(57)【要約】      （修正有）【課題】放電制御部の異常が検出された後、正常に復帰している場合にそれを有効に利用することのできる内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】ＥＣＵ４０は、点火信号Ｓｉおよび放電波形制御信号Ｓｃを出力する。点火装置３０は、点火信号Ｓｉが入力されている期間、点火用スイッチング素子６０を閉操作する。点火装置３０は、点火信号Ｓｉの入力停止後であって放電波形制御信号Ｓｃの入力期間において、制御用スイッチング素子８０の開閉操作によって、１次側コイル５２に流れる電流を放電波形制御信号Ｓｃによって定まる放電電流指令値に制御する。放電制御部８６は、異常の有無を判定し、ＥＣＵ４０は、異常判定された場合、放電制御部８６による制御を回避するものの、低回転低負荷運転時に、正常に復帰したか否かの判定のために、放電制御部８６による制御を実行させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃焼室に設けられた点火プラグ、該点火プラグに接続されるイグニッションコイル、前記点火プラグの放電が開始された後に放電電流を維持する放電制御回路、および前記放電制御回路を操作して前記放電電流を制御する放電制御部を備えた点火装置を操作して前記内燃機関の制御量を制御する内燃機関の制御装置において、
前記放電制御部および前記放電制御回路の少なくとも一方に異常が生じたか否かを判定する異常判定処理部と、
前記異常判定処理部によって異常が生じたと判定された場合、前記放電制御部による放電制御の実行を回避する回避処理部と、
前記異常判定処理部によって異常が生じたと判定された後、前記回避処理部による回避処理を解除し、前記異常が生じたと判定されていないときにおける最小値以下の放電電流への制御を前記放電制御部に実行させて前記異常から復帰したか否かを判定する復帰判定処理部とを備える内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記点火プラグの放電が開始された後に前記放電制御部による放電電流の制御を実行しない場合に前記燃焼室内の混合気の着火性が所定の着火性以下となる低着火状態に前記混合気を調整する低着火処理部と、
前記低着火処理部によって前記混合気が低着火状態に調整されているときに、前記放電制御部による放電電流の制御を実行させる実行指令処理部と、
前記異常判定処理部によって異常が生じたと判定される場合、前記低着火処理部による前記混合気を前記低着火状態に調整する処理を停止し、前記点火プラグの放電が開始された後に前記放電制御部による放電電流の制御を実行しない場合に前記燃焼室内の混合気の着火性が前記所定の着火性を上回る高着火状態に前記混合気を調整する異常時処理部とを備え、
前記復帰判定処理部は、前記異常時処理部により前記混合気が高着火状態とされているときに前記回避処理部による回避処理を解除し、前記放電制御部による制御を実行させる請求項１記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記低着火処理部は、前記燃焼室内の混合気の空燃比を理論空燃比よりもリーンな所定の空燃比以上の値に制御するものであり、
前記異常時処理部は、前記燃焼室内の混合気の空燃比を前記所定の空燃比よりも小さい値に制御するものである請求項２記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記復帰判定処理部は、前記内燃機関の回転速度が所定速度以下であることを条件に、前記回避処理部による回避処理を解除し、前記放電制御部による制御を実行させる請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記復帰判定処理部は、前記内燃機関の負荷が所定値以下であることを条件に、前記回避処理部による回避処理を解除し、前記放電制御部による制御を実行させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記異常判定処理部は、前記放電制御部による放電電流の制御期間における放電電流の検出値が閾値以下である場合に、前記異常が生じたと判定する請求項１〜５のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記点火装置は、前記イグニッションコイルの１次側コイル、および第１電源を備える第１ループ回路を開閉する点火用スイッチング素子と、第２電源、および前記１次側コイルを備える第２ループ回路を開閉する制御用スイッチング素子と、を備え、
前記放電制御回路は、前記制御用スイッチング素子を備え、
前記放電制御部は、前記点火用スイッチング素子が閉状態から開状態に切り替えられることにより前記イグニッションコイルの２次側コイルに生じる起電力によって前記点火プラグが放電した後、前記制御用スイッチング素子を開閉操作することにより、前記点火プラグの放電電流を制御するものであり、
前記第１ループ回路が閉ループとなるときにおいて前記第１電源が前記１次側コイルに印加する電圧の極性と、前記第２ループ回路が閉ループとなるときにおいて前記第２電源が前記１次側コイルに印加する電圧の極性とが互いに逆となっている請求項１〜６のいずれか１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、内燃機関の燃焼室に設けられた点火プラグ、該点火プラグに接続されるイグニッションコイル、前記点火プラグの放電が開始された後に放電電流を維持する放電制御回路、および前記放電制御回路を操作して前記放電電流を制御する放電制御部を備えた点火装置を操作して前記内燃機関の制御量を制御する内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば特許文献１には、イグニッションコイルの１次側コイルに通電するＣＤＩ（以下、主回路）と、主回路に異常が検出される場合に異常が検出された主回路の代わりに点火制御に利用される補助回路とを備えるものが提案されている。
【０００３】
一方、特許文献２には、点火プラグの放電が開始された後に放電電流を維持する放電制御回路、および放電制御回路を操作して前記放電電流を制御する放電制御部を備えた点火装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２８０３７号公報
【特許文献２】特開２０１４−２０６０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献２に記載の点火装置の場合、放電制御回路および放電制御部に異常が検出されるものの、点火プラグの放電を開始する回路自体の異常は検出されない事態が生じうると考えられる。そして、この場合、特許文献１に記載の補助回路に代えて、点火プラグの放電を開始する回路を、上記放電制御回路や放電制御部の異常が検出されたときのフェールセーフ処理に利用することができると考えられる。
【０００６】
ところで、点火装置に異常が生じることでユーザに異常がある旨を通知し、ディーラに持ち込まれた点火装置には、正常なものが含まれることが発明者らによって見出されている。これは、異常が検出された後、正常な状態に復帰しているものが存在することを示唆している。しかし、上記特許文献１記載の技術のようなフェールセーフ処理を継続する場合には、異常と判定された点火装置が正常に復帰していたとしても、これを検知することができない。このため、正常に復帰した点火装置を有効利用することができない。
