４ａ）により、失火判定対象気筒の積算期間中に検出された修正回転速度ＯＭＧ(i+IGOFST)に対応する第２修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＢ(i+IGOFST)を積算する演算が行われる。式（２４ａ）は、インデクスパラメータｉが１２０以上の値をとるときに使用される。
【数４】
0005386004.tif 000005
【００６４】
続くステップＳ３１（図７）では、第１判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＡ(k)が第１判定閾値ＭＦＪＵＤＡ（例えば「０」）より大きいか否かを判別する。この答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、正常燃焼が行われたと判定し、失火フラグＦＭＦ(k)を「０」に設定する（ステップＳ３５）。一方、第１判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＡ(k)≦ＭＦＪＵＤＡであるときは、暖機運転フラグＦＣＳＴＡが「１」であるか否かを判別する（ステップＳ３２）。暖機運転フラグＦＣＳＴＡは、エンジン１が冷間始動直後における暖機アイドル運転状態にあるとき「１」に設定される。
【００６５】
ステップＳ３２でＦＣＳＴＡ＝０であってエンジン１が暖機アイドル運転状態にないときは、気筒識別番号ｋに対応する気筒（本実施形態では、ｋ＝１，２，３，４，５，及び６が、それぞれ＃１気筒、＃５気筒、＃３気筒、＃６気筒、＃２気筒、及び＃４気筒に対応する）で失火が発生したと判定し、失火フラグＦＭＦ(k)を「１」に設定する（ステップＳ３４）。
【００６６】
ステップＳ３２でＦＣＳＴＡ＝１であってエンジン１が暖機アイドル運転状態にあるときは、第２判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＢ(k)が第２判定閾値ＭＦＪＵＤＢより大きいか否かを判別する（ステップＳ３３）。第２判定閾値ＭＦＪＵＤＢは、第１判定閾値ＭＦＪＵＤＡより小さな値に設定される。ステップＳ３３の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは正常燃焼または不整燃焼が行われたと判定し、前記ステップＳ３５に進む。一方、ＭＦＰＡＲＡＭＢ(k)≦ＭＦＪＵＤＢであるときは、気筒識別番号ｋに対応する気筒で失火が発生したとき判定し、前記ステップＳ３４に進む。
【００６７】
ステップＳ３６では、気筒識別番号ｋが気筒数Ｎと等しいか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）であるときは、気筒識別番号ｋを「１」だけインクリメントする（ステップＳ３８）。またｋ＝Ｎであるときは、気筒識別番号ｋを「１」に戻す（ステップＳ３７）。
【００６８】
以上のように本実施形態によれば、検出される変速機回転速度ＯＭＧＭＡＩＮと、ねじれ要素２１の入力側の回転モーメントであるエンジン回転モーメントＩＣＲＫと、ねじれ要素２１の出力側の回転モーメントである変速機回転モーメントＩＭＡＩＮとに基づいて、検出エンジン回転速度ＯＭＧＣＲＫを式（８ａ）を用いて修正することにより、修正回転速度ＯＭＧが算出され、修正回転速度ＯＭＧに基づいて失火判定が行われる。したがって、ねじれ要素２１の影響を除去して正確な失火判定を行うことができ、さらにねじれ要素２１の共振に関連する補正係数αを用いることにより、ねじれ要素２１の共振の影響が大きくなるエンジン運転状態において高い判定精度を維持することができる。
【００６９】
またエンジン回転数ＮＥが所定速度範囲（ＮＥＲＬ〜ＮＥＲＨ）内にあるときに補正係数αが「１．０」より大きな値に設定され、所定速度範囲外にあるときに補正係数αが「１．０」に設定される。所定速度範囲は、ねじれ要素共振周波数ｆＲＴＳＮの気筒数Ｎ倍に相当するねじり共振対応周波数ｆＲＮＥＴの近傍の所定共振範囲に対応するエンジン回転数範囲に設定されるので、ねじれ要素２１の共振の影響を確実に除去することができる。
【００７０】
またエンジン負荷が増加すると、ねじれ要素２１のトーションばね２１ｃが収縮限界まで到達するフルストローク動作が行われることがあり、そのような状態ではメインシャフト２３のねじり共振の影響も加わってねじれ要素２１の共振の影響が顕著に表れることが確認されている。したがって、補正係数αを、機関負荷を示す吸気圧ＰＢＡが増加するほど増加するように設定することにより、適切な補正を行うことができる。
【００７１】
また慣性力回転速度ＯＭＧＩ(i)の影響を相殺するとともに７２０度フィルタ処理を適用することにより、第１補正回転速度ＯＭＧＭＡが算出され、第１補正回転速度ＯＭＧＭＡと、基準時期における第１補正回転速度に相当する第１基準回転速度ＯＭＧＭＡＴＤＣとの差として第１相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＡが算出される。そして、第１相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＡに燃焼相関関数ＦＣＲを乗算することにより、第１修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＡが算出され、第１修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＡを積算期間ＴＩＮＴＧについて積算することにより、第１判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＡ(k)が算出され、第１判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＡと第１判定閾値ＭＦＪＵＤＡとの比較結果に応じた失火判定が行われるので、エンジン１の回転に伴って必然的に発生する慣性速度変化成分の影響を除去して機関回転速度が変化する過渡状態においても、正確な失火判定を行うことができる。
