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特開2024-101406内燃機関の失火判定方法、内燃機関の制御方法および内燃機関の制御装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024101406
(43)【公開日】2024-07-29
(54)【発明の名称】内燃機関の失火判定方法、内燃機関の制御方法および内燃機関の制御装置
(51)【国際特許分類】
F02D 45/00 20060101AFI20240722BHJP
F02D 41/22 20060101ALI20240722BHJP
F02D 41/34 20060101ALI20240722BHJP
F02D 43/00 20060101ALI20240722BHJP
【ＦＩ】
F02D45/00 368Z
F02D41/22
F02D41/34
F02D45/00 345
F02D43/00 301H
F02D43/00 301Y
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023005370
(22)【出願日】2023-01-17
(71)【出願人】
【識別番号】316015888
【氏名又は名称】三菱重工エンジン＆ターボチャージャ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000785
【氏名又は名称】ＳＳＩＰ弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】古川 雄太
(72)【発明者】
【氏名】高柳 恒
【テーマコード（参考）】
3G301
3G384
【Ｆターム（参考）】
3G301HA01
3G301HA04
3G301HA22
3G301JA23
3G301JB09
3G301LB04
3G301MA11
3G301NE06
3G301PC01Z
3G301PC09B
3G384AA01
3G384AA06
3G384AA14
3G384BA13
3G384DA54
3G384EB02
3G384EB10
3G384ED07
3G384ED08
3G384FA29Z
3G384FA32B
(57)【要約】
【課題】内燃機関システムの冗長性を確保しつつ、排気管における未燃燃料の着火を抑制できる内燃機関の失火判定方法、内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置を提供する。
【解決手段】内燃機関の失火の有無を判定するための内燃機関の失火判定方法であって、内燃機関の運転中において内燃機関の少なくとも１つの気筒の失火を検知する失火検知ステップと、失火検知ステップにおいて失火が検知された少なくとも１つの気筒である失火対象気筒に対して、少なくとも失火検知ステップの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止する燃料供給停止ステップと、燃料供給停止ステップの次の燃焼サイクルにおいて、失火対象気筒に対して燃料を供給して失火対象気筒の失火の有無を判定する失火判定ステップと、燃料供給停止ステップと失火判定ステップとを所定回数繰り返すことで、失火対象気筒の故障の有無を判定する故障判定ステップと、を備える。
【選択図】 図３
【解決手段】内燃機関の失火の有無を判定するための内燃機関の失火判定方法であって、内燃機関の運転中において内燃機関の少なくとも１つの気筒の失火を検知する失火検知ステップと、失火検知ステップにおいて失火が検知された少なくとも１つの気筒である失火対象気筒に対して、少なくとも失火検知ステップの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止する燃料供給停止ステップと、燃料供給停止ステップの次の燃焼サイクルにおいて、失火対象気筒に対して燃料を供給して失火対象気筒の失火の有無を判定する失火判定ステップと、燃料供給停止ステップと失火判定ステップとを所定回数繰り返すことで、失火対象気筒の故障の有無を判定する故障判定ステップと、を備える。
【選択図】 図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内燃機関の失火の有無を判定するための内燃機関の失火判定方法であって、
前記内燃機関の運転中において前記内燃機関の少なくとも１つの気筒の失火を検知する失火検知ステップと、
前記失火検知ステップにおいて失火が検知された前記少なくとも１つの気筒である失火対象気筒に対して、少なくとも前記失火検知ステップの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止する燃料供給停止ステップと、
前記燃料供給停止ステップの次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒の失火の有無を判定する失火判定ステップと、
前記燃料供給停止ステップと前記失火判定ステップとを所定回数繰り返すことで、前記失火対象気筒の故障の有無を判定する故障判定ステップと、を備える、
内燃機関の失火判定方法。
前記内燃機関の運転中において前記内燃機関の少なくとも１つの気筒の失火を検知する失火検知ステップと、
前記失火検知ステップにおいて失火が検知された前記少なくとも１つの気筒である失火対象気筒に対して、少なくとも前記失火検知ステップの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止する燃料供給停止ステップと、
前記燃料供給停止ステップの次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒の失火の有無を判定する失火判定ステップと、
前記燃料供給停止ステップと前記失火判定ステップとを所定回数繰り返すことで、前記失火対象気筒の故障の有無を判定する故障判定ステップと、を備える、
内燃機関の失火判定方法。
【請求項2】
前記故障判定ステップは、
前記失火判定ステップを所定回数繰り返したときの、連続して失火を検知した回数が一定回数以上である場合に、前記失火対象気筒が故障していると判定する第１の故障判定ステップを含む、
請求項１に記載の内燃機関の失火判定方法。
前記失火判定ステップを所定回数繰り返したときの、連続して失火を検知した回数が一定回数以上である場合に、前記失火対象気筒が故障していると判定する第１の故障判定ステップを含む、
請求項１に記載の内燃機関の失火判定方法。
【請求項3】
前記故障判定ステップは、
前記失火判定ステップを所定回数繰り返したときの、失火を検知した割合が閾値以上である場合に、前記失火対象気筒が故障していると判定する第２の故障判定ステップを含む、
請求項１又は２に記載の内燃機関の失火判定方法。
前記失火判定ステップを所定回数繰り返したときの、失火を検知した割合が閾値以上である場合に、前記失火対象気筒が故障していると判定する第２の故障判定ステップを含む、
請求項１又は２に記載の内燃機関の失火判定方法。
【請求項4】
前記燃料供給停止ステップでは、連続する複数回の燃焼サイクルにおける前記燃料の供給を停止することが行われる、
請求項１又は２に記載の内燃機関の失火判定方法。
請求項１又は２に記載の内燃機関の失火判定方法。
【請求項5】
前記少なくとも１つの気筒は、各気筒から排ガスを排出するための排気管が合流する複数の気筒を含み、
前記内燃機関の失火判定方法は、
前記複数の気筒のうち、前記失火対象気筒以外の気筒である失火対象外気筒の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒が前記失火検知ステップにおいて失火が検知されてから次の前記失火判定ステップが行われるまでの間、前記燃料の供給を停止する失火対象外気筒燃料供給停止ステップをさらに備える、
請求項１又は２に記載の内燃機関の失火判定方法。
前記内燃機関の失火判定方法は、
前記複数の気筒のうち、前記失火対象気筒以外の気筒である失火対象外気筒の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒が前記失火検知ステップにおいて失火が検知されてから次の前記失火判定ステップが行われるまでの間、前記燃料の供給を停止する失火対象外気筒燃料供給停止ステップをさらに備える、
請求項１又は２に記載の内燃機関の失火判定方法。
【請求項6】
前記失火対象外気筒燃料供給停止ステップでは、
