(57)【要約】【課題】エンジンで失火が発生しているか否かの判定精度を向上させる。【解決手段】所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ−１］が閾値ΔＴ３０ｒｅｆ２よりも大きいときには（Ｓ３１０）、所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ−２］，［ｉ］を所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ−１］で除して判定値Ｊ１，Ｊ２を計算し（Ｓ３２０）、気筒［ｉ−２］，［ｉ］についての燃料噴射量の増量が行なわれているときに燃料噴射量の増量が行なわれていないときよりも小さい値を閾値Ｊｒｅｆ１，Ｊｒｅｆ２に設定する（Ｓ３３０）。そして、判定値Ｊ１，Ｊ２と閾値Ｊｒｅｆ１，Ｊｒｅｆ２との比較結果に応じて、失火カウンタ［ｉ−１］を設定する（Ｓ３５０，Ｓ３６０）。【選択図】図５
2016160885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒のエンジンと、
前記出力軸が所定回転角だけ回転するのに要した時間の変化量である所要時間変化量を周期的に演算する演算手段と、
前記所要時間変化量が第１閾値を超えたときに、該第１閾値を超えた前記所要時間変化量に対応する気筒への燃料噴射量を前記所要時間変化量が前記第１閾値を超えていないときに比して増量する制御手段と、
前記所要時間変化量が前記第１閾値よりも大きい第２閾値を超えたとき、該第２閾値を超えた前記所要時間変化量に対応する気筒で失火が発生している可能性があると仮判定する仮判定手段と、
前記仮判定した仮判定気筒の直前に点火が行なわれる直前気筒に対応する前記所要時間変化量を前記仮判定気筒に対応する前記所要時間変化量で除して得られる第１判定値が第３閾値未満で、且つ、前記仮判定気筒の直後に点火が行なわれる直後気筒に対応する前記所要時間変化量を前記仮判定気筒に対応する前記所要時間変化量で除して得られる第２判定値が第４閾値未満のときに、前記仮判定気筒で失火が発生している可能性があると本判定する本判定手段と、
を備えるエンジン装置であって、
前記第３閾値は、前記直前気筒に対して、燃料噴射量の増量が行なわれているときに、燃料噴射量の増量が行なわれていないときに比して小さい値に設定され、
前記第４閾値は、前記直後気筒に対して、燃料噴射量の増量が行なわれているときに、燃料噴射量の増量が行なわれていないときに比して小さい値に設定される、
ことを特徴とするエンジン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のエンジン装置としては、エンジンのクランク軸が３０度回転するのに要する時間の変動量（回転時間変動量）を所定周期で算出し、この回転時間変動量を用いて失火が発生しているか否か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）。このエンジン装置では、今回サイクルの回転時間変動量が失火判定値を超えている場合、今回サイクル直前の３サイクルの回転時間変動量の合計値が悪路判定値よりも小さいときには悪路走行中であると判定し、この合計値が悪路判定値以上のときには失火が発生していると判定する。これにより、悪路走行と失火発生とを判別している。
【０００３】
また、このエンジン装置としては、複数の気筒間での空燃比のリーンインバランスが発生しているときには、リーン気筒に対する燃料の供給量を増量するものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。このエンジン装置では、こうした制御により、リーン気筒での失火，失火に伴うエミッションの悪化などを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−７０５５１号公報
【特許文献２】特開２０１３−１１７２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
エンジンのクランク軸がねじれ要素を介して後段に接続されている場合、いずれかの気筒で失火が発生した場合に、ねじれ要素のねじれ反力の影響によって、実際には空燃比がリーンになっていない気筒がリーン気筒であると判定されて、その気筒に対する燃料の供給量が増量されてしまう場合が生じる。このため、以下の不都合を生じる場合がある。いま、回転時間変動量が閾値を超えたときに、その回転時間変動量に対応する気筒（対応気筒）を失火の可能性があると仮判定し、対応気筒に対応する回転時間変動量，対応気筒の直前に点火が行なわれる直前気筒に対応する回転時間変動量，対応気筒の直後に点火が行なわれる直後気筒に対応する回転時間変動量の関係が失火の変化パターンのときに対応気筒で失火の可能性があると本判定する場合を考える。この場合において、直前気筒や直後気筒への燃料の供給量が増量されているか否かに拘わらず変化パターンを同一に定めると、失火の可能性を適切に判定することができないことがある。
【０００６】
本発明のエンジン装置は、エンジンで失火が発生しているか否かの判定精度を向上させることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のエンジン装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００８】
本発明のエンジン装置は、
出力軸がねじれ要素を介して後段に接続された複数気筒のエンジンと、
前記出力軸が所定回転角だけ回転するのに要した時間の変化量である所要時間変化量を周期的に演算する演算手段と、
前記所要時間変化量が第１閾値を超えたときに、該第１閾値を超えた前記所要時間変化量に対応する気筒への燃料噴射量を前記所要時間変化量が前記第１閾値を超えていないときに比して増量する制御手段と、
前記所要時間変化量が前記第１閾値よりも大きい第２閾値を超えたとき、該第２閾値を超えた前記所要時間変化量に対応する気筒で失火が発生している可能性があると仮判定する仮判定手段と、
