(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の各気筒内に直接に燃料を噴射するための燃料噴射弁と、
前記各気筒内の点火プラグを駆動するための点火コイルユニットと、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記各燃料噴射弁および前記点火コイルユニットを駆動するための電子制御ユニットと、
圧縮行程噴射モードの運転時間が燃焼状態の悪化を招き得る所定時間だけ経過したか否かを判定する経過時間判定手段と、
前記所定時間が経過した場合に、前記内燃機関の燃焼性を回復させるための燃焼性回復手段と
を備えた筒内噴射内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記燃焼性回復手段は、
前記燃料の噴射状態を圧縮行程噴射モードから吸気行程噴射モードに変更する噴射モード変更手段と、前記内燃機関の空燃比をリッチ側に変更する空燃比変更手段と、前記点火信号を点火制御対象気筒以外の気筒の点火コイルユニットにも印加するための点火制御変更手段と、前記噴射信号による燃料噴射時期および前記点火信号による点火時期の少なくとも一方を変更するための制御時期変更手段と、のうちの少なくとも１つにより構成されたことを特徴とする請求項１に記載の筒内噴射内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、筒内に直接に燃料を噴射する筒内噴射内燃機関の制御装置に関し、特に圧縮行程噴射でのエンジン燃焼性を向上させた筒内噴射内燃機関の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２７は一般的な筒内噴射内燃機関の制御装置のシステム全体を示す構成図である。
図において、１は内燃機関の本体となる複数の気筒１ａ〜１ｄからなるエンジン、２はエンジン１の各気筒１ａ〜１ｄに空気を供給する吸気管、３は吸気管２の吸入口に設けられたエアクリーナ、４は吸気管２内に設置されて吸入空気量Ｑを調整するスロットル弁、５は吸気管２のインテークマニホールド部に形成されたサージタンクである。
【０００３】
６はスロットル弁４の開度θを検出するスロットル弁開度センサ、７はスロットル弁４の開閉を行うスロットル弁アクチュエータ、８は各気筒１ａ〜１ｄ内に直接に燃料を噴射する燃料噴射弁、９は各気筒１ａ〜１ｄに設けられた点火コイルユニット、１０は点火コイルユニット９から印加される高電圧により放電駆動される各気筒１ａ〜１ｄ内の点火プラグである。
【０００４】
１１は運転者により踏み込み操作されるアクセルペダル、１２はアクセルペダル１１の踏み込み量αを検出するアクセル踏み込み量センサ、１３はエンジン１のクランク軸に設けられてクランク角信号ＳＧＴを出力するクランク角センサ、１４はクランク軸と連動するカム軸に設けられて気筒識別信号ＳＧＣを出力する気筒識別センサである。
【０００５】
１５はエンジン１から排出される排気ガス中の酸素濃度Ｘを検出する酸素濃度センサ、１６は排気ガスを浄化するための触媒である。
なお、各センサ６および１３〜１５は、運転情報を出力するための各種センサを構成しており、図示しないが、他のセンサとして、吸入空気量Ｑを検出するためのエアフローセンサや吸気管圧力センサ等が設けられているものとする。
【０００６】
１７はエンジン１の気筒１ａ〜１ｄ内の圧力（以後、筒内圧と記す）Ｐを検出する筒内圧検出ユニット、１８はエンジン１のノック振動Ｋを検出するノックセンサ、１９は気筒１ａ〜１ｄ内の燃焼度合いを示すイオン電流Ｃを検出するイオン電流検出ユニットである。
【０００７】
２０はマイクロコンピュータからなる電子制御ユニットであり、各種センサ６、１３〜１５および１８ならびに検出ユニット１７および１９からの運転情報θ、ＳＧＴ、ＳＧＣ、Ｘ、Ｋ、ＰおよびＣに基づいて各種制御量を演算し、制御量に応じた制御信号Ｊ、ＧおよびＲによりエンジン１を制御する。
【０００８】
たとえば、電子制御ユニット２０は、アクセルペダル１１の踏み込み量αからスロットル弁４の目標開度を演算し、開度制御信号Ｒによりスロットル弁アクチュエータ７を制御して、スロットル弁４の開度θが目標開度と一致するようにフィードバック制御を行う。
【０００９】
また、電子制御ユニット２０は、クランク角信号ＳＧＴからエンジン回転数Ｎｅを演算し、エンジン回転数Ｎｅおよびアクセル踏み込み量αから目標エンジントルクを演算し、エンジン回転数Ｎｅおよび目標エンジントルクＴｏから目標燃料噴射量Ｆｏを演算し、目標燃料噴射量Ｆｏに応じた駆動時間の噴射信号Ｊにより燃料噴射弁８を駆動する。
【００１０】
また、電子制御ユニット２０は、クランク角信号ＳＧＴおよび気筒識別信号ＳＧＣ等に基づいて各気筒１ａ〜１ｄの点火時期を演算し、点火信号Ｇにより点火コイルユニット９を駆動して点火プラグ１０を放電させる。
【００１１】
また、電子制御ユニット２０は、ノック振動Ｋに基づいてノックの発生を検出し、ノック発生時には点火信号Ｇを遅角補正してノックを抑制する。
さらに、電子制御ユニット２０は、筒内圧Ｐおよびイオン電流Ｃ等に基づいて各気筒１ａ〜１ｄ内の燃焼状態を判定したり失火の発生を検出する。
【００１２】
図２８は図２７内の電子制御ユニット２０の具体的構成を詳細に示すブロック図である。
図２８において、２１は電子制御ユニット２０内のマイクロコンピュータ、２２および２３は各種の運転情報をマイクロコンピュータ２１内に取り込むための入力Ｉ／Ｆ、２４はマイクロコンピュータ２１に給電を行う電源回路、２５はマイクロコンピュータ２１からの制御信号Ｒ、ＪおよびＧを出力するための出力Ｉ／Ｆである。２６は車載のバッテリ、２７は起動時にバッテリ２６を電子制御ユニット２０に接続するイグニションスイッチである。
【００１３】
マイクロコンピュータ２１は、所定のプログラムにしたがって燃料噴射弁８および点火プラグ９の制御等を行うＣＰＵ３１と、クランク角信号ＳＧＴから回転周期を検出するためのフリーランニングのカウンタ３２と、種々の制御用の計時を行うタイマ３３と、入力Ｉ／Ｆ２３からのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器３４と、ＣＰＵ３１のワークエリアとして使用されるＲＡＭ３５と、ＣＰＵ３１の動作プログラムが記憶されているＲＯＭ３６と、各種の駆動制御信号Ｊ、ＲおよびＧ等を出力する出力ポート３７と、ＣＰＵ３１と各構成要素３２〜３７とを結合するコモンバス３８とを備えている。
【００１４】
一方の入力Ｉ／Ｆ２２は、クランク角信号ＳＧＴおよび気筒識別信号ＳＧＣを波形整形し、これを割り込み信号としてマイクロコンピュータ２１に入力する。マイクロコンピュータ２１内のＣＰＵ３１は、入力Ｉ／Ｆ２２から割り込み信号が発生すると、カウンタ３２の値を読み取り、今回値と前回値との差からクランク角信号ＳＧＴのパルス周期を演算し、現在のエンジン回転数Ｎｅに相当する値としてＲＡＭ３５内に記憶させる。
【００１５】
また、ＣＰＵ３１は、上記割り込みの際に、気筒識別信号ＳＧＣの信号レベルを検出して、今回検出されたクランク角信号ＳＧＴの検出クランク角が、複数気筒１ａ〜１ｄのうちのどの気筒に相当するかを検出する。
【００１６】
他方の入力Ｉ／Ｆ２３は、スロットル弁開度θ、筒内圧Ｐ、アクセル踏み込み量αおよび酸素濃度Ｘ等の検出信号を、Ａ／Ｄ変換器３４を介してマイクロコンピュータ２１内のＣＰＵ３１に入力する。
【００１７】
出力Ｉ／Ｆ２５は、ＣＰＵ３１から出力ポート３７を介して出力される各種の制御信号を増幅し、スロットル弁アクチュエータ７、燃料噴射弁８、点火コイルユニット９等に供給する。
【００１８】
図２９は電子制御ユニット２０から生成される噴射信号Ｊおよび点火信号Ｇの制御タイミングを示すタイミングチャートであり、気筒識別信号ＳＧＣおよびクランク角信号ＳＧＴの各パルス波形と、燃料噴射弁８の燃料噴射時期および点火コイルユニット９の駆動電流との関係を示している。
【００１９】
図２９において、（ａ）は気筒識別信号ＳＧＣのパルス波形、（ｂ）はクランク角信号ＳＧＴのパルス波形、（ｃ）は各気筒（＃１〜＃４）の燃料噴射弁８に対する噴射信号Ｊ、（ｄ）は各気筒（＃１〜＃４）の点火コイルユニット９に対する点火信号Ｇを示している。
【００２０】
なお、クランク角信号ＳＧＴの各パルスは、たとえば、各気筒のイニシャル通電開始時期に対応したＢ７５°（ＴＤＣの７５°手前）で立ち上がり、各気筒のイニシャル点火時期に対応したＢ５°（ＴＤＣの５°手前）で立ち下がる。
【００２１】
気筒識別信号ＳＧＣは、エンジン１の＃１気筒が圧縮行程にあるときに出力され、電子制御ユニット２０は、クランク角信号ＳＧＴの＃１気筒を判別すれば、他のクランク角信号ＳＧＴのパルスがエンジン１のどの気筒（＃１〜＃４）に対応しているかを判別することができる。