【０００７】
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、点火プラグの放電が開始された後に放電電流を維持する放電制御回路、および放電制御回路を操作して前記放電電流を制御する放電制御部の異常が検出された後、正常に復帰している場合に正常に復帰したことを検知できるようにした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】
【０００８】
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
１．内燃機関の制御装置は、内燃機関の燃焼室に設けられた点火プラグ、該点火プラグに接続されるイグニッションコイル、前記点火プラグの放電が開始された後に放電電流を維持する放電制御回路、および前記放電制御回路を操作して前記放電電流を制御する放電制御部を備えた点火装置を操作して前記内燃機関の制御量を制御する内燃機関の制御装置において、前記放電制御部および前記放電制御回路の少なくとも一方に異常が生じたか否かを判定する異常判定処理部と、前記異常判定処理部によって異常が生じたと判定された場合、前記放電制御部による放電制御の実行を回避する回避処理部と、前記異常判定処理部によって異常が生じたと判定された後、前記回避処理部による回避処理を解除し、前記異常が生じたと判定されていないときにおける最小値以下の放電電流への制御を前記放電制御部に実行させて前記異常から復帰したか否かを判定する復帰判定処理部とを備える。
【０００９】
上記構成では、放電制御部および放電制御回路の少なくとも一方に異常が生じた後、復帰判定処理部により、放電制御部による放電電流への制御を実行させて異常から復帰したか否かを判定する。このため、放電制御部や放電制御回路に異常が生じたと判定された後、これが正常に利用できる状態となっている場合（正常に復帰している場合）に正常に復帰したことを検知することができる。
【００１０】
ただし、異常時の挙動は正常時に想定されるものと相違しうるため、異常の種類によっては、放電制御部による放電電流の制御を実行させると、点火装置が正常時に想定されるものと相違する挙動を示すことによって過度に発熱する事態が生じることが懸念される。この点、上記構成では、異常が生じたと判定されている状態において放電制御部に放電電流の制御を実行させるに際して、放電電流を制限する制御を実行することにより、点火装置が過度に発熱する事態が生じることを極力抑制することができる。
【００１１】
２．上記１記載の内燃機関の制御装置において、前記点火プラグの放電が開始された後に前記放電制御部による放電電流の制御を実行しない場合に前記燃焼室内の混合気の着火性が所定の着火性以下となる低着火状態に前記混合気を調整する低着火処理部と、前記低着火処理部によって前記混合気が低着火状態に調整されているときに、前記放電制御部による放電電流の制御を実行させる実行指令処理部と、前記異常判定処理部によって異常が生じたと判定される場合、前記低着火処理部による前記混合気を前記低着火状態に調整する処理を停止し、前記点火プラグの放電が開始された後に前記放電制御部による放電電流の制御を実行しない場合に前記燃焼室内の混合気の着火性が前記所定の着火性を上回る高着火状態に前記混合気を調整する異常時処理部とを備え、前記復帰判定処理部は、前記異常時処理部により前記混合気が高着火状態とされているときに前記回避処理部による回避処理を解除し、前記放電制御部による制御を実行させる。
【００１２】
上記構成では、低着火処理部によって混合気が低着火状態に調整されている場合、実行指令処理部が放電制御部に放電電流の制御を実行させることによって、混合気の着火性の低下を抑制している。そして、放電制御部や放電制御回路に異常が生じたと判定される場合、低着火処理部による混合気の低着火状態への調整処理が停止され、異常時処理部によって混合気が高着火状態に調整される。このため、回避処理部により放電制御部による放電電流の制御が回避されている場合であっても、混合気の着火性の低下を抑制することができる。
【００１３】
また、復帰判定処理部は異常時処理部により混合気が高着火状態に調整されているときに回避処理部による回避処理を解除して、放電制御部による放電電流の制御を実行させる。ここで、高着火状態における混合気の燃焼温度は、低着火状態における混合気の燃焼温度よりも高くなる傾向がある。このため、高着火状態において放電制御部による放電電流の制御が実行されることで、低着火状態において放電制御部による放電電流の制御が実行される正常時と比較して点火装置の温度が高くなることが懸念される。この点、上記構成では、放電制御部によって制御される放電電流の大きさを制限することにより、こうした事態が生じることを好適に抑制することができる。
【００１４】
３．上記２記載の内燃機関の制御装置において、前記低着火処理部は、前記燃焼室内の混合気の空燃比を理論空燃比よりもリーンな所定の空燃比以上の値に制御するものであり、前記異常時処理部は、前記燃焼室内の混合気の空燃比を前記所定の空燃比よりも小さい値に制御するものである。
【００１５】
空燃比が理論空燃比よりもある程度リーンとなると、点火プラグの放電が開始された後に放電制御部による放電電流の制御を実行しない場合の着火性が低下する。したがって、空燃比が所定の空燃比以上の値に制御されることにより、混合気が低着火状態に調整される。ちなみに、この場合の混合気の燃焼温度は、混合気の空燃比がよりリッチの場合と比較して低くなりうる。
【００１６】
４．上記１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置において、前記復帰判定処理部は、前記内燃機関の回転速度が所定速度以下であることを条件に、前記回避処理部による回避処理を解除し、前記放電制御部による制御を実行させる。
【００１７】
上記構成では、内燃機関の回転速度が所定速度以下であることを条件に、放電制御部による制御を実行させるため、燃焼室内の気流が大きくないときに、放電制御部による制御を実行させることができる。ここで、気流が大きい場合には、点火プラグの一対の電極間の放電電流が引き延ばされる。この点、上記構成では、放電電流が引き延ばされることを抑制することができるため、放電電流を制御するうえで要求される点火プラグの一対の電極間の電圧を小さくすることができることから、放電エネルギを制限することができ、ひいては点火装置の発熱を抑制することができる。
【００１８】
５．上記１〜４のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置において、前記復帰判定処理部は、前記内燃機関の負荷が所定値以下であることを条件に、前記回避処理部による回避処理を解除し、前記放電制御部による制御を実行させる。
【００１９】
内燃機関の負荷が低い場合には高い場合と比較して、所定の放電電流に制御するうえで要求される点火プラグの両電極間の電圧が小さくなる。上記構成では、この点に鑑み、負荷が所定値以下であることを条件に、放電制御部による制御を実行させるため、所定の放電電流に制御するうえで要求される点火プラグの両電極間の電圧が小さいときに、放電制御部による制御を実行させることができる。したがって、放電制御部による制御を実行させることによる放電エネルギを制限することができ、ひいては点火装置の発熱を抑制することができる。
【００２０】