前記失火対象気筒の前記排気管よりも排ガスの流れ方向の下流側に前記排気管が合流する前記失火対象外気筒の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒が前記失火検知ステップにおいて失火が検知されてから次の前記失火判定ステップが行われるまでの間、前記燃料の供給を停止することが行われる、
請求項５に記載の内燃機関の失火判定方法。
前記失火対象気筒の前記排気管よりも排ガスの流れ方向の下流側に前記排気管が合流する前記失火対象外気筒の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒が前記失火検知ステップにおいて失火が検知されてから次の前記失火判定ステップが行われるまでの間、前記燃料の供給を停止することが行われる、
請求項５に記載の内燃機関の失火判定方法。
【請求項7】
前記燃焼サイクルは、前記気筒から未燃ガス又は排ガスを排出する排気行程を含み、
前記失火対象外気筒燃料供給停止ステップでは、
前記失火対象気筒が前記排気行程を実行中に前記排気行程の少なくとも一部が行われる前記失火対象外気筒の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒が前記失火検知ステップにおいて失火が検知されてから次の前記失火判定ステップが行われるまでの間、前記燃料の供給を停止することが行われる、
請求項５に記載の内燃機関の失火判定方法。
前記失火対象外気筒燃料供給停止ステップでは、
前記失火対象気筒が前記排気行程を実行中に前記排気行程の少なくとも一部が行われる前記失火対象外気筒の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒が前記失火検知ステップにおいて失火が検知されてから次の前記失火判定ステップが行われるまでの間、前記燃料の供給を停止することが行われる、
請求項５に記載の内燃機関の失火判定方法。
【請求項8】
前記失火検知ステップでは、
前記少なくとも１つの気筒の筒内圧を取得するように構成された筒内圧取得装置が取得した前記筒内圧を用いて、前記気筒の失火検知が行われる、
請求項１又は２に記載の内燃機関の失火判定方法。
前記少なくとも１つの気筒の筒内圧を取得するように構成された筒内圧取得装置が取得した前記筒内圧を用いて、前記気筒の失火検知が行われる、
請求項１又は２に記載の内燃機関の失火判定方法。
【請求項9】
内燃機関の運転を制御するための内燃機関の制御方法であって、
請求項１又は２に記載の内燃機関の失火判定方法と、
前記燃料供給停止ステップにおいて前記燃料の供給が停止されたときの前記失火対象気筒の筒内圧が、予め設定された燃料供給停止時の設定範囲を逸脱した場合に前記内燃機関の運転を停止させる内燃機関停止ステップと、を備える、
内燃機関の制御方法。
請求項１又は２に記載の内燃機関の失火判定方法と、
前記燃料供給停止ステップにおいて前記燃料の供給が停止されたときの前記失火対象気筒の筒内圧が、予め設定された燃料供給停止時の設定範囲を逸脱した場合に前記内燃機関の運転を停止させる内燃機関停止ステップと、を備える、
内燃機関の制御方法。
【請求項10】
内燃機関の運転を制御するように構成された内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関の運転中において前記内燃機関の少なくとも１つの気筒の失火を検知するように構成された失火検知部と、
前記失火検知部において失火が検知された前記少なくとも１つの気筒である失火対象気筒に対して、少なくとも前記失火検知部により失火が検知された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止するように構成された燃料供給停止部と、
前記燃料供給停止部により前記燃料の供給が停止された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒の失火の有無を判定する失火判定部と、
前記失火判定部による所定回数の判定結果から前記失火対象気筒の故障の有無を判定するように構成された故障判定部と、を備える、
内燃機関の制御装置。
前記内燃機関の運転中において前記内燃機関の少なくとも１つの気筒の失火を検知するように構成された失火検知部と、
前記失火検知部において失火が検知された前記少なくとも１つの気筒である失火対象気筒に対して、少なくとも前記失火検知部により失火が検知された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止するように構成された燃料供給停止部と、
前記燃料供給停止部により前記燃料の供給が停止された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒の失火の有無を判定する失火判定部と、
前記失火判定部による所定回数の判定結果から前記失火対象気筒の故障の有無を判定するように構成された故障判定部と、を備える、
内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、内燃機関の失火判定方法、内燃機関の制御方法および内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
内燃機関において失火が発生すると、燃焼室から未燃ガスが排気管に流出し、排気管において着火する虞がある。排気管において着火を回避することを目的として、一般的に内燃機関において失火が発生した場合に失火が発生した気筒の運転状態を休止に移行させる、又は、内燃機関を停止させる等の安全上の措置が取られる。例えば、特許文献１には、内燃機関の出力と回転数により失火の有無を判定し、失火が疑わしい場合に燃料供給を停止することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－１９６７６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
仮に故障確定に要する失火検知がされた燃焼サイクルの数が１つである場合には、誤判定や過剰判定の可能性が高く、失火を検知した際に即座に上記安全上の措置が取られてしまうこととなる。これにより、内燃機関を備える内燃機関システムの商品性の低下を招く虞がある。故障確定に要する失火検知がされた燃焼サイクルの数を増やすほど、誤判定や過剰判定の可能性が低くなり内燃機関システムの冗長性が向上するが、排気管において着火するリスクも上昇する。
【0005】
上述の事情に鑑みて、本開示の少なくとも一実施形態は、内燃機関システムの冗長性を確保しつつ、排気管における未燃燃料の着火を抑制できる内燃機関の失火判定方法、内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の少なくとも一実施形態に係る内燃機関の失火判定方法は、
内燃機関の失火の有無を判定するための内燃機関の失火判定方法であって、
前記内燃機関の運転中において前記内燃機関の少なくとも１つの気筒の失火を検知する失火検知ステップと、
前記失火検知ステップにおいて失火が検知された前記少なくとも１つの気筒である失火対象気筒に対して、少なくとも前記失火検知ステップの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止する燃料供給停止ステップと、
前記燃料供給停止ステップの次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒の失火の有無を判定する失火判定ステップと、
前記燃料供給停止ステップと前記失火判定ステップとを所定回数繰り返すことで、前記失火対象気筒の故障の有無を判定する故障判定ステップと、を備える。
内燃機関の失火の有無を判定するための内燃機関の失火判定方法であって、
前記内燃機関の運転中において前記内燃機関の少なくとも１つの気筒の失火を検知する失火検知ステップと、
前記失火検知ステップにおいて失火が検知された前記少なくとも１つの気筒である失火対象気筒に対して、少なくとも前記失火検知ステップの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止する燃料供給停止ステップと、
前記燃料供給停止ステップの次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒の失火の有無を判定する失火判定ステップと、