【００２２】
また、クランク角信号ＳＧＴの立ち上がりエッジが対応気筒のＢ７５゜、立ち下がりエッジが対応気筒のＢ５゜を示していることから、電子制御ユニット２０は、各エッジＢ７５゜およびＢ５°をマイクロコンピュータ２１の割り込み機能により検出し、燃料噴射時期や点火時期の基準位置として用いる。
【００２３】
筒内噴射内燃機関の場合、エンジン１の燃焼状態は、噴射信号Ｊの立ち下がりタイミング（燃料噴射終了時期）および点火信号Ｇの立ち下がりタイミング（点火時期）に依存する。
【００２４】
通常、最適燃費率を考慮して燃料噴射終了時期および点火時期を決定した場合、たとえば、燃料噴射終了時期は、クランク角信号ＳＧＴの立ち上がりエッジＢ７５°よりもわずかに遅角側（たとえば、Ｂ６０°程度）に制御され、点火時期は、クランク角信号ＳＧＴの立ち下がりエッジＢ５°よりもわずかに進角側（Ｂ１５°程度）に制御される。
【００２５】
電子制御ユニット２０内のＣＰＵ３１は、気筒識別信号ＳＧＣに基づいて、クランク角信号ＳＧＴがどの気筒に対応するかを判断し、制御対象に該当する気筒の燃料噴射弁８に対して、燃料噴射時期に応じた噴射信号Ｊを印加して所要量Ｆｏの燃料を噴射する。
【００２６】
また、ＣＰＵ３１は、制御対象となる気筒の点火コイルユニット９に対して、点火時期に応じた点火信号Ｇを出力する。これにより、点火コイルユニット９は、バッテリ電圧を増幅して得られた高電圧を点火プラグ１０に印加し、演算された制御タイミングで燃料を点火して燃焼させる。
以上の動作により、各気筒１ａ〜１ｄの筒内に直接に燃料が噴射され、噴射された燃料が燃焼してエンジン１が動作する。
【００２７】
次に、図２９のタイミングチャートとともに、図３０〜図３６の説明図および特性図を参照しながら、図２７および図２８のように構成された従来の筒内噴射内燃機関の制御装置の具体的な動作について説明する。
【００２８】
図３０はエンジン回転数Ｎｅおよび目標エンジントルクＴｏに対する燃料噴射方式の関係を示しており、目標エンジントルクＴｏがＴｏＡ以下で、且つエンジン回転数ＮｅがＮｅＢ以下の領域（図中に斜線で示す）は、エンジン１が１サイクル中に消費する燃料量が少ない領域を示している。
【００２９】
したがって、上記領域においては、燃料噴射弁８の駆動時間（噴射信号Ｊのパルス幅）を短く設定することができ、エンジン１の圧縮行程中に燃料を噴射する圧縮行程噴射が行われる。圧縮行程噴射は、各気筒１ａ〜１ｄ内の一部（点火プラグ１０の近傍）で燃焼が行われ、筒内容積に対して燃料が少なくて済むので、経済性が向上するうえ、燃焼のための空燃比制御が容易になるという利点を有している。
【００３０】
図３１は空燃比Ａ／Ｆとエンジン発生トルクＴｅとの関係を示す特性図であり、実線は圧縮行程噴射時の特性曲線、一点鎖線は吸気行程噴射時の特性曲線である。
図３１から明らかなように、圧縮行程噴射によれば、理論空燃比（１４．７）よりもリーン側においても、空燃比Ａ／Ｆに応じたエンジン発生トルクＴｅの制御が可能である。
【００３１】
一方、図３０において、目標エンジントルクＴｏがＴｏＡよりも大きくなるか、または、エンジン回転数ＮｅがＮｅＢ以上になると、圧縮行程中に所要燃料量Ｆｏの噴射を終了させることができないので、吸入行程から圧縮行程までの間に燃料を噴射する吸気行程噴射が行われる。なお、比較基準値ＴｏＡおよびＮｅＢは、必要に応じてあらかじめ設定された固定値か、または任意の変数であってもよい。
【００３２】
このような吸気行程噴射は、吸気ポート付近に燃料を噴射するエンジン（図示せず）と同様の燃料噴射および燃焼状態となり、筒内容積のすべてを用いた燃焼が行われるので、高いエンジン出力が得られるという利点を有している。
【００３３】
図３２および図３３は上記のような燃料噴射方式の違いによる燃焼状態を示す説明図であり、図３２は圧縮行程噴射での燃焼状態、図３３は吸気行程噴射での燃焼状態をそれぞれ模式的に示している。
各図において、４０はエンジン１の気筒内の燃焼室、４１は燃焼室４０をサージタンク５に連通する吸気弁、４２は燃焼室４０を排気管に連通する排気弁、５０は圧縮行程噴射での燃焼領域、５１は吸気行程噴射での燃焼領域である。
【００３４】
図３２のように、圧縮行程噴射においては、燃焼室４０内に少量の燃料を噴射して、点火プラグ１０の近傍に燃料を集め、点火プラグ１０の近傍のみを濃い混合気の層として燃焼させる（燃焼領域５０参照）。
このとき、エンジン１の吸入空気量Ｑが同じであっても、点火プラグ１０の近傍に噴射する燃料量によってエンジン１の発生トルクＴｅが変わるので、燃料噴射量Ｆｏは目標エンジントルクＴｏに応じて変更される。
【００３５】
一方、図３３のように、吸気行程噴射においては、燃料が吸気行程で噴射されて筒内全体に拡散されるので、筒内全体で燃焼することになる（燃焼領域５１参照）。
【００３６】
一般に、混合気の空燃比Ａ／Ｆが燃焼可能な理論空燃比（１４．７）の近傍に設定されて燃料噴射量Ｆｏが多くなった場合、圧縮行程噴射では、圧縮行程中に燃料が噴射しきれないうえ燃料を筒内に十分に拡散させることができないので、図３３のような吸入行程噴射が用いられる。
【００３７】
ところで、図３２のような圧縮行程噴射においては、噴射信号Ｊによる燃料噴射時期および点火信号Ｇによる点火時期が燃焼性に大きく影響し、燃料を噴射してから点火するまでの時間が短すぎた場合には、点火時に点火プラグ１０の周辺に燃料が到達しておらず、最適な燃焼が行われない。
【００３８】
また、逆に、燃料を噴射してから点火するまでの時間が長すぎた場合には、燃料が点火プラグ１０を通過した後で点火することになり、やはり最適な燃焼が行われないことになる。
したがって、適正な燃料噴射時期および点火時期は、エンジン回転数Ｎｅ、目標エンジントルクＴｏ等のパラメータによっても異なるが、たとえば以下のように決定される。
【００３９】
図３４〜図３６は或る運転条件で燃料噴射時期（噴射終了時期）および点火時期を変更した場合のエンジン１の燃焼性を示す特性図であり、横軸は噴射終了時期（クランク角位置）、縦軸は点火時期（クランク角位置）、Ｗは燃費率が最大となる点（たとえば、噴射終了時期がＢ６０゜且つ点火時期がＢ１５゜）である。
【００４０】
図３４は噴射終了時期および点火時期に対するＴＨＣ（ＨＣガス等）の排出量の増減関係を示しており、各曲線はＴＨＣ排出量の程度の遷移状態を示している。図３４において、下辺中央の曲線ａの内側は、ＴＨＣ排出量が最も小さい領域であり、ＴＨＣ排出量は、噴射終了時期および点火時期が曲線ａから外側の曲線の領域に移るにつれて増加する。
【００４１】
図３５は噴射終了時期および点火時期に対する失火頻度の増減関係を示しており、図３５内において、中央の曲線ｂの左側は、失火頻度が最も低い領域である。したがって、失火頻度は、噴射終了時期および点火時期が曲線ｂから右下側の曲線の領域に移るにつれて増加する。
【００４２】
図３６は噴射終了時期および点火時期に対する燃費率の良否関係を示しており、図３６において、中央の曲線ｃの内側は、最も燃費率のよい領域である。したがって、燃費率は、曲線ｃから外側の曲線の領域に移るにつれて悪化する。
【００４３】
燃料噴射時期および点火時期は、以上のようなエンジン１の燃焼性を考慮して決定されるが、たとえばその決定条件を、ＴＨＣ排出量および失火頻度が所定値以下であって、燃費率が最大の点Ｗであることを満たすものとする。
【００４４】
一般に、吸気行程噴射（図３３参照）による燃焼においては、前述したように筒内容積のすべてを用いて燃焼が行われるため、燃料噴射時期がエンジン１の燃焼性に与える影響は少ない。
しかしながら、圧縮行程噴射（図３２参照）による燃焼においては、燃料噴射時期および点火時期の両方とも、エンジン１の燃焼性に影響を与える要素となり得る。
【００４５】
このように、圧縮行程噴射においては、点火プラグ１０の近傍の濃い混合気層の部分のみで燃焼が行われるが、すべての燃料が完全燃焼するわけではない。したがって、混合気層の中央部では混合気中の燃料が多く燃焼性がよいが、混合気層の外周部では、燃料の割合が低すぎて、完全燃焼できなかったり全く燃焼しない場合もある。
【００４６】
このような不完全燃焼成分や未燃焼成分は、排出ポートから外気に排出されたり、または気筒１ａ〜１ｄ内に留まり、ピストンや点火プラグ１０に付着することになる。したがって、圧縮行程噴射においては、ピストンや点火プラグ１０に燃料成分の一部が付着し易いことになる。
【００４７】