６．上記１〜５のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置において、前記異常判定処理部は、前記放電制御部による放電電流の制御期間における放電電流の検出値が閾値以下である場合に、前記異常が生じたと判定する。
【００２１】
上記構成では、放電制御部によって放電電流が制御されているときに放電電流の検出値が小さい場合に異常があると判定する。このため、上記２の構成の場合、放電制御部による放電電流の制御が正常に実行されず、混合気の着火性を向上させるという目的を達成できない状況を的確に把握することができる。
【００２２】
７．上記１〜６のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置において、前記点火装置は、前記イグニッションコイルの１次側コイル、および第１電源を備える第１ループ回路を開閉する点火用スイッチング素子と、第２電源、および前記１次側コイルを備える第２ループ回路を開閉する制御用スイッチング素子と、を備え、前記放電制御回路は、前記制御用スイッチング素子を備え、前記放電制御部は、前記点火用スイッチング素子が閉状態から開状態に切り替えられることにより前記イグニッションコイルの２次側コイルに生じる起電力によって前記点火プラグが放電した後、前記制御用スイッチング素子を開閉操作することにより、前記点火プラグの放電電流を制御するものであり、前記第１ループ回路が閉ループとなるときにおいて前記第１電源が前記１次側コイルに印加する電圧の極性と、前記第２ループ回路が閉ループとなるときにおいて前記第２電源が前記１次側コイルに印加する電圧の極性とが互いに逆となっている。
【００２３】
上記構成では、第１ループ回路が閉ループとなるときに１次側コイルに印加されていた電圧とは逆極性の電圧が、制御用スイッチング素子の閉操作によって１次側コイルに印加される。そして、制御用スイッチング素子の開閉操作によって、１次側コイルに流れる電流の絶対値を増加させる場合、その増加速度に応じて、点火プラグの放電電流を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態にかかる内燃機関の制御装置を備えるシステム構成図。
【図２】同実施形態にかかる点火制御システムの回路構成を示す回路図。
【図３】（ａ）〜（ｇ）は、同実施形態にかかる点火制御を例示するタイムチャート。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、同実施形態にかかる点火制御を例示する回路図。
【図５】同実施形態にかかる放電電流の制御の実行の有無を選択する処理の手順を示す流れ図。
【図６】同実施形態にかかる放電制御部による異常診断処理の手順を示す流れ図。
【図７】同実施形態にかかる異常時のフェールセーフ処理の手順を示す流れ図。
【図８】同実施形態にかかる復帰判定および復帰処理の手順を示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、内燃機関の制御装置の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１に示す内燃機関１０は、火花点火式の多気筒内燃機関である。内燃機関１０の吸気通路１２には、その流路断面積を可変とするための電子制御式のスロットルバルブ１４が設けられている。吸気通路１２のうちスロットルバルブ１４の下流には、吸気ポートに燃料を噴射するポート噴射弁１６が設けられている。吸気通路１２内の空気やポート噴射弁１６から噴射された燃料は、吸気バルブ１８の開弁動作に伴って、シリンダ２０およびピストン２２によって区画される燃焼室２４に充填される。燃焼室２４には、筒内噴射弁２６の噴射口が対向しており、筒内噴射弁２６によって燃料が燃焼室２４に直接噴射供給可能となっている。燃焼室２４には、点火装置３０の点火プラグ２８が突出している。そして、点火プラグ２８による火花点火によって、空気と燃料との混合気が着火され、混合気が燃焼に供される。混合気の燃焼エネルギの一部は、ピストン２２を介してクランク軸３２の回転エネルギに変換される。クランク軸３２には、車両の駆動輪が機械的に連結可能とされている。なお、本実施形態では、車両として、駆動輪に動力を付与するものが内燃機関１０のみとなるものを想定している。
【００２６】
燃焼に供された混合気は、排気バルブ３４の開弁動作に伴って、排気として、排気通路３６に排出される。
ＥＣＵ４０は、内燃機関１０を制御対象とする制御装置である。ＥＣＵ４０は、クランク軸３２の回転速度ＮＥを検出するクランク角センサ３９や、排気の成分に基づき燃焼室２４内の空燃比を検出する空燃比センサ４２等の各種センサ類の出力値を取り込む。そして、取り込んだ出力値に基づき、スロットルバルブ１４やポート噴射弁１６、筒内噴射弁２６、点火装置３０等の各種アクチュエータを操作することにより、内燃機関１０の制御量（トルク、排気特性等）を制御する。
【００２７】
図２に、点火装置３０の回路構成を示す。
図２に示すように、点火装置３０は、１次側コイル５２および２次側コイル５４が磁気結合したイグニッションコイル５０を備えている。なお、図２において、１次側コイル５２および２次側コイル５４のそれぞれの一対の端子のうちの一方に付与された黒丸印は、１次側コイル５２および２次側コイル５４の両端が開放された状態で、それらを鎖交する磁束を変化させたときに、１次側コイル５２および２次側コイル５４のそれぞれに生じる起電力の極性が等しくなる端子を示している。
【００２８】
２次側コイル５４の一方の端子には、点火プラグ２８が接続されており、他方の端子は、ダイオード５６、シャント抵抗５８を介して接地されている。ダイオード５６は、点火プラグ２８から２次側コイル５４を介して接地へと進む側の電流の流れを許容し、逆側の電流の流れを規制する整流素子である。シャント抵抗５８は、その電圧降下Ｖｉ２によって２次側コイル５４を流れる電流を検出するための抵抗体である。換言すれば、点火プラグ２８の放電電流を検出するための抵抗体である。
【００２９】
イグニッションコイル５０の１次側コイル５２の一方の端子には、点火装置３０の端子ＴＲＭ１を介して外部のバッテリ４４の正極電極が接続されている。また、１次側コイル５２の他方の端子は、点火用スイッチング素子６０を介して接地されている。なお、本実施形態では、点火用スイッチング素子６０を、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）としている。また、点火用スイッチング素子６０には、ダイオード６２が逆並列接続されている。
【００３０】
端子ＴＲＭ１から取り込まれた電力は、昇圧回路７０にも取り込まれる。本実施形態では、昇圧回路７０を昇圧チョッパ回路にて構成する。すなわち、端子ＴＲＭ１側に一端が接続されたインダクタ７２を備え、インダクタ７２の他端は、昇圧用スイッチング素子７４を介して接地されている。なお、本実施形態では、昇圧用スイッチング素子７４を、ＩＧＢＴとしている。インダクタ７２および昇圧用スイッチング素子７４の間には、ダイオード７６のアノード側が接続され、ダイオード７６のカソード側は、コンデンサ７８を介して接地されている。コンデンサ７８の充電電圧Ｖｃは、昇圧回路７０の出力電圧となる。
【００３１】