前記燃料供給停止ステップと前記失火判定ステップとを所定回数繰り返すことで、前記失火対象気筒の故障の有無を判定する故障判定ステップと、を備える。
【0007】
本開示の少なくとも一実施形態に係る内燃機関の制御方法は、
内燃機関の運転を制御するための内燃機関の制御方法であって、
前記内燃機関の失火判定方法と、
前記燃料供給停止ステップにおいて前記燃料の供給が停止されたときの前記失火対象気筒の筒内圧が、予め設定された燃料供給停止時の設定範囲を逸脱した場合に前記内燃機関の運転を停止させる内燃機関停止ステップと、を備える。
内燃機関の運転を制御するための内燃機関の制御方法であって、
前記内燃機関の失火判定方法と、
前記燃料供給停止ステップにおいて前記燃料の供給が停止されたときの前記失火対象気筒の筒内圧が、予め設定された燃料供給停止時の設定範囲を逸脱した場合に前記内燃機関の運転を停止させる内燃機関停止ステップと、を備える。
【0008】
本開示の少なくとも一実施形態に係る内燃機関の制御装置は、
内燃機関の運転を制御するように構成された内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関の運転中において前記内燃機関の少なくとも１つの気筒の失火を検知するように構成された失火検知部と、
前記失火検知部において失火が検知された前記少なくとも１つの気筒である失火対象気筒に対して、少なくとも前記失火検知部により失火が検知された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止するように構成された燃料供給停止部と、
前記燃料供給停止部により前記燃料の供給が停止された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒の失火の有無を判定する失火判定部と、
前記失火判定部による所定回数の判定結果から前記失火対象気筒の故障の有無を判定するように構成された故障判定部と、を備える。
内燃機関の運転を制御するように構成された内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関の運転中において前記内燃機関の少なくとも１つの気筒の失火を検知するように構成された失火検知部と、
前記失火検知部において失火が検知された前記少なくとも１つの気筒である失火対象気筒に対して、少なくとも前記失火検知部により失火が検知された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止するように構成された燃料供給停止部と、
前記燃料供給停止部により前記燃料の供給が停止された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒の失火の有無を判定する失火判定部と、
前記失火判定部による所定回数の判定結果から前記失火対象気筒の故障の有無を判定するように構成された故障判定部と、を備える。
【発明の効果】
【0009】
本開示の少なくとも一実施形態によれば、内燃機関システムの冗長性を確保しつつ、排気管における未燃燃料の着火を抑制できる内燃機関の失火判定方法、内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本開示の一実施形態に係る内燃機関の制御装置を備える内燃機関システムの構成の一例を概略的に示す概略構成図である。
【図2】本開示の一実施形態における内燃機関の構成の一例を概略的に示す概略構成図である。
【図3】本開示の一実施形態に係る内燃機関の制御方法の一例を示すフロー図である。
【図4】本開示の一実施形態に係る内燃機関の燃焼サイクルを説明するための説明図である。
【図5】本開示の一実施形態に係る内燃機関の失火判定方法を説明するための説明図である。
【図6】本開示の一実施形態に係る内燃機関の失火判定方法を説明するための説明図である。
【図7】本開示の一実施形態に係る内燃機関の失火判定方法を説明するための説明図である。
【図8】本開示の一実施形態における失火対象外気筒の燃料供給停止制御の一例を説明するための説明図である。
【図9】本開示の一実施形態における失火対象外気筒の燃料供給停止制御の一例を説明するための説明図である。
【図10】本開示の一実施形態における失火判定方法の一例を説明するための説明図である。
【図11】本開示の一実施形態における内燃機関の運転停止制御の一例を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、添付図面を参照して本開示の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本開示の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【0012】
（内燃機関システム）
図１は、本開示の一実施形態に係る内燃機関２の制御装置３を備える内燃機関システム１の構成の一例を概略的に示す概略構成図である。図２は、本開示の一実施形態における内燃機関２の構成の一例を概略的に示す概略構成図である。図１に示されるように、内燃機関システム１は、内部で燃料を燃焼させることで動力を発生させるように構成された内燃機関（エンジン）２と、内燃機関２の運転制御や燃焼制御を行うように構成された制御装置３と、を備える。
図１は、本開示の一実施形態に係る内燃機関２の制御装置３を備える内燃機関システム１の構成の一例を概略的に示す概略構成図である。図２は、本開示の一実施形態における内燃機関２の構成の一例を概略的に示す概略構成図である。図１に示されるように、内燃機関システム１は、内部で燃料を燃焼させることで動力を発生させるように構成された内燃機関（エンジン）２と、内燃機関２の運転制御や燃焼制御を行うように構成された制御装置３と、を備える。
【0013】
内燃機関２は、図１に示されるように、少なくとも１つ（図示例では、複数）の気筒４を含む。複数の気筒４の各々は、図２に示されるように、気筒本体４１と、気筒本体４１の内部に収容されたピストン４２と、を含み、気筒本体４１とピストン４２との間に形成された燃焼室４３を有する。内燃機関２は、複数の気筒４の夫々の燃焼室４３において燃料および燃焼用気体を燃焼させるように構成されている。
【0014】
以下の実施形態では、内燃機関２が、燃焼室４３においてガス燃料（燃料）及び空気（燃焼用気体）が混合した混合気を燃焼（予混合燃焼）させるように構成されたガスエンジンである場合について説明するが、本開示の幾つかの実施形態は、内燃機関２が、燃焼室４３においてガソリン等の液体燃料を空気に噴射するガソリンエンジンやディーゼルエンジンである場合にも適用可能である。また、以下の実施形態では、内燃機関２が、４ストロークエンジンである場合について説明するが、本開示の幾つかの実施形態は、内燃機関２が、２ストロークエンジンである場合にも適用可能である。
【0015】
内燃機関システム１は、図２に示されるように、気筒４にガス燃料（燃料）を供給するように構成されたガス燃料供給装置（燃料供給装置）４４と、燃焼室４３においてガス燃料及び空気が混合した混合気に点火する点火装置（図示例では、点火プラグ）４５と、気筒４の失火を検知するための失火検知装置４６と、をさらに備える。ガス燃料供給装置４４は、ガス燃料（燃料）を噴射するように構成されたガス燃料噴射弁（燃料噴射弁）であってもよい。図２に示される実施形態では、ガス燃料供給装置４４は、気筒４の内部に形成された燃焼室４３にガス燃料を供給するようになっているが、燃焼室４３に空気（燃焼用気体）を供給する空気供給管（空気供給流路形成部）５にガス燃料を供給するようになっていてもよい。図２に示されるように、空気供給管（空気供給流路形成部）５は、燃焼室４３に空気を供給するための流路を形成するものであり、配管に限定されない。空気供給管（空気供給流路形成部）５は、内燃機関２の内部に形成されて燃焼室４３に連通する吸気ポートを含む。ガス燃料供給装置４４、点火装置４５及び失火検知装置４６は、気筒４毎に個別に設けられる。
【0016】
図示される実施形態では、失火検知装置４６は、筒内圧取得装置（図示例では、筒内圧センサ）４６Ａを含む。複数の筒内圧取得装置４６Ａの夫々は、該筒内圧取得装置４６Ａが対応する気筒４の筒内圧を取得するように構成されている。筒内圧取得装置（筒内圧センサ）４６Ａは、装着された気筒４の内部の圧力に応じた電気を発生させるように構成されている。或る実施形態では、筒内圧取得装置４６Ａは、圧電素子や歪ゲージなどを圧力検出素子として用いる。筒内圧取得装置４６Ａで生じる電気量を内燃機関２の制御装置３でモニタリングすることで、筒内圧取得装置４６Ａが装着された気筒４の内部の圧力を監視できる。