もし、点火プラグ１０に不完全燃焼成分や未燃焼成分が付着して付着量が増加すると、点火プラグ１０の絶縁抵抗が低下し、点火プラグ１０の中心電極から接地電極に正常な飛火が行われず、火花の一部または全部が点火プラグ１０の接地電極よりも抵抗値の低い部分に飛火し易くなる。
【００４８】
このように、点火プラグ１０の絶縁抵抗が低下した場合には、点火エネルギが減少するため、燃料に正常に着火せず失火の発生する原因となる。
また、エンジン１の失火頻度が増加した場合には、未燃ガスがそのまま外気に排出されて排気ガス成分が悪化するとともに、燃料の燃焼エネルギが低下してエンジン１の出力トルクが減少し、且つエンジン１の回転トルクにむらが生じてドライバビリティが悪化することになる。
【００４９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の筒内噴射内燃機関の制御装置は以上のように、圧縮行程噴射（図３２）において、点火プラグ１０の近傍の混合気層の外周部で完全燃焼できない場合があり、不完全燃焼成分または未燃焼成分が気筒１ａ〜１ｄ内のピストンや点火プラグ１０に付着するおそれがある。
【００５０】
もし、点火プラグ１０に不完全燃焼成分や未燃焼成分が付着して絶縁抵抗が低下すると、点火プラグ１０の中心電極から接地電極への火花の一部または全部が、接地電極よりも抵抗値の低い部分に飛火し易くなり、点火エネルギが減少して失火発生の原因になるという問題点があった。
【００５１】
また、エンジン１の失火頻度が増加すると、未燃ガスが排出ポートからそのまま排出されるため排気ガス成分が悪化するとともに、燃料の燃焼エネルギが低下してエンジンの出力トルクが減少し、エンジン１の回転トルクにむらが生じてドライバビリティが悪化するという問題点があった。
【００５２】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、エンジンの燃焼性が悪化したことを検出して、燃焼性を回復させることのできる筒内噴射内燃機関の制御装置を得ることを目的とする。
また、この発明は、エンジンの燃焼性の悪化を未然に防止することのできる筒内噴射内燃機関の制御装置を得ることを目的とする。
【００５３】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係る筒内噴射内燃機関の制御装置は、内燃機関の各気筒内に直接に燃料を噴射するための燃料噴射弁と、各気筒内の点火プラグを駆動するための点火コイルユニットと、内燃機関の運転状態に応じて各燃料噴射弁および点火コイルユニットを駆動するための電子制御ユニットと、圧縮行程噴射モードの運転時間が燃焼状態の悪化を招き得る所定時間だけ経過したか否かを判定する経過時間判定手段と、所定時間が経過した場合に、内燃機関の燃焼性を回復させるための燃焼性回復手段とを備えたものである。
これにより、燃焼性が低下する圧縮行程噴射モードでの運転が所定時間にわたって継続した場合には、燃焼性回復手段を適用して燃焼性を向上させる条件で運転することができる。
【００７３】
また、この発明の請求項２に係る筒内噴射内燃機関の制御装置は、請求項１において、燃焼性回復手段は、燃料の噴射状態を圧縮行程噴射モードから吸気行程噴射モードに変更する噴射モード変更手段と、内燃機関の空燃比をリッチ側に変更する空燃比変更手段と、点火信号を点火制御対象気筒以外の気筒の点火コイルユニットにも印加するための点火制御変更手段と、噴射信号による燃料噴射時期および点火信号による点火時期の少なくとも一方を変更するための制御時期変更手段と、のうちの少なくとも１つにより構成されたものである。
【００７４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図について説明する。
なお、この発明の実施の形態１のシステム構成および通常の制御動作については、前述（図２７、図２８参照）と同様なので説明を省略する。
【００７５】
この場合、電子制御ユニット２０内のＣＰＵ３１は、燃焼状態判定手段と、燃焼状態の悪化が判定されたときに燃焼性を回復させる燃焼性回復手段（噴射モード変更手段）とを備えている。
【００７６】
まず、図１のタイミングチャートおよび図２のフローチャートを参照しながら、この発明の実施の形態１に関連した参考例１によるエンジン１の燃焼状態（失火）の検出処理動作について説明する。
【００７７】
図１は参考例１においてエンジン１（図２７参照）の回転変動からエンジン１の失火を検出するための処理動作を示すタイミングチャートである。
図１において、（ａ）および（ｂ）は前述（図２９参照）と同様の気筒識別信号ＳＧＣおよびクランク角信号ＳＧＴを示しており、Ｔ（ｉ）（ｉ＝ｎ、ｎ−１、ｎ−２、…）はクランク角信号ＳＧＴの各タイミング毎の周期である。
【００７８】
また、（ｃ）はエンジン１の回転変動Ｄを示しており、−ｄは失火判定基準となる所定値である。
各演算タイミング毎の回転変動Ｄ（ｉ）（ｉ＝ｎ、ｎ−１、ｎ−２、…）は、クランク角周期Ｔ（ｉ）に対するクランク角周期Ｔ（ｉ）およびＴ（ｉ−１）の偏差の割合に基づいて、以下の（１）式のように求められる。
【００７９】
Ｄ（ｉ）＝｛Ｔ（ｉ−１）−Ｔ（ｉ）｝／Ｔ（ｉ）  …（１）
【００８０】
図２はクランク角信号ＳＧＴの周期変動による失火判定処理を示すフローチャートであり、クランク角信号ＳＧＴの立ち下がりエッジＢ５°で割り込み処理される。
まず、電子制御ユニット２０内のＣＰＵ３１（図２８参照）は、クランク角信号ＳＧＴの立ち下がりエッジの今回および前回の割り込み発生時刻から、クランク角信号ＳＧＴの周期Ｔ（ｉ）を演算する（ステップＳ１）。
【００８１】
すなわち、クランク角信号ＳＧＴのエッジ検出時刻をカウンタ３２により検出してＲＡＭ３５に記憶し、前回の立ち下がりエッジを検出してから今回の立ち下がりエッジを検出するまでの時間差を演算して、周期Ｔ（ｉ）としてＲＡＭ３５に記憶させる。
【００８２】
通常、エンジン１は、燃料に着火および燃焼させることにより燃焼トルクを発生させ、連続的に燃焼トルクが発生することによってエンジン１を駆動している。
しかし、もし或る気筒が何らかの原因で正常に燃焼せず、たとえば失火が発生した場合には、燃焼トルクが発生せず、次回に燃焼トルクが発生するまではエンジン１の回転が落ち込み、クランク角信号ＳＧＴの周期Ｔ（ｉ）は長くなる。
【００８３】
したがって、上記（１）式に基づいて、周期Ｔ（ｉ）の変動（周期Ｔ（ｉ）に対する周期偏差｛Ｔ（ｉ−１）−Ｔ（ｉ）｝の割合）から、エンジン１の回転変動Ｄを演算する（ステップＳ２）。
たとえば、（１）式内のｉをｎとして、マイクロコンピュータ２１内のＲＡＭ３５に記憶された前回のクランク角周期Ｔ（ｎ−１）を用いて、回転変動Ｄ（ｎ）を演算する。
【００８４】
続いて、演算された回転変動Ｄが所定値（−ｄ）以上か否かにより、失火の判定を行う（ステップＳ３）。
もし、Ｄ（ｉ）≧−ｄ（すなわち、ＹＥＳ）であれば、エンジン回転数Ｎｅが失火発生時程度に減衰していないことから、失火なしと判断し（ステップＳ４）、Ｄ（ｉ）＜−ｄ（すなわち、ＮＯ）であれば、エンジン回転数Ｎｅが十分に減衰していることから、失火発生と判断し（ステップＳ５）、図２の割り込み処理ルーチンを抜け出る。
【００８５】
図３は失火頻度Ｅｒの時間変化に対する燃料噴射モードの変更動作を示す説明図であり、横軸は時間ｔ、縦軸は失火頻度Ｅｒ（１分間に検出した失火回数）を示している。
【００８６】
図３において、Ｍ１およびＭ３は圧縮行程噴射モード、Ｍ２は吸気行程噴射モード、Ｅａは失火頻度Ｅｒの許容レベルとなる所定値、ＴＡは失火頻度Ｅｒが所定値Ｅａを越えている期間、ＴＢは吸気行程噴射モードＭ２に切り換えられている期間、ｔ２は圧縮行程噴射モードＭ１から吸気行程噴射モードＭ２に切り換わる時刻、ｔ３（＝ｔ１＋ＴＢ）は吸気行程噴射モードＭ２から圧縮行程噴射モードＭ３に切り換わる時刻である。
【００８７】
図４は図３内の圧縮行程噴射モードＭ１での制御処理内容を示すフローチャート、図５はエンジン１の燃焼状態を回復させる吸気行程噴射モードＭ２での制御内容を示すフローチャートである。
【００８８】
次に、図３の説明図ならびに図４および図５のフローチャートを参照しながら、図２内のステップＳ３により失火の発生が判定された場合の対応処理動作（失火を低減して燃焼性を回復する処理動作）について説明する。
この場合、圧縮行程噴射モードＭ１において、失火頻度Ｅｒが所定値Ｅａ以上に増大すると、エンジン１の運転状態を吸気行程噴射モードＭ２に変更し、失火頻度Ｅｒを低減するようになっている。
【００８９】
図４において、ＣＰＵ３１は、まず、失火頻度Ｅｒが所定値Ｅａ以下であるか否かを判定し（ステップＳ１１）、もし、Ｅｒ≦Ｅａ（すなわち、ＹＥＳ）であれば、発生している失火頻度Ｅｒは許容レベル以下と判断して、図４の処理ルーチンを抜け出る。
【００９０】