ダイオード７６およびコンデンサ７８間は、制御用スイッチング素子８０、ダイオード８２、および気筒選択スイッチ８３を介して１次側コイル５２および点火用スイッチング素子６０間に接続されている。換言すれば、昇圧回路７０の出力端子は、制御用スイッチング素子８０、ダイオード８２、および気筒選択スイッチ８３を介して１次側コイル５２および点火用スイッチング素子６０間に接続されている。本実施形態では、制御用スイッチング素子８０や気筒選択スイッチ８３をＭＯＳ電界効果トランジスタとしている。上記ダイオード８２は、制御用スイッチング素子８０や気筒選択スイッチ８３の寄生ダイオードを介して、１次側コイル５２および点火用スイッチング素子６０側から昇圧回路７０側に電流が逆流することを阻止するための整流素子である。
【００３２】
昇圧制御部８４は、端子ＴＲＭ２に入力される点火信号Ｓｉに基づき昇圧用スイッチング素子７４を開閉操作することで昇圧回路７０の出力電圧を制御する駆動回路である。なお、昇圧制御部８４は、昇圧回路７０の出力電圧（コンデンサ７８の充電電圧Ｖｃ）をモニタし、出力電圧が所定値以上となる場合、昇圧用スイッチング素子７４の開閉操作を停止する。
【００３３】
放電制御部８６は、端子ＴＲＭ２に入力される点火信号Ｓｉと、端子ＴＲＭ３に入力される放電波形制御信号Ｓｃとに基づき、制御用スイッチング素子８０を開閉操作することで、点火プラグ２８の放電電流を制御する駆動回路である。なお、放電制御部８６には、リレー９０を介して端子ＴＲＭ１から取り込まれるバッテリ４４の電力が入力される。リレー９０は、端子ＴＲＭ４に入力される電源指令信号Ｓｒによって開閉操作される開閉装置である。換言すれば、リレー９０は、放電制御部８６とバッテリ４４との導通状態および遮断状態を切り換える切換装置である。リレー９０が開状態（遮断状態）とされることで、放電制御部８６の動作電源がオフとなる。
【００３４】
点火装置３０の端子ＴＲＭ２は、点火用通信線Ｌｉを介してＥＣＵ４０に接続されており、端子ＴＲＭ３は、波形制御用通信線Ｌｃを介してＥＣＵ４０に接続されている。また、点火装置３０の端子ＴＲＭ４は、電源指令用通信線Ｌｒを介してＥＣＵ４０に接続されている。
【００３５】
ＥＣＵ４０は、内燃機関１０の空燃比を第１目標値（ここでは、理論空燃比）に制御する第１モードにおいては、点火用通信線Ｌｉを介して点火信号Ｓｉを出力し、波形制御用通信線Ｌｃには放電波形制御信号Ｓｃを出力しない。また、第１目標値よりもリーンな第２目標値に制御する第２モードにおいては、点火用通信線Ｌｉを介して点火信号Ｓｉを出力し、波形制御用通信線Ｌｃを介して放電波形制御信号Ｓｃを出力する。ここで、点火信号Ｓｉおよび放電波形制御信号Ｓｃを、本実施形態では、いずれも論理Ｈのパルス信号としている。
【００３６】
次に、図３および図４を用いて、本実施形態にかかる点火制御のうち、特に第２モードにおける制御を例示する。なお、図３および図４には、特定の１つの気筒の点火制御を例示し、気筒選択スイッチ８３については特に触れていないが、実際には、気筒選択スイッチ８３によって選択された気筒の点火制御が実行される。
【００３７】
図３（ａ）は、点火信号Ｓｉの推移を示し、図３（ｂ）は、放電波形制御信号Ｓｃの推移を示し、図３（ｃ）は、点火用スイッチング素子６０の開閉操作の状態推移を示し、図３（ｄ）は、昇圧用スイッチング素子７４の開閉操作の状態推移を示す。また、図３（ｅ）は、制御用スイッチング素子８０の開閉操作の状態推移を示し、図３（ｆ）は、１次側コイル５２に流れる電流Ｉ１の推移を示し、図３（ｇ）は、２次側コイル５４に流れる電流Ｉ２の推移を示す。なお、電流Ｉ１，Ｉ２の符号は、図２に示した矢印側を正と定義する。
【００３８】
時刻ｔ１に点火装置３０に点火信号Ｓｉが入力されると、点火装置３０は、点火用スイッチング素子６０をオン（閉）操作する。これにより、１次側コイル５２を流れる電流Ｉ１が漸増する。図４（ａ）に、このときの１次側コイル５２を流れる電流の経路を示す。図４（ａ）に示すように、点火用スイッチング素子６０が閉操作されると、バッテリ４４、１次側コイル５２、および点火用スイッチング素子６０を備えるループ回路である第１ループ回路が閉ループ回路となり、これに電流が流れる。なお、１次側コイル５２に流れる電流が漸増することで２次側コイル５４の鎖交磁束が漸増することから、２次側コイル５４には、鎖交磁束の増加を打ち消す起電力が生じる。しかし、この起電力は、ダイオード５６のアノード側を負とするものであるため、２次側コイル５４には電流が流れない。
【００３９】
また、図３に示すように、点火装置３０に点火信号Ｓｉが入力されると、昇圧制御部８４が昇圧用スイッチング素子７４を開閉操作する。その後、点火信号Ｓｉが点火装置３０に入力された時刻ｔ１に対する遅延時間Ｔｄ経過時の時刻ｔ２において放電波形制御信号Ｓｃが点火装置３０に入力される。
【００４０】
その後、時刻ｔ３において、点火信号Ｓｉの入力が停止されると、換言すれば点火用通信線Ｌｉの電圧が論理Ｈの電圧から論理Ｌの電圧に変更されると、点火装置３０は、点火用スイッチング素子６０を開操作する。これにより、１次側コイル５２を流れる電流Ｉ１がゼロとなり、２次側コイル５４に生じる逆起電力によって２次側コイル５４に電流が流れる。これにより、点火プラグ２８が放電を開始する。
【００４１】
図４（ｂ）に、このときの電流の経路を示す。図示されるように、１次側コイル５２の電流が遮断されることで、２次側コイル５４の鎖交磁束が減少しようとすると、２次側コイル５４には、鎖交磁束の減少を打ち消す方向の逆起電力が生じ、これにより、点火プラグ２８、２次側コイル５４、ダイオード５６、およびシャント抵抗５８に電流Ｉ２が流れる。２次側コイル５４に電流Ｉ２が流れると、点火プラグ２８に電圧降下Ｖｄが生じ、シャント抵抗５８には、その抵抗値ｒに応じた「ｒ・Ｉ２」の電圧降下が生じる。これにより、ダイオード５６の順方向電圧降下等を無視すると、２次側コイル５４には、点火プラグ２８における電圧降下Ｖｄおよびシャント抵抗５８における電圧降下の和「Ｖｄ＋ｒ・Ｉ２」の電圧が印加される。この電圧は、２次側コイル５４の鎖交磁束を漸減させるものである。図３（ｇ）の時刻ｔ３〜ｔ４において２次側コイル５４を流れる電流Ｉ２が漸減するのは、２次側コイル５４に「Ｖｄ＋ｒ・Ｉ２」の電圧が印加されることに起因した現象である。
【００４２】
図３に示すように、時刻ｔ４以降、放電制御部８６が制御用スイッチング素子８０を開閉操作する。
図４（ｃ）には、制御用スイッチング素子８０が閉状態とされる時刻ｔ４〜ｔ５の期間の電流経路を示す。ここでは、昇圧回路７０、制御用スイッチング素子８０、ダイオード８２、１次側コイル５２、およびバッテリ４４を備えるループ回路である第２ループ回路が閉ループとなり、これに電流が流れる。
【００４３】
図４（ｄ）には、制御用スイッチング素子８０が開状態とされる時刻ｔ５〜ｔ６の期間の電流経路を示す。ここでは、１次側コイル５２を流れる電流の絶対値の減少に起因した磁束の変化を打ち消す逆起電力が１次側コイル５２に生じることによって、ダイオード６２、１次側コイル５２、バッテリ４４を備えるループ回路である第３ループ回路が閉ループとなり、これに電流が流れる。
【００４４】
ここで、図３（ｅ）に示す制御用スイッチング素子８０の開閉操作の１周期Ｔに対する閉操作期間Ｔｏｎの時比率Ｄを操作すると、１次側コイル５２に流れる電流を制御することができる。放電制御部８６は、時比率Ｄによって、１次側コイル５２に流れる電流Ｉ１の絶対値を漸増させる制御を実行する。この期間の電流Ｉ１は、点火用スイッチング素子６０が閉状態とされていたときに１次側コイル５２に流れていた電流Ｉ１とは符号が逆である。このため、点火用スイッチング素子６０が閉状態とされていたときに１次側コイル５２に流れていた電流Ｉ１によって生じる磁束を正とすると、制御用スイッチング素子８０の開閉によって生じる電流Ｉ１は、磁束を減少させるものとなる。ここで、１次側コイル５２を流れる電流Ｉ１による２次側コイル５４の鎖交磁束の漸減速度が、２次側コイル５４に「Ｖｄ＋ｒ・Ｉ２」の電圧を印加したときの漸減速度に一致する場合、２次側コイル５４に流れる電流は減少しない。この場合、点火プラグ２８およびシャント抵抗５８による電力損失は、昇圧回路７０およびバッテリ４４によって構成される電源の出力する電力によって補填される。