前記仮判定した仮判定気筒の直前に点火が行なわれる直前気筒に対応する前記所要時間変化量を前記仮判定気筒に対応する前記所要時間変化量で除して得られる第１判定値が第３閾値未満で、且つ、前記仮判定気筒の直後に点火が行なわれる直後気筒に対応する前記所要時間変化量を前記仮判定気筒に対応する前記所要時間変化量で除して得られる第２判定値が第４閾値未満のときに、前記仮判定気筒で失火が発生している可能性があると本判定する本判定手段と、
を備えるエンジン装置であって、
前記第３閾値は、前記直前気筒に対して、燃料噴射量の増量が行なわれているときに、燃料噴射量の増量が行なわれていないときに比して小さい値に設定され、
前記第４閾値は、前記直後気筒に対して、燃料噴射量の増量が行なわれているときに、燃料噴射量の増量が行なわれていないときに比して小さい値に設定される、
ことを特徴とする。
【０００９】
この本発明のエンジン装置では、出力軸が所定回転角だけ回転するのに要した時間（以下、「回転所要時間」という）の変化量である所要時間変化量を周期的に演算する。ここで、「所定回転角」は、例えば、３０度とすることができる。また、「所要時間変化量」は、例えば、最新に演算された回転所要時間から第２所定回転角（例えば、出力軸の回転角で１点火サイクルに相当する回転角（４気筒の場合１８０度））前に演算された回転所要時間を減じて演算することができる。さらに、「周期的に」は、例えば、出力軸の回転角で１点火サイクルに相当する回転角毎に、とすることができる。
【００１０】
そして、所要時間変化量が第１閾値を超えたときに、第１閾値を超えた所要時間変化量に対応する気筒への燃料噴射量を所要時間変化量が第１閾値を超えていないときに比して増量する。これにより、特定の気筒への燃料噴射量が少ないためにエンジンの排気を浄化する浄化触媒の温度が許容温度を超えたりエミッションが悪化したりするのを抑制することができる。なお、何れかの気筒で失火が発生した場合、ねじれ要素のねじれ反力の影響によって、実際には燃料噴射量が少なくなっていない気筒に対応する所要時間変化量が大きくなり、その気筒への燃料噴射量が増量されることがある。
【００１１】
また、所要時間変化量が第１閾値よりも大きい第２閾値を超えたとき、第２閾値を超えた所要時間変化量に対応する気筒で失火が発生している可能性があると仮判定する。さらに、仮判定した仮判定気筒の直前に点火が行なわれる直前気筒に対応する所要時間変化量を仮判定気筒に対応する所要時間変化量で除して得られる第１判定値が第３閾値未満で、且つ、仮判定気筒の直後に点火が行なわれる直後気筒に対応する所要時間変化量を仮判定気筒に対応する所要時間変化量で除して得られる第２判定値が第４閾値未満のときに、仮判定気筒で失火が発生している可能性があると本判定する。
【００１２】
こうした処理を行なうものにおいて、第３閾値については、直前気筒に対して燃料噴射量の増量が行なわれているときに、燃料噴射量の増量が行なわれていないときに比して小さい値に設定し、第４閾値については、直後気筒に対して燃料噴射量の増量が行なわれているときに、燃料噴射量の増量が行なわれていないときに比して小さい値に設定する。上述したように、実際には燃料噴射量が少なくなっていない気筒への燃料噴射量が増量されることがある。直前気筒，直後気筒に対して、それぞれ、燃料噴射量の増量が行なわれると、直前気筒，直後気筒に対応する所要時間変化量が小さくなり、第１，第２判定値が小さくなる。このため、第３，第４閾値について、直前気筒，直後気筒に対して燃料噴射量の増量が行なわれているときに燃料噴射量の増量が行なわれていないときに比して小さい値とすることにより、仮判定気筒で失火が発生している可能性があると本判定するか否かをより適切に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例としてのエンジン装置を備え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。
【図２】エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。
【図３】実施例のエンジンＥＣＵ２４によって実行される所要時間変化量演算ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】エンジンＥＣＵ２４によって実行される燃料増量判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図５】エンジンＥＣＵ２４によって実行される失火カウンタ設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図６】気筒［２］で失火が発生しているときの気筒［１］〜［４］についての所要時間変化量ΔＴ３０［１］〜ΔＴ３０［４］の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の一実施例としてのエンジン装置を備え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。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、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、バッテリ５０と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。
【００１６】