一方、Ｅｒ＞Ｅａ（すなわち、ＮＯ）であれば、続いて、Ｅｒ＞Ｅａの状態が所定時間ＴＡ以上継続した（ｔ≧ｔ１＋ＴＡ）か否かを判定する（ステップＳ１２）。
もし、Ｅｒ＞Ｅａの継続時間が所定時間ＴＡ未満であって、ｔ＜ｔ１＋ＴＡ（すなわち、ＮＯ）であれば、圧縮行程噴射モードＭ１を継続するために、そのまま図４の処理ルーチンを抜け出る。
【００９１】
また、Ｅｒ＞Ｅａの継続時間が所定時間ＴＡ以上（すなわち、ＹＥＳ）であれば、燃料噴射モードを、圧縮行程噴射モードＭ１から吸気行程噴射モードＭ２に変更する（ステップＳ１３）。
【００９２】
続いて、目標空燃比Ａ／Ｆｏを、リーン運転状態からストイキオ（理論空燃比＝１４．７）運転状態に変更し（ステップＳ１４）、運転状態を変更した時刻ｔ２を記憶して（ステップＳ１５）、図４の処理ルーチンを抜け出る。
このように、ステップＳ１１において、失火発生により燃焼状態の悪化（失火頻度Ｅｒの増大）を検出した場合には、所定時間ＴＡ経過後に、ステップＳ１３において、吸気行程噴射モードＭ２に切り換えてエンジン１を運転する。
【００９３】
これにより、点火プラグ１０の絶縁抵抗低下ひいては失火の要因となっていた点火プラグ１０の付着物が燃焼するので、点火プラグ１０の絶縁抵抗が回復し、失火状態が正常燃焼状態に回復する。
したがって、点火プラグ１０の点火エネルギが上昇してエンジン１の燃焼性が向上し、エンジン１の燃焼状態を良好な状態に保持することができる。
【００９４】
また、ステップＳ１４において、エンジン１の運転状態をストイキオ状態に変更することにより、新たな装置を追加することなくエンジン１の燃焼性を回復させることができるので、コストアップを招くことがなく、システムを安価な構成で実現することができる。
【００９５】
次に、エンジン１の燃焼状態を回復させる吸気行程噴射モードＭ２での制御内容について説明する。
図５において、ＣＰＵ３１は、まず、吸気行程噴射モードＭ２での滞在時間を演算するため、運転状態の変更時刻ｔ２（ステップＳ１５で記憶されている）から現在時刻ｔまでの滞在時間が所定時間ＴＢ未満（ｔ＜ｔ２＋ＴＢ）か否かを判定する（ステップＳ２１）。
【００９６】
ここで、所定時間ＴＢは、吸気行程噴射モードＭ２において、点火プラグ１０の付着物が燃焼され尽くすのに十分な時間にあらかじめ設定されており、点火プラグ１０の付着物が燃焼されるまでは、吸気行程噴射モードＭ２による燃料制御状態が継続するようになっている。
【００９７】
もし、燃料噴射モードが圧縮行程噴射モードＭ１から吸気行程噴射モードＭ２に移行した時刻ｔ２から所定時間ＴＢだけ経過しておらず、吸気行程噴射モードＭ２の滞在時間が所定時間ＴＢ未満であって、ｔ＜ｔ２＋ＴＢ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、吸気行程噴射モードＭ２を継続するために、そのまま図５の処理ルーチンを抜け出る。
【００９８】
一方、ステップＳ２１において、ｔ＝ｔ２＋ＴＢ（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、吸気行程噴射モードＭ２での燃焼が所定時間ＴＢだけ継続したので、点火プラグ１０の付着物が燃焼され尽くして燃焼性が回復したものと判断し、燃料噴射モードを吸気行程噴射モードＭ２から圧縮行程噴射モードＭ３に変更する（ステップＳ２２）。
【００９９】
また、目標空燃比Ａ／Ｆｏを、ストイキオ（理論空燃比）運転状態からリーン運転状態に変更し（ステップＳ２３）、図５の処理ルーチンを抜け出る。
このように、燃料の噴射状態を吸気行程噴射モードＭ２にして燃焼性を回復させた後、圧縮行程噴射モードＭ３に復帰させる。
【０１００】
すなわち、燃焼状態を失火状態から回復させるために吸気行程噴射モードＭ２にすると、燃料消費量が増加して燃費が悪化することになるが、燃焼性が回復した後に圧縮行程噴射モードＭ３に復帰させることにより、再び燃料消費量が少ない運転状態にすることができる。
【０１０１】
このとき、燃焼状態が回復しているので、初期の圧縮行程噴射モードＭ１での運転時よりも良好な状態でエンジン１を運転することができ、燃焼状態を回復させる前よりも排気ガスの有害成分排出量を低減させることができる。
さらに、エンジン１の燃焼トルクが安定しているので、圧縮行程噴射で運転中のドライバビリティを回復させることができる。
【０１０２】
なお、上記参考例１では、吸気行程噴射モードＭ２での運転状態が所定時間ＴＢだけ継続すれば燃焼性が回復したものと判断したが、エンジン１のばらつきや経年変化等により、燃焼性が十分に回復できない場合もあり得る。
【０１０３】
そこで、圧縮行程噴射モードＭ３に復帰させた後に、燃焼性の回復状態を確認するために、モード復帰時刻ｔ３から比較的短い所定時間ＴＣの経過後に、さらに失火頻度Ｅｒが第２の所定値Ｅｂ（＜Ｅａ）以下であるか否かを判定してもよい。
これにより、所定時間ＴＣ以内に第２の所定値Ｅｂを越えた場合に、再度失火状態（燃焼性の悪化）が判定される。
【０１０４】
図６はこの発明に関連した参考例２による燃料噴射モードの変更動作を示す説明図であり、横軸は時間ｔ、縦軸は失火頻度Ｅｒを示しており、Ｅａ、Ｍ１〜Ｍ３、ｔ１〜ｔ３、ＴＡおよびＴＢは前述と同様のものである。ここでは、吸気行程噴射モードＭ２の運転によって燃焼性が回復しきれず、再度の吸気行程噴射モードＭ４に切り換えられた場合を示している。
【０１０５】
図６において、時刻０〜ｔ２の期間（０〜ｔ１＋ＴＡ）は圧縮行程噴射モードＭ１、ｔ２〜ｔ３の期間ＴＢは吸気行程噴射モードＭ２、ｔ３〜ｔ４の期間ＴＣ（一定時間）は圧縮行程噴射モードＭ３、ｔ４〜ｔ５の期間ＴＤは吸気行程噴射モードＭ４、ｔ５〜の期間は圧縮行程噴射モードＭ５による運転状態である。
また、時刻ｔ３はｔ２＋ＴＢ、ｔ４はｔ３＋ＴＣ、ｔ５はｔ４＋ＴＤ、ｔ６はｔ５＋ＴＣで表わされる。
【０１０６】
この場合、時刻０〜ｔ３の期間においては、前述（図３〜図５参照）と同様に、失火頻度Ｅｒが所定値Ｅａを越えてから所定時間ＴＡの経過後に、圧縮行程噴射モードＭ１から吸気行程噴射モードＭ２（目標空燃比Ａ／Ｆｏがリーンからストイキオ）に移行し、さらに所定時間ＴＢの経過後に、吸気行程噴射モードＭ２から圧縮行程噴射モードＭ３（ストイキオからリーン）に復帰する。
【０１０７】
以下、図７のフローチャートを参照しながら、圧縮行程噴射モードＭ３に復帰した後の燃焼性の回復確認処理について説明する。
図７において、各ステップＳ３３およびＳ３４は、前述（図４参照）のステップＳ１３およびＳ１４に対応している。
【０１０８】
まず、圧縮行程噴射モードＭ３の滞在時間を演算するために、運転状態の復帰時刻ｔ３から現在時刻ｔまでの滞在時間が所定時間ＴＣ未満（ｔ＜ｔ３＋ＴＣ）か否かを判定する（ステップＳ３１）。
ここで、所定時間ＴＣは、燃焼性の回復が十分か否かの確認のための期間であり、所定値Ｅｂの大きさに応じて、比較的短い時間に設定することができる。
【０１０９】
もし、時刻ｔ３から所定時間ＴＣだけ経過しておらず、圧縮行程噴射モードＭ３の滞在時間が所定時間ＴＣ未満であって、ｔ＜ｔ３＋ＴＣ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、そのまま図７の処理ルーチンを抜け出る。
【０１１０】
一方、ステップＳ３１において、ｔ＝ｔ３＋ＴＣ（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、圧縮行程噴射モードＭ３での燃焼状態が確認用の所定時間ＴＣだけ継続したので、失火頻度Ｅｒが十分抑制されていることを確認するために、失火頻度Ｅｒが所定値Ｅｂ以下であるか否かを判定する（ステップＳ３２）。
【０１１１】
もし、Ｅｒ≦Ｅｂ（すなわち、ＹＥＳ）であれば、燃焼性が十分に回復しているものと見なして、圧縮行程噴射モードＭ３を継続するために、そのまま図７の処理ルーチンを抜け出る。
【０１１２】
一方、Ｅｒ＞Ｅｂ（すなわち、ＮＯ）であれば、前回の吸気行程噴射モードＭ２で燃焼性が回復していないと判断し、燃料噴射モードを圧縮行程噴射モードＭ３から吸気行程噴射モードＭ４に変更する（ステップＳ３３）とともに、目標空燃比Ａ／Ｆｏをリーンからストイキオに変更し（ステップＳ３４）、図７の処理ルーチンを抜け出る。
このとき、前述（ステップＳ１５）と同様に、運転状態の変更時刻ｔ４を記憶しておく。
【０１１３】
続いて、図８のフローチャートを参照しながら、２回目の吸気行程噴射モードＭ４での処理動作について説明する。
図８において、各ステップＳ４１〜Ｓ４３は、前述（図５参照）のステップＳ２１〜Ｓ２３に対応している。
【０１１４】
まず、吸気行程噴射モードＭ４の滞在時間を演算するために、運転状態の変更時刻ｔ４から現在時刻ｔまでの滞在時間が所定時間ＴＤ未満（ｔ＜ｔ４＋ＴＤ）か否かを判定する（ステップＳ４１）。
