(57)【要約】【課題】失火処理を行いつつも回転数の変化を抑制できる制御装置を提供する。【解決手段】制御装置は、エンジンの回転数ＮＥに応じて、失火／点火パターンを設定する。エンジン回転数ＮＥが上昇して第１領域ＮＥＨ１から第２領域ＮＥＨ２に移行した場合には、第２の失火／点火パターンが設定される。第２の失火／点火パターンは、失火率が例えば３３％であり、かつエンジン回転数ＮＥが上昇しているので、失火処理から第２の失火／点火パターンが実施される。一方、エンジン回転数ＮＥが下降して第３領域ＮＥＨ１から第２領域ＮＥＨ２に移行した場合には、第２の失火／点火パターンが設定される。第２の失火／点火パターンは、失火率が例えば３３％であり、かつエンジン回転数ＮＥが下降しているので、点火処理から第２の失火／点火パターンが実施される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関を運転させたときの出力軸の回転数を算出する回転数算出部と、
所定期間の間の前記内燃機関の回転数の上昇又は下降を判定する回転数変化方向判定部と、
前記内燃機関内の可燃性混合気に点火するタイミングで可燃性混合気に点火する点火処理と、可燃性混合気に点火するタイミングで可燃性混合気に点火しない失火処理のいずれかを実施する出力部と、
前記点火処理と失火処理を実施する割合を決定するパターンを複数有し、前記内燃機関の回転数領域に応じて、失火処理を実施する割合が段階的に多くなる前記パターンを設定するパターン設定部と、
前記内燃機関の回転数が上昇して前記パターンが変化した場合は失火処理から前記パターンに応じて点火処理又は失火処理を実行し、前記内燃機関の回転数が下降して前記パターンが変化した場合は点火処理から前記パターンに応じて点火処理又は失火処理を実施する点火選択部と、
を含むことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記点火選択部は、前記内燃機関の回転数が前記パターンを設定する範囲を外れた領域から、前記パターンを設定する範囲に変化したときは、失火処理から点火処理又は失火処理を実行するように構成されてい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】
前記パターンは、連続する複数の点火タイミングの回数を特定する実施回数と、実施回数のうちで失火処理を実施する回数を特定する情報とから構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記パターンは、失火処理のみを実施する前記パターンを含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項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、内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関、例えば４サイクルの単気筒エンジンにおいては、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程の４つのサイクルを繰り返すことで出力が生み出されている。エンジンの制御装置は、これらエンジンの各行程を判別することで、燃料の噴射や点火などのタイミングを制御している。この際、エンジンの運転状態に応じて点火タイミングで点火をせずに、失火させることでエンジンの過回転を防止したり、エンジンの出力をコントロールしたりすることがある。
【０００３】
このようなエンジンに使用される制御装置としては、例えば、多気筒エンジンの回転数の上昇に比例して失火率が順次高くなるような失火パターンを３つ以上用意し、第１及び第２の失火率に対応する回転数を越え、速度制限値に到達するまでの間では、第２の失火率以上に高い失火率でエンジンの回転数を制御するように構成したものがある（例えば、特許文献１参照）。ここで、第１の失火率を実現する失火パターンは、１番目の気筒の１回目のみを失火させるように設定される。第２の失火率を実現する失火パターンは、１番目の気筒の１回目と、２番目の気筒の１回目の合計２回を失火させる。第３の失火率を実現する失火パターンは、１番目の気筒の１回目と、２番目の気筒の１回目、第４気筒の１回目の合計３回を失火させる。
