(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を噴射する燃料噴射弁と、該燃料噴射弁からの燃料と空気との混合気の点火を、燃焼室内の複数の位置にて行うための複数の点火プラグとを有する多点火式エンジンの制御装置であって、
上記各点火プラグの失火を検出する失火検出手段と、
上記燃料噴射弁及び上記各点火プラグの作動を含めて、上記エンジンの作動を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記失火検出手段により上記複数の点火プラグのうちの一部の点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃焼室内において、上記複数の点火プラグの失火が検出されていないときと比較して、失火が検出されていない点火プラグの側に上記混合気が形成されるように、上記燃料噴射弁を制御するとともに、上記一部の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下分を、上記燃料噴射弁からの燃料噴射量の増量により補うよう構成されていることを特徴とする多点火式エンジンの制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の多点火式エンジンの制御装置において、
上記エンジンは、ロータリピストンエンジンであり、
上記複数の点火プラグは、ロータの回転方向に並設されたリーディング側点火プラグ及びトレーリング側点火プラグであり、
上記燃料噴射弁は、上記エンジンの燃焼室内に燃料を直接噴射する直噴噴射弁であり、
上記制御手段は、上記失火検出手段により上記リーディング側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃焼室内において、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比較して、上記トレーリング側点火プラグの側に上記混合気が形成されるように、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比べて、上記燃料噴射弁による燃料噴射の時期を遅角する一方、上記トレーリング側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃焼室内において、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比較して、上記リーディング側点火プラグの側に上記混合気が形成されるように、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比べて、上記燃料噴射弁による燃料噴射の時期を進角するよう構成されていることを特徴とする多点火式エンジンの制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の多点火式エンジンの制御装置において、
上記燃料噴射弁は、燃料の噴射方向がロータの回転方向を指向するように設けられ、
上記燃料噴射弁に供給される燃料圧力を調整する燃圧調整手段を更に備え、
上記制御手段は、更に上記燃圧調整手段の作動を制御するものであって、上記失火検出手段により上記リーディング側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比べて、上記燃圧調整手段による上記燃料圧力を低下させる一方、上記トレーリング側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比べて、上記燃圧調整手段による上記燃料圧力を増大させるよう構成されていることを特徴とする多点火式エンジンの制御装置。
【請求項４】
請求項１記載の多点火式エンジンの制御装置において、
上記エンジンは、シリンダ内をピストンが往復動するレシプロエンジンであり、
上記複数の点火プラグは、上記燃焼室の天井部の吸気側に配設された吸気側点火プラグ、及び、該天井部の排気側に配設された排気側点火プラグであり、
上記燃料噴射弁は、上記燃焼室の天井部の中央部に配設されていて、シリンダの中心軸方向から見て、少なくとも、上記燃料をシリンダの中心部からその周囲全周に向けて噴射する第１の噴射形態と、上記燃料をシリンダの中心部から上記吸気側点火プラグに向けて噴射する第２の噴射形態と、上記燃料をシリンダの中心部から上記排気側点火プラグに向けて噴射する第３の噴射形態とに切り換え可能に構成され、
上記制御手段は、上記失火検出手段により上記吸気側及び排気側点火プラグの失火が検出されていないときには、上記燃料を上記第１の噴射形態でもって噴射するように、上記燃料噴射弁を制御する一方、上記失火検出手段により上記排気側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃料を上記第２の噴射形態でもって噴射するように、上記燃料噴射弁を制御し、上記吸気側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃料を上記第３の噴射形態でもって噴射するように、上記燃料噴射弁を制御するよう構成されていることを特徴とする多点火式エンジンの制御装置。
【請求項５】
請求項１記載の多点火式エンジンの制御装置において、
上記エンジンは、シリンダ内をピストンが往復動するレシプロエンジンであり、
上記複数の点火プラグは、上記燃焼室の天井部の吸気側に配設された吸気側点火プラグ、及び、該天井部の排気側に配設された排気側点火プラグであり、
上記燃料噴射弁は、上記燃焼室の天井部の吸気側又は排気側における周縁部に配設され、
上記燃料噴射弁に供給される燃料圧力を調整する燃圧調整手段を更に備え、
上記制御手段は、更に上記燃圧調整手段の作動を制御するものであって、上記失火検出手段により、上記燃料噴射弁に対して遠い側の点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃料噴射弁に対して近い側の点火プラグのみの失火が検出されたときと比べて、上記燃圧調整手段による上記燃料圧力を低下させるよう構成されていることを特徴とする多点火式エンジンの制御装置。
【請求項６】
請求項１記載の多点火式エンジンの制御装置において、
上記エンジンは、シリンダ内をピストンが往復動するレシプロエンジンであり、
上記複数の点火プラグは、上記燃焼室の天井部の中央部に配設された中央部点火プラグ、及び、該天井部の周縁部に配設された周縁部点火プラグであり、
上記燃料噴射弁は、上記中央部点火プラグの近傍に配設され、
上記制御手段は、上記失火検出手段により上記周縁部点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記中央部点火プラグのみの失火が検出されたときと比べて、上記燃料噴射弁による燃料噴射の時期を遅角するよう構成されていることを特徴とする多点火式エンジンの制御装置。
【請求項７】
請求項１記載の多点火式エンジンの制御装置において、
上記エンジンは、シリンダ内をピストンが往復動するレシプロエンジンであり、
上記複数の点火プラグは、上記燃焼室の天井部の中央部に配設された中央部点火プラグ、及び、該天井部の周縁部に配設された周縁部点火プラグであり、
上記燃料噴射弁は、上記中央部点火プラグの近傍に配設され、
上記燃料噴射弁に供給される燃料圧力を調整する燃圧調整手段を更に備え、
上記制御手段は、更に上記燃圧調整手段の作動を制御するものであって、上記失火検出手段により上記周縁部点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記中央部点火プラグのみの失火が検出されたときと比べて、上記燃圧調整手段による上記燃料圧力を低下させるよう構成されていることを特徴とする多点火式エンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混合気の点火を燃焼室内の複数の位置にて行うための複数の点火プラグを有する多点火式エンジンの制御装置に関する技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
特にハイブリッド車両においては、エンジンの運転及び停止が頻繁に繰り返されることが多く、このため、エンジンの運転中の燃焼状態が悪い。特に、エンジンが冷間状態にあるときにエンジンの運転が停止した場合に、そのエンジンの運転中の燃焼状態が悪くなる。このようなエンジンでは、エンジンの運転中に、燃焼室に面する部材（特に点火プラグ）に付着物が付着堆積し易くなる。上記付着物が点火プラグに付着すると、該点火プラグの失火を招く可能性が高くなる。
【０００３】
ここで、例えば特許文献１には、各気筒に２つの点火プラグを備える多点火式エンジンにおいて、上記２つの点火プラグのうちの一方の点火プラグの失火が検出された場合に、該一方のプラグを使用せず、他方の点火プラグの点火時期を、所定のパラメータにしたがって補正する（進角補正）ことが開示されている。すなわち、特許文献１によると、２点点火を基本として設計されたエンジンにおいて、１点点火となった場合、燃焼室中央からオフセットした位置に配置された１個のプラグで点火すると、火炎伝播距離が長くなり、このため、２点点火と同じ点火時期に設定すると、噴射された燃料が燃焼し終わる前に未燃焼のまま排気されてしまうのでエンジン出力が低下する。そこで、１点火プラグ制御の場合に、ノッキングが発生しない範囲で、点火時期を進めれば、未燃焼のまま排気されていた燃料を燃焼させてから排気できるのでエンジン出力の低下を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１５０３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような、複数の点火プラグを有する多点火式エンジンにおいて、該複数の点火プラグのうちの一部の点火プラグが、上記付着物の付着等により失火した場合に、上記特許文献１のように、残りの点火プラグで点火を行うとともに、その点火時期を進角補正することが考えられる。
【０００６】
しかし、上記特許文献１のように、失火していない点火プラグの点火時期を進角補正するだけでは、燃料と空気との混合気の形成の仕方によっては、燃焼性がより一層悪化する場合があるとともに、エンジン出力の低下を良好に抑制することも困難になり、改善の余地がある。