ここで、所定時間ＴＤは、２回目のモード切り換え処理なので、前回の所定時間ＴＢよりも短い時間に設定することができる。
【０１１５】
もし、時刻ｔ４から所定時間ＴＤだけ経過しておらず、ステップＳ４１において、ｔ＜ｔ３＋ＴＣ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、吸気行程噴射モードＭ４を継続するために、そのまま図８の処理ルーチンを抜け出る。
【０１１６】
一方、ｔ＝ｔ４＋ＴＤ（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、吸気行程噴射モードＭ４での燃焼が所定時間ＴＤだけ継続したので、再度のモード切り換え処理により燃焼性が回復したものと判断し、燃料噴射モードを吸気行程噴射モードＭ４から圧縮行程噴射モードＭ５に変更する（ステップＳ４２）。
【０１１７】
また、目標空燃比Ａ／Ｆｏを、ストイキオからリーンに変更し（ステップＳ４３）、図８の処理ルーチンを抜け出る。
このように、圧縮行程噴射モードＭ３に復帰後に、燃焼性が回復していないと判定された場合には、再び吸気行程噴射モードＭ４に変更することにより、燃焼性を確実に回復させることができる。
【０１１８】
以下、図７の処理動作と同様に、圧縮行程噴射モードＭ５での制御処理が繰り返される。
すなわち、図７内のステップＳ３１において、時刻ｔ３をｔ５に置き換え、同様の判定処理を行い、時刻ｔ５から所定時間ＴＣの経過後に失火頻度Ｅｒを判定する（ステップＳ３２）。
【０１１９】
この場合、２回目の吸気行程噴射モードＭ４により、燃焼性が確実に回復しているので、Ｅｒ≦Ｅｂ（すなわち、ＹＥＳ）と判定され、圧縮行程噴射モードＭ５の運転状態がそのまま継続することになる。
もし、燃焼性の回復がなおも不完全であると判定された場合には、図７および図８と同様に、３回目以降の吸気行程噴射モードが繰り返される。
【０１２０】
このように、燃料の噴射モードを吸気行程噴射モードＭ２から圧縮行程噴射モードＭ３に切り換えた際の燃焼状態（失火頻度Ｅｒ）を検出して、燃焼性が良好でなかった場合に再び吸気行程噴射モードＭ４で運転することにより、燃焼性を確実に回復させることができ、燃焼状態が完全に回復していない状態で圧縮行程噴射モードＭ３による継続運転を回避することができる。
【０１２１】
また、圧縮行程噴射モードＭ３に復帰してから所定時間ＴＣの経過後に、燃焼性が良好であった場合には、圧縮行程噴射モードＭ３の運転をそのまま継続するので、１回目の吸気行程噴射モードＭ２の滞在時間（所定時間ＴＢ）を必要最小限に設定しておけば、吸気行程噴射モードＭ２の運転期間を最小限に抑制することができる。
【０１２２】
すなわち、燃焼状態を完全に回復させるためには、２回目以降の吸気行程噴射モードの所定時間ＴＤを必要なだけ繰り返せばよく、１回目の吸気行程噴射モードＭ２の所定時間ＴＢを長く設定する必要はない。
したがって、燃料消費量が多い吸気行程噴射モードでの運転時間が短くて済むので、燃料消費量が少なくて済み、経済性が著しく向上する。
【０１２３】
なお、上記参考例１および２では、失火頻度が増加した場合に、エンジン１の運転状態を圧縮行程噴射モードＭ１から吸気行程噴射モードＭ２に変更したが、燃料噴射モードを圧縮行程噴射モードＭ１のままで変更せずに、目標空燃比Ａ／Ｆｏを所定量ずつ段階的にリッチ化してもよい。
【０１２４】
図９はこの発明に関連した参考例３による失火頻度Ｅｒに対する目標空燃比Ａ／Ｆｏの変更動作を示す説明図であり、（ａ）は横軸に時間ｔ、縦軸に失火頻度Ｅｒを示し、（ｂ）は横軸に時間ｔ、縦軸に目標空燃比Ａ／Ｆｏを示している。
図９において、Ｅａ、ｔ１、ｔ２、ＴＡおよびＴＢは前述と同様のものであり、所定時間ＴＢは、燃焼性を回復させるのに十分な時間に設定されている。
【０１２５】
また、δは目標空燃比Ａ／Ｆｏをリッチ化させる所定量（比較的小さい値）であり、失火状態が判定されたときに目標空燃比Ａ／Ｆｏを段階的に低減させるようになっている。
ｔ３ａは１回目のリッチ化処理後に失火頻度Ｅｒが再び所定値Ｅａを越えた時刻、ｔ４ａは２回目のリッチ化処理を実行した時刻、ｔ５ａは通常制御に復帰した時刻である。
【０１２６】
ここでは、時刻ｔ４ａで２回目のリッチ化処理を行うことにより、Ｅｒ≦Ｅａの状態が所定時間ＴＢだけ継続し、これにより、燃焼性が回復したものと判断して、時刻ｔ５ａにおいて通常制御に復帰させた場合を示している。
【０１２７】
以下、図９とともに、図１０および図１１のフローチャートを参照しながら、参考例３による制御処理動作について説明する。
図１０および図１１において、Ｓ１１、Ｓ１２およびＳ１５は前述（図４参照）と同様のステップである。
【０１２８】
まず、図１０内のステップＳ１１において、Ｅｒ＞Ｅａ（すなわち、ＮＯ）と判定され、ステップＳ１２において、Ｅｒ＞Ｅａの状態が所定時間ＴＡ以上継続した（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、次回の目標空燃比Ａ／Ｆｏ（ｎ）を現在の目標空燃比Ａ／Ｆｏ（ｎ−１）から所定値δだけ減らして、リッチ側に変更する（ステップＳ５３）。
また、このときの変更時刻ｔ２を記憶して（ステップＳ１５）、図１０の処理ルーチンを抜け出る。
【０１２９】
こうして、目標空燃比Ａ／Ｆｏを所定量δだけリッチ化させた場合、時刻ｔ２以降においては、図１１の処理ルーチンを実行する。
まず、失火頻度Ｅｒが所定値Ｅａ以下か否かを判定し（ステップＳ１１）、もし、Ｅｒ＞Ｅａ（すなわち、ＮＯ）であれば、前述（図１０）と同様に、時刻ｔ３ａから所定時間ＴＡ以上継続したか否かを判定する（ステップＳ１２）。
【０１３０】
もし、時刻ｔ３ａから所定時間ＴＡが経過すれば、さらに目標空燃比Ａ／Ｆｏを所定量δだけリッチ化し（ステップＳ５３）、このときの時刻ｔ４ａを記憶して（ステップＳ５５）、図１１の処理ルーチンを抜け出る。
【０１３１】
次の処理実行時に、ステップＳ１１において、Ｅｒ≦Ｅａ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、２回目に目標空燃比Ａ／Ｆｏをリッチ化した時刻ｔ４ａから所定時間ＴＢ以上経過したか否か判定する（ステップＳ５６）。
もし、目標空燃比Ａ／Ｆｏをリッチ化した時刻ｔ４ａからの経過時間が所定時間ＴＢ未満（すなわち、ＮＯ）であれば、リッチ化状態を継続するために、そのまま図１１の処理ルーチンを終了する。
【０１３２】
一方、ステップＳ５６において、時刻ｔ４ａから所定時間ＴＢ以上経過した（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、目標空燃比Ａ／Ｆｏをリーン化して通常制御に戻り（ステップＳ５７）、図１１の処理ルーチンを抜け出る。
【０１３３】
このように、失火頻度Ｅｒが増加したときに、目標空燃比Ａ／Ｆｏを所定量δずつリッチ化することにより、点火プラグ１０の汚れ等が燃焼して燃焼性が回復し、失火頻度Ｅｒを低減させることができる。
【０１３４】
この場合、目標空燃比Ａ／Ｆｏがリーン状態である圧縮行程噴射モードを継続したままで、燃焼状態を回復させることができるので、参考例１および２の場合よりも燃料消費量が少なくて済み、経済的な運転状態を保持することができる。
【０１３５】
また、目標空燃比Ａ／Ｆｏをリッチ化しても失火頻度Ｅｒが十分に低減しない場合に、さらに目標空燃比Ａ／Ｆｏをリッチ化するようにしたので、必要最小限のリッチ化処理により、失火頻度Ｅｒを確実に低減させることができる。
また、目標空燃比Ａ／Ｆｏが最もリーンの状態でエンジン１の燃焼状態を回復させることができるので、さらに燃料消費量が少なくて済み、経済的な運転状態を保持することができる。
【０１３６】
また、この場合、燃焼状態を回復させるための目標空燃比Ａ／Ｆｏが一律に決まっていないので、たとえば、同一のエンジン１における運転条件や気候の違いなどによる種々のばらつき、または、エンジン１の個々のばらつきに対しても、臨機応変に対応することができる。
【０１３７】
さらに、ＣＰＵ３１内の燃焼状態判定手段は、前述の参考例２と同様に、空燃比のリーン復帰時刻から所定時間ＴＣ経過後に、第１の所定値Ｅａよりも小さい第２の所定値Ｅｂと比較して、通常制御に復帰後の燃焼性の回復状態をチェックしてもよい。
【０１３８】
なお、参考例３では、失火頻度Ｅｒが増加した場合に、目標空燃比Ａ／Ｆｏをリッチ側に変更したが、点火コイルユニット９（図２７参照）に対する点火信号Ｇを変更してもよい。
以下、図１２および図１３を参照しながら、参考例４による変更処理動作について説明する。
【０１３９】