エンジン２２は、ガソリンや軽油などの燃料を用いて吸気・圧縮・膨張・排気の４行程によって動力を出力する４気筒の内燃機関として構成されている。図２は、エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。エンジン２２は、図示するように、エアクリーナ１２２によって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燃料噴射弁１２６から燃料を噴射して、空気と燃料とを混合する。そして、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃焼室に吸入する。そして、吸入した混合気を点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギによって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。燃焼室からの排気は、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触媒（三元触媒）１３４ａを有する浄化装置１３４を介して外気に排出される。
【００１７】
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によって運転制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，データを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。図２に示すように、エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。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からのクランク角θｃｒ。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Ｔｗ。吸気バルブ１２８を開閉するインテークカムシャフトの回転位置や排気バルブを開閉するエキゾースト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からのカム角θｃｉ，θｃｏ。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からのスロットル開度ＴＨ。吸気管に取り付けられたエアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａ。吸気管に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温Ｔａ。吸気管内の圧力を検出する吸気圧センサ１５８からの吸気圧Ｐｉｎ。浄化装置１３４の浄化触媒１３４ａの温度を検出する温度センサ１３４ｂからの触媒温度Ｔｃ。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Ｏ２。シリンダブロックに取り付けられてノッキングの発生に伴って生じる振動を検出するノックセンサ１５９からのノック信号Ｋｓ。エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。各種制御信号としては、以下のものを挙げることができる。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への駆動制御信号。燃料噴射弁１２６への駆動制御信号。イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への駆動制御信号。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。このエンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってエンジン２２を運転制御する。また、エンジンＥＣＵ２４は、必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランク角θｃｒに基づいて、クランクシャフト２６の回転数、即ち、エンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。また、エンジンＥＣＵ２４は、エアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａとエンジン２２の回転数Ｎｅとに基づいて、体積効率（エンジン２２の１サイクルあたりの行程容積に対する１サイクルで実際に吸入される空気の容積の比）ＫＬを演算している。
【００１８】
図１に示すように、プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ３０のサンギヤには、モータＭＧ１の回転子が接続されている。プラネタリギヤ３０のリングギヤには、駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６が接続されている。プラネタリギヤ３０のキャリヤには、ねじれ要素としてのダンパ２８を介してエンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。
【００１９】
モータＭＧ１は、例えば同期発電電動機として構成されており、上述したように、回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されている。モータＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸３６に接続されている。インバータ４１，４２は、バッテリ５０と共に電力ライン５４に接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）４０によって、インバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。
【００２０】
モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。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からの回転位置θｍ１，θｍ２。モータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流。モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。このモータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御する。また、モータＥＣＵ４０は、必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。