【０００７】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数の点火プラグを有する多点火式エンジンの制御装置において、該複数の点火プラグのうちの一部の点火プラグが失火したとしても、その失火による燃焼性の悪化及びエンジン出力の低下を良好に抑制できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明では、燃料を噴射する燃料噴射弁と、該燃料噴射弁からの燃料と空気との混合気の点火を、燃焼室内の複数の位置にて行うための複数の点火プラグとを有する多点火式エンジンの制御装置を対象として、上記各点火プラグの失火を検出する失火検出手段と、上記燃料噴射弁及び上記各点火プラグの作動を含めて、上記エンジンの作動を制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、上記失火検出手段により上記複数の点火プラグのうちの一部の点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃焼室内において、上記複数の点火プラグの失火が検出されていないときと比較して、失火が検出されていない点火プラグの側に上記混合気が形成されるように、上記燃料噴射弁を制御するとともに、上記一部の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下分を、上記燃料噴射弁からの燃料噴射量の増量により補うよう構成されている、という構成とした。
【０００９】
上記の構成により、複数の点火プラグのうちの一部の点火プラグのみが失火したときには、燃焼室内において、該複数の点火プラグが失火していないときと比較して、失火していない点火プラグの側に混合気が形成されるように、燃料噴射弁を制御するので、上記複数の点火プラグの失火が検出されていないときと同様の燃焼性を維持することができ、失火による燃焼性の悪化を良好に抑制することができる。また、上記一部の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下分を、燃料噴射弁からの燃料噴射量の増量により補うので、一部の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下を良好に抑制することができる。
【００１０】
上記多点火式エンジンの制御装置の一実施形態において、上記エンジンは、ロータリピストンエンジンであり、上記複数の点火プラグは、ロータの回転方向に並設されたリーディング側点火プラグ及びトレーリング側点火プラグであり、上記燃料噴射弁は、上記エンジンの燃焼室内に燃料を直接噴射する直噴噴射弁であり、上記制御手段は、上記失火検出手段により上記リーディング側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃焼室内において、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比較して、上記トレーリング側点火プラグの側に上記混合気が形成されるように、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比べて、上記燃料噴射弁による燃料噴射の時期を遅角する一方、上記トレーリング側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃焼室内において、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比較して、上記リーディング側点火プラグの側に上記混合気が形成されるように、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比べて、上記燃料噴射弁による燃料噴射の時期を進角するよう構成されている。
【００１１】
このことにより、ロータリピストンエンジンにおいて、リーディング側点火プラグのみが失火したときには、燃料噴射時期の遅角によって、燃焼室内において、リーディング側及びトレーリング側点火プラグが共に失火していないときと比較して、トレーリング側点火プラグの側に混合気を容易に形成することができ、トレーリング側点火プラグのみが失火したときには、燃料噴射時期の進角によって、燃焼室内において、リーディング側及びトレーリング側点火プラグが共に失火していないときと比較して、リーディング側点火プラグの側に混合気を容易に形成することができる。
【００１２】
上記ロータリピストンエンジンの場合、上記燃料噴射弁は、燃料の噴射方向がロータの回転方向を指向するように設けられ、上記燃料噴射弁に供給される燃料圧力を調整する燃圧調整手段を更に備え、上記制御手段は、更に上記燃圧調整手段の作動を制御するものであって、上記失火検出手段により上記リーディング側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比べて、上記燃圧調整手段による上記燃料圧力を低下させる一方、上記トレーリング側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記リーディング側及びトレーリング側点火プラグの失火が共に検出されていないときと比べて、上記燃圧調整手段による上記燃料圧力を増大させるよう構成されている、ことが好ましい。
【００１３】
このことで、リーディング側点火プラグのみが失火したときには、燃料噴射時期の遅角に加えて、燃料圧力の低下によって、燃焼室内においてトレーリング側点火プラグの側に混合気をより一層確実に形成することができ、トレーリング側点火プラグのみが失火したときには、燃料噴射時期の進角に加えて、燃料圧力の増大によって、燃焼室内においてリーディング側点火プラグの側に混合気をより一層確実に形成することができる。
【００１４】
上記多点火式エンジンの制御装置の別の実施形態では、上記エンジンは、シリンダ内をピストンが往復動するレシプロエンジンであり、上記複数の点火プラグは、上記燃焼室の天井部の吸気側に配設された吸気側点火プラグ、及び、該天井部の排気側に配設された排気側点火プラグであり、上記燃料噴射弁は、上記燃焼室の天井部の中央部に配設されていて、シリンダの中心軸方向から見て、少なくとも、上記燃料をシリンダの中心部からその周囲全周に向けて噴射する第１の噴射形態と、上記燃料をシリンダの中心部から上記吸気側点火プラグに向けて噴射する第２の噴射形態と、上記燃料をシリンダの中心部から上記排気側点火プラグに向けて噴射する第３の噴射形態とに切り換え可能に構成され、上記制御手段は、上記失火検出手段により上記吸気側及び排気側点火プラグの失火が検出されていないときには、上記燃料を上記第１の噴射形態でもって噴射するように、上記燃料噴射弁を制御する一方、上記失火検出手段により上記排気側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃料を上記第２の噴射形態でもって噴射するように、上記燃料噴射弁を制御し、上記吸気側点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃料を上記第３の噴射形態でもって噴射するように、上記燃料噴射弁を制御するよう構成されている。
【００１５】
このことにより、レシプロエンジンにおいて、排気側点火プラグのみが失火したときには、第２の噴射形態による燃料の噴射によって、燃焼室内において、吸気側及び排気側点火プラグが共に失火していないときと比較して、吸気側点火プラグの側に混合気を容易に形成することができ、吸気側点火プラグのみが失火したときには、第３の噴射形態による燃料の噴射によって、燃焼室内において、吸気側及び排気側点火プラグが共に失火していないときと比較して、排気側点火プラグの側に混合気を容易に形成することができる。
【００１６】
上記多点火式エンジンの制御装置の更に別の実施形態では、上記エンジンは、シリンダ内をピストンが往復動するレシプロエンジンであり、上記複数の点火プラグは、上記燃焼室の天井部の吸気側に配設された吸気側点火プラグ、及び、該天井部の排気側に配設された排気側点火プラグであり、上記燃料噴射弁は、上記燃焼室の天井部の吸気側又は排気側における周縁部に配設され、上記燃料噴射弁に供給される燃料圧力を調整する燃圧調整手段を更に備え、上記制御手段は、更に上記燃圧調整手段の作動を制御するものであって、上記失火検出手段により、上記燃料噴射弁に対して遠い側の点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記燃料噴射弁に対して近い側の点火プラグのみの失火が検出されたときと比べて、上記燃圧調整手段による上記燃料圧力を低下させるよう構成されている。
【００１７】
このことで、レシプロエンジンにおいて、吸気側点火プラグ及び排気側点火プラグのうち、燃料噴射弁に対して近い側の点火プラグのみが失火したときには、比較的大きな燃料圧力によって、燃焼室内において、吸気側点火プラグ及び排気側点火プラグが共に失火していないときと比較して、燃料噴射弁に対して遠い側の点火プラグの側に混合気を容易に形成することができ、燃料噴射弁に対して遠い側の点火プラグのみが失火したときには、燃料圧力の低下によって、燃焼室内において、吸気側点火プラグ及び排気側点火プラグが共に失火していないときと比較して、燃料噴射弁に対して近い側の点火プラグの側に混合気を容易に形成することができる。
【００１８】
上記多点火式エンジンの制御装置の更に別の実施形態では、上記エンジンは、シリンダ内をピストンが往復動するレシプロエンジンであり、上記複数の点火プラグは、上記燃焼室の天井部の中央部に配設された中央部点火プラグ、及び、該天井部の周縁部に配設された周縁部点火プラグであり、上記燃料噴射弁は、上記中央部点火プラグの近傍に配設され、上記制御手段は、上記失火検出手段により上記周縁部点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記中央部点火プラグのみの失火が検出されたときと比べて、上記燃料噴射弁による燃料噴射の時期を遅角するよう構成されている。
【００１９】
このことで、レシプロエンジンにおいて、中央部点火プラグのみが失火したときには、比較的進角した燃料噴射時期によって、燃焼室内において、中央部及び周縁部点火プラグが共に失火していないときと比較して、周縁部点火プラグ（燃料噴射弁に対して遠い側の点火プラグ）の側に混合気を容易に形成することができ、周縁部点火プラグのみが失火したときには、燃料噴射時期の遅角によって、燃焼室内において、中央部及び周縁部点火プラグが共に失火していないときと比較して、中央部点火プラグ（燃料噴射弁に対して近い側の点火プラグ）の側に混合気を容易に形成することができる。
【００２０】
上記多点火式エンジンの制御装置の更に別の実施形態では、上記エンジンは、シリンダ内をピストンが往復動するレシプロエンジンであり、上記複数の点火プラグは、上記燃焼室の天井部の中央部に配設された中央部点火プラグ、及び、該天井部の周縁部に配設された周縁部点火プラグであり、上記燃料噴射弁は、上記中央部点火プラグの近傍に配設され、上記燃料噴射弁に供給される燃料圧力を調整する燃圧調整手段を更に備え、上記制御手段は、更に上記燃圧調整手段の作動を制御するものであって、上記失火検出手段により上記周縁部点火プラグのみの失火が検出されたときには、上記中央部点火プラグのみの失火が検出されたときと比べて、上記燃圧調整手段による上記燃料圧力を低下させるよう構成されている。
【００２１】