【００４５】
これに対し、１次側コイル５２を流れる電流Ｉ１による２次側コイル５４の鎖交磁束の漸減速度が、２次側コイル５４に「Ｖｄ＋ｒ・Ｉ２」の電圧を印加したときの漸減速度よりも小さい場合には、２次側コイル５４に流れる電流Ｉ２が漸減する。電流Ｉ２の漸減によって、鎖交磁束は、２次側コイル５４に「Ｖｄ＋ｒ・Ｉ２」の電圧を印加したときの漸減速度で漸減する。ただし、２次側コイル５４に流れる電流Ｉ２の漸減速度は、１次側コイル５２を流れる電流Ｉ１の絶対値が漸増しない場合と比較すると小さくなる。
【００４６】
また、２次側コイル５４に「Ｖｄ＋ｒ・Ｉ２」の電圧を印加したときの２次側コイル５４の鎖交磁束の漸減速度よりも、実際の鎖交磁束の漸減速度が大きくなるように１次側コイル５２を流れる電流Ｉ１の絶対値を漸増させる場合には、鎖交磁束の減少を抑制する逆起電力によって、２次側コイル５４の電圧が大きくなる。そして、２次側コイル５４を流れる電流Ｉ２は、「Ｖｄ＋ｒ・Ｉ２」が２次側コイル５４の電圧に等しくなるように、増大する。
【００４７】
以上より、１次側コイル５２を流れる電流Ｉ１の絶対値の漸増速度を制御することで、２次側コイル５４を流れる電流Ｉ２を制御することができる。換言すれば、点火プラグ２８の放電電流を増加および減少のいずれにも制御することができる。
【００４８】
放電制御部８６では、シャント抵抗５８の電圧降下Ｖｉ２から定まる放電電流値を放電電流指令値Ｉ２＊にフィードバック制御するために制御用スイッチング素子８０の上記時比率Ｄを操作する。
【００４９】
なお、図２に示した点火用通信線Ｌｉや、イグニッションコイル５０、点火プラグ２８、点火用スイッチング素子６０、ダイオード６２、気筒選択スイッチ８３は、気筒毎に設けられるものであるが、図２には、代表して１つのみを示している。ちなみに、本実施形態では、波形制御用通信線Ｌｃ、昇圧回路７０、制御用スイッチング素子８０、ダイオード８２、昇圧制御部８４、放電制御部８６については、複数の気筒に対して単一の部材が割り当てられている。そして、放電制御部８６は、点火装置３０に入力されている点火信号Ｓｉがいずれの気筒に対応するものであるかに応じて、対応する気筒選択スイッチ８３を選択して操作する。また、昇圧制御部８４は、点火装置３０にいずれかの気筒の点火信号Ｓｉが入力されることで昇圧制御を行う。
【００５０】
放電制御部８６は、点火信号Ｓｉが入力されていないことを条件に、点火信号Ｓｉの立ち下がりエッジに対して規定時間経過したときから放電波形制御信号Ｓｃの立ち下りエッジまでの期間において、放電電流を放電電流指令値Ｉ２＊に制御する。そして、放電制御部８６は、放電電流指令値Ｉ２＊を、図３に示すように、点火装置３０に点火信号Ｓｉが入力されるタイミングに対する放電波形制御信号Ｓｃの入力されるタイミングの遅延時間Ｔｄに応じて可変設定する。これにより、ＥＣＵ４０では、遅延時間Ｔｄを操作することで、放電電流指令値Ｉ２＊を可変設定することができる。
【００５１】
詳しくは、本実施形態では、ＥＣＵ４０は、回転速度ＮＥが高いほど放電電流指令値Ｉ２＊を大きい値に設定し、遅延時間Ｔｄを長くする。これは、回転速度ＮＥが大きい場合には小さい場合よりも燃焼室２４内の気流が速くなるために、着火性が低下することに鑑みた設定である。
【００５２】
図５に、本実施形態にかかる放電制御部８６による放電電流の制御の実行の有無を選択する処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ４０によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
【００５３】
この一連の処理において、ＥＣＵ４０は、まず、目標空燃比を設定する（ステップＳ１０）。換言すれば、第１モードか第２モードかを決定する。そして、ＥＣＵ４０は、第１モードを選択した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、目標値Ａ／Ｆ＊を理論空燃比である第１目標値に設定する（Ｓ１２）。そして、ＥＣＵ４０は、リレー９０を開状態とし、放電波形制御信号Ｓｃを出力することなく、点火信号Ｓｉのみによって点火制御を実行する（Ｓ１４）。なお、リレー９０が開操作される場合、放電制御部８６には電力が供給されない。
【００５４】
一方、ＥＣＵ４０は、第２モードを選択した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、目標値Ａ／Ｆ＊を、第１目標値よりもリーンな所定の空燃比である第２目標値に設定する（Ｓ１６）。そして、ＥＣＵ４０は、リレー９０を閉状態とし、放電波形制御信号Ｓｃを用いて点火制御を実行する（Ｓ１８）。ステップＳ１８の処理は、放電制御部８６による放電電流の制御を実行しない場合に燃焼室２４内の混合気の着火性が所定の着火性以下となる低着火状態に混合気が調整されることに対応した処理である。すなわち、点火用スイッチング素子６０を所定期間閉状態とした後これを開状態とすることによって、点火プラグ２８が放電を開始した後、放電電流が自然にゼロとなるまで放電させた場合に着火性が所定の着火性以下となる場合の処理である。ここで、着火性を、本実施形態では、点火プラグ２８による放電時期（点火時期）から燃焼室２４内の混合気が着火するまでに要する時間である着火遅れが小さいほど高いとする。なお、本実施形態では、上記着火性が所定の着火性以下である場合には、混合気が、点火時期を進角することによっては着火時期を所望の時期に制御することが困難な性質を有することを想定している。すなわち、点火時期を進角すると、点火時期における混合気の温度が低下するために着火遅れが拡大し、着火遅れを補償するうえで点火時期を操作量として用いることが困難となる場合を想定している。
【００５５】
なお、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１４，Ｓ１８の処理が完了する場合、図５に示す一連の処理を一旦終了する。
ところで、本実施形態では、放電制御部８６は、放電電流の制御期間におけるシャント抵抗５８の電圧降下Ｖｉ２に基づき、放電制御部８６や、これによって操作される制御用スイッチング素子８０等の放電制御回路からなる放電制御系の異常の有無を診断する処理をも実行する。そして、診断結果を、診断結果信号Ｓｄに重畳させて、図２に示す端子ＴＲＭ５を介してＥＣＵ４０に出力する。
【００５６】
図６に、診断結果信号Ｓｄの生成処理の手順を示す。この処理は、放電制御部８６によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、図６に示す処理は、各気筒の点火時期毎に実行されるものであるが、ここでは、特定の１つの気筒における点火時期の処理のみを示している。
【００５７】