【0017】
内燃機関システム１は、図２に示されるように、気筒４の燃焼室４３に一端が接続され、該気筒４の燃焼室４３に空気を導くための空気供給管５と、気筒４の燃焼室４３に一端が接続され、該気筒４の燃焼室４３から未燃ガス又は排ガスを排出するための排気管（排気流路形成部）６と、ガス燃料供給装置４４に一端が接続され、該ガス燃料供給装置４４にガス燃料の供給源（例えば、ガス貯留タンク）からガス燃料を導くためのガス燃料供給管４７と、をさらに備える。図２に示されるように、排気管（排気流路形成部）６は、燃焼室４３から未燃ガス又は排ガスを排出するための流路を形成するものであり、配管に限定されない。排気管６は、内燃機関２の内部に形成されて燃焼室４３に連通する排気ポートを含む。空気供給管５、排気管６及びガス燃料供給管４７は、気筒４毎に個別に設けられる。
【0018】
内燃機関２は、複数の気筒４の内部でガス燃料を含む混合気を燃焼させることで動力を発生させるように構成されている。内燃機関システム１は、図１に示されるように、内燃機関２の動力伝達シャフト２１に接続された発電機１１をさらに備えていてもよい。発電機１１は、動力伝達シャフト２１を介して内燃機関２が発生させた動力を回収し、回収した動力により発電するように構成されている。
【0019】
（内燃機関の制御装置）
内燃機関２の制御装置３は、内燃機関２、ガス燃料供給装置４４及び点火装置４５等の内燃機関システム１が備える各装置の運転を制御する電子制御ユニットである。制御装置３は、プロセッサを含む中央処理装置（ＣＰＵ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、及びＩ／Ｏインターフェイスなどからなるマイクロコンピュータとして構成されてもよい。図示される実施形態では、制御装置３は、エンジンコントロールユニットからなる。なお、他の幾つかの実施形態では、制御装置３は、エンジンコントロールユニットの備える機能（プログラムや回路）の一つとして実装されていてもよい。また、他の幾つかの実施形態では、制御装置３は、エンジンコントロールユニットとは異なる電子制御ユニットとして構成されていてもよい。
内燃機関２の制御装置３は、内燃機関２、ガス燃料供給装置４４及び点火装置４５等の内燃機関システム１が備える各装置の運転を制御する電子制御ユニットである。制御装置３は、プロセッサを含む中央処理装置（ＣＰＵ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、及びＩ／Ｏインターフェイスなどからなるマイクロコンピュータとして構成されてもよい。図示される実施形態では、制御装置３は、エンジンコントロールユニットからなる。なお、他の幾つかの実施形態では、制御装置３は、エンジンコントロールユニットの備える機能（プログラムや回路）の一つとして実装されていてもよい。また、他の幾つかの実施形態では、制御装置３は、エンジンコントロールユニットとは異なる電子制御ユニットとして構成されていてもよい。
【0020】
ガス燃料供給装置４４は、制御装置３によりガス燃料の供給時期（供給クランク角）及び供給量が制御されるように構成されている。点火装置４５は、制御装置３により点火時期（点火クランク角）が制御されるように構成されている。ガス燃料供給装置４４により燃焼室４３又は空気供給管５に供給されたガス燃料は、空気供給管５を介して燃焼室４３に送られる空気と混同後に燃焼室４３で燃焼する。燃焼室４３における燃焼により生じた排ガスは、排気管６を介して内燃機関システム１の外部に排出される。
【0021】
制御装置３は、内燃機関システム１に設けられたセンサ類（例えば、失火検知装置４６）からの各種信号が、Ｉ／Ｏインターフェイスを介してＣＰＵなどに入力されるようになっている。ＣＰＵでは、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムに従って、各種制御を実行するように構成されている。制御装置３は、内燃機関システム１に設けられたセンサ類（例えば、失火検知装置４６）からの各種信号（例えば、筒内圧取得装置４６Ａの検出値）を記憶する記憶部３０を備える。
【0022】
（失火判定方法）
図３は、本開示の一実施形態に係る内燃機関２の制御方法２００の一例を示すフロー図である。幾つかの実施形態に係る内燃機関２の制御方法２００は、内燃機関２の運転を制御するための方法であり、内燃機関２の失火判定方法１００を備える。内燃機関２の失火判定方法１００は、内燃機関２の失火の有無を判定するための方法である。内燃機関２の失火判定方法１００は、図３に示されるように、失火検知ステップＳ１と、燃料供給停止ステップＳ２と、失火判定ステップＳ３と、故障判定ステップＳ４と、を備える。
図３は、本開示の一実施形態に係る内燃機関２の制御方法２００の一例を示すフロー図である。幾つかの実施形態に係る内燃機関２の制御方法２００は、内燃機関２の運転を制御するための方法であり、内燃機関２の失火判定方法１００を備える。内燃機関２の失火判定方法１００は、内燃機関２の失火の有無を判定するための方法である。内燃機関２の失火判定方法１００は、図３に示されるように、失火検知ステップＳ１と、燃料供給停止ステップＳ２と、失火判定ステップＳ３と、故障判定ステップＳ４と、を備える。
【0023】
制御方法２００は、制御装置３により行われてもよい。制御装置３は、図１に示されるように、失火検知部３１と、燃料供給停止部３２と、失火判定部３３と、故障判定部３４と、を備える。失火検知部３１、燃料供給停止部３２、失火判定部３３及び故障判定部３４は、必要な情報を記憶部３０から取得可能に構成されている。また、失火検知部３１及び失火判定部３３は、失火検知装置４６から気筒４の失火を検知するための情報（信号、例えば、筒内圧取得装置４６Ａの検出値）を取得してもよい。
【0024】
（燃焼サイクル）
図４は、本開示の一実施形態に係る内燃機関２の燃焼サイクルＣを説明するための説明図である。内燃機関２は、内燃機関２の運転中に複数の気筒４の各々において吸気行程Ｐ１、圧縮行程Ｐ２、膨張行程Ｐ３及び排気行程Ｐ４の４つの行程を１周期とする燃焼サイクルＣを繰り返し行うことで出力が生み出されるようになっている。吸気行程Ｐ１では、空気供給管５を介して燃焼室４３内に気体（空気、又は空気とガス燃料が混合した混合気）が吸入され、ピストン４２が上死点ＴＤＣから下死点ＢＤＣに移動する。圧縮行程Ｐ２では、吸気行程Ｐ１において燃焼室４３内に吸入された上記気体が圧縮され、ピストン４２が下死点ＢＤＣから上死点ＴＤＣに移動する。膨張行程Ｐ３では、圧縮行程Ｐ２において圧縮された上記気体が膨張（燃焼）し、ピストン４２が上死点ＴＤＣから下死点ＢＤＣに移動する。排気行程Ｐ４では、膨張行程Ｐ３において膨張した上記気体が燃焼室４３内から排気管６に排出され、ピストン４２が下死点ＢＤＣから上死点ＴＤＣに移動する。
図４は、本開示の一実施形態に係る内燃機関２の燃焼サイクルＣを説明するための説明図である。内燃機関２は、内燃機関２の運転中に複数の気筒４の各々において吸気行程Ｐ１、圧縮行程Ｐ２、膨張行程Ｐ３及び排気行程Ｐ４の４つの行程を１周期とする燃焼サイクルＣを繰り返し行うことで出力が生み出されるようになっている。吸気行程Ｐ１では、空気供給管５を介して燃焼室４３内に気体（空気、又は空気とガス燃料が混合した混合気）が吸入され、ピストン４２が上死点ＴＤＣから下死点ＢＤＣに移動する。圧縮行程Ｐ２では、吸気行程Ｐ１において燃焼室４３内に吸入された上記気体が圧縮され、ピストン４２が下死点ＢＤＣから上死点ＴＤＣに移動する。膨張行程Ｐ３では、圧縮行程Ｐ２において圧縮された上記気体が膨張（燃焼）し、ピストン４２が上死点ＴＤＣから下死点ＢＤＣに移動する。排気行程Ｐ４では、膨張行程Ｐ３において膨張した上記気体が燃焼室４３内から排気管６に排出され、ピストン４２が下死点ＢＤＣから上死点ＴＤＣに移動する。
【0025】
膨張行程Ｐ３の始期に点火装置４５による点火が行われるようになっていてもよい。ガス燃料供給装置４４は、燃焼サイクルＣ毎にガス燃料を供給可能に構成されている。或る燃焼サイクルＣにて燃焼室４３における燃焼を行う場合には、該燃焼サイクルＣの膨張行程Ｐ３よりも前に、ガス燃料供給装置４４から気筒４にガス燃料が供給されるようになっている。図４におけるＦＳは、ガス燃料供給装置４４によるガス燃料の供給時期の一例を示すものである。