こうすることで、レシプロエンジンにおいて、中央部点火プラグのみが失火したときには、比較的大きな燃料圧力によって、燃焼室内において、中央部及び周縁部点火プラグが共に失火していないときと比較して、周縁部点火プラグ（燃料噴射弁に対して遠い側の点火プラグ）の側に混合気を容易に形成することができ、周縁部点火プラグのみが失火したときには、燃料圧力の低下によって、燃焼室内において、中央部及び周縁部点火プラグが共に失火していないときと比較して、中央部点火プラグ（燃料噴射弁に対して近い側の点火プラグ）の側に混合気を容易に形成することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明の多点火式エンジンの制御装置によると、失火検出手段により複数の点火プラグのうちの一部の点火プラグのみの失火が検出されたときには、燃焼室内において、該複数の点火プラグの失火が検出されていないときと比較して、失火が検出されていない点火プラグの側に混合気が形成されるように、燃料噴射弁を制御するとともに、上記一部の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下分を、上記燃料噴射弁からの燃料噴射量の増量により補うようにしたことにより、複数の点火プラグのうちの一部の点火プラグが失火したとしても、失火による燃焼性の悪化及びエンジン出力の低下を良好に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態１に係る多点火式エンジン制御装置が搭載されたハイブリッド車両の概略図である。
【図２】上記ハイブリッド車両の多点火式エンジン及びその制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】上記エンジンの１つの作動室が圧縮トップ付近にある状態を示す断面図である。
【図４】上記エンジンの圧縮トップ付近にある作動室において、リーディング側及びトレーリング側点火プラグの両方に対応する部分に略均等に混合気が形成されている状態を示す要部断面図である。
【図５】上記エンジンの圧縮トップ付近にある作動室において、トレーリング側点火プラグの側に片寄って混合気が形成されている状態を示す図４相当図である。
【図６】上記エンジンの圧縮トップ付近にある作動室において、リーディング側点火プラグの側に片寄って混合気が形成されている状態を示す図４相当図である。
【図７】コントロールユニットによる上記エンジンの始動から停止までの処理動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態２における多点火式エンジンの断面図である。
【図９】実施形態２における上記エンジンの燃焼室の天井部を燃焼室側から見た図である。
【図１０】実施形態２における図７相当図である。
【図１１】本発明の実施形態３における多点火式エンジンの断面図である。
【図１２】実施形態３における上記エンジンの燃焼室の天井部を燃焼室側から見た図である。
【図１３】実施形態３における図７相当図である。
【図１４】本発明の実施形態４における多点火式エンジンの断面図である。
【図１５】実施形態４における上記エンジンの燃焼室の天井部を燃焼室側から見た図である。
【図１６】燃料噴射弁より噴射された燃料のペネトレーションと、その燃料の噴霧拡り角と、燃料噴射弁に供給される燃圧との関係を示すグラフである。
【図１７】実施形態４における図７相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２５】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る多点火式エンジン制御装置が搭載されたハイブリッド車両１（以下、車両１という）の概略図である。この車両１は、シリーズハイブリッド車両であって、複数（本実施形態では、２つ）の点火プラグ１９Ａ，１９Ｂ（図２参照）を有する多点火式エンジン１０（以下、単にエンジン１０という）と、該エンジン１０により駆動されて発電する発電機２０と、この発電機２０によって発電された電力が蓄電（充電）される高電圧・大容量のバッテリ３０と、エンジン１０に駆動されることによる発電機２０の発電電力及びバッテリ３０の蓄電電力（放電電力）の少なくとも一方により駆動される駆動モータ４０とを備えている。本実施形態では、発電機２０は、モータの機能も有するモータジェネレータであり、モータとしての発電機２０によりエンジン１０を駆動して（クランキングして）、エンジン１０を始動するようになされている。
【００２６】
発電機２０とバッテリ３０との間には、第１インバータ５０が設けられ、バッテリ３０と駆動モータ４０との間には、第２インバータ５１が設けられている。第１インバータ５０と第２インバータ５１とは互いに接続され、その接続ラインにバッテリ３０が接続されている。発電機２０の発電電力は、第１インバータ５０を介してバッテリ３０に供給されるとともに、第１及び第２インバータ５０，５１を介して駆動モータ４０に供給される。バッテリ３０からの放電電力は、第２インバータ５１を介して駆動モータ４０に供給される。
【００２７】
駆動モータ４０の出力は、デファレンシャル装置６０を介して、駆動輪６１（ステアリングホイール６２により操舵される左右の前輪）に伝達され、これにより、車両１が走行する。
【００２８】
駆動モータ４０は、回生発電電力を発生可能なものであって、車両１の減速時に発電機として作動して、その発電した電力（回生発電電力）がバッテリ３０に充電される。また、後述の充電走行モードでは、エンジン１０が始動されて発電機２０の発電電力でもってバッテリ３０が充電される。尚、バッテリ３０は、車両１の外部の電源による外部充電も可能になされている。
【００２９】
エンジン１０は、発電機２０を駆動して発電させるために用いられる発電用エンジンである。エンジン１０は、水素タンク７０に貯留されている水素ガスが、気体燃料として供給可能に構成された気体燃料エンジンである。尚、エンジン１０の燃料としては、天然ガス（ＣＮＧ）等の他の気体燃料であってもよく、ガソリン等の液体燃料であってもよい。
【００３０】
水素タンク７０とエンジン１０とは、水素供給管７２により接続され、水素タンク７０内の水素ガスが、水素供給管７２を介してエンジン１０（詳細には、後述のポート噴射弁１７及び直噴噴射弁１８）に供給される。
【００３１】
水素供給管７２における水素タンク７０との接続部には、減圧弁７４が配設されている。水素タンク７０内に水素ガスが充満されている状態では、水素タンク７０内の圧力（水素ガスの圧力）が、例えば３５ＭＰａとされる。そして、その水素ガスが減圧弁７４を通過すると、その水素ガスの圧力が減圧される。
【００３２】
また、水素供給管７２には、直噴噴射弁１８に供給される燃料圧力（本実施形態では、ポート噴射弁１７に供給される燃料圧力でもある）を調整するための燃圧調整手段としての調圧弁７５が配設され、この調圧弁７５によって、減圧弁７４を通過した水素ガスの圧力が所望の圧力に減圧されて、直噴噴射弁１８に供給される。上記所望の圧力（つまり直噴噴射弁１８に供給される燃料圧力）は、後述のコントロールユニット１００から調圧弁７５への制御信号によって電気的に調整することができる。
【００３３】
図２に示すように、エンジン１０は、本実施形態では、ツインロータ式（２気筒）のロータリピストンエンジンであって、２つの繭状のロータハウジング１１内（気筒内）に形成されるロータ収容室１１ａに、概略三角形状のロータ１２がそれぞれ収容されて構成されている。２つのロータハウジング１１は、３つのサイドハウジング（図示せず）の間に挟み込むようにして該サイドハウジングと一体化されてなり、各ロータハウジング１１とその両側のサイドハウジングとで各ロータ収容室１１ａが形成される。各ロータハウジング１１は、概略楕円形状（互いに直交する長軸Ｙ及び短軸Ｚ（図３参照）によって規定される略楕円形状）のトロコイド内周面を有する。尚、図２では、２つのロータハウジング１１（２つの気筒）を展開した状態で図示しており、２つのロータハウジング１１内の中央部にそれぞれ描いているエキセントリックシャフト１３は、同じものである。
【００３４】
上記各ロータ１２は、その三角形の各頂部に図示しないアペックスシールを有し、これらアペックスシールがロータハウジング１１のトロコイド内周面に摺接しており、このことで、各ロータ１２により各ロータ収容室１１ａ（各気筒）内に３つの作動室（燃焼室に相当）が画成される。そして、各ロータ１２は、該ロータ１２の３つのアペックスシールが各々ロータハウジング１１のトロコイド内周面に当接した状態でエキセントリックシャフト１３の周りを自転しながら、該エキセントリックシャフト１３の軸心Ｘの周りに公転するようになっている。ロータ１２が１回転する間に、該ロータ１２の各頂部間にそれぞれ形成された作動室が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張（燃焼）及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ１２を介して出力軸としてのエキセントリックシャフト１３から出力される。
【００３５】
上記各ロータ収容室１１ａには、吸気行程にある作動室に開口する吸気開口に連通するように吸気通路１４が接続されているとともに、排気行程にある作動室に開口する排気開口に連通するように排気通路１５が接続されている。吸気通路１４は、上流側では１つであるが、下流側では、２つの分岐路に分岐してそれぞれ上記各ロータ収容室１１ａに連通している。吸気通路１４の上記分岐部よりも上流側（後述のインタークーラ８６よりも下流側）には、ステッピングモータ等のスロットル弁アクチュエータ９０により駆動されて吸気通路１４の断面積（弁開度）を調節するスロットル弁１６が配設されている。このスロットル弁１６により、各ロータ収容室１１ａ（吸気行程にある作動室）内への吸気量が調節されることになる。本実施形態における後述のエンジン制御時（エンジン１０の中負荷ないし高負荷運転時）においては、基本的に、スロットル弁１６は全開とされる。
【００３６】
吸気通路１４の上記分岐部よりも下流側の各分岐路には、上記水素タンク７０からの水素ガスを、吸気通路１４内に噴射するポート噴射弁１７が配設されている。このポート噴射弁１７により噴射された水素ガスは、空気と混合された状態で、吸気行程にある作動室に供給される。
【００３７】
ポート噴射弁１７は、エンジン１０の極冷間時（エンジン冷間時の中でもエンジン１０の冷却水（以下、エンジン冷却水という）の温度がかなり低くて、予め設定された設定温度よりも低いとき）における始動時に使用される。それ以外のときには、後述の直噴噴射弁１８より燃料（水素ガス）が作動室（燃焼室）内に直接噴射される。エンジン１０の極冷間時における始動時においては、直噴噴射弁１８の燃料噴射開口が、燃料の燃焼により生じた水分の凍結により塞がれている可能性があるので、例外的にポート噴射弁１７より燃料を噴射する。尚、エンジン１０の始動時及び運転時において、直噴噴射弁１８とポート噴射弁１７とにより燃料を噴射するようにすることも可能である。或いは、ポート噴射弁１７をなくすことも可能である。以下の説明では、直噴噴射弁１８により燃料（水素ガス）を噴射するものとする。