図６に示す一連の処理において、放電制御部８６は、まず、放電波形制御信号Ｓｃによって放電電流の制御が指示される期間（放電制御期間）であるか否かを判定する（Ｓ２０）。そして、放電制御部８６は、放電制御期間であると判定する場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、電圧降下Ｖｉ２に応じて定まる電流Ｉ２が、放電電流指令値Ｉ２＊よりも｜ΔＩ（＜０）｜以上小さい状態が所定期間継続したか否かを判定する（Ｓ２２）。換言すれば、「Ｉ２＊＋ΔＩ」を閾値とした場合、電流Ｉ２が放電電流指令値Ｉ２＊よりも小さい閾値以下である状態が所定期間継続したか否かを判定する。この処理は、放電制御系に異常があるか否かを判定するためのものである。ここで、所定期間は、放電制御系が正常である場合において電流Ｉ２が突発的に閾値以下となる現象が生じた場合におけるその現象の継続時間の上限値よりも長い期間に設定されている。なお、ここでの電流Ｉ２は、放電電流の制御がなされている上記特定の気筒における電流である。そして、放電制御部８６は、所定期間継続したと判定する場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、放電制御系に異常があると判定する（Ｓ２４）。そして、放電制御部８６は、異常である旨の診断結果情報を重畳させた診断結果信号ＳｄをＥＣＵ４０出力する（Ｓ２６）。
【００５８】
一方、放電制御部８６は、所定時間継続していないと判定する場合（Ｓ２２：ＮＯ）、正常である旨の診断結果情報を重畳させた診断結果信号ＳｄをＥＣＵ４０に出力する。
なお、放電制御部８６は、ステップＳ２６，Ｓ２８の処理が完了する場合や、ステップＳ２０において否定判定する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【００５９】
図７に、ＥＣＵ４０が診断結果信号Ｓｄに基づき実行する処理の手順を示す。この処理はＥＣＵ４０によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
図７に示す一連の処理において、ＥＣＵ４０は、まず、診断結果信号Ｓｄが異常を示しているか否かを判定する（Ｓ３０）。そして、診断結果信号Ｓｄが異常を示していると判定する場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、放電制御系に異常が生じていると判定し、リレー９０を開操作する（Ｓ３２）。次に、ＥＣＵ４０は、第２モードを禁止し、第１モードのみで混合気の燃焼制御を実行する（Ｓ３４）。
【００６０】
なお、ＥＣＵ４０は、ステップＳ３４の処理が完了する場合や、ステップＳ３０において否定判定する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
上記処理により、放電制御系に異常が生じた場合には、第１モードが選択され、放電制御部８６による放電制御が回避される。第１モードは、放電制御部８６による放電制御が実行されない場合であっても、混合気の着火性を十分に確保することができるモードである。
【００６１】
次に、ＥＣＵ４０による放電制御系の異常からの正常復帰判定に関する処理について説明する。
図８に、復帰判定および復帰処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ４０によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
【００６２】
図８に示す一連の処理において、ＥＣＵ４０は、まず、放電制御系の異常時であるか否かを判定する（Ｓ４０）。そして、ＥＣＵ４０は、異常時であると判定する場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）、内燃機関１０の回転速度ＮＥが所定速度以下であり、負荷が所定値以下である低回転低負荷運転時であるか否かを判定する（Ｓ４２）。この処理は、放電制御系が正常状態に復帰しているか否かを判定するために、放電制御部８６による放電電流の制御を実行する条件が成立するか否かを判定するためのものである。
【００６３】
ここで、回転速度ＮＥが所定速度以下である旨の条件は、放電電流を制御する上で要求される点火プラグ２８の両電極間の電圧を小さくするためのものである。すなわち、回転速度ＮＥが高回転の場合、燃焼室２４内の気流が大きくなり、放電電流が引き延ばされることにより点火プラグ２８の一対の電極間の電圧が大きくなる。そして、これは、放電エネルギの増大を招く。一方、負荷が所定値以下である旨の条件は、点火装置３０の消費電力を低減するための設定である。すなわち、負荷が大きい場合には小さい場合と比較して、所定の放電電流とするための点火プラグ２８の両電極間の電圧が高くなる。そして、これは、放電エネルギの増大を招く。本実施形態では、低回転低負荷運転を条件とすることにより、点火装置３０が正常時の挙動と相違する挙動を示して点火装置３０が過度に発熱する事態が生じる蓋然性を、放電エネルギの制御を制限することにより極力低減する。
【００６４】
そして、ＥＣＵ４０は、低回転低負荷運転時であると判定する場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）、リレー９０を閉操作する（Ｓ４４）。そして、ＥＣＵ４０は、放電電流指令値Ｉ２＊を診断用指令値Ｉｄに設定する（Ｓ４６）。ここで、診断用指令値Ｉｄは、放電制御系が正常であるときに放電電流指令値Ｉ２＊として設定される最小値よりも小さい値に設定されている。この設定の理由の１つは、第１モードにおいては燃焼室２４内の混合気の燃焼温度が第２モードよりも高くなることである。すなわち、放電制御部８６による放電電流の制御は、通常は第１モードよりも混合気の燃焼温度が低くなる第２モードにおいて実行される。そのため、第１モードにおいて例外的に放電制御部８６により放電電流の制御を実行する場合、正常時と同様の放電電流の制御を実行する場合には、イグニッションコイル５０等の点火装置３０の温度が過度に上昇するおそれがある。このため、放電電流指令値Ｉ２＊を正常時よりも小さい値に設定する。
【００６５】
そして、ＥＣＵ４０は、放電電流指令値Ｉ２＊が診断用指令値Ｉｄになるようにして放電波形制御信号Ｓｃを点火装置３０に出力する（Ｓ４８）。その後、ＥＣＵ４０は、点火装置３０からの診断結果信号Ｓｄを受信し、診断結果信号Ｓｄが正常を示すか否かを判定する（Ｓ５０）。そしてＥＣＵ４０は、診断結果信号Ｓｄが正常を示すと判定する場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）、異常から復帰した旨判定をする（Ｓ５２）。そして、ＥＣＵ４０は、第２モードに移行することを許可する（Ｓ５４）。これにより、図５のステップＳ１０の処理において、適宜、第２モードの設定が許可される。
【００６６】
これに対し、ＥＣＵ４０は、診断結果信号Ｓｄが正常を示さない場合（Ｓ５０：ＮＯ）、リレー９０を開操作する（Ｓ５６）。これにより、目標空燃比の設定が第１目標値に限定されて空燃比フィードバック制御がなされる。
【００６７】
なお、ＥＣＵ４０は、ステップＳ５４，Ｓ５６の処理が完了する場合や、ステップＳ４０，Ｓ４２において否定判定する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
ちなみに、ＥＣＵ４０は、図７のステップＳ３０において肯定判定する場合、異常が生じた旨をユーザに通知してもよい。ただし、これに代えて、ステップＳ３０において肯定判定された後、図８のステップＳ５０の処理において否定判定した回数が所定回数となることを条件に、異常が生じた旨を通知してもよい。
【００６８】