【００２１】
バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されている。このバッテリ５０は、上述したように、インバータ４１，４２と共に電力ライン５４に接続されている。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。
【００２２】
バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの電池電圧Ｖｂ。バッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂ。バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂ。バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。このバッテリＥＣＵ５２は、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。バッテリＥＣＵ５２は、電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂの積算値に基づいて蓄電割合ＳＯＣを演算している。蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ５０の全容量に対するバッテリ５０から放電可能な電力の容量の割合である。また、バッテリＥＣＵ５２は、演算した蓄電割合ＳＯＣと、温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂと、に基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である。
【００２３】
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。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。ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されている。このＨＶＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４，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。
【００２４】
なお、実施例では、エンジン２２とエンジンＥＣＵ２４とが「エンジン装置」に該当する。
【００２５】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３６の要求駆動力を設定し、要求駆動力に見合う要求動力が駆動軸３６に出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを運転制御する。エンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２との運転モードとしては、以下の（１）〜（３）のモードがある。
（１）トルク変換運転モード：要求動力に対応する動力がエンジン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全てが、プラネタリギヤ３０とモータＭＧ１，ＭＧ２とによってトルク変換されて、要求動力が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモード。
（２）充放電運転モード：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、エンジン２２からの出力される動力の全てまたは一部が、バッテリ５０の充放電を伴ってプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１，ＭＧ２とによってトルク変換されて、要求動力が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモード。
（３）モータ運転モード：エンジン２２の運転を停止して、要求動力が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ２を駆動制御するモード。
【００２６】
また、実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２を運転する際には、エンジン２２が目標運転ポイント（目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊）で運転されるように、エンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御，開閉タイミング制御などを行なう。この際、まず、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいて、目標スロットル開度ＴＨ＊と、４気筒のうちの各気筒［１］〜［４］についての目標燃料噴射量Ｑｆ＊［１］〜Ｑｆ＊［４］，目標点火時期ＩＴ＊［１］〜ＩＴ＊［４］と、を設定する。そして、吸入空気量制御としては、スロットル開度ＴＨが目標スロットル開度ＴＨ＊となるようにスロットルモータ１３６を駆動制御する。燃料噴射制御としては、目標燃料噴射量Ｑｆ＊［１］〜Ｑｆ＊［４］による燃料噴射が行なわれるように各気筒［１］〜［４］の燃料噴射弁１２６を駆動制御する。点火制御としては、目標点火時期ＩＴ＊［１］〜ＩＴ＊［４］で点火が行なわれるように各気筒［１］〜［４］のイグニッションコイル１３８を駆動制御する。