【００７２】
さらに基準時期及び積算期間ＴＩＮＴＧの開始時期について点火時期依存補正が行われるので、点火時期ＩＧＬＯＧが遅角方向に変更されたときに、失火発生時の第１判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＡの値が正常燃焼時の値に近づくことが防止され、点火時期に拘わらずに正確な判定を行うことが可能となる。
【００７３】
また１４４０度フィルタ処理により第２補正回転速度ＯＭＧＭＢが算出され、第２補正回転速度ＯＭＧＭＢと第２基準回転速度ＯＭＧＭＢＴＤＣとの差として第２相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＢが算出される。さらに第２相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＢに燃焼相関関数ＦＣＲを乗算することにより、第２修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＢが算出され、第２修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＢ(i+IGOFST)を積算期間ＴＩＮＴＧについて積算することにより、第２判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＢ(k)が算出される。
【００７４】
そして第１判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＡ(k)により失火発生の可能性が高いと判定され、かつエンジン１が冷間始動直後における暖機アイドル運転状態にあるときは、第２判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＢ(k)により失火判定が行われる。クランク角７２０度の期間より長いクランク角１４４０度の期間における第２変化量ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＢを用いて算出される平均変化量（ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＢ／８π）は、突発的な不整燃焼の影響を受けにくくなるため、第２補正回転速度ＯＭＧＭＢは、突発的に不整燃焼が発生した気筒以外の気筒については、その不整燃焼の影響を受け難くなる。したがって、第２判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＢを用いることにより、不整燃焼が発生し易い暖機アイドル運転状態において不整燃焼と区別して失火を正確に判定することができる。また暖機アイドル運転状態以外の運転状態では、通常のクランク角７２０度の期間における第１変化量ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＡを用いて算出される平均変化量（ＤＥＬＴＡＯＭＧＴＤＣＡ／４π）に応じて補正された第１補正回転速度ＯＭＧＭＡ(i+IGOFST)に基づく第１判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＡを用いて判定を行うことにより、例えばエンジン１の過渡運転状態においても正確な失火判定を行うことができる。
【００７５】
本実施形態では、吸気圧センサ９が負荷検出手段に相当し、レゾルバ２６及びＥＣＵ５が変速機回転速度パラメータ検出手段を構成し、クランク角度位置センサ１０及びＥＣＵ５が機関回転速度パラメータ検出手段を構成し、ＥＣＵ５が、修正手段、補正手段、相対速度パラメータ算出手段、判定パラメータ算出手段、及び失火判定手段を構成する。具体的には、図６のステップＳ１０及びＳ１１が修正手段に相当し、ステップＳ１３〜Ｓ２５及びＳ３１〜Ｓ３５が失火判定手段に相当する。すなわち、ステップＳ１４，Ｓ１５，Ｓ１８，及びＳ１９が補正手段に相当し、ステップＳ２０及びＳ２１が相対速度パラメータ算出手段に相当し、ステップＳ２４及びＳ２５がそれぞれ判定パラメータ算出手段に相当する。
【００７６】
図１２は、式（８）により検出エンジン回転速度ＯＭＧＣＲＫを修正することによる効果を説明するためのタイムチャートであり、この図は上述した実施形態とは異なり、４気筒エンジンの＃１気筒及び＃３気筒で失火が発生している状態における実測データを示す。図１２（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ検出エンジン回転速度ＯＭＧＣＲＫ及び修正回転速度ＯＭＧの推移を示し、各図の上部に示す数字は、気筒番号であって、各気筒の燃焼行程に対応する。図１２（ａ）の曲線Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３は、それぞれ異なる車速ＶＰ１，ＶＰ２，ＶＰ３に対応し、ＶＰ１＜ＶＰ２＜ＶＰ３なる関係を有する。また図１２（ｂ）に示す曲線Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３は、それぞれ曲線Ｌ１１〜Ｌ１３に対応する修正回転速度の推移を示す。
【００７７】