【0026】
（失火検知ステップ）
図５～図７の各々は、本開示の一実施形態に係る内燃機関２の失火判定方法１００を説明するための説明図である。失火検知ステップＳ１では、内燃機関２の運転中において内燃機関２の少なくとも１つの気筒４の失火を検知することが行われる。失火検知ステップＳ１における失火の検知は、燃焼サイクルＣ毎に該燃焼サイクルＣにおいて着火しない等の適切な燃焼が行われていないことを失火検知装置４６が取得した情報により検知することを意味する。失火検知ステップＳ１は、失火検知部３１により行われるようになっていてもよい。失火検知部３１では、失火検知装置４６が取得した情報を基に、少なくとも１つの気筒４の燃焼サイクルＣ毎の失火の検知が行われるようになっている。
図５～図７の各々は、本開示の一実施形態に係る内燃機関２の失火判定方法１００を説明するための説明図である。失火検知ステップＳ１では、内燃機関２の運転中において内燃機関２の少なくとも１つの気筒４の失火を検知することが行われる。失火検知ステップＳ１における失火の検知は、燃焼サイクルＣ毎に該燃焼サイクルＣにおいて着火しない等の適切な燃焼が行われていないことを失火検知装置４６が取得した情報により検知することを意味する。失火検知ステップＳ１は、失火検知部３１により行われるようになっていてもよい。失火検知部３１では、失火検知装置４６が取得した情報を基に、少なくとも１つの気筒４の燃焼サイクルＣ毎の失火の検知が行われるようになっている。
【0027】
（燃料供給停止ステップ）
失火検知ステップＳ１において失火が検知された少なくとも１つの気筒４を失火対象気筒４Ａと定義し、複数の気筒４のうち、失火対象気筒４Ａ以外の気筒を失火対象外気筒４Ｂと定義する。燃料供給停止ステップＳ２では、失火対象気筒４Ａに対して、少なくとも失火検知ステップＳ１の次の燃焼サイクルにおける燃料（ガス燃料）の供給を停止することが行われる。燃料供給停止ステップＳ２の対象となる燃焼サイクルでは、失火対象気筒４Ａに対する失火の検知や失火の有無の判定が行われない。図５～図７に示されるように、少なくとも失火検知ステップＳ１において失火が検知された燃焼サイクルＣ１の次の燃焼サイクルＣ２において、失火対象気筒４Ａへの燃料の供給が停止される。燃料供給停止ステップＳ２は、燃料供給停止部３２により行われるようになっていてもよい。燃料供給停止部３２は、燃焼サイクルＣ２において失火対象気筒４Ａに対する燃料の供給を停止するようにガス燃料供給装置４４に対して指示する。
失火検知ステップＳ１において失火が検知された少なくとも１つの気筒４を失火対象気筒４Ａと定義し、複数の気筒４のうち、失火対象気筒４Ａ以外の気筒を失火対象外気筒４Ｂと定義する。燃料供給停止ステップＳ２では、失火対象気筒４Ａに対して、少なくとも失火検知ステップＳ１の次の燃焼サイクルにおける燃料（ガス燃料）の供給を停止することが行われる。燃料供給停止ステップＳ２の対象となる燃焼サイクルでは、失火対象気筒４Ａに対する失火の検知や失火の有無の判定が行われない。図５～図７に示されるように、少なくとも失火検知ステップＳ１において失火が検知された燃焼サイクルＣ１の次の燃焼サイクルＣ２において、失火対象気筒４Ａへの燃料の供給が停止される。燃料供給停止ステップＳ２は、燃料供給停止部３２により行われるようになっていてもよい。燃料供給停止部３２は、燃焼サイクルＣ２において失火対象気筒４Ａに対する燃料の供給を停止するようにガス燃料供給装置４４に対して指示する。
【0028】
（失火判定ステップ）
失火判定ステップＳ３では、燃料供給停止ステップＳ２の次の燃焼サイクルにおいて、失火対象気筒４Ａに対して燃料（ガス燃料）を供給して失火対象気筒４Ａの失火の有無を判定することが行われる。図５及び図６に示されるように、燃料供給停止ステップＳ２の次の燃焼サイクルＣ３（Ｃ）において、失火対象気筒４Ａへの燃料の供給が行われ、失火対象気筒４Ａの失火の有無が判定される。失火判定ステップＳ３は、失火判定部３３により行われるようになっていてもよい。失火判定部３３は、燃焼サイクルＣ３において失火対象気筒４Ａに対する燃料の供給を行うようにガス燃料供給装置４４に対して指示する。失火判定部３３は、失火検知装置４６が取得した情報を基に、失火対象気筒４Ａの燃焼サイクルＣ毎の失火の有無の判定を行うように構成されている。
失火判定ステップＳ３では、燃料供給停止ステップＳ２の次の燃焼サイクルにおいて、失火対象気筒４Ａに対して燃料（ガス燃料）を供給して失火対象気筒４Ａの失火の有無を判定することが行われる。図５及び図６に示されるように、燃料供給停止ステップＳ２の次の燃焼サイクルＣ３（Ｃ）において、失火対象気筒４Ａへの燃料の供給が行われ、失火対象気筒４Ａの失火の有無が判定される。失火判定ステップＳ３は、失火判定部３３により行われるようになっていてもよい。失火判定部３３は、燃焼サイクルＣ３において失火対象気筒４Ａに対する燃料の供給を行うようにガス燃料供給装置４４に対して指示する。失火判定部３３は、失火検知装置４６が取得した情報を基に、失火対象気筒４Ａの燃焼サイクルＣ毎の失火の有無の判定を行うように構成されている。
【0029】
（故障判定ステップ）
故障判定ステップＳ４では、燃料供給停止ステップＳ２と失火判定ステップＳ３とを所定回数繰り返すことで、失火対象気筒４Ａの故障の有無を判定することが行われる。
故障判定ステップＳ４では、燃料供給停止ステップＳ２と失火判定ステップＳ３とを所定回数繰り返すことで、失火対象気筒４Ａの故障の有無を判定することが行われる。
【0030】
失火判定ステップＳ３において失火有りと判定された場合（図３のステップＳ３で「ＹＥＳ」）には、該失火判定ステップＳ３の次に燃料供給停止ステップＳ２が行われる。すなわち、図５及び図６に示されるように、失火判定ステップＳ３において失火有りと判定された失火対象気筒４Ａに対して、少なくとも該失火判定ステップＳ３の次の燃焼サイクルＣ４における燃料（ガス燃料）の供給を停止することが行われる。
【0031】
【0032】
燃料供給停止ステップＳ２及び失火判定ステップＳ３が繰り返され、失火判定ステップＳ３における失火の有無の判定結果が記憶部３０に記憶される。図３に示される実施形態では、失火判定ステップＳ３の繰り返し数Ｎが設定数（設定繰り返し数）ＮＳ以上となるまで、燃料供給停止ステップＳ２及び失火判定ステップＳ３が繰り返されるようになっている（ステップＳ５）。設定数ＮＳは、５回以内が好ましく、３回以内がさらに好ましい。
【0033】
故障判定ステップＳ４は、故障判定部３４により行われるようになっていてもよい。故障判定部３４は、繰り返し行われた失火判定ステップＳ３における失火の有無の判定結果を基に、失火対象気筒４Ａの故障の有無を行うように構成されている。故障判定ステップＳ４において、複数回の失火の有無の判定結果を基に、失火対象気筒４Ａの故障を確定させることができる。
【0034】
（フェールセーフ動作）
制御方法２００は、図３に示されるように、故障判定ステップＳ４において失火対象気筒４Ａが故障していると判定された場合（図３のステップＳ６で「ＹＥＳ」）には、失火対象気筒４Ａを有する内燃機関２、ガス燃料供給装置４４及び点火装置４５に対して、失火対象気筒４Ａの故障に応じたフェールセーフ動作を行わせるフェールセーフ動作ステップＳ７をさらに備えていてもよい。フェールセーフ動作ステップＳ７では、例えば、失火対象気筒４Ａを使用しない（燃料の供給停止や点火の停止）等の措置が取られる。フェールセーフ動作ステップＳ７は、制御装置３により行われるようになっていてもよい。
制御方法２００は、図３に示されるように、故障判定ステップＳ４において失火対象気筒４Ａが故障していると判定された場合（図３のステップＳ６で「ＹＥＳ」）には、失火対象気筒４Ａを有する内燃機関２、ガス燃料供給装置４４及び点火装置４５に対して、失火対象気筒４Ａの故障に応じたフェールセーフ動作を行わせるフェールセーフ動作ステップＳ７をさらに備えていてもよい。フェールセーフ動作ステップＳ７では、例えば、失火対象気筒４Ａを使用しない（燃料の供給停止や点火の停止）等の措置が取られる。フェールセーフ動作ステップＳ７は、制御装置３により行われるようになっていてもよい。
【0035】
幾つかの実施形態に係る内燃機関２の失火判定方法１００は、図３に示されるように、上述した失火検知ステップＳ１と、上述した燃料供給停止ステップＳ２と、上述した失火判定ステップＳ３と、上述した故障判定ステップＳ４と、を備える。
【0036】