図１２は参考例４による変更処理動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）は気筒識別信号ＳＧＣ、（ｂ）はクランク角信号ＳＧＴ、（ｃ）は各気筒（＃１〜＃４）毎の燃焼噴射弁８に対する噴射信号、（ｄ）は各気筒毎の点火コイルユニット９に対する点火信号である。
図１２において、Ｊ１〜Ｊ４は各気筒（＃１〜＃４）毎の噴射信号、Ｇ１〜Ｇ４は各気筒毎の点火信号である。
【０１４０】
通常時において、たとえば＃１気筒のクランク角信号ＳＧＴを検出したときには、＃１気筒に対応する燃料噴射弁８を噴射信号Ｊ１により駆動し、＃１気筒に対応する点火コイルユニット９のみを点火信号Ｇ１で駆動することにより、＃１気筒の燃焼制御を行う。
【０１４１】
図１３は参考例４による変更処理動作を示すフローチャートであり、Ｓ１１およびＳ１２は前述と同様のステップである。
まず、ステップＳ１１において、失火頻度Ｅｒ（図９参照）が所定値Ｅａ以下か否かを判定し、もし、Ｅｒ≦Ｅａ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、図１３の処理ルーチンを抜け出る。
【０１４２】
また、Ｅｒ＞Ｅａ（すなわち、ＮＯ）であれば、Ｅｒ＞Ｅａの状態が所定時間ＴＡ以上継続したか否かを判定し（ステップＳ１２）、もし、所定時間ＴＡが経過すれば、点火信号Ｇを変更して点火コイルユニット９に対する駆動方法を変更し（ステップＳ６３）、図１３の処理ルーチンを抜け出る。
【０１４３】
すなわち、図１２の（ｄ）に示すように、クランク角信号ＳＧＴに対応する気筒（たとえば、＃１気筒）のみならず、他の気筒（たとえば、＃４気筒）の点火コイルユニット９を駆動するための点火信号Ｇ４′（破線参照）を出力する。
【０１４４】
このとき、たとえば、圧縮行程中の＃１気筒と同時に点火駆動される気筒は、点火信号Ｇ１と同時に点火信号Ｇ４′が印加されても何ら悪影響のない（排気行程中の）＃４気筒が対象となる。
以下、同様に、＃３気筒に対する点火信号Ｇ３と同時に、＃２気筒に対する点火信号Ｇ２′（破線参照）が印加される。
【０１４５】
このように、失火頻度Ｅｒが増加した場合に、点火を行うタイミング以外にも点火コイルユニット９に点火信号Ｇを印加することにより、絶縁抵抗の低下要因となっている点火プラグ１０の付着物を燃焼させる機会が増えるので、付着物が減少して点火プラグ１０の絶縁抵抗が回復し、燃焼性が向上することになる。
【０１４６】
また、この場合、燃料の噴射状態や目標空燃比Ａ／Ｆｏを変更する必要がなく、筒内噴射エンジンの利点のひとつである圧縮行程噴射でのリーン運転を継続しながらエンジン１の燃焼性を回復させることができるので、燃費悪化に影響を及ぼすことがなく、経済的な運転状態を保持することができる。
【０１４７】
また、エンジン１の制御方法については、燃料の点火に関係のないタイミング（排気行程）で、点火コイルユニット９に追加の点火信号Ｇ１′〜Ｇ４′が印加される以外は、燃焼状態を回復させる前の制御状態と何ら変わらない。したがって、点火信号Ｇ１′〜Ｇ４′を印加している（燃焼状態を回復させている）状態と、点火信号Ｇ１′〜Ｇ４′が出力されない（燃焼状態を回復させていない）状態との間で、エンジン１の挙動に特に変化がなく、点火状態を切り換える際にもエンジン１の挙動変化によるショックが発生したり、ショックを低減する等の対策を講じる必要がない。
【０１４８】
さらに、ＣＰＵ３１内の燃焼状態判定手段は、前述の参考例２と同様に、通常制御に復帰した時刻から所定時間ＴＣ経過後に、第１の所定値Ｅａよりも小さい第２の所定値Ｅｂと比較して、通常制御に復帰後の燃焼性の回復状態をチェックしてもよい。
【０１４９】
また、参考例４では、失火頻度Ｅｒが増加した場合に、点火信号Ｇを変更したが、噴射信号Ｊによる燃料噴射時期および点火信号Ｇによる点火時期を変更してもよい。
以下、図１４〜図１６を参照しながら、参考例５による変更処理動作について説明する。
【０１５０】
図１４〜図１６は前述（図３４〜図３６参照）と同様の説明図であり、或る運転条件での燃料噴射時期および点火時期によるエンジン１の燃焼性を示している。
各図において、Ｗ点（噴射終了時期＝Ｂ６０゜、点火時期＝Ｂ１５゜）は、前述と同様に、通常時でエンジン１を駆動しているときの噴射終了時期および点火時期である。
【０１５１】
この場合、失火頻度Ｅｒ（図９参照）が所定値Ｅａを越える状態が所定時間ＴＡ以上継続すると、失火頻度Ｅｒが低減されるように、燃料噴射時期および点火時期をＷ点から変更する。
たとえば、燃料噴射時期および点火時期をＷ′点（燃料噴射時期＝Ｂ６２゜、点火時期＝Ｂ１７゜）に変更する。
【０１５２】
このように、失火頻度Ｅｒが増加した場合の回復手段として、燃料噴射時期および点火時期を変更する処理手段を適用すると、噴射時期および点火時期を変更した燃焼行程の時点から瞬時に燃焼性を向上させることができ、燃焼状態が良好でない状態での運転時間を短い時間で抑制することができる。
【０１５３】
また、参考例５と同様に、目標空燃比Ａ／Ｆｏを変更する必要がないので、燃料消費量の少ない経済的な運転状態のまま燃焼性を回復することができる。
さらに、参考例５によれば、運転状態を変更するのみでよく、新たな追加システムが不要であり、コストアップを招くことはない。
【０１５４】
さらに、ＣＰＵ３１内の燃焼状態判定手段は、前述の参考例２と同様に、運転状態の復帰時刻から所定時間ＴＣ経過後に、第１の所定値Ｅａよりも小さい第２の所定値Ｅｂと比較して、通常制御に復帰後の燃焼性の回復状態をチェックしてもよい。
【０１５５】
なお、上記参考例１では、失火発生の有無をエンジン１の回転変動Ｄ（図１および図２参照）に基づいて検出したが、イオン電流検出ユニット１９（図２７参照）からのイオン電流Ｃを用いて検出してもよい。
以下、図１７および図１８を参照しながら、この発明に関連した参考例６による失火検出動作について説明する。
【０１５６】
図１７はイオン電流Ｃからエンジン１の失火を検出するための処理動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）および（ｂ）は前述（図１参照）と同様の気筒識別信号ＳＧＣおよびクランク角信号ＳＧＴを示しており、（ｃ）はイオン電流Ｃの波形、（ｄ）はイオン電流Ｃの波形面積（（ｃ）内の斜線部の積分値）Ａをそれぞれ示している。
【０１５７】
イオン電流Ｃは、周知のように、燃料の燃焼過程に生じるイオン成分の量に相当し、燃焼の程度を示している。
また、Ａ（ｉ）（ｉ＝ｎ−４、ｎ−３、…、ｎ、…）は、各演算タイミング（ｉ）毎のイオン電流Ｃの波形面積Ａである。
【０１５８】
図１８はイオン電流Ｃの波形面積Ａに基づく失火判定処理を示すフローチャートであり、Ｓ４およびＳ５は前述（図２参照）と同様のステップである。
まず、電子制御ユニット２０内のＣＰＵ３１（図２８参照）は、クランク角信号ＳＧＴの立ち下がりエッジの割り込み発生により、イオン電流Ｃの波形面積Ａを演算する（ステップＳ７１）。
【０１５９】
続いて、イオン電流Ｃの波形面積Ａが所定値β以下か否かにより失火の有無を判定し（ステップＳ７２）、もし、Ａ＞β（すなわち、ＮＯ）であれば、ステップＳ４に進み、失火は発生していないと判断し、図１８の処理ルーチンを抜け出る。
また、Ａ≦β（すなわち、ＹＥＳ）であれば、ステップＳ５に進み、失火が発生したと判断し、図１８の処理ルーチンを抜け出る。
【０１６０】
また、参考例６では、失火発生の有無をイオン電流Ｃに基づいて検出したが、酸素濃度センサ１５（図２７参照）により検出される排気ガス中の酸素濃度Ｘを用いて実際の空燃比Ａ／Ｆｒを演算し、目標空燃比Ａ／Ｆｏとの空燃比偏差ΔＡ／Ｆに基づいて失火を検出してもよい。
【０１６１】
この場合、ＣＰＵ３１は、酸素濃度Ｘから実際の空燃比Ａ／Ｆｒを演算する手段と、目標空燃比Ａ／Ｆｏと実際の空燃比Ａ／Ｆｒとの空燃比偏差ΔＡ／Ｆを演算する手段とを備えている。
以下、図１９および図２０を参照しながら、参考例７による失火検出動作について説明する。
【０１６２】
図１９はイオン電流Ｃからエンジン１の失火を検出するための処理動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）および（ｂ）は前述と同様の気筒識別信号ＳＧＣおよびクランク角信号ＳＧＴを示しており、（ｃ）は酸素濃度Ｘから演算される実際の空燃比Ａ／Ｆｒの時間変化を示している。
図１９において、時刻ｔ１１〜ｔ１６に対応するＩＧ（ｉ）（ｉ＝ｎ−３、ｎ−２、…、ｎ、…、ｎ＋２）は、各気筒毎の点火タイミングである。
【０１６３】
図２０は酸素濃度Ｘから演算された実際の空燃比Ａ／Ｆｒに基づく失火判定処理を示すフローチャートであり、Ｓ４およびＳ５は前述と同様のステップである。