【０００４】
また、他の制御装置の例としては、エンジン回転速度の減速に伴ってクランク軸１回転当たりに失火させる気筒数を減らすように構成され、全気筒を予め決まった順番あるいは不規則に失火させるものがある。この制御装置は、多気筒エンジンの失火制御に用いられ、失火する気筒が特定の気筒に集中しないように、常に幾つかの気筒が失火するようにランダムに、又は隣り合う２つの気筒が同時に失火しないように規則的に、失火制御を行う（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−１９１８７２号公報（図２、図３、図４）
【特許文献１】特開平３−６４６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の多気筒エンジンに用いられる制御装置で、４サイクルの単気筒エンジンの制御を行おうとすると、エンジンの回転数が失火パターンを切り替える領域を超えて下降又は上昇したときに、回転数のアンダーシュート又はオーバーシュートが生じてしまうことがあった。これは、単気筒エンジンでは、１回失火させればエンジンの回転数が下降し、１回点火すれば回転数が上昇するため、失火パターンの変動に影響を受け易いからである。このようなエンジンの回転数のアンダーシュートやオーバーシュートは、車体に衝撃を発生させる原因になる可能性があるので、単気筒エンジンに好適な制御装置の開発が望まれていた。
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、失火制御を的確に実行する制御装置を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の一観点によれば、内燃機関を運転させたときの出力軸の回転数を算出する回転数算出部と、所定期間の間の前記内燃機関の回転数の上昇又は下降を判定する回転数変化方向判定部と、前記内燃機関内の可燃性混合気に点火するタイミングで可燃性混合気に点火する点火処理と、可燃性混合気に点火するタイミングで可燃性混合気に点火しない失火処理のいずれかを実施する出力部と、前記点火処理と失火処理を実施する割合を決定するパターンを複数有し、前記内燃機関の回転数領域に応じて、失火処理を実施する割合が段階的に多くなる前記パターンを設定するパターン設定部と、前記内燃機関の回転数が上昇して前記パターンが変化した場合は失火処理から前記パターンに応じて点火処理又は失火処理を実行し、前記内燃機関の回転数が下降して前記パターンが変化した場合は点火処理から前記パターンに応じて点火処理又は失火処理を実施する点火選択部と、を含むことを特徴とする内燃機関の制御装置が提供される。
【０００８】
また、本発明の別の観点によれば、前記点火選択部が、前記内燃機関の回転数が前記パターンを設定する範囲を外れた領域から、前記パターンを設定する範囲に変化したときは、失火処理から点火処理又は失火処理を実行するように構成されてい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が提供される。
【０００９】
また、本発明の別の観点によれば、前記パターンが、連続する複数の点火タイミングの回数を特定する実施回数と、実施回数のうちで失火処理を実施する回数を特定する情報とから構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の制御装置が提供される。
【００１０】
また、本発明の別の観点によれば、前記パターンが、失火処理のみを実施する前記パターンを含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、内燃機関の回転数が上昇してパターンが変化した場合は失火処理から実施し、回転数が下降してパターンが変化した場合は点火処理から実施するので、回転数のオーバーシュートやアンダーシュートが抑制される。これによって、パターンの切り替え時の回転数変化が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る内燃機関及び制御装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、制御装置のブロック図である。