上記の方法によれば、失火検知ステップＳ１において失火が検知された燃焼サイクルにおいて燃焼室４３から未燃ガスが排出されたとしても、失火検知ステップＳ１の次の燃焼サイクルにおいて燃焼室４３から燃焼用気体が排出されるため、排気管６を流れる排ガスの未燃燃料濃度を低減でき、排気管６における未燃燃料の着火を抑制できる。また、上記の方法によれば、失火判定ステップＳ３を所定回数繰り返すことで得られた所定回数の失火の有無の判定結果から失火対象気筒４Ａの故障の有無を判定することで、誤判定や過剰判定を抑制できるため、内燃機関２を備える内燃機関システム１の冗長性を確保できる。
【0037】
ここで、誤判定は、ノイズ等の原因により、正常に燃焼が行われているのに失火対象気筒４Ａの故障確定をしてしまうことを意味する。過剰判定は、部品の故障や消耗を伴わない、単発的な失火が行われる燃焼サイクルが発生する状況で、リスクが低いにも関わらず故障確定をしてしまうことを意味する。
【0038】
幾つかの実施形態に係る内燃機関２の制御装置３は、図１に示されるように、上述した失火検知部３１と、上述した燃料供給停止部３２と、上述した失火判定部３３と、上述した故障判定部３４と、を備える。
【0039】
上記の構成によれば、失火検知部３１において失火が検知された燃焼サイクルにおいて燃焼室４３から未燃ガスが排出されたとしても、失火が検知された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおいて燃焼室４３から燃焼用気体が排出されるため、排気管６を流れる排ガスの未燃燃料濃度を低減でき、排気管６における未燃燃料の着火を抑制できる。また、上記の構成によれば、失火判定部３３により得られた所定回数の失火の有無の判定結果から失火対象気筒４Ａの故障の有無を判定することで、誤判定や過剰判定を抑制できるため、内燃機関２を備える内燃機関システム１の冗長性を確保できる。
【0040】
（第１の故障判定ステップ）
幾つかの実施形態では、上述した故障判定ステップＳ４は、図５に示されるように、失火判定ステップＳ３を所定回数繰り返したときの、連続して失火を検知した回数が一定回数以上である場合に、失火対象気筒４Ａが故障していると判定する第１の故障判定ステップを含む。図５に示される実施形態では、第１の故障判定ステップは、失火検知ステップＳ１において失火の検知から連続して複数回（図示例では、２回）の失火を検知したときに、失火対象気筒４Ａが故障している（故障確定）と判定している。
幾つかの実施形態では、上述した故障判定ステップＳ４は、図５に示されるように、失火判定ステップＳ３を所定回数繰り返したときの、連続して失火を検知した回数が一定回数以上である場合に、失火対象気筒４Ａが故障していると判定する第１の故障判定ステップを含む。図５に示される実施形態では、第１の故障判定ステップは、失火検知ステップＳ１において失火の検知から連続して複数回（図示例では、２回）の失火を検知したときに、失火対象気筒４Ａが故障している（故障確定）と判定している。
【0041】
上記の方法によれば、失火判定ステップＳ３において連続して失火を検知した回数が一定回数以上である場合には、誤判定や過剰判定ではなく失火対象気筒４Ａが実際に故障している可能性が高い。このため、第１の故障判定ステップ（故障判定ステップＳ４）において失火対象気筒４Ａが故障していると判定することで、失火対象気筒４Ａの故障を確定でき、内燃機関２に対して失火対象気筒４Ａの故障に応じたフェールセーフ動作を行わせることができる。これにより、内燃機関２を備える内燃機関システム１の冗長性を確保できる。
【0042】
（第２の故障判定ステップ）
幾つかの実施形態では、上述した故障判定ステップＳ４は、図６に示されるように、失火判定ステップＳ３を所定回数繰り返したときの、失火を検知した割合が閾値以上である場合に、失火対象気筒４Ａが故障していると判定する第２の故障判定ステップを含む。図６に示される実施形態では、第２の故障判定ステップは、連続する３回の失火の有無の判定したときに、２回以上失火判定がされたときに、失火対象気筒４Ａが故障している（故障確定）と判定している。
幾つかの実施形態では、上述した故障判定ステップＳ４は、図６に示されるように、失火判定ステップＳ３を所定回数繰り返したときの、失火を検知した割合が閾値以上である場合に、失火対象気筒４Ａが故障していると判定する第２の故障判定ステップを含む。図６に示される実施形態では、第２の故障判定ステップは、連続する３回の失火の有無の判定したときに、２回以上失火判定がされたときに、失火対象気筒４Ａが故障している（故障確定）と判定している。
【0043】
上記の方法によれば、失火判定ステップＳ３において失火を検知した割合が閾値以上である場合には、誤判定や過剰判定ではなく失火対象気筒４Ａが実際に故障している可能性が高い。このため、第２の故障判定ステップにおいて失火対象気筒４Ａが故障していると判定することで、失火対象気筒４Ａの故障を確定でき、内燃機関２に対して失火対象気筒４Ａの故障に応じたフェールセーフ動作を行わせることができる。これにより、内燃機関２を備える内燃機関システム１の冗長性を確保できる。
【0044】
第２の故障判定ステップは、第１の故障判定ステップよりも失火の有無の判定回数が多くなり、第１の故障判定ステップよりも記憶部３０の記憶領域を広く使用することとなる。第１の故障判定ステップは、連続する失火判定結果を利用するため、燃焼室４３内の未燃燃料の濃度が比較的高い状態で失火の有無が判定されるのに対して、第２の故障判定ステップは、燃焼室４３内の未燃燃料の濃度が比較的低い状態で失火の有無を判定できるため、第１の故障判定ステップに比べて実際の失火リスクに近い故障判定が可能となる。
【0045】
幾つかの実施形態では、図７に示されるように、上述した燃料供給停止ステップＳ２では、連続する複数回の燃焼サイクルにおける燃料の供給が停止される。図７に示される実施形態では、失火検知ステップＳ１において失火が検知された燃焼サイクルＣ１の次の燃焼サイクルＣ２だけでなく、該燃焼サイクルＣ２に連続する少なくとも１つの燃焼サイクルＣ３においても失火対象気筒４Ａへの燃料の供給が停止される。また、失火判定ステップＳ３において失火が検知された燃焼サイクルＣ４の次の燃焼サイクルＣ５だけでなく、該燃焼サイクルＣ５に連続する少なくとも１つの燃焼サイクルＣ６においても失火対象気筒４Ａへの燃料の供給が停止される。なお、１回の燃料供給停止ステップＳ２において燃料の供給が停止される燃焼サイクルの数は、３つ以下が好ましく２つ以下がさらに好ましい。
【0046】
上記の方法によれば、失火検知ステップＳ１や失火判定ステップＳ３の次の燃焼サイクルから連続する少なくとも１回の燃焼サイクルにおいて燃焼室４３から燃焼用気体が排出されるため、失火検知ステップＳ１や失火判定ステップＳ３の次の燃焼サイクルだけ燃焼の供給を停止する場合に比べて、排気管６を流れる排ガスの未燃燃料濃度を効果的に低減でき、排気管６における未燃燃料の着火を効果的に抑制できる。
【0047】
（失火対象外気筒燃料供給停止ステップ）
図８及び図９は、本開示の一実施形態における失火対象外気筒４Ｂの燃料供給停止制御の一例を説明するための説明図である。図８に示されるように、内燃機関２の複数の気筒４は、失火対象気筒４Ａと、少なくとも１つ（図示例では、複数）の失火対象外気筒４Ｂ（４Ｃ～４Ｇ）と、を含む。複数の排気管６は、失火対象気筒４Ａに接続された排気管６Ａと、複数の失火対象外気筒４Ｂ（４Ｃ～４Ｇ）に個別に接続された少なくとも１つの排気管６Ｂ（６Ｃ～６Ｇ）と、を含む。複数の気筒４は、各気筒４（４Ａ、４Ｃ～４Ｇ）から排ガスを排出するための排気管６（６Ａ、６Ｃ～６Ｇ）が合流している。複数の排気管６は、複数の気筒４から排出された排ガスが合流して流れる合流流路６０を有する。
図８及び図９は、本開示の一実施形態における失火対象外気筒４Ｂの燃料供給停止制御の一例を説明するための説明図である。図８に示されるように、内燃機関２の複数の気筒４は、失火対象気筒４Ａと、少なくとも１つ（図示例では、複数）の失火対象外気筒４Ｂ（４Ｃ～４Ｇ）と、を含む。複数の排気管６は、失火対象気筒４Ａに接続された排気管６Ａと、複数の失火対象外気筒４Ｂ（４Ｃ～４Ｇ）に個別に接続された少なくとも１つの排気管６Ｂ（６Ｃ～６Ｇ）と、を含む。複数の気筒４は、各気筒４（４Ａ、４Ｃ～４Ｇ）から排ガスを排出するための排気管６（６Ａ、６Ｃ～６Ｇ）が合流している。複数の排気管６は、複数の気筒４から排出された排ガスが合流して流れる合流流路６０を有する。