まず、クランク角信号ＳＧＴの立ち下がりエッジの割り込み発生により、酸素濃度Ｘを検出し、各タイミング毎（ｎ−５、ｎ−４、…、ｎ、ｎ＋１、…）の実際の空燃比Ａ／Ｆｒを演算する（ステップＳ８１）。
【０１６４】
このとき、或る気筒で燃焼を実行してから酸素濃度センサ１５で該当気筒の排出ガスを検出するまでには、遅れ時間が存在する。
たとえば、時刻ｔ１３（点火タイミングＩＧ（ｎ−１））で＃２気筒を点火した場合、＃２気筒の状態は、時刻ｔ１３〜ｔ４においては燃焼行程、時刻ｔ１４〜ｔ１５においては排気行程であり、時刻ｔ１４〜ｔ１５の期間中に＃２気筒内の燃焼ガスが排出される。
【０１６５】
その後、＃２気筒から排出されたガスが酸素濃度センサ１５に到達した時刻ｔ１５〜１６の期間において、酸素濃度センサ１５は、排気ガス中の酸素濃度Ｘ（ｎ−１）を検出して電子制御ユニット２０内のＣＰＵ３１に入力することになる。
【０１６６】
ＣＰＵ３１は、酸素濃度Ｘから実際の空燃比Ａ／Ｆｒを検出すると、続いて、制御上の目標空燃比Ａ／Ｆｏと実際の空燃比Ａ／Ｆｒとの空燃比偏差△Ａ／Ｆを演算し（ステップＳ８２）、空燃比偏差ΔＡ／Ｆが所定値γ以下か否かを判定する（ステップＳ８３）。
【０１６７】
もし、ΔＡ／Ｆ≦γ（すなわち、ＹＥＳ）であれば、酸素濃度センサ１５により検出された酸素濃度Ｘが低い状態であることから、燃焼行程で消費された酸素量が多いこと（燃焼状態が良好なこと）を示している。
したがって、ステップＳ４に進み、失火が発生しなかったと判断し、図２０の処理ルーチンを抜け出る。
【０１６８】
一方、ΔＡ／Ｆ＞γ（すなわち、ＹＥＳ）であれば、酸素濃度Ｘが高い状態であることから、燃焼行程で消費された酸素量が少ないこと（燃焼状態が良好でないこと）を示している。
したがって、ステップＳ５に進み、失火が発生したと判断し、図２０の処理ルーチンを抜け出る。
【０１６９】
また、参考例７では、酸素濃度Ｘに基づく実際の空燃比Ａ／Ｆｒと目標空燃比Ａ／Ｆｏとの偏差ΔＡ／Ｆに基づいて失火発生を検出したが、筒内圧検出ユニット１７（図２７参照）から検出される筒内圧Ｐに基づいて失火を検出してもよい。
【０１７０】
図２１は筒内圧Ｐからエンジン１の失火を検出するための処理動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）および（ｂ）は前述と同様の気筒識別信号ＳＧＣおよびクランク角信号ＳＧＴを示しており、（ｃ）は各気筒毎の点火タイミングに対応した圧縮行程〜燃焼行程での筒内圧Ｐの時間変化を示している。
【０１７１】
図２１において、Ｐ（ｉ）（ｉ＝ｎ−４、ｎ−３、…、ｎ、…、ｎ＋２）は、各筒内圧Ｐのピーク値を示している。
また、Ｐａはピーク値Ｐ（ｉ）と比較される失火判定基準としての所定値である。
【０１７２】
図２２は参考例８による失火検出処理を示すフローチャートであり、図２２において、Ｓ４およびＳ５は前述と同様のステップである。
まず、燃焼行程にある気筒の筒内圧Ｐのピーク値Ｐ（ｉ）を検出する（ステップＳ９１）。
【０１７３】
一般に、筒内圧Ｐは、気筒１ａ〜１ｄ内の混合気が圧縮および膨張することにより変化するモータリング圧と、気筒１ａ〜１ｄ内の燃料が燃焼することにより発生する燃焼圧とによって決定するが、モータリング圧は、所定運転条件においてほぼ一定である。
したがって、筒内圧Ｐを検出することによって、制御対象気筒の燃焼圧の変動（燃焼状態）を検出することができる。
【０１７４】
そこで、次に、筒内圧Ｐのピーク値Ｐ（ｉ）が所定値Ｐａ以下か否かを判定し（ステップＳ９２）、Ｐ（ｉ）＞Ｐａ（すなわち、ＮＯ）であれば、ステップＳ４に進み、失火は発生していないと判断して、図２２の処理ルーチンを抜け出る。
また、Ｐ（ｉ）≦Ｐａ（すなわち、ＹＥＳ）であれば、ステップＳ５に進み、失火が発生したと判断して、図２２の処理ルーチンを抜け出る。
【０１７５】
また、参考例８では、筒内圧Ｐに基づいて失火発生を検出したが、ノックセンサ１８（図２７参照）から検出されるノック振動Ｋに基づいて失火を検出してもよい。
【０１７６】
図２３は参考例９による失火検出処理動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）および（ｂ）は前述と同様の気筒識別信号ＳＧＣおよびクランク角信号ＳＧＴを示しており、（ｃ）は各気筒の点火タイミング毎のノック振動Ｋ、（ｄ）はノック振動Ｋのピークホールド値Ｋｐ（ｉ）の時間変化を示している。
図２３において、Ｋａはピークホールド値Ｋｐ（ｉ）と比較される失火判定基準としての所定値である。
【０１７７】
図２４は参考例９による失火検出処理を示すフローチャートであり、図２４において、Ｓ４およびＳ５は前述と同様のステップである。
まず、ノックセンサ１８は、燃焼行程にある気筒において、燃焼行程で燃料が爆発する際のエンジン１のノック振動Ｋを検出してＣＰＵ３１に入力する。
【０１７８】
これにより、ＣＰＵ３１は、ノック振動Ｋに基づいて燃焼の程度を判定するために、燃焼行程にある気筒のノック振動Ｋのピークホールド値Ｋｐ（ｉ）を検出する（ステップＳ９１）。
【０１７９】
続いて、ノック振動Ｋのピークホールド値Ｋｐ（ｉ）が所定値Ｋａ以下か否かを判定し（ステップＳ１０２）、もし、Ｋｐ（ｉ）＞Ｋａ（すなわち、ＮＯ）であれば、ステップＳ４に進み、失火は発生しなかったと判断して、図２４の処理ルーチンを抜け出る。
また、Ｋｐ（ｉ）≦Ｋａ（すなわち、ＹＥＳ）であれば、ステップＳ５に進み、失火が発生したと判断して、図２４の処理ルーチンを抜け出る。
【０１８０】
なお、上記各参考例では、失火頻度Ｅｒが増加した場合に、１つの失火低減処理により失火頻度Ｅｒを低減させていたが、任意の複数の処理を同時に併用することもできる。
【０１８１】
なお、上記参考例１、２では、燃焼性の劣化により失火頻度Ｅｒが増加したことを判定してから、失火頻度Ｅｒを低減させる処理を実行するようにしたが、圧縮行程の滞在時間により燃焼性の劣化が予測される場合に、運転状態を自動的に切り換えることが望ましい。
【０１８２】
図２５はこの発明の実施の形態１による変更処理動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）はエンジン１の運転モード（運転状態）、（ｂ）は制御上の目標空燃比Ａ／Ｆｏの時間変化を示している。
図２５において、Ｔ１は燃焼性悪化を招くおそれが生じる所定時間、Ｔ２は燃焼性が回復するのに十分と思われる所定時間である。
【０１８３】
図２６はこの発明の実施の形態１による運転状態変更処理を示すフローチャートであり、図２６において、まず、現在のエンジン１の運転モードを判定し、圧縮行程噴射（リーン）モードか否かを判定する（ステップＳ１１１）。
もし、現在時刻がｔ１２であれば、エンジン１の運転モードは圧縮行程噴射モード（すなわち、ＹＥＳ）と判定されるので、圧縮行程噴射モードでの運転時間を演算する（ステップＳ１１２）。
【０１８４】
続いて、圧縮行程噴射モードの滞在時間が所定時間Ｔ１だけ経過したか否かを判定し（ステップＳ１１３）、もし、経過していない（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、そのまま図２６の処理ルーチンを抜け出る。
また、時刻ｔ２２において、所定時間Ｔ１だけ経過した（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、エンジン１の運転モードを吸気行程噴射モードに変更し（ステップＳ１１４）、図２６の処理ルーチンを抜け出る。
【０１８５】
一方、ステップＳ１１１において、吸気行程噴射（ストイキオ）モード（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、吸気行程噴射モードでの運転時間を演算し（ステップＳ１１５）、吸気行程噴射モードの滞在時間が所定時間Ｔ２だけ経過したか否かを判定する（ステップＳ１１６）。
【０１８６】
もし、吸気行程噴射モードの滞在時間が所定時間Ｔ２未満（すなわち、ＮＯ）であれば、図２６の処理ルーチンを終了し、その後、時刻ｔ２３において、所定時間Ｔ２だけ経過した（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、運転モードを圧縮行程噴射モードに変更し（ステップＳ１１７）、図２６の処理ルーチンを抜け出る。
【０１８７】
なお、上記実施の形態１では、圧縮行程噴射モードが所定時間Ｔ１以上継続した場合に、運転状態を吸気行程噴射モードに変更したが、前述と同様に、圧縮行程噴射モードが所定時間Ｔ１以上継続した場合には、上記各参考例３〜５で示した失火低減処理のいずれかを実行してもよい。