【図３】図３は、内燃機関の点火制御のフローチャートである（その１）。
【図４】図４は、内燃機関の点火制御のフローチャートである（その２）。
【図５】図５は、内燃機関の点火制御のタイミングチャートである。
【図６】図６は、内燃機関の点火制御の実験例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施するための形態について以下に詳細に説明する。
図１に内燃機関及びその制御装置を含むシステムの概略構成図を示す。
内燃機関であるエンジン１は、空気を吸い込む吸気管２を有する。吸気管２は、上流側の吸気口２Ａにエアクリーナ３が取り付けられており、吸気温度センサ４が設けられた後、スロットルバルブ５で流路面積を調整可能になっている。スロットルバブル５の開度は、スロットル開度センサ６によりモニタされている。さらに、スロットルバルブ５の下流には、吸気圧センサ７と、燃料噴射用のインジェクタ８が順番に設けられた後、シリンダヘッド１２とシリンダブロック１１で形成される燃焼室１３に接続されている。吸気管２
と燃焼室１３の間には吸気バルブ１４が管路を開閉自在に挿入されている。
【００１４】
シリンダブロック１１には、ピストン１５が摺動自在に挿入されている。ピストン１５は、クランクアーム１６を介してクランク軸１７に連結されており、ピストン１５の直線的な往復運動を出力軸であるクランク軸１７の回転運動に変換するように構成されている。クランク軸１７は、シリンダブロック１１に回転自在に支持されており、その回転数を検出するためのタイミングロータ１８が固定されている。タイミングロータ１８の近傍には、クランク角センサ１９が配置されている。さらに、シリンダブロック１１には、冷却水を循環させるための流路２０が形成されると共に、冷却水の温度を測定するための冷却水温センサ２１も取り付けられている。
【００１５】
シリンダヘッド１２には、吸気管２の他に、点火プラグ２４と、排気管２５が取り付けられている。点火プラグ２４は、点火コイル２７に電気的に接続され、高電圧が印加されるようになっている。また、排気管２５の燃焼室１３に連なる開口部には、排気バルブ２８が開閉自在に取り付けられている。さらに、排気管２５の途中には、触媒コンバータ２９が設けられている。
【００１６】
次に、このようなエンジン１の制御を行う制御装置４１の構成について図２を参照して説明する。なお、制御装置４１は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）と呼ばれることもある。
制御装置４１は、バッテリ４２に接続されると共に、クランク角センサ１９と、スロットル開度センサ６と、吸気圧センサ７と、冷却水温センサ２１と、吸気温度センサ４からの信号が入力可能に構成されている。さらに、制御装置４１からは、点火コイル２７と、インジェクタ８に信号を出力可能に構成されている。
【００１７】
また、制御装置４１は、クランク角センサ１９から出力されるデジタル信号を成形する波形整形回路５１と、４つのセンサ４，６，７，２１が出力するアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換器５２とを有し、これらはＣＰＵ（Central Processing Unit）５３に接続されている。ＣＰＵ５３には、ＲＯＭ（Read Only Memory）５４や、ＲＡＭ（Random Access Memory）５５、タイマ５６も接続されている。さらに、ＣＰＵ５３の出力は、点火回路５７と、駆動回路５８に接続されている。点火回路５７は、所定のタイミングで点火コイル２７に信号を出力するように構成されている。駆動回路５８は、所定のタイミングでインジェクタ８を駆動させる信号を出力するように構成されている。
【００１８】
さらに、この実施の形態で、ＣＰＵ５３は、クランク軸１７の回転数を算出する回転数算出部６１と、エンジン１の回転数の上昇又は下降を判定する回転数変化方向判定部６２と、エンジン１内の可燃性混合気に点火する点火処理、又は可燃性混合気に点火しない失火処理のいずれかと、燃料の噴出処理を実施する出力部６３と、点火処理と失火処理を実施する割合を決定する失火／点火パターンを複数有し、エンジン１の回転数領域に応じて段階的に失火処理の割合が多くなるような失火／点火パターンを設定するパターン設定部６４と、回転数が変化に応じて、失火／点火パターンの最初の処理として点火処理を実施するか、失火処理を実施するかを決定する点火選択部６５と、に機能分割できる。なお、点火処理とは、点火タイミングにおいて点火プラグ２４を放電させる処理であり、失火処理とは点火タイミングにおいて点火プラグ２４を放電させない処理である。また、燃料の噴射処理とは、燃料をインジェクタ８から噴射させて、吸気管２内で空気と混合させることで可燃性混合気を形成する処理である。