【００３８】
上記排気通路１５は、上流側では、各ロータ収容室１１ａにそれぞれ連通するように２つ設けられているが、下流側では、１つに合流されている。この排気通路１５の該合流部よりも下流側には、排気ガスを浄化するための低温活性三元触媒８１及びＮＯｘ吸蔵還元触媒８２が配設されている。低温活性三元触媒８１は、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２よりも触媒活性化温度が低い三元触媒であって、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２よりも上流側に配設されている。尚、図２において吸気通路１４及び排気通路１５に図示した矢印は、吸気及び排気の流れを示している。
【００３９】
上記ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２は、例えば、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）等の貴金属を含んだ担体に、バリウム（Ｂａ）、カリウム（Ｋ）等のＮＯｘ吸蔵剤を担持させて構成されていて、エンジン１０の排気ガス中のＮＯｘをリーン空燃比雰囲気下で吸蔵するとともに、該吸蔵したＮＯｘを、リッチ空燃比雰囲気下で放出して、該ＮＯｘを、排気ガス中のＨＣやＣＯと反応させて還元する機能を有する。
【００４０】
上記各ロータハウジング１１（各気筒）には、水素タンク７０からの水素ガスを、ロータ収容室１１ａの圧縮行程にある作動室（燃焼室）内に直接噴射する直噴噴射弁１８（本発明の燃料噴射弁に相当）が設けられている。直噴噴射弁１８は、エキセントリックシャフト１３の軸心Ｘが延びる方向から見て（つまり図３において）、ロータハウジング１１における長軸Ｙの近傍に位置し、直噴噴射弁１８の軸線は、燃料（水素ガス）の噴射方向がロータ１２の回転方向を指向するように、長軸Ｙに対して所定角度だけ傾斜している。これにより、エキセントリックシャフト１３の軸心Ｘが延びる方向から見て、直噴噴射弁１８からの燃料は、長軸Ｙに対して後述の点火プラグ１９Ａ，１９Ｂが配設されている側に噴射されることになる。上記所定角度は、直噴噴射弁１８の軸線と長軸Ｙとのなす鋭角側の角度が５°〜１５°が好ましい。
【００４１】
また、各ロータハウジング１１には、直噴噴射弁１８より噴射された燃料と空気との混合気の点火を、１つの作動室（燃焼室）内の複数（本実施形態では、２つ）の位置にて行うための２つの点火プラグ１９Ａ，１９Ｂが設けられている。これら点火プラグ１９Ａ，１９Ｂは、ロータ１２の回転方向に並設されたリーディング側点火プラグ１９Ａ及びトレーリング側点火プラグ１９Ｂである。リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂは、エキセントリックシャフト１３の軸心Ｘが延びる方向から見て、各ロータハウジング１１における、短軸Ｚを挟んだロータ回転方向のリーディング側及びトレーリング側の両位置（短軸Ｚの近傍）にそれぞれ配設されている。リーディング側点火プラグ１９Ａは、圧縮トップの手前近傍で点火され、トレーリング側点火プラグ１９Ｂは、圧縮トップ（ＴＤＣ）と同時か又はその直ぐ後に点火される。こうしてリーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂは、圧縮乃至膨張行程にある作動室内の混合気の点火を行う。
【００４２】
エンジン１０には、該エンジン１０の各ロータ収容室１１ａにおける吸気行程にある作動室（燃焼室）内への吸気の過給を行う排気ターボ過給機８５が設けられている。この排気ターボ過給機８５は、吸気通路１４におけるスロットル弁１６よりも上流側に配設されたコンプレッサ８５ａと、排気通路１５における上記合流部よりも下流側でかつ三元触媒８１よりも上流側に配設されたタービン８５ｂとで構成されている。タービン８５ｂが排気ガス流により回転し、このタービン８５ｂの回転により、該タービン８５ｂと連結されたコンプレッサ８５ａが作動して、吸気通路１４に吸入された空気を圧縮する。この圧縮された空気は、吸気通路１４におけるコンプレッサ８５ａよりも下流側でかつスロットル弁１６よりも上流側に配設されたインタークーラ８６によって冷却された後、上記各分岐路を介して各ロータ収容室１１ａにおける吸気行程にある作動室内に吸入される。
【００４３】
車両１には、バッテリ３０に出入りする電流及びバッテリ３０の電圧を検出するバッテリ電流・電圧センサ１０１と、車両１の乗員によるアクセルペダルの踏み込み量（乗員の操作によるアクセル開度）を検出するアクセル開度センサ１０２と、車両１の車速を検出する車速センサ１０３と、エキセントリックシャフト１３に設けられ、エキセントリックシャフト１３の回転角度位置を検出する回転角センサ１０４と、排気通路１５における低温活性三元触媒８１とタービン８５ｂとの間に配設され、エンジン１０の排気ガスの空燃比を検出する空燃比センサ１０５（本実施形態では、リニアＯ２センサで構成されている）と、ロータハウジング１１の内部に形成されたウォータジャケット（図示せず）に臨んで該ウォータジャケット内を流れるエンジン冷却水の温度（エンジン水温）を検出するエンジン水温センサ１０６（エンジン水温検出手段）と、水素タンク７０内の圧力（つまり水素タンク７０内の水素ガスの体積残量）を検出するタンク圧力センサ１０７と、吸気通路１４内に吸入される吸気流量を検出するエアフローセンサ１０８と、バッテリ３０の温度を検出するバッテリ温度センサ１０９と、エンジン１０の作動制御や、第１及び第２インバータ５０，５１の作動制御（つまり発電機２０及び駆動モータ４０の作動制御）等を行うコントロールユニット１００とが設けられている。上記回転角センサ１０４は、エンジン１０の回転数を検出するエンジン回転数センサを兼ねている。
【００４４】
コントロールユニット１００は、周知のマイクロコンピュータをベースとするコントローラであって、プログラムを実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、例えばＲＡＭやＲＯＭにより構成されてプログラム及びデータを格納するメモリと、電気信号の入出力をする入出力（Ｉ／Ｏ）バスと、を備えている。コントロールユニット１００には、バッテリ電流・電圧センサ１０１、アクセル開度センサ１０２、車速センサ１０３、回転角センサ１０４、空燃比センサ１０５、エンジン水温センサ１０６、タンク圧力センサ１０７、エアフローセンサ１０８、バッテリ温度センサ１０９等からの各種情報の信号が入力されるようになっている。
【００４５】
発電機２０は、該発電機２０による発電電圧及び発電電流の情報をコントロールユニット１００に送信するようになっており、コントロールユニット１００は、その情報を入力して該情報から発電機２０による発電電力（発電量）を検出する。
【００４６】
駆動モータ４０は、該駆動モータ４０の回転数の情報や、駆動モータ４０による回生発電電圧及び回生発電電流の情報をコントロールユニット１００に送信するようになっており、コントロールユニット１００は、その情報を入力して駆動モータ４０の作動制御に用いる。
【００４７】
そして、コントロールユニット１００は、上記入力信号に基づいて、スロットル弁アクチュエータ９０、ポート噴射弁１７、直噴噴射弁１８、リーディング側点火プラグ１９Ａ、トレーリング側点火プラグ１９Ｂ、及び調圧弁７５に対して制御信号を出力してエンジン１０を制御するとともに、第１及び第２インバータ５０，５１に対して制御信号を出力して発電機２０及び駆動モータ４０を制御する。コントロールユニット１００は、直噴噴射弁１８、リーディング側点火プラグ１９Ａ及びトレーリング側点火プラグ１９Ｂの作動を含めて、エンジン１０の作動を制御する制御手段を構成することになる。
【００４８】
図３に示すように、リーディング側点火プラグ１９Ａは、イグナイター５５Ａによってイグニッションコイル５６Ａに高電圧を発生させることによって点火される。トレーリング側点火プラグ１９Ｂは、イグナイター５５Ｂによってイグニッションコイル５６Ｂに高電圧を発生させることによって点火される。コントロールユニット１００は、イグナイター５５Ａに制御信号（点火信号）を送信することによって、リーディング側点火プラグ１９Ａの点火時期を制御するとともに、イグナイター５５Ｂに制御信号（点火信号）を送信することによって、トレーリング側点火プラグ１９Ｂの点火時期を制御する。
【００４９】
イグニッションコイル５６Ａには、リーディング側点火プラグ１９Ａの失火検出回路５７Ａが設けられ、イグニッションコイル５６Ｂには、トレーリング側点火プラグ１９Ｂの失火検出回路５７Ｂが設けられている。リーディング側点火プラグ１９Ａが失火したときには、イグニッションコイル５６Ａの失火検出回路５７Ａにより、その失火が検出され、失火検出回路５７Ａからリーディング側点火プラグ１９Ａの失火検出信号がコントロールユニット１００に送信される。また、トレーリング側点火プラグ１９Ｂが失火したときには、イグニッションコイル５６Ｂの失火検出回路５７Ｂにより、その失火が検出され、失火検出回路５７Ｂからトレーリング側点火プラグ１９Ｂの失火検出信号がコントロールユニット１００に送信される。コントロールユニット１００は、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火検出信号によって、各点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火を認識することができる。したがって、イグニッションコイル５６Ａ，５６Ｂの失火検出回路５７Ａ，５７Ｂは、各点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火を検出する失火検出手段を構成することになる。
【００５０】
車両１は、バッテリ３０の放電電力によって走行するバッテリ走行モード（このとき、エンジン１０は停止された状態にある）と、エンジン１０を運転して該エンジン１０の出力によって発電機２０を介してバッテリ３０を充電しながら走行する充電走行モードとを有する。本実施形態では、車両１がシリーズハイブリッド車両であるので、上記充電走行モードでは、エンジン１０の出力により発電する発電機２０による発電電力でもって、バッテリ３０への充電と駆動モータ４０の駆動とを行う。
【００５１】
コントロールユニット１００は、バッテリ電流・電圧センサ１０１により検出された、バッテリ３０に出入りする電流及びバッテリ３０の電圧に基づいて、バッテリ３０の残存容量（ＳＯＣ）を検出する。
【００５２】