【0048】
幾つかの実施形態では、図３に示されるように、上述した内燃機関の失火判定方法１００は、複数の気筒４のうち、失火対象気筒４Ａ以外の気筒である失火対象外気筒４Ｂの少なくとも１つに対して、失火対象気筒４Ａが失火検知ステップＳ１において失火が検知されてから次の失火判定ステップＳ３が行われるまでの間（図９の期間ＯＰ）、燃料の供給を停止する失火対象外気筒燃料供給停止ステップＳ８をさらに備える。図３に示されるように、失火対象外気筒燃料供給停止ステップＳ８は、失火対象気筒４Ａが失火判定ステップＳ３において失火有りと判定されてから次の失火判定ステップＳ３が行われるまでの間、燃料の供給を停止してもよい。なお、期間ＯＰの始期は、失火検知ステップＳ１の次の燃料サイクルの始期（Ｐ１開始時）と同じであってもよい。期間ＯＰの終期は、失火検知ステップＳ１の次の燃料サイクルの終期（Ｐ４終了時）と同じであってもよい。
【0049】
上記の方法によれば、失火対象外気筒燃料供給停止ステップＳ８において、失火対象外気筒４Ｂの少なくとも１つへの燃料の供給を停止することで、排気管６を流れる排ガスの温度を低減できるため、排気管６における未燃燃料の着火を抑制できる。
【0050】
失火対象外気筒燃料供給停止ステップＳ８では、全ての失火対象外気筒４Ｂに対して燃料の供給を停止してもよい。しかしながら、失火対象外気筒燃料供給停止ステップＳ８において燃料の供給が停止される失火対象外気筒４Ｂは、失火対象気筒４Ａから排出される未燃ガスと、該失火対象外気筒４Ｂから排出される排ガスとが混合するか否かから決定されることが望ましい。また、失火対象気筒４Ａから排出される未燃ガスと、該失火対象外気筒４Ｂから排出される排ガスとが混合するか否かは、失火対象気筒４Ａと該失火対象外気筒４Ｂとの相対位置（具体的には、排気管６Ａと該失火対象外気筒４Ｂに接続された排気管６Ｂとの合流位置等）、点火時期等の各気筒４の間隔、排気管６の平均流速の少なくとも１つを用いて決定してもよい。
【0051】
幾つかの実施形態では、上述した失火対象外気筒燃料供給停止ステップＳ８では、失火対象気筒４Ａの排気管６Ａよりも排ガスの流れ方向の下流側（図８中右側）に排気管６Ｂが合流する失火対象外気筒４Ｂ（４Ｄ～４Ｇ、図８参照）の少なくとも１つに対して、失火対象気筒４Ａが失火検知ステップＳ１において失火が検知されてから、又は、失火対象気筒４Ａが失火判定ステップＳ３において失火有りと判定されてから、次の失火判定ステップＳ３が行われるまでの間、燃料の供給を停止することが行われる。
【0052】
上記の方法によれば、排気管６Ａよりも排ガスの流れ方向の下流側に排気管６Ｂが合流する失火対象外気筒４Ｂ（４Ｄ～４Ｇ）は、その排気管６Ｂを流れる排ガスが、排気管６Ａを流れる未燃ガスに合流し、混合する可能性が高い。該失火対象外気筒４Ｂ（４Ｄ～４Ｇ）への燃料の供給を停止することで、排気管６Ａを流れる未燃ガスに混合する可能性が高い排気管６Ｂを流れる排ガス（空気）の温度を低減できるため、排気管６における未燃燃料の着火を抑制できる。
【0053】
上述したように燃焼サイクルＣは、気筒４から未燃ガス又は排ガスを排出する排気行程Ｐ４を含む。幾つかの実施形態では、上述した失火対象外気筒燃料供給停止ステップＳ８では、失火対象気筒４Ａが排気行程Ｐ４を実行中に排気行程Ｐ４の少なくとも一部が行われる失火対象外気筒４Ｂ（４Ｅ、図９参照）の少なくとも１つに対して、失火対象気筒４Ａが失火検知ステップＳ１において失火が検知されてから、又は、失火対象気筒４Ａが失火判定ステップＳ３において失火有りと判定されてから、次の前記失火判定ステップＳ３が行われるまでの間、燃料の供給を停止することが行われる。
【0054】
本実施形態では、失火対象気筒４Ａの排気行程Ｐ４に排気行程Ｐ４が重複する期間（図９参照）を有する失火対象外気筒４Ｂが、失火対象外気筒燃料供給停止ステップＳ８における燃料の供給停止対象となる。
【0055】
上記の方法によれば、失火対象気筒４Ａが排気行程を実行中に排気行程の少なくとも一部が行われる失火対象外気筒４Ｂは、その排気管６Ｂを流れる排ガスが、排気管６Ａを流れる未燃ガスに合流し、混合する可能性が高い。該失火対象外気筒４Ｂへの燃料の供給を停止することで、排気管６Ａを流れる未燃ガスに混合する可能性が高い排気管６Ｂを流れる排ガス（空気）の温度を低減できるため、排気管６における未燃燃料の着火を抑制できる。
【0056】
幾つかの実施形態では、上述した失火検知ステップＳ１では、上述した少なくとも１つの気筒４の筒内圧を取得するように構成された筒内圧取得装置４６Ａが取得した筒内圧を用いて、該気筒４の失火検知が行われる。または、上述した失火判定ステップＳ３では、筒内圧取得装置４６Ａが取得した筒内圧を用いて、該気筒４の失火の有無を判定してもよい。
【0057】
図１０は、本開示の一実施形態における失火判定方法１００の一例を説明するための説明図である。図１０には、時間と筒内圧を軸とするグラフが示されており、該グラフには、燃料の供給が行われ、通常の燃焼（適切な燃焼）が行われる正常の燃焼サイクルの波形（第１基準波形）ＦＶ１と、燃料の供給が行われ、失火が検知される正常でない燃焼サイクルの波形ＡＦＶ１とが示されている。
【0058】
失火検知ステップＳ１や失火判定ステップＳ３では、燃料の供給が行われているときの気筒４の筒内圧が、予め設定された燃料供給時の設定範囲を逸脱した場合に、該気筒４を失火有りと判定してもよい。上記燃料供給時の設定範囲は、第１基準波形ＦＶ１に対して高圧側に所定の裕度を持たせたものを上限閾値（図１０中一点鎖線で表示）としてもよく、第１基準波形ＦＶ１に対して低圧側に所定の裕度を持たせたものを下限閾値（図１０中二点鎖線で表示）としてもよい。
【0059】
上記の方法によれば、筒内圧取得装置４６Ａは、気筒４の温度（例えば、筒内温度）を取得する温度取得装置や気筒４の振動（例えば、振動の強度や周波数）を取得する振動取得装置に比べて応答速度が高い（応答性が良好である）ため、気筒４の筒内圧の変動を細かく取得できる。このため、筒内圧取得装置４６Ａが取得した筒内圧を用いることで、上記温度取得装置が取得した温度や上記振動取得装置が取得した振動を用いる場合に比べて、気筒４の失火検出の精度を向上できる。
【0060】
（内燃機関停止ステップ）
幾つかの実施形態に係る内燃機関の制御方法２００は、上述した内燃機関の失火判定方法１００と、内燃機関停止ステップと、を備える。上記内燃機関停止ステップでは、上述した燃料供給停止ステップＳ２において燃料の供給が停止されたときの失火対象気筒４Ａの筒内圧が、予め設定された燃料供給停止時の設定範囲を逸脱した場合に内燃機関２の運転を停止させることが行われる。
幾つかの実施形態に係る内燃機関の制御方法２００は、上述した内燃機関の失火判定方法１００と、内燃機関停止ステップと、を備える。上記内燃機関停止ステップでは、上述した燃料供給停止ステップＳ２において燃料の供給が停止されたときの失火対象気筒４Ａの筒内圧が、予め設定された燃料供給停止時の設定範囲を逸脱した場合に内燃機関２の運転を停止させることが行われる。
【0061】
図１１は、本開示の一実施形態における内燃機関の運転停止制御の一例を説明するための説明図である。図１１には、時間と筒内圧を軸とするグラフが示されており、該グラフには、燃料の供給が停止されたときの、正常の燃焼サイクルの波形（第２基準波形）ＦＶ２と、燃料の供給が停止されたときの、正常でない燃焼サイクルの波形ＡＦＶ２、ＡＦＶ３とが示されている。
【0062】
上記燃料供給停止時の設定範囲は、第２基準波形ＦＶ２に対して高圧側に所定の裕度を持たせたものを上限閾値（図１１中一点鎖線で表示）としてもよく、第２基準波形ＦＶ２に対して低圧側に所定の裕度を持たせたものを下限閾値（図１１中二点鎖線で表示）としてもよい。例えば、図１１中の波形ＡＦＶ２のように、失火対象気筒４Ａの筒内圧が、上限閾値を超えた場合には、失火対象気筒４Ａに対する燃料の供給停止が正常に行われていないものとし、失火対象気筒４Ａの故障を確定でき、内燃機関２の運転を停止させることが行われる。例えば、図１１中の波形ＡＦＶ３のように、失火対象気筒４Ａの筒内圧が、下限閾値を超えた場合には、失火対象気筒４Ａにおいてガス漏れが生じているものとし、失火対象気筒４Ａの故障を確定でき、内燃機関２の運転を停止させることが行われる。
【0063】