ここで、本実施形態の作用を説明する。
ＥＣＵ４０は、診断結果信号Ｓｄに基づき放電制御系に異常が生じたと判定すると、空燃比を第１目標値に限って空燃比フィードバック制御を実行し、放電制御部８６による放電電流の制御を回避する。ここで、空燃比が第１目標値とされる場合、放電制御部８６による放電電流の制御を実行しない場合であっても、混合気の着火性は十分に確保される。
【００６９】
その後、ＥＣＵ４０は、内燃機関１０が低回転低負荷運転となることにより、放電電流指令値Ｉ２＊を正常時の最小値よりも小さい診断用指令値Ｉｄに設定して、放電制御部８６により放電電流の制御を実行させる。放電制御部８６では、これにより、放電電流を診断用指令値Ｉｄに制御することとなる。そして、この制御により、放電電流が閾値以上となる場合には、異常から正常に復帰したと判定して、その判定結果を診断結果信号Ｓｄに重畳してＥＣＵ４０に出力する。一方、ＥＣＵ４０は、診断結果信号Ｓｄに基づき正常に復帰したと判定して、空燃比制御における目標値を第２目標値とすることを許可する。これにより、ＥＣＵ４０は、図５のステップＳ１０の処理において、適宜、目標値を第２目標値に設定することとなり、燃焼室２４内の空燃比が理論空燃比よりもリーンな所定の空燃比とされることにより、燃料消費量を低減することができる。
【００７０】
以上説明した本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（１）放電制御系に異常が生じたと判定した場合、放電制御部８６による放電電流の制御を回避して点火制御を実行し、その後、放電制御部８６による放電電流への制御を実行させて異常から復帰したか否かを判定した。このため、異常が生じたと判定された後、これが正常に利用できる状態となっている場合（正常に復帰している場合）に、正常に復帰したことを検知することができる。
【００７１】
特に、復帰したか否かの判定のための放電電流の制御における放電電流指令値Ｉ２＊を正常時よりも小さい値に設定した。これにより、異常の種類によって、点火装置３０の温度が過度に高くなる事態を好適に抑制することができる。すなわち、たとえば、異常の種類が気筒選択スイッチ８３の動作異常である場合、他の気筒の放電電流の制御期間であっても特定の気筒の１次側コイル５２に繰り返し通電がなされる事態が生じ得、その場合、特定の気筒のイグニッションコイル５０の温度が過度に高くなる事態が生じうる。これに対し、放電電流指令値Ｉ２＊を正常時よりも小さい値に設定することにより、特定の気筒のイグニッションコイル５０の温度が過度に高くなる事態が生じることを極力抑制することができる。
【００７２】
（２）ＥＣＵ４０は、放電制御系に異常が生じたと判定すると、空燃比制御における目標値を第１目標値に限った。これにより、放電制御部８６による放電電流の制御を実行しなくても、混合気の着火性を確保することができる。
【００７３】
（３）ＥＣＵ４０は、第１モードにおいて、正常に復帰したか否かの判定のために放電制御部８６に放電電流の制御を実行させ、その際の放電電流指令値Ｉ２＊を正常時の最小値よりも小さい値とした。これにより、正常時において放電制御部８６による放電電流の制御が実行される場合と比較して混合気の燃焼温度が高くなる第１モードにおいて放電制御部８６による放電電流の制御を実行することに起因して、点火装置３０の温度が過度に高くなる事態を抑制することができる。
【００７４】
（４）内燃機関１０の回転速度ＮＥが所定速度以下であることを条件に、正常に復帰したか否かの判定のために放電制御部８６による制御を実行させた。このため、放電電流が気流によって延ばされることが抑制されるため、放電電流を放電電流指令値Ｉ２＊に制御するうえで要求される点火プラグ２８の両電極間の電圧が低くなる。このため、放電エネルギを制限することができ、ひいては点火装置３０の発熱を抑制することができる。
【００７５】
（５）内燃機関１０の負荷が所定値以下であることを条件に、正常に復帰したか否かの判定のために放電制御部８６による制御を実行させた。このため、放電電流を放電電流指令値Ｉ２＊に制御するうえで要求される点火プラグ２８の両電極間の電圧が低くなる。したがって、放電エネルギを制限することができ、ひいては点火装置３０の発熱を抑制することができる。
【００７６】
（６）放電制御部８６による放電電流の制御期間における放電電流の検出値が閾値以下である場合に、異常が生じたと判定した。このため、放電制御部８６による放電電流の制御が正常に実行されず、混合気の着火性を向上させるという目的を達成できない状況を的確に把握することができる。
【００７７】
（７）正常に復帰したか否かの判定のための放電制御部８６による制御を、通常の点火時期において実行した。これにより、点火装置３０の過度の温度上昇や、消費電力の増加を抑制することができる。すなわち、たとえば、通常の点火時期とは別に放電制御部８６による制御を実行させる場合、点火時期とは別のタイミングで点火信号Ｓｉおよび放電波形制御信号Ｓｃを出力することとなる。このため、１燃焼サイクル（４ストローク）において、点火制御が２度なされることとなるため、点火装置３０の温度が上昇しやすい。
【００７８】
＜その他の実施形態＞
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも１つを、以下のように変更してもよい。以下において、「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項と上記実施形態における事項との対応関係を符号等によって例示した部分があるが、これには、例示した対応関係に上記事項を限定する意図はない。なお、「課題を解決するための手段」に記載された回避処理部は、ステップＳ３４の処理を実行するＥＣＵ４０に対応する。
【００７９】
・「点火装置の異常検出について」
実際の放電電流が閾値以下となる状態が所定期間継続することとする代わりに、たとえば、放電制御部８６による放電電流の制御期間の後半の所定のタイミングにおける放電電流の検出値が閾値以下となる場合に異常と判定してもよい。また、たとえば検出値をローパスフィルタ処理した値が閾値以下となる場合に異常と判定してもよい。また、所定期間継続すると判定された放電制御期間の数をカウントし、それらのカウント数に基づき、異常の有無を判定してもよい。
【００８０】
放電制御部８６による放電電流の制御に異常が生じているか否かを判定するための入力パラメータとしては、電圧降下Ｖｉ２に限らない。たとえば、点火プラグ２８および２次側コイル５４間にカレントトランスやホールセンサを設け、それらによって検出される放電電流を入力パラメータとしてもよい。
【００８１】
放電制御部８６による放電電流の制御時における放電電流に基づき、異常を検出するものに限らない。たとえば、内燃機関１０が複数の気筒を有する場合において、気筒毎に設けられた気筒選択スイッチ８３が閉操作される頻度の気筒間のばらつきや、気筒選択スイッチ８３を流れる電流の気筒間のばらつきが大きい場合に、異常を検出するものであってもよい。
【００８２】
また、たとえば、１次側コイル５２を流れる電流に基づき、異常を検出してもよい。これは、たとえば１次側コイル５２を流れる電流の増加量が時比率Ｄの割りに小さい場合に異常を検出することで実現できる。
【００８３】
さらに、放電電流が小さくなる異常を検出するものに限らない。たとえば、放電電流が過剰となる異常を検出するものであってもよい。この場合であっても、異常が生じた後、正常に復帰するか否かを判定することにより、正常に復帰した場合には、放電制御部８６による制御にあわせて、燃料消費量を低減できる第２モードを許可することは有効である。