そして、コントロールユニット１００は、上記バッテリ走行モード時に、上記検出されるバッテリ３０のＳＯＣが第１所定値（例えば３０％）よりも低くなったときには、上記充電走行モードに切り換える一方、上記充電走行モード時に、上記検出されるバッテリ３０のＳＯＣが、上記第１所定値よりも高い値に設定された第２所定値（例えば７０％）よりも高くなったときに、上記バッテリ走行モードに切り換える。これにより、バッテリ３０のＳＯＣを、低過ぎずかつ高過ぎない好ましい範囲内に維持することができる。
【００５３】
コントロールユニット１００は、上記バッテリ走行モード時において、駆動モータ４０の要求出力及びバッテリ３０のＳＯＣの値に基づいて、エンジン１０の運転要求の有無（本実施形態では、発電要求の有無と同じことである）を確認し、エンジン１０の運転要求（発電要求）が有るときには、モータとしての発電機２０によりエンジン１０をクランキングしてエンジン１０を始動させ、その始動後に発電機２０に発電を行わせるべくエンジン１０を運転する。すなわち、コントロールユニット１００は、上記バッテリ走行モード時において、バッテリ３０のＳＯＣが上記第１所定値よりも低くなったとき、又は、駆動モータ４０の要求出力がバッテリ３０の最大放電可能電力を超えたときに、エンジン１０の運転要求が有るとして、エンジン１０を運転する。
【００５４】
ここで、上記最大放電可能電力はバッテリ３０の温度によって変化する。このバッテリ３０の温度と上記最大放電可能電力との関係が、マップとして、コントロールユニット１００のメモリに記憶されており、コントロールユニット１００は、そのマップを用いて、バッテリ温度センサ１０９により検出されるバッテリ３０の温度から上記最大放電可能電力を検出する。
【００５５】
コントロールユニット１００は、上記充電走行モード時には、基本的に、エンジン１０を所定回転数でもって定常運転し、このエンジン定常運転時のエンジン回転数（上記所定回転数）は、エンジン１０の最高効率点を含む効率の良い領域（例えば１８００ｒｐｍ〜２２００ｒｐｍ）の値であり、本実施形態では、２０００ｒｐｍとする。上記エンジン定常運転時のエンジン負荷は、所定負荷よりも大きい中負荷ないし高負荷である。このときのエンジン１０の出力により発電する発電機２０による発電電力でもって、バッテリ３０への充電と駆動モータ４０の駆動とを行う（上記発電電力から駆動モータ４０の要求出力を引いた残りの電力がバッテリ３０に充電される）。また、上記エンジン定常運転時において、車両１の所定以上の加速要求時のように、駆動モータ４０の要求出力が、２０００ｒｐｍでのエンジン出力（発電電力）よりも大きくなったときには、その不足分をバッテリ３０の放電電力で補う（充電はしない）。但し、バッテリ３０の放電電力が該バッテリ３０の最大放電可能電力になっても駆動モータ４０の要求出力を満たすことができない場合には、例外的にエンジン回転数を上記所定回転数よりも高くする。
【００５６】
上記バッテリ走行モード時において駆動モータ４０の要求出力がバッテリ３０の最大放電可能電力を超えたときのエンジン１０の運転も、上記所定回転数（２０００ｒｐｍ）での定常運転とし、バッテリ３０の放電電力を調整して駆動モータ４０の要求出力を満たすようにする。
【００５７】
コントロールユニット１００は、エンジン１０の運転時には、基本的に、エンジン１０の燃焼室内の燃焼空燃比を所定のリーン空燃比（水素ガスのリーン限界の燃焼空燃比よりも低い値（例えば、空気過剰率λ＝２．３））にする。尚、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２に吸蔵したＮＯｘを放出させる際には、上記燃焼室内の燃焼空燃比をリッチ空燃比（例えば、空気過剰率λ＝０．９）にする。
【００５８】
上記のような車両１においては、エンジン１０の運転及び停止が頻繁に繰り返され、このため、エンジン１０の運転中の燃焼状態が悪い。特に、エンジン１０が冷間状態にあるときにエンジン１０の運転が停止した場合に、そのエンジン１０の運転中の燃焼状態が悪くなる。このようなエンジン１０では、エンジン１０の運転中に、燃焼室に面する部材（特にリーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂ）に付着物が付着堆積し易くなる。このような付着物により、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂのうちの一方の点火プラグ（一部の点火プラグ）の失火を招く可能性が高くなる。
【００５９】
そこで、本実施形態では、一方の点火プラグが失火したとしても、失火による燃焼性の悪化及びエンジン出力の低下を良好に抑制できるようにする。
【００６０】
すなわち、コントロールユニット１００は、上記失火検出回路５７Ａ，５７Ｂにより一方の点火プラグのみの失火が検出されたときには、その失火した点火プラグのある気筒における、該失火の検出以降に圧縮行程にある作動室（燃焼室）内において、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が検出されていないときと比較して、失火が検出されていない点火プラグの側に上記混合気が形成されるように、直噴噴射弁１８を制御する。
【００６１】
具体的に、コントロールユニット１００は、失火検出回路５７Ａ，５７Ｂによりリーディング側点火プラグ１９Ａのみの失火が検出されたときには、その失火したリーディング側点火プラグ１９Ａのある気筒における、該失火の検出以降に圧縮行程にある作動室内において、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときと比較して、トレーリング側点火プラグ１９Ｂの側に上記混合気が形成されるように、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときと比べて、直噴噴射弁１８による燃料噴射の時期を遅角する一方、トレーリング側点火プラグ１９Ｂのみの失火が検出されたときには、その失火したトレーリング側点火プラグ１９Ｂのある気筒における、該失火の検出以降に圧縮行程にある作動室内において、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときと比較して、リーディング側点火プラグ１９Ａの側に上記混合気が形成されるように、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときと比べて、直噴噴射弁１８による燃料噴射の時期を進角する。
【００６２】
リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときには、直噴噴射弁１８による燃料噴射の時期は、図４に黒塗りで示すように、圧縮トップ付近にある作動室において、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの両方に対応する部分に略均等に上記混合気が形成されるような時期とされる。
【００６３】
一方、リーディング側点火プラグ１９Ａのみの失火が検出されたときには、直噴噴射弁１８による燃料噴射の時期の遅角により、図５に黒塗りで示すように、圧縮トップ付近にある作動室において、トレーリング側点火プラグ１９Ｂの側に片寄って上記混合気が形成されるようになる。そして、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときと同様に、該両点火プラグ１９Ａ，１９Ｂのイグナイター５５Ａ，５５Ｂに制御信号（点火信号）を送信する。
【００６４】
上記制御信号を送信しても、リーディング側点火プラグ１９Ａは、上記付着物の付着により、再び失火する可能性が高い。しかし、リーディング側点火プラグ１９Ａが失火したとしても、圧縮トップ付近にある作動室において、トレーリング側点火プラグ１９Ｂの側に片寄って上記混合気が形成されるので、両点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が検出されていないときと同様の燃焼性を維持することができ、失火による燃焼性の悪化を良好に抑制することができる。
【００６５】
また、トレーリング側点火プラグ１９Ｂのみの失火が検出されたときには、直噴噴射弁１８による燃料噴射の時期の進角により、図６に黒塗りで示すように、圧縮トップ付近にある作動室において、リーディング側点火プラグ１９Ａの側に片寄って上記混合気が形成されるようになる。そして、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときと同様に、該両点火プラグ１９Ａ，１９Ｂのイグナイター５５Ａ，５５Ｂに制御信号（点火信号）を送信する。このとき、トレーリング側点火プラグ１９Ｂが失火したとしても、圧縮トップ付近にある作動室において、リーディング側点火プラグ１９Ｂの側に片寄って上記混合気が形成されるので、両点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が検出されていないときと同様の燃焼性を維持することができ、失火による燃焼性の悪化を良好に抑制することができる。
【００６６】
尚、リーディング側点火プラグ１９Ａ又はトレーリング側点火プラグ１９Ｂの失火がなくなって、両点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が検出されなくなれば、燃料噴射の時期は元に戻される。また、両点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が検出されたときには、不図示の異常ランプの点灯等によって、異常が発生した旨の報知を行う。
【００６７】
本実施形態では、リーディング側点火プラグ１９Ａのみの失火又はトレーリング側点火プラグのみの失火が検出されたときに、上記混合気のトレーリング側点火プラグ１９Ｂ又はリーディング側点火プラグ１９Ａの側への片寄りをより一層確実にするために、上記失火の検出以降に、燃料噴射時期の変更に加えて、調圧弁７５による燃料圧力（燃圧）を調整する。
【００６８】
具体的には、コントロールユニット１００は、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときには、調圧弁７５による燃料圧力を、圧縮トップ付近にある作動室において、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの両方に対応する部分に略均等に上記混合気が形成されるような圧力にする。そして、コントロールユニット１００は、失火検出回路５７Ａ，５７Ｂによりリーディング側点火プラグ１９Ａのみの失火が検出されたときには、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときと比べて、調圧弁７５による上記燃料圧力を低下させる一方、トレーリング側点火プラグ１９Ｂのみの失火が検出されたときには、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときと比べて、調圧弁７５による上記燃料圧力を増大させる。
【００６９】