曲線Ｌ１２及びＬ１３に示す特性では、失火気筒（＃１，＃３）で、回転速度ＯＭＧＣＲＫが減少する傾向があり、失火判定が行える可能性があるが、曲線Ｌ１１に示す特性では、失火気筒＃３で回転速度ＯＭＧＣＲＫが増加し、正常燃焼気筒＃２で減少するため、正確な失火判定を行うことはできない。
これに対し修正回転速度ＯＭＧは、曲線Ｌ２１〜Ｌ２３のすべての特性において失火気筒で減少するので、正確な失火判定が可能となる。
【００７８】
なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、図８に示すα算出処理は、図１３に示すように変形してもよい。図１３は、図８のステップＳ４１をＳ４１ａに代えたものであり、ステップＳ４１ａではエンジン回転数ＮＥが共振上限値ＮＥＲＨ以下であるか否を判別する。したがって、図１３の処理では、エンジン回転数ＮＥが共振上限値ＮＥＲＨ以下であるときに、補正係数αの吸気圧ＰＢＡに応じた設定が行われる。ねじれ要素２１のフルストローク動作の影響は、ねじり共振対応周波数ｆＲＮＥＴに対応する回転速度より低い回転数範囲で影響が表れ易く、また共振下限値ＮＥＲＬより低い回転数範囲で補正係数αの値を「１．０」より大きな値に設定しても弊害がないことが確認されているからである。
【００７９】
またねじれ要素２１としては、トーションばね２１ｃを２個備えるデュアルマスフライホイールだけでなく、例えば特表２０１０−５３９３９６号公報に示されるような種々のデュアルマスフライホイールを適用可能である。またクラッチダンパ（クラッチ２２のクラッチ板とシャフトとの間に設けられるトーションダンパ）を用いてもよい。
【００８０】
また上述した実施形態では、時間パラメータＣＲＭＥをエンジン回転速度ＯＭＧＣＲＫに変換して失火判定を行うようにしたが、特開２００７−１９８３６８号公報に示されるように時間パラメータＣＲＭＥそのものをエンジン回転速度パラメータとして用いて失火判定を行うようにしてもよい。変速機回転速度ＯＭＧＭＡＩＮについても同様であり、変速機回転速度ＯＭＧＭＡＩＮの逆数に比例する時間パラメータを変速機回転速度パラメータとして用いて、修正エンジン回転速度パラメータを算出するようにしてもよい。
【００８１】
また上述した実施形態では、レゾルバ２６により変速機回転速度ＯＭＧＭＡＩＮを検出するようにしたが、メインシャフト２３の回転速度を検出するセンサを別に設けても良い。
【００８２】
また上述した実施形態では、エンジン１の冷間始動直後の暖機アイドル運転状態において、第２判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＢを用いた判定を行うようにしたが、エンジン１のアイドル運転状態において空燃比を理論空燃比よりリーン側に設定するリーンバーン運転を行っている運転状態で、第２判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＢを用いた判定を行うようにしてもよい。
【００８３】
また上述した実施形態では、相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＡ，ＯＭＧＲＥＦＢを燃焼相関関数ＦＣＲにより修正した修正相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＭＡ，ＯＭＧＲＥＦＭＢを積算して判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＡ，ＭＦＰＡＲＡＭＢを算出したが、燃焼相関関数ＦＣＲによる修正を行っていない相対回転速度ＯＭＧＲＥＦＡ，ＯＭＧＲＥＦＢを積算して判定パラメータＭＦＰＡＲＡＭＡ，ＭＦＰＡＲＡＭＢを算出するようにしてもよい。その場合には、慣性力回転速度ＯＭＧＩ(i)を算出する式（１５）のＦＣＲ(i)を一定値（例えば「１」）に設定する。
【００８４】
また上述した実施形態では、６気筒エンジンに本願発明を適用した例を示したが、本願発明は気筒数に拘わらず適用可能である。また、本願発明は、燃料を燃焼室内に直接噴射するガソリンエンジンの失火判定にも適用可能である。さらに本願発明は、クランク軸を鉛直方向とした船外機などのような船舶推進機用エンジンなどの失火判定にも適用が可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１  内燃機関
５  電子制御ユニット（機関回転速度パラメータ検出手段、変速機回転速度パラメータ検出手段、修正手段、補正手段、相対速度パラメータ算出手段、判定パラメータ算出手段、判定手段）
８  クランク軸（出力軸）
１０  クランク角度位置センサ（機関回転速度パラメータ検出手段）
２１  ねじれ要素
２３  メインシャフト（変速機入力軸）
２６  レゾルバ（変速機回転速度パラメータ検出手段）
【図１】
0005386004.tif 000006
【図２】
0005386004.tif 000007
【図３】
0005386004.tif 000008
【図４】
0005386004.tif 000009
【図５】
0005386004.tif 000010
【図６】
0005386004.tif 000011
【図７】
0005386004.tif 000012
【図８】
0005386004.tif 000013
【図９】
0005386004.tif 000014
【図１０】
0005386004.tif 000015
【図１１】
0005386004.tif 000016
【図１２】
0005386004.tif 000017
【図１３】
0005386004.tif 000018