【００２７】
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の動作、特に、エンジン２２で失火が発生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３は、実施例のエンジンＥＣＵ２４によって実行される所要時間変化量演算ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図４は、エンジンＥＣＵ２４によって実行される燃料増量判定ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図５は、エンジンＥＣＵ２４によって実行される失火カウンタ設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。以下、順に説明する。なお、実施例では、４気筒のエンジン２２を用いるから、第１気筒，・・・，第４気筒の順に、クランクシャフト２６の回転角で１８０度毎に点火が行なわれる。したがって、以下の説明において、「点火サイクル」は、クランクシャフト２６の回転角で１８０度に相当する。
【００２８】
まず、図３の所要時間変化量演算ルーチンについて説明する。このルーチンは、各気筒についての３０度回転所要時間Ｔ３０が演算される毎に実行される。図３のルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４は、まず、気筒［ｉ］，［ｉ−１］についての３０度回転所要時間Ｔ３０［ｉ］，Ｔ３０［ｉ−１］を入力する（ステップＳ１００）。ここで、３０度回転所要時間Ｔ３０は、クランクシャフト２６が３０度だけ回転するのに要した時間である。各気筒についての３０度回転所要時間Ｔ３０は、実施例では、クランクポジションセンサ１４０からのクランク角θｃｒが各気筒の上死点から３０度だけ回転するのに要した時間を計測して得るものとした。また、気筒［ｉ］，［ｉ−１］は、それぞれ、最新，その１点火サイクル前に演算された３０度回転所要時間Ｔ３０に対応する気筒を意味する。即ち、気筒［ｉ］，［ｉ−１］の組み合わせは、（［１］，［４］），（［２］，［１］），（［３］，［２］），（［４］，［３］）の何れかとなる。
【００２９】
続いて、気筒［ｉ］についての３０度回転所要時間Ｔ３０［ｉ］から気筒［ｉ−１］についての３０度回転所要時間Ｔ３０［ｉ−１］を減じて、気筒［ｉ］についての所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ］を計算して（ステップＳ１１０）、本ルーチンを終了する。
【００３０】
次に、図４の燃料増量判定ルーチンについて説明する。このルーチンは、図３のルーチンによって所要時間変化量ΔＴ３０が演算される毎に実行される。図４のルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４は、まず、気筒［ｉ］についての所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ］を入力し（ステップＳ２００）、入力した気筒［ｉ］についての所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ］を閾値ΔＴ３０ｒｅｆ１と比較する（ステップＳ２１０）。ここで、気筒［ｉ］は、最新に演算された所要時間変化量ΔＴ３０に対応する気筒を意味する。また、閾値ΔＴ３０ｒｅｆ１は、リーンインバランスになっている可能性があるか否かの判断に用いられる閾値であり、実験や解析などによって、エンジン２２の回転数Ｎｅ毎，体積効率ＫＬ毎に定められる。「リーンインバランス」とは、気筒［ｉ］への燃料噴射量が他の気筒への燃料噴射量よりも少ないためにエンジン２２の空燃比がリーン状態となることを意味する。また、閾値ΔＴ３０ｒｅｆ１は、例えば、エンジン２２の回転数Ｎｅが１５００ｒｐｍで体積効率ＫＬが６０％のときに９０μｓｅｃ，１００μｓｅｃなどとすることができる。
【００３１】
ステップＳ２１０で所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ］が閾値ΔＴ３０ｒｅｆ１以下のときには、リーンインバランスになっている可能性はないと判断し、そのまま本ルーチンを終了する。一方、所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ］が閾値ΔＴ３０ｒｅｆ１よりも大きいときには、リーンインバランスになっている可能性があると判断し、気筒［ｉ］についての燃料噴射量を増量すると判定して（ステップＳ２２０）、本ルーチンを終了する。気筒［ｉ］についての燃料噴射量を増量すると判定すると、その判定を行なっていないときに比して、気筒［ｉ］についての目標燃料噴射量Ｑｆ＊を所定倍（例えば、１．１倍，１．２倍など）とする。これにより、特定の気筒への燃料噴射量が少ないために浄化触媒１３４ａの温度が許容温度を超えたりエミッションが悪化したりするのを抑制することができる。なお、気筒［ｉ］で失火が発生している場合でも、その気筒についての目標燃料噴射量Ｑｆ＊が増量される。また、何れかの気筒で失火が発生している場合、ダンパ２８のねじれ反力の影響によって、実際には燃料噴射量が少なくなっていない気筒についての所要時間変化量ΔＴ３０が大きくなり、その気筒への目標燃料噴射量Ｑｆ＊の増量が行なわれることがある。また、燃料噴射量の増量を行なった気筒については、その気筒で失火が発生していない場合には、３０度回転所要時間Ｔ３０が小さくなり、所要時間変化量ΔＴ３０が小さくなる。
【００３２】