すなわち、直噴噴射弁１８に対して遠い側の点火プラグであるリーディング側点火プラグ１９Ａのみの失火が検出されたときには、上記作動室内において、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときと比較して、直噴噴射弁１８に対して近い側の点火プラグであるトレーリング側点火プラグ１９Ｂの側に上記混合気が形成されるように、上記燃料圧力を低下させる（つまり、直噴噴射弁１８より噴射された燃料のペネトレーションを低下させる）。一方、直噴噴射弁１８に対して近い側の点火プラグであるトレーリング側点火プラグ１９Ｂのみの失火が検出されたときには、上記作動室内において、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときと比較して、直噴噴射弁１８に対して遠い側の点火プラグであるリーディング側点火プラグ１９Ａの側に上記混合気が形成されるように、上記燃料圧力を増大させる（つまり、直噴噴射弁１８より噴射された燃料のペネトレーションを増大させる）。
【００７０】
尚、リーディング側点火プラグ１９Ａのみの失火又はトレーリング側点火プラグ１９Ｂのみの失火が検出されたときにおける上記調圧弁７５による燃料圧力の調整は、必ずしも行わなくてよい。
【００７１】
また、コントロールユニット１００は、失火検出回路５７Ａ，５７Ｂにより一方の点火プラグのみの失火が検出されたときには、該一方の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下分を、直噴噴射弁１８からの燃料噴射量の増量により補う。上記エンジン１０では、トレーリング側点火プラグ１９Ｂのみの失火によるエンジン出力の低下は、リーディング側点火プラグ１９Ａのみの失火によるエンジン出力の低下よりも大きいので、トレーリング側点火プラグ１９Ｂのみの失火が検出されたときには、リーディング側点火プラグ１９Ａのみの失火が検出されたときよりも燃料噴射量を増量することになる。
【００７２】
以下、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が共に検出されていないときにおけるエンジン１０の制御を、通常制御という。
【００７３】
次に、コントロールユニット１００によるエンジン１０の始動から停止までの処理動作について、図７のフローチャートに基づいて説明する。尚、このフローチャートのスタート時は、バッテリ走行モードであるとする。
【００７４】
最初のステップＳ１で、各種センサ等からの各種入力信号を読み込み、次のステップＳ２で、アクセル開度センサ１０２及び車速センサ１０３からの信号に基づき、駆動モータ４０の要求出力を計算する。
【００７５】
次のステップＳ３では、上記駆動モータ４０の要求出力及びバッテリ３０のＳＯＣに基づき、エンジン１０の運転要求が有るか否かを判定する。すなわち、バッテリ３０のＳＯＣが上記第１所定値よりも低いとき、又は、駆動モータ４０の要求出力がバッテリ３０の最大放電可能電力を超えているときに、エンジン１０の運転要求が有るとする。
【００７６】
次のステップＳ４では、エンジン１０の始動制御を実行する。すなわち、直噴噴射弁１８並びにリーディング側点火プラグ１９Ａ及びトレーリング側点火プラグ１９Ｂを作動させないで、発電機２０によるエンジン１０のクランキングを行い、エンジン１０の回転数が、予め設定された設定回転数（例えば８００〜１０００ｒｐｍ）に到達したときに、直噴噴射弁１８並びにリーディング側点火プラグ１９Ａ及びトレーリング側点火プラグ１９Ｂを作動させて、エンジン１０を始動させる。
【００７７】
次のステップＳ５では、失火検出回路５７Ａ，５７Ｂにより一方の点火プラグのみの失火が検出されたか否かを判定する。このステップＳ５の判定がＮＯであるときには、ステップＳ６に進んで、通常制御を実行し、しかる後にステップＳ１０に進む。
【００７８】
一方、ステップＳ５の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ７に進んで、リーディング側点火プラグ１９Ａのみの失火が検出されたか否かを判定する。
【００７９】
上記ステップＳ７の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ８に進んで、直噴噴射弁１８による燃料噴射の時期を、上記通常制御における燃料噴射の時期よりも遅角させるとともに、調圧弁７５による燃料圧力を、上記通常制御における燃料圧力よりも低下させ、さらに、リーディング側点火プラグ１９Ａの失火によるエンジン出力の低下分を補うべく、直噴噴射弁１８からの燃料噴射量を増量し、しかる後にステップＳ１０に進む。
【００８０】
一方、ステップＳ７の判定がＮＯであるときには、ステップＳ９に進んで、直噴噴射弁１８による燃料噴射の時期を、上記通常制御における燃料噴射の時期よりも進角させるとともに、調圧弁７５による燃料圧力を、上記通常制御における燃料圧力よりも増大させ、さらに、トレーリング側点火プラグ１９Ｂの失火によるエンジン出力の低下分を補うべく、直噴噴射弁１８からの燃料噴射量を増量し、しかる後にステップＳ１０に進む。
【００８１】
上記ステップＳ１０では、新たに各種入力信号を読み込んで新たにエンジン要求運転の有無を確認して、エンジン１０の運転要求がなくなったか否かを判定する。このステップＳ１０の判定がＮＯであるときには、上記ステップＳ５に戻る。一方、ステップＳ１０の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ１１に進んで、エンジン１０を停止し、しかる後にリターンする。
【００８２】
したがって、本実施形態では、リーディング側点火プラグ１９Ａのみの失火が検出されたときには、直噴噴射弁１８による燃料噴射の時期の遅角と調圧弁７５による燃料圧力の低下とにより、圧縮トップ付近にある作動室においてトレーリング側点火プラグ１９Ｂの側に片寄って混合気を形成することができる。また、トレーリング側点火プラグ１９Ｂのみの失火が検出されたときには、直噴噴射弁１８による燃料噴射の時期の進角と調圧弁７５による燃料圧力の増大とにより、圧縮トップ付近にある作動室においてリーディング側側点火プラグ１９Ａの側に片寄って混合気を形成することができる。したがって、リーディング側点火プラグ１９Ａ又はトレーリング側点火プラグ１９Ｂが失火したとしても、両点火プラグ１９Ａ，１９Ｂの失火が検出されていないときと同様の燃焼性を維持することができ、失火による燃焼性の悪化を良好に抑制することができる。さらに、失火検出回路５７Ａ，５７Ｂにより一方の点火プラグのみの失火が検出されたときには、該一方の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下分を、直噴噴射弁１８からの燃料噴射量の増量により補うので、一方の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下を良好に抑制することができる。
【００８３】
（実施形態２）
図８及び図９は、本発明の実施形態２を示し、エンジン１０を、シリンダ１３５内をピストンが往復動するレシプロエンジンとしたものであり、エンジン１０以外の車両１のハード構成は、上記実施形態１と同様である。
【００８４】
本実施形態では、エンジン１０は、シリンダブロック１３１と、その上に載置されるシリンダヘッド１３２とを有し、シリンダブロック１３１の内部に複数のシリンダ１３５（気筒）が形成されている（図８及び図９では、１つのみ示す）。
【００８５】
各シリンダ１３５内には、ピストン１３６が摺動自在にそれぞれ嵌挿されており、ピストン１３６は、シリンダ１３５及びシリンダヘッド１３２と共に燃焼室１３７を区画している。ピストン１３６は、コネクティングロッド１３８によってクランク軸１３９と連結されており、ピストン１３６の往復動に応じて、クランク軸１３９がその中心軸回りに回転する。複数のシリンダ１３５は、クランク軸１３９の中心軸方向に並んでいる。
【００８６】
シリンダヘッド１３２には、各気筒毎に２つの吸気ポート１４１が形成され、該吸気ポート１４１のそれぞれがシリンダヘッド１３２の下面（燃焼室１３７の天井部）に開口することで燃焼室１３７に連通している。また、シリンダヘッド１３２には、各気筒毎に２つの排気ポート１４２が形成され、該排気ポート１４２のそれぞれがシリンダヘッド１３２の下面（燃焼室１３７の天井部）に開口することで燃焼室１３７に連通している。吸気ポート１４１は、燃焼室１３７内に導入される新気が流れる吸気通路１４に接続されている。一方、排気ポート１４２は、燃焼室１３７からの既燃ガス（排気ガス）が流れる排気通路１５に接続されている。
【００８７】
また、シリンダヘッド１３２には、２つの吸気ポート１４１を燃焼室１３７からそれぞれ遮断（閉）することが可能な吸気弁１４５Ａ，１４５Ｂが配設されているとともに、２つの排気ポート１４２を燃焼室１３７からそれぞれ遮断（閉）することが可能な排気弁１４６Ａ，１４６Ｂが配設されている。吸気弁１４５Ａ，１４５Ｂは吸気弁駆動機構により駆動され、排気弁１４６Ａ，１４６Ｂは排気弁駆動機構により駆動される。吸気弁１４５Ａ，１４５Ｂ及び排気弁１４６Ａ，１４６Ｂは所定のタイミングで往復動して、それぞれ吸気ポート１４１及び排気ポート１４２を開閉し、燃焼室１３７内のガス交換を行う。吸気弁駆動機構及び排気弁駆動機構は、図示は省略するが、それぞれ、クランク軸１３９に駆動連結された吸気カムシャフト及び排気カムシャフトを有し、これらのカムシャフトはクランク軸１３９の回転と同期して回転する。
【００８８】
シリンダヘッド１３２におけるシリンダ１３５の中心軸上（燃焼室１３７の天井部の中央部）には、燃焼室１３７内に燃料（気体燃料であっても液体燃料であってもよい）を直接噴射する燃料噴射弁１５１が配設されている。この燃料噴射弁１５１の先端部（燃料噴射開口）は、燃焼室１３７内の上端部におけるシリンダ１３５の中心部に臨んでいる。
【００８９】
また、シリンダヘッド１３２には、各気筒毎に吸気側点火プラグ１５２Ａと排気側点火プラグ１５２Ｂとが配設されている。吸気側点火プラグ１５２Ａは、燃焼室１３７の天井部における２つの吸気弁１４５Ａ，１４５Ｂの間（つまり吸気側）に配設され、排気側点火プラグ１５２Ｂは、該天井部における２つの排気弁１４６Ａ，１４６Ｂの間（つまり排気側）に配設されている。両点火プラグ１５２Ａ，１５２Ｂの先端部（点火部）は、燃焼室１３７内に臨んでいる。図６では、両点火プラグ１５２Ａ，１５２Ｂは、燃焼室１３７内に臨む先端部しか見えないが、分かり易いように、全体を実線で図示している（図１２の燃料噴射弁１５１及び両点火プラグ１５２Ａ，１５２Ｂ、並びに、図１５の燃料噴射弁１５１及び周縁部点火プラグ１５５についても同様）。本実施形態では、吸気側点火プラグ１５２Ａ及び排気側点火プラグ１５２Ｂは、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、シリンダ１３５の中心を通るクランク軸１３９の中心軸に垂直な方向（図９の左右方向）に延びる、シリンダ１３５の中心を通る直線上に位置する。