【００１９】
図３及び図４のフローチャートを参照して内燃機関の点火制御方法について説明する。
まず、点火出力タイミングに到達したら（ステップＳ１０１）、ＣＰＵ５３の回転数算
出部６１がメモリに記憶されているエンジン回転数ＮＥを前回値ＮＥ＿Ｂとして記憶する（ステップＳ１０２）。この後、回転数算出部６１が現在のエンジン回転数ＮＥを算出する（ステップＳ１０３）。エンジン回転数ＮＥは、例えば、タイミングロータ１８に設けられた突起間の時間計測値の３６０ＣＡ分の合計を基にして計算することで得られる。なお、点火出力タイミングは、タイミングロータ１８に基準となる突起を１つ設けておき、この突起を検出したときを点火出力タイミングとみなすことで特定できる。エンジン１が４サイクルの単気筒の場合には、クランク軸１７が２回転するごとに点火出力タイミングが訪れる。
【００２０】
次に、エンジン回転数ＮＥが上昇しているか、下降しているかを調べる。
まず、ステップＳ１０４で、回転数変化方向判定部６２がエンジン回転数ＮＥの今回値ＮＥ＿Ｔと、前回値ＮＥ＿Ｂを比較する。今回値ＮＥ＿Ｔが前回値ＮＥ＿Ｂ以上であれば（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、エンジン回転数ＮＥが上昇していると判定する（ステップＳ１０５）。この場合、回転数変化方向判定部６２は、エンジン回転数変化フラグＦ＿ＤＮに回転数上昇を示す「１」を代入する。一方、今回値ＮＥ＿Ｔが前回値ＮＥ＿Ｂ未満であれば（ステップＳ１０４でＮｏ）、エンジン回転数が下降していると判定する（ステップＳ１０６）。この場合には、エンジン回転数変化フラグＦ＿ＤＮに回転数下降を示す「０」を代入する。このようにして、エンジン回転数変化フラグＦ＿ＤＮの設定を行ったら、パターン設定部６４が現在の領域ナンバーＮＩＧ＿Ｔを領域ナンバーの前回値ＮＩＧ＿Ｂとしてメモリに記録する（ステップＳ１０７）。
【００２１】
続いて、ステップＳ１０８以降で、制御装置４１が、エンジン回転数ＮＥに応じて、点火処理と失火処理の割合を決定する失火／点火パターンを設定する処理を実施する。以下において、制御装置４１は、エンジン回転数ＮＥが小さい領域から順番に、第０領域ＮＥＨ０、第１領域ＮＥＨ１、第２領域ＮＥＨ２、第３領域ＮＥＨ３に区分けし、段階的に失火率が高くなるように、かつ第３領域ＮＥＨ３で失火率が１００％になるように失火／点火判定値を設定する。
【００２２】
まず、ステップＳ１０８で、パターン設定部６４は、エンジン回転数ＮＥが第３領域ＮＥＨ３にあるか調べる。第３領域ＮＥＨ３は、エンジン１の排気量などにより異なるが、例えば、１３５００ｒｐｍ以上とする。エンジン回転数ＮＥが第３領域ＮＥＨ３にある場合（ステップＳ１０８でＹｅｓ）、第３領域ＮＥＨ３について予め登録されている第３の失火／点火パターンをセットする（ステップＳ１０９）。第３の失火／点火パターンでは、例えば、失火／点火実施周期（回数）が「１」にセットされ、失火実施回数が「１」になる。このパターンでは、失火又は点火を行う実施周期１回につき失火を１回行うことになるので、失火率１００％、つまり失火処理のみが行われ、点火処理は行われない。そして、領域ナンバーＮＩＧ＿Ｔに現在の第３領域ＮＥＨ３を示す「３」を代入する（ステップＳ１１０）。
【００２３】
これに対し、ステップＳ１０８で、エンジン回転数ＮＥが第３領域ＮＥＨ３にない場合には、ステップＳ１１１に進む。パターン設定部６４は、エンジン回転数ＮＥが第２領域ＮＥＨ２にあるか調べる。第２領域ＮＥＨ２は、エンジン１の排気量などにより異なるが、例えば、１３３００ｒｐｍ以上とする。エンジン回転数ＮＥが第２領域ＮＥＨ２にある場合（ステップＳ１１１でＹｅｓ）、第２領域ＮＥＨ２について予め登録されている第２の失火／点火パターンをセットする（ステップＳ１１２）。第２の失火／点火パターンは、例えば、失火／点火実施周期が「３」にセットされ、失火実施回数が「１」になる。このパターンでは、失火又は点火を行う実施周期３回につき失火を１回行うことになるので、失火率は約３３％になる。そして、領域ナンバーＮＩＧ＿Ｔに現在の第２領域ＮＥＨ２を示す「２」を代入する（ステップＳ１１３）。