次に、図５の失火カウンタ設定ルーチンについて説明する。このルーチンは、図３のルーチンによって所要時間変化量ΔＴ３０が演算される毎に実行される。図５のルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４は、まず、気筒［ｉ］，［ｉ−１］，［ｉ−２］についての所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ］，ΔＴ３０［ｉ−１］，ΔＴ３０［ｉ−２］を入力する（ステップＳ３００）。ここで、気筒［ｉ］，［ｉ−１］，［ｉ−２］は、それぞれ、最新，１点火サイクル前，２点火サイクル前に演算された所要時間変化量ΔＴ３０に対応する気筒を意味する。即ち、気筒［ｉ］，［ｉ−１］，［ｉ−２］の組み合わせは、（［１］，［４］，［３］），（［２］，［１］，［４］），（［３］，［２］，［１］），（［４］，［３］，［２］）の何れかとなる。
【００３３】
こうしてデータを入力すると、入力した気筒［ｉ−１］についての所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ−１］を上述の閾値ΔＴ３０ｒｅｆ１よりも大きい閾値ΔＴ３０ｒｅｆ２と比較する（ステップＳ３１０）。ここで、閾値ΔＴ３０ｒｅｆ２は、気筒［ｉ−１］で失火が発生している可能性があると仮判定するか否かの判断に用いられる閾値であり、実験や解析などによって、エンジン２２の回転数Ｎｅ毎，体積効率ＫＬ毎に定められる。この閾値ΔＴ３０ｒｅｆ２は、例えば、エンジン２２の回転数Ｎｅが１５００ｒｐｍで体積効率ＫＬが６０％のときに１２０μｓｅｃ，１３０μｓｅｃなどとすることができる。
【００３４】
ステップＳ３１０で気筒［ｉ−１］についての所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ−１］が閾値ΔＴ３０ｒｅｆ２以下のときには、気筒［ｉ−１］で失火が発生している可能性があるとは仮判定しない。そして、気筒［ｉ−１］についての失火カウンタＣ［ｉ−１］を保持して（ステップＳ３６０）、本ルーチンを終了する。ここで、失火カウンタＣ［ｉ−１］は、気筒［ｉ−１］で失火が発生しているか否かの判定に用いられるカウンタである。
【００３５】
ステップＳ３１０で気筒［ｉ−１］についての所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ−１］が閾値ΔＴ３０ｒｅｆ２よりも大きいときには、気筒［ｉ−１］で失火が発生している可能性があると仮判定する。そして、気筒［ｉ−２］についての所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ−２］を気筒［ｉ−１］についての所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ−１］で除して判定値Ｊ１を計算すると共に、気筒［ｉ］についての所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ］を気筒［ｉ−１］についての所要時間変化量ΔＴ３０［ｉ−１］で除して判定値Ｊ２を計算する（ステップＳ３２０）。
【００３６】
続いて、気筒［ｉ−２］，［ｉ］についての燃料噴射量の増量が行なわれているか否かに応じて閾値Ｊｒｅｆ１，Ｊｒｅｆ２を設定し（ステップＳ３３０）、判定値Ｊ１を閾値Ｊｒｅｆ１と比較すると共に判定値Ｊ２を閾値Ｊｒｅｆ２と比較する（ステップＳ３４０）。ここで、閾値Ｊｒｅｆ１，Ｊｒｅｆ２は、気筒［ｉ−１］についての失火の可能性があると本判定するか否かの判断に用いられる閾値である。この閾値Ｊｒｅｆ１，Ｊｒｅｆ２の設定方法についての詳細は後述するが、実施例では、閾値Ｊｒｅｆ１については、気筒気筒［ｉ−２］についての燃料噴射量の増量が行なわれているときに、燃料噴射量の増量が行なわれていないときよりも小さい値を用いるものとし、閾値Ｊｒｅｆ２については、気筒気筒［ｉ］についての燃料噴射量の増量が行なわれているときに、燃料噴射量の増量が行なわれていないときよりも小さい値を用いるものとした。
【００３７】
ステップＳ３４０で、判定値Ｊ１が閾値Ｊｒｅｆ１以上であるとき，判定値Ｊ２が閾値Ｊｒｅｆ２以上であるときには、気筒［ｉ−１］で失火が発生している可能性があるとは本判定しない。そして、気筒［ｉ−１］についての失火カウンタＣ［ｉ−１］を保持して（ステップＳ３６０）、本ルーチンを終了する。
【００３８】
ステップＳ３４０で、判定値Ｊ１が閾値Ｊｒｅｆ１未満であり且つ判定値Ｊ２が閾値Ｊｒｅｆ２未満のときには、気筒［ｉ−１］で失火が発生している可能性があると本判定する。そして、気筒［ｉ−１］についての失火カウンタＣ［ｉ−１］を値１だけインクリメントして（ステップＳ３５０）、本ルーチンを終了する。
【００３９】
こうして本ルーチンを繰り返し実行し、エンジン２２が所定回転Ｎｒｅｆ（例えば、８００回転，１０００回転など）だけ回転したときには、気筒［１］〜［４］についての失火カウンタＣ［１］〜Ｃ［４］を閾値Ｃｒｅｆと比較する。そして、失火カウンタＣ［１］〜Ｃ［４］の全てが閾値Ｃｒｅｆ以下のときには、エンジン２２の何れの気筒でも失火は発生していないと判定し、失火カウンタＣ［１］〜Ｃ［４］を値０にリセットする。一方、失火カウンタＣ［１］〜Ｃ［４］の少なくとも１つが閾値Ｃｒｅｆよりも大きいときには、閾値Ｃｒｅｆを超えている失火カウンタＣに対応する気筒で失火が発生していると判定し、失火カウンタＣ［１］〜Ｃ［４］を値０にリセットする。ここで、閾値Ｃｒｅｆは、例えば、所定回転Ｎｒｅｆの間の点火回数（４気筒の場合（２×Ｎｒｅｆ）回）の２％、３％などの値を用いることができる。
【００４０】