【００８４】
・「診断結果信号Ｓｄの生成主体について」
放電制御部８６に限らず、たとえば、放電制御部８６とは別のハードウェア等の装置であってもよい。この場合、この専用の装置は、放電制御部８６の動作電源が遮断されているときにも電力が供給されているようにしてもよい。
【００８５】
・「異常判定処理部（Ｓ３０）について」
点火装置３０からの診断結果信号Ｓｄに基づき、異常が生じたか否かを判定するものに限らず、たとえば、点火装置３０から電圧降下Ｖｉ２を取得し、これに基づき、異常が生じたか否かを判定してもよい。
【００８６】
・「復帰判定処理部（図８）について」
上記実施形態では、診断結果信号Ｓｄが正常である旨を一度示すことにより正常であると判定したが、これに限らず、複数回連続して示す場合に正常と判定してもよい。
【００８７】
上記実施形態では、放電電流指令値Ｉ２＊を、正常時における放電電流指令値Ｉ２＊の最小値よりも小さい診断用指令値Ｉｄに設定して放電制御部８６に放電電流の制御を実行させたが、これに限らない。たとえば、診断用指令値Ｉｄを、正常時における放電電流指令値Ｉ２＊の最小値としてもよい。
【００８８】
内燃機関１０の回転速度が所定速度以下であることを条件に、放電制御部８６に放電電流の制御を実行させることは必須ではない。この条件を設けなくても、上記（１）の効果を得ることはできる。
【００８９】
内燃機関１０の負荷が所定値以下であることを条件に、放電制御部８６に放電電流の制御を実行させることは必須ではない。この条件を設けなくても、上記（１）の効果を得ることはできる。
【００９０】
上記実施形態では、回転速度が所定速度以下であって負荷が所定値以下である場合に、放電制御部８６に放電電流の制御を実行させたが、放電制御部８６に放電電流の制御を実行させる条件としては、これに限らない。たとえば、異常が判定されてから所定時間が経過していることを条件に加えてもよい。また、回避処理を解除して放電制御部８６に放電電流の制御を実行させて復帰していないと判定された場合、その判定から所定時間が経過していることを条件に加えてもよい。また、回避処理を解除して放電制御部８６に放電電流の制御を実行させた回数が所定回数に達した場合、それ以上、回避処理を解除して放電制御部８６に放電電流の制御を実行させる処理を行わなくてもよい。
【００９１】
・「低着火処理部（Ｓ１６）について」
目標値Ａ／Ｆ＊を理論空燃比よりもリーンな第２目標値に設定して空燃比フィードバック制御を実行するものに限らない。たとえば、燃焼室２４内の流入する流体に占めるＥＧＲ量の割合であるＥＧＲ率を所定比率以上に制御するものであってもよい。この場合であっても、放電制御部８６による放電電流の制御を実行しない場合の混合気の着火性が所定の着火性以下となりうる。
【００９２】
・「異常時処理部（Ｓ３４）について」
第１モードにすることに加えて、ＥＧＲ率を制限する処理を実行してもよい。
異常が生じたと判定される場合に、第１モードとするものに限らない。たとえば、第１モードの目標値Ａ／Ｆ＊が理論空燃比よりもリーンである場合において、異常が生じた場合には、理論空燃比に制御するものであってもよい。
【００９３】
「低着火処理部について」の欄に記載したように、低着火処理部がＥＧＲ率を所定比率以上に制御するものであるなら、異常時には、ＥＧＲ率を所定比率よりも小さい値に制御するものであってもよい。この場合であっても、ＥＧＲ率が所定比率以上である正常時と比較して、ＥＧＲ率を所定比率よりも小さい値に制御しているときには、燃焼室２４内の混合気の燃焼温度が高くなるため、点火装置３０の温度が過度に高くなることを抑制するうえでは、異常から復帰したか否かの判定のための放電電流指令値Ｉ２＊を小さい値に設定することが有効である。
【００９４】
・「実行指令処理部（Ｓ１８）について」
放電電流指令値Ｉ２＊を放電波形制御信号Ｓｃに重畳するものに限らず、別の通信線を介して放電電流指令値Ｉ２＊を点火装置３０に伝達してもよい。
【００９５】
なお、実行指令処理部は必須ではない。たとえば放電制御系に異常がない場合、放電制御部８６による放電電流の制御を常時実行させてもよい。
・「放電制御部について」
放電電流値の検出値を放電電流指令値Ｉ２＊にフィードバック制御するものに限らず、放電電流指令値Ｉ２＊に開ループ制御するものであってもよい。この場合であっても、放電電流が閾値以下となることにより異常である旨を検出することは有効である。ちなみに、開ループ制御は、放電電流指令値Ｉ２＊に応じて制御用スイッチング素子８０の開閉操作の時比率を可変設定することで実現可能である。ただし、この場合、時比率の設定に際し、内燃機関１０の負荷を加味することが望ましい。
【００９６】
・「放電制御回路（７０，８０，８２，８３）について」
第１電源をバッテリ４４とし、第２電源をバッテリ４４および昇圧回路７０とすることは必須ではない。たとえば、点火用スイッチング素子６０の閉操作時とは１次側コイル５２に逆極性の電圧が印加されるようにバッテリ４４と１次側コイル５２とを接続可能な回路を備えてもよい。この場合、第１電源および第２電源がいずれもバッテリ４４となる。
【００９７】
点火プラグ２８の放電電流を制御するために、１次側コイル５２に通電するものに限らない。たとえば、１次側コイル５２とは別に、２次側コイル５４と磁気結合した第３のコイルを通電してもよい。この場合、第３のコイルは、点火用スイッチング素子６０が閉操作されている期間は、両端が絶縁され、点火用スイッチング素子６０が開操作された後に、上記実施形態において１次側コイル５２が通電されたのと同様な通電が行われるようにする。
【００９８】
点火用スイッチング素子６０が閉状態にあるときには点火プラグ２８の放電が生じないものに限らない。たとえば、点火用スイッチング素子６０を閉状態とすることで点火プラグ２８の一方の電極から他方の電極へと放電がなされ、点火用スイッチング素子６０を開操作することで、２次側コイル５４に生じる逆起電力によって上記他方の電極から一方の電極へと放電が生じるものであってもよい。この場合であっても、他方の電極から一方の電極への放電開始後、その放電電流を維持する放電制御回路を備えることは有効である。
【００９９】
・「内燃機関について」
車両の駆動輪に動力を付与するものに限らず、たとえばシリーズハイブリッド車に搭載される内燃機関であってもよい。
【符号の説明】
【０１００】
１０…内燃機関、１２…吸気通路、１４…スロットルバルブ、１６…ポート噴射弁、１８…吸気バルブ、２０…シリンダ、２２…ピストン、２４…燃焼室、２６…筒内噴射弁、２８…点火プラグ、３０…点火装置、３２…クランク軸、３４…排気バルブ、３６…排気通路、３９…クランク角センサ、４０…ＥＣＵ、４２…空燃比センサ、４４…バッテリ、５０…イグニッションコイル、５２…１次側コイル、５４…２次側コイル、５６…ダイオード、５８…シャント抵抗、６０…点火用スイッチング素子、６２…ダイオード、７０…昇圧回路、７２…インダクタ、７４…昇圧用スイッチング素子、７６…ダイオード、７８…コンデンサ、８０…制御用スイッチング素子、８２…ダイオード、８３…気筒選択スイッチ、８４…昇圧制御部、８６…放電制御部、９０…リレー。
【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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