【００２４】
さらに、ステップＳ１１１で、エンジン回転数ＮＥが第２領域ＮＥＨ２にない場合には、ステップＳ１１４に進む。パターン設定部６４は、エンジン回転数ＮＥが第１領域ＮＥＨ１にあるか調べる。第１領域ＮＥＨ１は、エンジン１の排気量などにより異なるが、例えば、１３０００ｒｐｍ以上とする。エンジン回転数ＮＥが第１領域ＮＥＨ１にある場合（ステップＳ１１４でＹｅｓ）、第１領域ＮＥＨ１について予め登録されている第１の失火／点火パターンをセットする（ステップＳ１１５）。第１の失火／点火パターンは、失火／点火実施周期が「５」にセットされ、失火実施回数が「１」になる。このパターンでは、失火又は点火を行う実施周期５回につき失火を１回行うことになるので、失火率は２０％になる。そして、領域ナンバーＮＩＧ＿Ｔに現在の第１領域ＮＥＨ１を示す「１」を代入する（ステップＳ１１６）。
【００２５】
そして、ステップＳ１１４で、エンジン回転数ＮＥが第１領域ＮＥＨ１にない場合には、パターン設定部６４は、失火／点火パターンをリセットする（ステップＳ１１５）。そして、領域ナンバーＮＩＧ＿Ｔに「０」を代入する（ステップＳ１１８）。これにより、点火出力制御が実施される（ステップＳ１１９）。なお、この場合には、失火処理は行なわずに、通常の点火タイミングで点火処理が実行される。
【００２６】
なお、失火／点火パターンは、２種類以上であれば良く、３通りに限定されない。また、各失火／点火パターンにおける失火／点火実施周期の値と、失火実施回数の値は、エンジン回転数ＮＥの増加に伴って段階的に失火率が増加すれば良く、前記の例に限定されない。また、失火／点火パターンを切り替えるエンジン回転数ＮＥも前記の例に限定されない。
【００２７】
次に、点火選択部６５は、領域ナンバーＮＩＧ＿Ｔの現在値と、前回値ＮＩＧ＿Ｂを参照し、エンジン回転数が他の領域に移行したかを調べる（ステップＳ１２０）。領域ナンバーＮＩＧ＿Ｔの現在値と、前回値ＮＩＧ＿Ｂが異なる値の場合（ステップＳ１２０でＹｅｓ）、エンジン回転数ＮＥが上昇しているか調べる（ステップＳ１２１）。エンジン回転数変化フラグＦ＿ＤＮが「１」の場合には、エンジン回転数ＮＥが上昇しているとみなし、失火処理から失火／点火制御を実施するように指令する（ステップＳ１２２）。これにより、失火／点火パターンを実行するときは、最初に失火が行われるようになる。例えば、失火率が約３３％のときは、失火→点火→点火になる。
【００２８】
これに対し、ステップＳ１２１で、エンジン回転数変化フラグＦ＿ＤＮが「０」の場合には、エンジン回転数ＮＥが下降しているとみなし、点火選択部６５が点火処理から失火／点火制御を実施するように指令する（ステップＳ１２３）。これにより、失火／点火パターンを実行するときは、最初に点火が行われるようになる。例えば、失火率が約３３％のときは、点火→点火→失火になる。
【００２９】
なお、ステップＳ１２０で、エンジン回転数が他の領域に移行していない場合には、ステップＳ１２４に進んで、パターン設定部６４が現在実施している失火／点火パターンでの制御を継続させる。また、エンジン回転数ＮＥが第１領域ＮＥＨ１より小さい場合には、失火／点火パターンは選択されずに、失火率０％、すなわち点火タイミングごとに点火処理が実行される。
【００３０】
次に、図５に示すタイミングチャートを参照して、失火／点火の制御と、これに伴う回転数の変化とについて説明する。
なお、横軸は時間を示す。縦軸は上から、上死点（ＴＤＣ）を検出したことを示す信号と、エンジン１の行程が配列されている。エンジン１の行程は、ＩＴが吸気行程を示し、ＣＭが圧縮行程、ＥＰが膨張行程、ＥＨが排気行程をそれぞれ示す。さらに、Ｆ＿ＤＮは、エンジン回転数変化フラグを示し、ＮＩＧ＿Ｔは領域ナンバーを示す。点火出力は、星
印が点火を実施したことを示し、×印は失火させたことを示す。ＮＥはエンジン回転数を示し、低回転数領域から高回転数領域にかけて、第０領域ＮＥＨ０、第１領域ＮＥＨ１、第２領域ＮＥＨ２、第３領域ＮＥＨ３が順番に割り当てられている。