【０１８８】
このように、圧縮行程噴射での運転の継続時間によって、燃焼状態を回復させる手段を適用すると、エンジン１の燃焼状態を判断する手段を設ける必要がないので、電子制御ユニット２０内の処理を簡素化することができる。
また、失火頻度Ｅｒが増加したことを検出してから燃焼性を回復させるのではなく、燃焼状態が悪化が発生する前に燃焼状態を回復させるため、燃焼状態が悪化することがなく常に良好な燃焼状態で運転を行うことができる。
【０１８９】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、内燃機関１の各気筒１ａ〜１ｄ内に直接に燃料を噴射するための燃料噴射弁８と、各気１ａ〜１ｄ筒内の点火プラグ１０を駆動するための点火コイルユニット９と、内燃機関１の運転状態に応じて各燃料噴射弁８および点火コイルユニット９を駆動するための電子制御ユニット２０と、
圧縮行程噴射モードの運転時間が燃焼状態の悪化を招き得る所定時間Ｔ１だけ経過したか否かを判定する経過時間判定手段２０と、所定時間Ｔ１が経過した場合に、内燃機関１の燃焼性を回復させるための燃焼性回復手段とを備えたので、燃焼性が低下する圧縮行程噴射モードでの運転が所定時間Ｔ１にわたって継続したときに自動的に燃焼性回復手段を適用することにより、燃焼性の悪化を未然に防止することのできる筒内噴射内燃機関の制御装置が得られる効果がある。
【０２１７】
また、圧縮行程噴射モードでの運転時間によって、燃焼性回復手段を適用するので、燃焼状態判定手段が不要となり制御手段の構成を簡素化することができるうえ、燃焼状態が悪化する前に燃焼状態を常に良好にすることができる。
【０２１８】
また、この発明の請求項２によれば、請求項１において、燃焼性回復手段を、燃料の噴射状態を圧縮行程噴射モードから吸気行程噴射モードに変更する噴射モード変更手段と、内燃機関の空燃比をリッチ側に変更する空燃比変更手段と、点火信号を点火制御対象気筒以外の気筒の点火プラグにも印加するための点火制御変更手段と、噴射信号による燃料噴射時期および点火信号による点火時期の少なくとも一方を変更するための制御時期変更手段と、のうちの少なくとも１つにより構成したので、確実に燃焼性を回復（失火頻度を低減）させることのできる筒内噴射内燃機関の制御装置が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１に関連した参考例１による回転変動に基づく失火判定処理動作を示すタイミングチャートである。
【図２】  参考例１による回転変動に基づく失火判定処理を示すフローチャートである。
【図３】  参考例１による燃料噴射モードの変更処理動作を示す説明図である。
【図４】  参考例１による圧縮行程噴射モードでの変更処理を示すフローチャートである。
【図５】  参考例１による吸気行程噴射モードでの復帰処理を示すフローチャートである。
【図６】  この発明に関連した参考例２による燃料噴射モードの変更処理動作を示す説明図である。
【図７】  参考例２による復帰後の圧縮行程噴射モードでの変更処理を示すフローチャートである。
【図８】  参考例２による２回目の吸気行程噴射モードでの復帰処理を示すフローチャートである。
【図９】  この発明に関連した参考例３による空燃比の変更処理動作を示す説明図である。
【図１０】  参考例３による空燃比の変更処理を示すフローチャートである。
【図１１】  参考例３による空燃比の復帰処理を示すフローチャートである。
【図１２】  参考例４による点火制御変更処理動作を示すタイミングチャートである。
【図１３】  参考例４による点火制御変更処理を示すフローチャートである。
【図１４】  参考例５によるＴＨＣ排出量に対する燃料噴射時期および点火時期の変更処理動作を示す説明図である。
【図１５】  参考例５による失火頻度に対する燃料噴射時期および点火時期の変更処理動作を示す説明図である。
【図１６】  参考例５による燃費率に対する燃料噴射時期および点火時期の変更処理動作を示す説明図である。
【図１７】  参考例６によるイオン電流に基づく失火判定処理動作を示すタイミングチャートである。
【図１８】  参考例６によるイオン電流に基づく失火判定処理を示すフローチャートである。
【図１９】  参考例７による酸素濃度に基づく空燃比を用いた失火判定処理動作を示すタイミングチャートである。
【図２０】  参考例７による酸素濃度に基づく空燃比を用いた失火判定処理を示すフローチャートである。
【図２１】  参考例８による筒内圧に基づく失火判定処理動作を示すタイミングチャートである。
【図２２】  参考例８による筒内圧に基づく失火判定処理を示すフローチャートである。
【図２３】  参考例９によるノック振動に基づく失火判定処理動作を示すタイミングチャートである。
【図２４】  参考例９によるノック振動に基づく失火判定処理を示すフローチャートである。
【図２５】  この発明の実施の形態１による燃料噴射モードの変更処理動作を示す説明図である。
【図２６】  この発明の実施の形態１による燃料噴射モードの変更処理を示すフローチャートである。
【図２７】  一般的な筒内噴射内燃機関の制御装置のシステム全体を示す構成図である。
【図２８】  図２７内の電子制御ユニットの機能構成を具体的に示すブロック図である。
【図２９】  一般的な気筒識別信号およびクランク角信号に対する噴射信号（燃料噴射弁の噴射時期）および点火信号（点火プラグの点火時期）の制御関係を示すタイミングチャートである。
【図３０】  一般的なエンジン回転数および目標エンジントルクに対する燃料噴射方式の制御関係を示す説明図である。
【図３１】  一般的な吸気行程噴射モードおよび圧縮行程モードでの空燃比とエンジントルクとの関係を示す特性図である。
【図３２】  一般的な圧縮行程噴射モードでの燃焼状態を模式的に示す説明図である。
【図３３】  一般的な吸気行程噴射モードでの燃焼状態を模式的に示す説明図である。
【図３４】  従来の燃料噴射時期および点火時期に対するＴＨＣ排出量の関係を示す説明図である。
【図３５】  従来の燃料噴射時期および点火時期に対する失火頻度の関係を示す説明図である。
【図３６】  従来の燃料噴射時期および点火時期に対する燃費率の関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１  エンジン（内燃機関）、１ａ〜１ｄ  気筒、４  スロットル弁、６  スロットル弁開度センサ、８  燃料噴射弁、９  点火コイルユニット、１０  点火プラグ、１１  アクセルペダル、１２  アクセル踏み込み量センサ、１３  クランク角センサ、１４  気筒識別センサ、１５  酸素濃度センサ、１７  筒内圧検出ユニット、１８  ノックセンサ、１９  イオン電流検出ユニット、２０  電子制御ユニット、Ａ／Ｆｏ  目標空燃比、Ａ／Ｆｒ  実際の空燃比、ΔＡ／Ｆ  空燃比偏差、Ａ  イオン電流の波形面積、Ｃ  イオン電流、Ｅａ  第１の所定値、Ｅｂ  第２の所定値、Ｅｒ  失火頻度、Ｇ，Ｇ１〜Ｇ４  点火信号、Ｇ１′〜Ｇ４′  燃焼性回復用の点火信号、Ｊ，Ｊ１〜Ｊ４  噴射信号、Ｋ  ノック振動、Ｍ１，Ｍ３，Ｍ５  圧縮行程噴射モード、Ｍ２，Ｍ４  吸気行程噴射モード、Ｐ  筒内圧、ＳＧＣ  気筒識別信号、ＳＧＴ  クランク角信号、ｔ３  復帰時刻、Ｔ１  所定時間、ＴＣ  一定時間、Ｗ  通常時の制御点、Ｗ′  変更時の制御点、Ｘ  酸素濃度、α  アクセル踏み込み量、−ｄ，Ｐａ，β，γ  失火判定用の所定値、δ  所定量、θ  スロットル弁開度、Ｓ２  回転変動を演算するステップ、Ｓ３，Ｓ７２，Ｓ８３，Ｓ９２，Ｓ１０２  失火を判定するステップ、Ｓ１１  失火頻度を第１の所定値と比較するステップ、Ｓ１３，Ｓ１４，Ｓ３３，Ｓ３４，Ｓ１１４  吸気行程噴射モードに変更するステップ、Ｓ２２，Ｓ２３，Ｓ４２、Ｓ４３  圧縮行程噴射モードに復帰させるステップ、Ｓ３２  失火頻度を第２の所定値と比較するステップ、Ｓ５３  空燃比をリッチ側に変更するステップ、Ｓ５７  空燃比をリーンに復帰させるステップ、Ｓ６３  点火信号を変更するステップ、Ｓ７１  イオン電流の波形面積を演算するステップ、Ｓ８１  実際の空燃比を演算するステップ、Ｓ８２  空燃比偏差を演算するステップ、Ｓ９１  筒内圧のピーク値を検出するステップ、Ｓ１０１  ノック振動のピークホールド値を検出するステップ、Ｓ１１３  所定時間の経過を判定するステップ。
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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