ここで、上述の閾値Ｊｒｅｆ１，Ｊｒｅｆ２の設定方法（ステップＳ３３０）について説明する。図６は、気筒［２］で失火が発生しているときの気筒［１］〜［４］についての所要時間変化量ΔＴ３０［１］〜ΔＴ３０［４］の一例を示す説明図である。図６（ａ）は、何れの気筒も燃料噴射量の増量を行なっていないときの様子を示し、図６（ｂ）は、気筒［１］，［２］についての燃料噴射量の増量を行なっているときの様子を示す。気筒［２］で失火が発生しているときには、気筒［２］についての所要時間変化量ΔＴ３０［２］だけでなく、ダンパ２８のねじれ反力の影響によって、気筒［２］以外の気筒（例えば気筒［１］，［３］）についての所要時間変化量ΔＴ３０も大きくなることがある。そして、実施例では、図６（ａ）に示すように、気筒［１］，［２］についての所要時間変化量ΔＴ３０［１］，ΔＴ３０［２］が閾値ΔＴ３０ｒｅｆ１よりも大きくなったときには、気筒［１］，［２］についての燃料噴射量を増量する。このため、気筒［１］については、実際には燃料噴射量が少なくなっていないにも拘わらず、燃料噴射量が増量されてしまう場合が生じる。こうして気筒［１］についての燃料噴射量の増量が行なわれると、図６（ｂ）に示すように、気筒［１］についての所要時間変化量ΔＴ３０［１］が小さくなる。したがって、閾値Ｊｒｅｆ１について、気筒［１］についての燃料噴射量の増量が行なわれているときに、気筒［１］についての燃料噴射量の増量が行なわれていないときと同一の値とすると、気筒［２］で失火が発生している可能性があるか否かを適切に判定することができない場合が生じる。これに対して、実施例では、閾値Ｊｒｅｆ１について、気筒［１］についての燃料噴射量の増量が行なわれているときに増量が行なわれていないときよりも小さい値を用いるものとしたから、気筒［２］で失火が発生している可能性があるか否かをより適切に判定することができる。なお、基本的には、気筒［１］〜［４］についての所要時間変化量ΔＴ３０［１］〜ΔＴ３０［４］の総和は値０となるから、所要時間変化量ΔＴ３０［１］が小さくなると、所要時間変化量ΔＴ３０［２］〜［４］の少なくとも１つは大きくなると考えられる。閾値Ｊｒｅｆ２については、これを考慮して定められる。例えば、気筒［２］が失火しているときにおいて、気筒［１］，［３］の何れにも燃料噴射量の増量が行なわれていないときには、閾値Ｊｒｅｆ１に値０．８を設定すると共に閾値Ｊｒｅｆ２に値−０．５を設定し、気筒［１］については燃料噴射量の増量が行なわれているが気筒［３］については燃料噴射量の増量が行なわれていないときには、閾値Ｊｒｅｆ１に値０．５を設定すると共に閾値Ｊｒｅｆ２に値０を設定することができる。
【００４１】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０が備えるエンジン装置では、エンジン２２の気筒［ｉ−１］で失火が発生している可能性があると本判定するか否かの判断に用いる閾値Ｊｒｅｆ１，Ｊｒｅｆ２を、それぞれ、気筒［ｉ−２］，［ｉ］についての燃料噴射量の増量が行なわれているときに燃料噴射量の増量が行なわれていないときよりも小さい値とする。これにより、エンジン２２の気筒［ｉ−１］で失火が発生している可能性があると本判定するか否かをより適切に判断することができる。
【００４２】
実施例のエンジンの失火判定装置では、クランクシャフト２６が３０度だけ回転するのに要した時間である３０度回転所要時間Ｔ３０を演算すると共にこの３０度回転所要時間Ｔ３０に基づいて所要時間変化量ΔＴ３０を演算するものとした。しかし、３０度に代えて、１０度，２０度などを用いるものとしてもよい。
【００４３】
実施例では、４気筒のエンジン２２を用いるものとしたが、６気筒，８気筒，１２気筒などのエンジンを用いるものとしてもよい。
【００４４】
実施例では、エンジン２２とプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１，ＭＧ２とを備えるハイブリッド自動車２０に搭載されるエンジン装置として説明した。しかし、クランクシャフト２６がダンパ２８を介して後段に接続された複数気筒のエンジンを備える構成であればよい。
【００４５】
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「エンジン」に相当し、エンジンＥＣＵ２４が「演算手段」，「制御手段」，「仮判定手段」，「本判定手段」に相当する。
【００４６】
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。
【００４７】
以上、本発明を実施するため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。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、エンジン装置の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４９】
２０  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）、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  プラネタリギヤ、３６  駆動軸、３７  デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ  駆動輪、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、５１ａ  電圧センサ、５１ｂ  電流センサ、５１ｃ  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、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、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、１３４ａ  浄化触媒、１３４ｂ  温度センサ、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、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、１５８  吸気圧センサ、１５９  ノックセンサ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【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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