【００３１】
時刻ｔ０でエンジン回転数ＮＥが第１領域の下限エンジン回転数ＨＮＥＩＧＣ１以上になると、第１領域について予め設定されている第１の失火/点火パターンが実施される。前記の例では、失火率が２０％に設定されているので、点火タイミングが５回生じる間に、１回失火が実施される。時刻ｔ０において、エンジン回転数変化フラグＦ＿ＤＮは「１」、即ち、エンジン回転数ＮＥが上昇中であるので、失火から失火/点火制御が開始される。最初に失火が実施されるために、時刻ｔ０を過ぎたところでエンジン回転数ＮＥが一旦下がるが、その次に４回連続して点火が行われるので、エンジン回転数ＮＥは上昇傾向を保つ。
【００３２】
時刻ｔ０から時刻ｔ１までの間に、失火/点火実施周期が一巡する。そして、続く時刻ｔ２では、再び、失火/点火パターンに基づいて失火/点火制御が継続される。このときのエンジン回転数ＮＥは第１領域であり、かつエンジン回転数ＮＥは上昇中なので、前記と同様に、失火率２０％が採用され、かつ最初に失火が実施される。
【００３３】
ここで、時刻ｔ３の直前で、エンジン回転数ＮＥが第２領域の下限エンジン回転数ＨＮＥＩＧＣ２以上になって、エンジン回転数ＮＥが第１領域から第２領域に移行する。この実施の形態では、点火タイミングで失火／点火パターンの設定を行うので、時刻ｔ３で第２領域に合わせた失火／点火パターンが設定され、失火率が約３３％に設定される。エンジン回転数変化フラグＦ＿ＤＮは「１」、即ち、エンジン回転数ＮＥが上昇中であるので、失火から失火/点火制御が開始される。最初に失火が実施されるために、時刻ｔ３を過ぎたところでエンジン回転数ＮＥが一旦下がるが、その次に２回連続して点火が行われるので、エンジン回転数ＮＥは上昇傾向を保つ。
【００３４】
時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間に、失火/点火実施周期が一巡する。そして、続く時刻ｔ４では、再び、失火/点火パターンに基づいて失火/点火制御が継続される。このときのエンジン回転数ＮＥは第２領域であり、かつエンジン回転数ＮＥは上昇中なので、前記と同様に、失火率約３３％が採用され、かつ最初に失火が実施される。
【００３５】
続く時刻ｔ５になる直前で、エンジン回転数ＮＥが第３領域の下限エンジン回転数ＨＮＥＩＧＣ３以上になって、エンジン回転数ＮＥが第２領域から第３領域に移行する。次に設定変更を行うタイミングである時刻ｔ５で、第３領域に合わせた失火／点火パターンが設定され、失火率が約１００％に設定される。エンジン回転数変化フラグＦ＿ＤＮは「１」、即ち、エンジン回転数ＮＥが上昇中であるので、失火から失火/点火制御が開始される。最初に失火が実施されるために、時刻ｔ５を過ぎたところでエンジン回転数ＮＥが下がる。
【００３６】
このように失火率１００％が実施されることで、エンジン回転数ＮＥが下降し、時刻ｔ６の段階で、エンジン回転数ＮＥは、第３領域の下限エンジン回転数ＨＮＥＩＧＣ３未満になる。このため、第２領域の失火/点火パターンに基づいた失火/点火制御、即ち失火率が約３３％になるように制御される。この際、エンジン回転数変化フラグＦ＿ＤＮは「０」、即ち、エンジン回転数ＮＥが下降中であるので、点火から失火/点火制御が開始される。最初に点火が実施されるために、時刻ｔ６を過ぎたところでエンジン回転数ＮＥが上昇する。
【００３７】
なお、従来のように、常に失火から失火/点火制御が開始される制御では、時刻ｔ６の段階で、エンジン回転数ＮＥの曲線の下方に示す×印のように失火制御から実施される。
その結果、エンジン回転数ＮＥがさらに下降(アンダーシュート)してしまう。この実施の形態では、エンジン回転数ＮＥが下降傾向にあるときは、点火から入るので、このようなアンダーシュートを抑制できる。
【００３８】
この実施の形態に係る制御では、時刻ｔ６の点火によって、時刻ｔ６から時刻ｔ７の間は、エンジン回転数ＮＥが上昇し、時刻ｔ７の時点ではエンジン回転数ＮＥが第３領域に到達している。このため、時刻ｔ７では、第３領域の失火／点火パターンが設定されて、失火率が１００％になる。このため、時刻ｔ７を過ぎるとエンジン回転数ＮＥが下降する。
【００３９】