【００９０】
吸気側点火プラグ１５２Ａ及び排気側点火プラグ１５２Ｂの点火及び失火の検出に関する構成は、上記実施形態１におけるリーディング側点火プラグ１９Ａ及びトレーリング側点火プラグ１９Ｂのそれと同様である。
【００９１】
本実施形態では、燃料噴射弁１５１は、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、燃料をシリンダ１３５の中心部からその周囲全周に向けて噴射する（中心軸がシリンダ１３５の中心軸に略一致するコーン状に噴射する）噴射形態と、燃料をシリンダ１３５の中心部から吸気側点火プラグ１５２Ａに向けて噴射する噴射形態と、燃料をシリンダ１３５の中心部から排気側点火プラグ１５２Ｂに向けて噴射する噴射形態とに切り換え可能に構成されている。このような噴射形態の切換えの構成は、周知である（例えば、特開２０１０−３７９５８号公報、特開２００７−２８５２０４号公報、特開２０００−２０５０８８号公報参照）。シリンダ１３５の中心軸方向から見て、燃料をシリンダ１３５の中心部からその周囲全周に向けて噴射する噴射形態は、第１の噴射形態に相当し、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、燃料をシリンダ１３５の中心部から吸気側点火プラグ１５２Ａに向けて噴射する噴射形態は、第２の噴射形態に相当し、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、燃料をシリンダ１３５の中心部から排気側点火プラグ１５２Ｂに向けて噴射する噴射形態は、第３の噴射形態に相当する。
【００９２】
コントロールユニット１００は、エンジン１０の通常制御時には、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、燃料をシリンダ１３５の中心部からその周囲全周に向けて噴射する噴射形態でもって噴射するように、燃料噴射弁１５１を制御する。
【００９３】
そして、コントロールユニット１００は、吸気側点火プラグ１５２Ａのみの失火が検出されたときには、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、燃料をシリンダ１３５の中心部から排気側点火プラグ１５２Ｂに向けて噴射する噴射形態でもって噴射するように、燃料噴射弁１５１を制御する一方、排気側点火プラグ１５２Ｂのみの失火が検出されたときには、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、燃料をシリンダ１３５の中心部から吸気側点火プラグ１５２Ａに向けて噴射する噴射形態でもって噴射するように、燃料噴射弁１５１を制御する。
【００９４】
また、コントロールユニット１００は、上記実施形態１と同様に、吸気側点火プラグ１５２Ａ及び排気側点火プラグ１５２Ｂのうち一方の点火プラグのみの失火が検出されたときには、該一方の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下分を、燃料噴射弁１５１からの燃料噴射量の増量により補う。
【００９５】
ここで、本実施形態でのコントロールユニット１００によるエンジン１０の始動から停止までの処理動作について、図１０のフローチャートに基づいて説明する。
【００９６】
ステップＳ２１〜Ｓ２６で、図７のフローチャートのステップＳ１〜Ｓ６とそれぞれ同様の動作を実行する。ステップＳ２６の後は、ステップＳ３０に進む。
【００９７】
ステップＳ２５の判定がＹＥＳであるときに進むステップＳ２７で、吸気側点火プラグ１５２Ａのみの失火が検出されたか否かを判定する。
【００９８】
上記ステップＳ２７の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ２８に進んで、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、燃料をシリンダ１３５の中心部から排気側点火プラグ１５２Ｂに向けて噴射する噴射形態でもって噴射するとともに、吸気側点火プラグ１５２Ａの失火によるエンジン出力の低下分を補うべく、燃料噴射弁１５１からの燃料噴射量を増量し、しかる後にステップＳ３０に進む。
【００９９】
一方、ステップＳ２７の判定がＮＯであるときには、ステップＳ２９に進んで、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、燃料をシリンダ１３５の中心部から吸気側点火プラグ１５２Ａに向けて噴射する噴射形態でもって噴射するとともに、排気側点火プラグ１５２Ｂの失火によるエンジン出力の低下分を補うべく、燃料噴射弁１５１からの燃料噴射量を増量し、しかる後にステップＳ３０に進む。
【０１００】
上記ステップＳ３０では、図７のフローチャートのステップＳ１０と同様に、エンジン１０の運転要求がなくなったか否かを判定し、このステップＳ３０の判定がＮＯであるときには、上記ステップＳ２５に戻る。一方、ステップＳ３０の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ３１に進んで、エンジン１０を停止し、しかる後にリターンする。
【０１０１】
したがって、本実施形態では、吸気側点火プラグ１５２Ａのみが失火したときには、燃焼室内において、吸気側及び排気側点火プラグ１５２Ａ，１５２Ｂが共に失火していないときと比較して、排気側点火プラグ１５２Ｂの側に混合気を容易に形成することができ、排気側点火プラグ１５２Ｂのみが失火したときには、燃焼室内において、吸気側及び排気側点火プラグ１５２Ａ，１５２Ｂが共に失火していないときと比較して、吸気側点火プラグ１５２Ａの側に混合気を容易に形成することができる。よって、吸気側点火プラグ１５２Ａ又は排気側点火プラグ１５２Ｂが失火したとしても、失火による燃焼性の悪化を良好に抑制することができる。また、一方の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下を良好に抑制することができる。
【０１０２】
（実施形態３）
図１１及び図１２は、本発明の実施形態３を示し、レシプロエンジンであるエンジン１０における各気筒の燃料噴射弁１５１の位置を、上記実施形態２とは異ならせたものであり、その他のエンジン１０及び車両１のハード構成は上記実施形態２と同様である。
【０１０３】
すなわち、各気筒の燃料噴射弁１５１が、エンジン１０の燃焼室１３７の天井部の吸気側における周縁部に配設されている。本実施形態では、燃料噴射弁１５１、吸気側点火プラグ１５２Ａ及び排気側点火プラグ１５２Ｂは、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、シリンダ１３５の中心を通るクランク軸１３９の中心軸に垂直な方向（図１２の左右方向）に延びる、シリンダ１３５の中心を通る直線上に位置する。燃料噴射弁１５１から噴射された燃料の中心軸は、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、該直線に略一致する。
【０１０４】
本実施形態においても、上記実施形態１と同様に、燃料噴射弁１５１に供給される燃料圧力（燃圧）を調整するための燃圧調整手段としての調圧弁７５が設けられている。
【０１０５】
コントロールユニット１００は、吸気側及び排気側点火プラグ１５２Ａ，１５２Ｂの失火が共に検出されていないときには、調圧弁７５による燃料圧力を、燃料噴射弁１５１より噴射された燃料が少なくとも排気側点火プラグ１５２Ｂに達するような比較的大きな圧力にする。そして、コントロールユニット１００は、吸気側点火プラグ１５２Ａ（燃料噴射弁１５１に対して近い側の点火プラグ）のみの失火が検出されたときには、上記燃料圧力を、吸気側及び排気側点火プラグ１５２Ａ，１５２Ｂの失火が共に検出されていないときと略同じにする一方、排気側点火プラグ１５２Ｂ（燃料噴射弁１５１に対して遠い側の点火プラグ）のみの失火が検出されたときには、吸気側点火プラグ１５２Ａのみの失火が検出されたときと比べて、上記燃料圧力を低下させる。
【０１０６】
また、コントロールユニット１００は、吸気側点火プラグ１５２Ａ及び排気側点火プラグ１５２Ｂのうち一方の点火プラグのみの失火が検出されたときには、該一方の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下分を、燃料噴射弁１５１からの燃料噴射量の増量により補う。
【０１０７】
ここで、本実施形態でのコントロールユニット１００によるエンジン１０の始動から停止までの処理動作について、図１３のフローチャートに基づいて説明する。
【０１０８】
本実施形態での処理動作のステップＳ４１〜Ｓ５１は、ステップＳ４８及びＳ４９を除いて、上記実施形態２での処理動作（図１０のフローチャート）と同様であるので、実施形態２と異なるステップＳ４８及びＳ４９の処理動作のみを説明する。
【０１０９】
吸気側点火プラグ１５２Ａのみの失火が検出されたか否かを判定するステップＳ４７の判定がＹＥＳであるときに進むステップＳ４８では、調圧弁７５による燃料圧力を、排気側点火プラグ１５２Ｂのみの失火が検出されたときの燃料圧力よりも増大させるとともに、吸気側点火プラグ１５２Ａの失火によるエンジン出力の低下分を補うべく、燃料噴射弁１５１からの燃料噴射量を増量する。
【０１１０】
上記ステップＳ４７の判定がＮＯであるときに進むステップＳ４９では、調圧弁７５による燃料圧力を、吸気側点火プラグ１５２Ａのみの失火が検出されたときの燃料圧力よりも低下させるとともに、排気側点火プラグ１５２Ｂの失火によるエンジン出力の低下分を補うべく、燃料噴射弁１５１からの燃料噴射量を増量する。
【０１１１】
したがって、本実施形態では、吸気側点火プラグ１５２Ａ（燃料噴射弁１５１に対して近い側の点火プラグ）のみの失火が検出されたときには、比較的大きな燃料圧力によって、燃焼室１３７内において、吸気側及び排気側点火プラグ１５２Ａ，１５２Ｂが共に失火していないときと比較して、排気側点火プラグ１５２Ｂ（燃料噴射弁１５１に対して遠い側の点火プラグ）の側に混合気を容易に形成することができ、排気側点火プラグ１５２Ｂのみが失火したときには、燃料圧力の低下によって、燃焼室１３７内において、吸気側及び排気側点火プラグ１５２Ａ，１５２Ｂが共に失火していないときと比較して、吸気側点火プラグ１５２Ａの側に混合気を容易に形成することができる。よって、吸気側点火プラグ１５２Ａ又は排気側点火プラグ１５２Ｂが失火したとしても、失火による燃焼性の悪化を良好に抑制することができる。また、一方の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下を良好に抑制することができる。
【０１１２】
尚、上記実施形態３では、燃料噴射弁１５１が、エンジン１０の燃焼室１３７の天井部の吸気側における周縁部に配設されているが、該天井部の排気側における周縁部に配設されていてもよい。この場合、コントロールユニット１００は、吸気側及び排気側点火プラグ１５２Ａ，１５２Ｂの失火が共に検出されていないときには、調圧弁７５による燃料圧力を、燃料噴射弁１５１より噴射された燃料が少なくとも吸気側点火プラグ１５２Ａに達するような比較的大きな圧力にするとともに、排気側点火プラグ１５２Ｂ（燃料噴射弁１５１に対して遠い側の点火プラグ）のみの失火が検出されたときには、上記燃料圧力を、吸気側及び排気側点火プラグ１５２Ａ，１５２Ｂの失火が共に検出されていないときと略同じにする一方、吸気側点火プラグ１５２Ａ（燃料噴射弁１５１に対して近い側の点火プラグ）のみの失火が検出されたときには、吸気側点火プラグ１５２Ａのみの失火が検出されたときと比べて、上記燃料圧力を低下させるようにすればよい。
【０１１３】
（実施形態４）
図１４及び図１５は、本発明の実施形態４を示し、レシプロエンジンであるエンジン１０の各気筒における複数の点火プラグとして、燃焼室１３７の天井部の中央部に配設された中央部点火プラグ１５４、及び、該天井部の周縁部に配設された２つの周縁部点火プラグ１５５を設けたものである。また、本実施形態では、燃料噴射弁１５１が、中央部点火プラグ１５４の近傍に配設されている。この燃料噴射弁１５１は、燃料を、中心軸がシリンダ１３５の中心軸に沿って延びるコーン状に噴射する。その他のエンジン１０及び車両１のハード構成は、上記実施形態２と同様である。尚、エンジン１０は、２つの周縁部点火プラグ１５５のうちの一方のみが設けられたエンジンであってもよい。
【０１１４】
本実施形態では、中央部点火プラグ１５４及び２つの周縁部点火プラグ１５５は、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、シリンダ１３５の中心を通るクランク軸１３９の中心軸上に位置する。
【０１１５】
本実施形態においても、上記実施形態１及び３と同様に、燃料噴射弁１５１に供給される燃料圧力（燃圧）を調整するための燃圧調整手段としての調圧弁７５が設けられている。
【０１１６】
本実施形態では、燃料噴射弁１５１は、図１６に示すように、上記燃圧が高くなるほど、燃料噴射弁１５１より噴射された燃料のペネトレーションが大きくなるとともに、クランク軸１３９の中心軸に対して垂直な方向から見た、燃料の噴霧拡り角が大きくなる。但し、上記燃圧が同じであれば、上記ペネトレーションが大きくなるほど上記噴霧拡り角は小さくなる。本実施形態における上記燃圧は、燃料が２つの周縁部点火プラグ１５５の近傍に達するようなペネトレーション及び噴霧拡り角が得られるような燃圧とされる。
【０１１７】
コントロールユニット１００は、中央部点火プラグ１５４及び周縁部点火プラグ１５５の失火が共に検出されていないときには、燃料噴射弁１５１による燃料噴射の時期を、２つの周縁部点火プラグ１５５の点火前に、燃料が２つの周縁部点火プラグ１５５の近傍に達するような比較的進角した時期にする。そして、コントロールユニット１００は、中央部点火プラグ１５４のみの失火が検出されたときには、燃料噴射弁１５１による燃料噴射の時期を、中央部点火プラグ１５４及び周縁部点火プラグ１５５の失火が共に検出されていないときと略同じ時期にする一方、周縁部点火プラグ１５５のみの失火（１つの周縁部点火プラグ１５５の失火であってもよく、２つの周縁部点火プラグ１５５の失火であってもよい）が検出されたときには、中央部点火プラグ１５４のみの失火が検出されたときと比べて、燃料噴射弁１５１による燃料噴射の時期を遅角する。
【０１１８】
また、コントロールユニット１００は、中央部点火プラグ１５４及び周縁部点火プラグ１５５のうち一方の点火プラグのみの失火が検出されたときには、該一方の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下分を、燃料噴射弁１５１からの燃料噴射量の増量により補う。
【０１１９】
ここで、本実施形態でのコントロールユニット１００によるエンジン１０の始動から停止までの処理動作について、図１７のフローチャートに基づいて説明する。
【０１２０】
本実施形態での処理動作のステップＳ６１〜Ｓ７１は、ステップＳ６７〜Ｓ６９を除いて、上記実施形態３での処理動作（図１３のフローチャート）と同様であるので、実施形態３と異なるステップＳ６７〜Ｓ６９の処理動作のみを説明する。
【０１２１】
ステップＳ６７では、中央部点火プラグ１５４のみの失火が検出されたか否かを判定し、このステップＳ６７の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ６８に進む一方、ステップＳ６７の判定がＮＯであるときには、ステップＳ６９に進む。
【０１２２】
上記ステップＳ６７の判定がＹＥＳであるときに進むステップＳ６８では、燃料噴射弁１５１による燃料噴射時期を、周縁部点火プラグ１５５のみの失火が検出されたときの燃料噴射時期よりも進角させるとともに、中央部点火プラグ１５４の失火によるエンジン出力の低下分を補うべく、燃料噴射弁１５１からの燃料噴射量を増量する。
【０１２３】
上記ステップＳ６７の判定がＮＯであるときに進むステップＳ６９では、燃料噴射弁１５１による燃料噴射時期を、中央部点火プラグ１５４のみの失火が検出されたときの燃料噴射時期よりも遅角させるとともに、周縁部点火プラグ１５５の失火によるエンジン出力の低下分を補うべく、燃料噴射弁１５１からの燃料噴射量を増量する。
【０１２４】
尚、コントロールユニット１００は、周縁部点火プラグ１５５のみの失火が検出されたときにおいて、上記のように、中央部点火プラグ１５４のみの失火が検出されたときと比べて、燃料噴射弁１５１による燃料噴射の時期を遅角することに代えて、又は加えて、中央部点火プラグ１５４のみの失火が検出されたときと比べて、調圧弁７５による上記燃料圧力を低下させるようにしてもよい。この場合、中央部点火プラグ１５４のみの失火が検出されたときには、上記燃料圧力を、中央部点火プラグ１５４及び周縁部点火プラグ１５５の失火が共に検出されていないときと略同じ圧力にする。
【０１２５】
したがって、本実施形態では、中央部点火プラグ１５４のみが失火したときには、燃焼室１３７内において、中央部及び周縁部点火プラグ１５４，１５５が共に失火していないときと比較して、周縁部点火プラグ１５５の側に混合気を容易に形成することができ、周縁部点火プラグ１５５のみが失火したときには、燃料噴射時期の遅角及び／又は燃料圧力の低下によって、燃焼室１３７内において、中央部及び周縁部点火プラグ１５４，１５５が共に失火していないときと比較して、中央部点火プラグ１５４の側に混合気を容易に形成することができる。よって、中央部点火プラグ１５４又は周縁部点火プラグ１５５が失火したとしても、失火による燃焼性の悪化を良好に抑制することができる。また、一方の点火プラグの失火によるエンジン出力の低下を良好に抑制することができる。
【０１２６】
尚、上記実施形態４において、燃料噴射弁１５１が、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、燃料を燃料噴射弁１５１の配設位置からその周囲全周に向けて噴射する（中心軸がシリンダ１３５の中心軸に沿って延びるコーン状に噴射する）噴射形態と、燃料を燃料噴射弁１５１の配設位置から一方の周縁部点火プラグ１５５に向けて噴射する噴射形態と、燃料を燃料噴射弁１５１の配設位置から他方の周縁部点火プラグ１５５に向けて噴射する噴射形態とに切り換え可能に構成されていてもよい。この場合、コントロールユニット１００は、２つの周縁部点火プラグ１５５のうち上記一方の周縁部点火プラグ１５５のみの失火が検出されたときには、燃料を上記他方の周縁部点火プラグ１５５に向けて噴射する噴射形態でもって噴射するように燃料噴射弁１５１を制御し、上記他方の周縁部点火プラグ１５５のみの失火が検出されたときには、燃料を上記一方の周縁部点火プラグ１５５に向けて噴射する噴射形態でもって噴射するように燃料噴射弁１５１を制御することができる。
【０１２７】
また、中央部点火プラグ１５４及び２つの周縁部点火プラグ１５５が、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、クランク軸１３９の中心軸に垂直な方向に延びる、シリンダ１３５の中心を通る直線上に位置していてもよい。この場合、燃料噴射弁１５１が、シリンダ１３５の中心軸方向から見て、燃料を燃料噴射弁１５１の配設位置からその周囲全周に向けて噴射する（中心軸がシリンダ１３５の中心軸に沿って延びるコーン状に噴射する）噴射形態と、燃料を燃料噴射弁１５１の配設位置から一方の周縁部点火プラグ１５５に向けて噴射する噴射形態と、燃料を燃料噴射弁１５１の配設位置から他方の周縁部点火プラグ１５５に向けて噴射する噴射形態とに切り換え可能に構成されていれば、コントロールユニット１００は、２つの周縁部点火プラグ１５５のうち上記一方の周縁部点火プラグ１５５のみの失火が検出されたときには、燃料を上記他方の周縁部点火プラグ１５５に向けて噴射する噴射形態でもって噴射するように燃料噴射弁１５１を制御し、上記他方の周縁部点火プラグ１５５のみの失火が検出されたときには、燃料を上記一方の周縁部点火プラグ１５５に向けて噴射する噴射形態でもって噴射するように燃料噴射弁１５１を制御することができる。
【０１２８】
本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。
【０１２９】
上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【０１３０】
本発明は、燃料を噴射する燃料噴射弁と、該燃料噴射弁からの燃料と空気との混合気の点火を、燃焼室内の複数の位置にて行うための複数の点火プラグとを有する多点火式エンジンの制御装置に有用であり、特に該多点火式エンジンがハイブリッド車両のエンジンである場合に有用である。
【符号の説明】
【０１３１】
１０      多点火式エンジン
１８      直噴噴射弁（燃料噴射弁）
１９Ａ    リーディング側点火プラグ
１９Ｂ    トレーリング側点火プラグ
５７Ａ    リーディング側点火プラグの失火検出回路（失火検出手段）
５７Ｂ    トレーリング側点火プラグの失火検出回路（失火検出手段）
１００    コントロールユニット（制御手段）
１５１    燃料噴射弁
１５２Ａ  吸気側点火プラグ
１５２Ｂ  排気側点火プラグ
１５４    中央部点火プラグ
１５５    周縁部点火プラグ
【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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【図１６】
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【図１７】
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