時刻ｔ８以降にも同様の処理が繰り返して行われる。継続してエンジン回転数ＮＥが変化して失火／点火パターンが変化した場合において、エンジン回転数ＮＥが上昇して失火／点火パターンが変化した場合は、失火から失火／点火パターンに応じた制御が実施される。これに対し、エンジン回転数ＮＥが下降して失火／点火パターンが変化した場合は、点火から失火／点火パターンに応じた制御が実施される。言い換えれば、この制御方法では、エンジン回転数ＮＥの変化方向に応じて、失火/点火制御が行われることで、エンジン回転数ＮＥの変化が小さく保たれるようになる。エンジン回転数ＮＥの変動を抑制することができることから、車体に衝撃が発生せず乗車感覚を損なうことが無い。
【００４０】
なお、従来のように、常に失火から失火/点火制御が開始される制御では、エンジン回転数ＮＥが下降して失火/点火パターンが変化した場合に、常に失火から制御を開始するので、エンジン回転数ＮＥの下降(アンダーシュート)が生じる。エンジン回転数ＮＥの変動を抑制することが困難なため、車体に衝撃が発生して乗車感覚を損なわれることがある。
【００４１】
なお、図５の右端に、第２領域と第３領域の境界付近における従来の制御によるエンジン回転数ＮＥの範囲をＲＥ＿Ｂ、本実施形態に係る制御によるエンジン回転数ＮＥの範囲をＲＥ＿Ａとして示す。本実施形態に係る制御では、第２領域と第３領域の境界付近におけるエンジン回転数ＮＥの変動幅を１／２程度まで抑制することができる。
【００４２】
以上、説明したように、この内燃機関の制御装置によれば、失火／点火パターンを複数設け、エンジン回転数ＮＥの変化に応じて段階的に失火率が変化するようにしたので、データ処理量を削減できる。
エンジン回転数ＮＥが上昇しているときには、失火処理から失火／点火パターンを実行するので、エンジン回転数ＮＥの上昇時にエンジン回転数ＮＥの制御を実施したときのエンジン回転数ＮＥの上昇量を抑えることができる。また、エンジン回転数ＮＥが下降しているときには、点火処理から失火／点火パターンを実行するようにしたので、エンジン回転数ＮＥの下降時にエンジン回転数ＮＥの制御を実施したときのエンジン回転数ＮＥの下降量を抑えることができる。このため、気筒休止によるエンジン回転数ＮＥのオーバーシュートやアンダーシュートが抑制される。運転状態に応じてエンジン回転数の変化を抑制できるので、車体に衝撃が発生せず乗車感覚を損なうことがなくなる。
【００４３】
ここで、制御装置４１を用いてエンジン１の制御を行ったときの実験結果を図６に示す。なお、横軸は時間（ｍｓｅｃ）と、点火出力を示す。点火出力は、下向きのパルスが可燃性混合気に点火したことを示し、×印は失火制御を行ったことを示す。縦軸はエンジン回転数を示す。
この実験では、エンジン回転数が１３０００ｒｐｍ以下の第２領域では失火率を１０％、すなわち点火タイミングが１０回あるうちの１回のみ失火して他の９回は点火するように失火／点火パターンが設定されている。第３領域では、失火率を１００％、すなわち１回も点火しないように失火／点火パターンが設定されている。
【００４４】
５０ｍｓｅｃを過ぎてエンジン回転数ＮＥが第３領域に入ると、失火率が１００％になり、その後にエンジン回転数が下降する。次の点火タイミングでは、エンジン回転数ＮＥが第２領域に戻っているので、点火処理が実行され、少しのタイムラグをもってエンジン回転数ＮＥが上昇に転じる。このような処理が繰り返して実行されることで、エンジン回転数ＮＥの変化が小さく保たれた。エンジン回転数ＮＥの変動が抑制されたので、車体の衝撃が抑制され、乗車感覚が良好になる。
【００４５】
なお、本発明は、前記の実施の形態に限定されずに広く応用することができる。
例えば、本実施の形態は、多気筒エンジンに適用することも可能である。また、内燃機関は、図１に示すエンジン１に限定されない。
【符号の説明】
【００４６】
１      エンジン（内燃機関）
１７      クランク軸（出力軸）
４１      制御装置
５３      ＣＰＵ
６１      回転数算出部
６２      回転数変化方向判定部
６３      出力部
６４      パターン設定部
６５      点火選択部
【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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