上記の方法によれば、燃料の供給が停止されたときの失火対象気筒４Ａの筒内圧は、単純な圧縮膨張に応じた変化であるため、十分に予測可能である。燃料の供給が停止されたときの失火対象気筒４Ａの筒内圧が、予め設定された燃料供給停止時の設定範囲を逸脱した場合には、内燃機関２の運転の即時停止が好ましい故障が予測されるため、上記内燃機関停止ステップにおいて内燃機関２の運転を停止させることで、内燃機関２や内燃機関２に取り付けられる機器の損傷リスクを低減できる。
【0064】
本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【0065】
本開示は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
【0066】
上述した幾つかの実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握されるものである。
【0067】
１）本開示の少なくとも一実施形態に係る内燃機関の失火判定方法（１００）は、
内燃機関（２）の失火の有無を判定するための内燃機関（２）の失火判定方法（１００）であって、
前記内燃機関（２）の運転中において前記内燃機関（２）の少なくとも１つの気筒（４）の失火を検知する失火検知ステップ（Ｓ１）と、
前記失火検知ステップ（Ｓ１）において失火が検知された前記少なくとも１つの気筒（４）である失火対象気筒（４Ａ）に対して、少なくとも前記失火検知ステップ（Ｓ１）の次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止する燃料供給停止ステップ（Ｓ２）と、
前記燃料供給停止ステップ（Ｓ２）の次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒（４Ａ）に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒（４Ａ）の失火の有無を判定する失火判定ステップ（Ｓ３）と、
前記燃料供給停止ステップ（Ｓ２）と前記失火判定ステップ（Ｓ３）とを所定回数繰り返すことで、前記失火対象気筒（４Ａ）の故障の有無を判定する故障判定ステップ（Ｓ４）と、を備える。
内燃機関（２）の失火の有無を判定するための内燃機関（２）の失火判定方法（１００）であって、
前記内燃機関（２）の運転中において前記内燃機関（２）の少なくとも１つの気筒（４）の失火を検知する失火検知ステップ（Ｓ１）と、
前記失火検知ステップ（Ｓ１）において失火が検知された前記少なくとも１つの気筒（４）である失火対象気筒（４Ａ）に対して、少なくとも前記失火検知ステップ（Ｓ１）の次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止する燃料供給停止ステップ（Ｓ２）と、
前記燃料供給停止ステップ（Ｓ２）の次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒（４Ａ）に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒（４Ａ）の失火の有無を判定する失火判定ステップ（Ｓ３）と、
前記燃料供給停止ステップ（Ｓ２）と前記失火判定ステップ（Ｓ３）とを所定回数繰り返すことで、前記失火対象気筒（４Ａ）の故障の有無を判定する故障判定ステップ（Ｓ４）と、を備える。
【0068】
上記１）の方法によれば、失火検知ステップ（Ｓ１）において失火が検知された燃焼サイクルにおいて燃焼室から未燃ガスが排出されたとしても、失火検知ステップ（Ｓ１）の次の燃焼サイクルにおいて燃焼室から燃焼用気体が排出されるため、排気管を流れる排ガスの未燃燃料濃度を低減でき、排気管における未燃燃料の着火を抑制できる。また、上記１）の方法によれば、失火判定ステップ（Ｓ３）を所定回数繰り返すことで得られた所定回数の失火の有無の判定結果から失火対象気筒（４Ａ）の故障の有無を判定することで、誤判定や過剰判定を抑制できるため、内燃機関（２）を備える内燃機関システム（１）の冗長性を確保できる。
【0069】
２）幾つかの実施形態では、上記１）に記載の内燃機関の失火判定方法（１００）であって、
前記故障判定ステップ（Ｓ４）は、
前記失火判定ステップ（Ｓ３）を所定回数繰り返したときの、連続して失火を検知した回数が一定回数以上である場合に、前記失火対象気筒（４Ａ）が故障していると判定する第１の故障判定ステップを含む。
前記故障判定ステップ（Ｓ４）は、
前記失火判定ステップ（Ｓ３）を所定回数繰り返したときの、連続して失火を検知した回数が一定回数以上である場合に、前記失火対象気筒（４Ａ）が故障していると判定する第１の故障判定ステップを含む。
【0070】
上記２）の方法によれば、失火判定ステップ（Ｓ３）において連続して失火を検知した回数が一定回数以上である場合には、誤判定や過剰判定ではなく失火対象気筒（４Ａ）が実際に故障している可能性が高い。このため、第１の故障判定ステップにおいて失火対象気筒（４Ａ）が故障していると判定することで、失火対象気筒（４Ａ）の故障を確定でき、内燃機関（２）に対して失火対象気筒（４Ａ）の故障に応じたフェールセーフ動作を行わせることができる。これにより、内燃機関（２）を備える内燃機関システム（１）の冗長性を確保できる。
【0071】
３）幾つかの実施形態では、上記１）又は２）に記載の内燃機関の失火判定方法（１００）であって、
前記故障判定ステップ（Ｓ４）は、
前記失火判定ステップ（Ｓ３）を所定回数繰り返したときの、失火を検知した割合が閾値以上である場合に、前記失火対象気筒（４Ａ）が故障していると判定する第２の故障判定ステップを含む。
前記故障判定ステップ（Ｓ４）は、
前記失火判定ステップ（Ｓ３）を所定回数繰り返したときの、失火を検知した割合が閾値以上である場合に、前記失火対象気筒（４Ａ）が故障していると判定する第２の故障判定ステップを含む。
【0072】
上記３）の方法によれば、失火判定ステップ（Ｓ３）において失火を検知した割合が閾値以上である場合には、誤判定や過剰判定ではなく失火対象気筒（４Ａ）が実際に故障している可能性が高い。このため、第２の故障判定ステップにおいて失火対象気筒（４Ａ）が故障していると判定することで、失火対象気筒（４Ａ）の故障を確定でき、内燃機関（２）に対して失火対象気筒（４Ａ）の故障に応じたフェールセーフ動作を行わせることができる。これにより、内燃機関（２）を備える内燃機関システム（１）の冗長性を確保できる。
【0073】
４）幾つかの実施形態では、上記１）から３）までの何れかに記載の内燃機関の失火判定方法（１００）であって、
前記燃料供給停止ステップ（Ｓ２）では、連続する複数回の燃焼サイクルにおける前記燃料の供給を停止することが行われる。
前記燃料供給停止ステップ（Ｓ２）では、連続する複数回の燃焼サイクルにおける前記燃料の供給を停止することが行われる。
【0074】
上記４）の方法によれば、失火検知ステップ（Ｓ１）の次の燃焼サイクルから連続する複数回の燃焼サイクルにおいて燃焼室から燃焼用気体が排出されるため、失火検知ステップ（Ｓ１）の次の燃焼サイクルだけ燃焼の供給を停止する場合に比べて、排気管を流れる排ガスの未燃燃料濃度を効果的に低減でき、排気管における未燃燃料の着火を効果的に抑制できる。
【0075】
５）幾つかの実施形態では、上記１）から４）までの何れかに記載の内燃機関の失火判定方法（１００）であって、
前記少なくとも１つの気筒（４）は、各気筒（４）から排ガスを排出するための排気管（６）が合流する複数の気筒（４）を含み、
前記内燃機関の失火判定方法（１００）は、
前記複数の気筒（４）のうち、前記失火対象気筒（４Ａ）以外の気筒である失火対象外気筒（４Ｂ）の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒（４Ａ）が前記失火検知ステップ（Ｓ１）において失火が検知されてから次の前記失火判定ステップ（Ｓ３）が行われるまでの間、前記燃料の供給を停止する失火対象外気筒燃料供給停止ステップ（Ｓ８）をさらに備える。
前記少なくとも１つの気筒（４）は、各気筒（４）から排ガスを排出するための排気管（６）が合流する複数の気筒（４）を含み、
前記内燃機関の失火判定方法（１００）は、
前記複数の気筒（４）のうち、前記失火対象気筒（４Ａ）以外の気筒である失火対象外気筒（４Ｂ）の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒（４Ａ）が前記失火検知ステップ（Ｓ１）において失火が検知されてから次の前記失火判定ステップ（Ｓ３）が行われるまでの間、前記燃料の供給を停止する失火対象外気筒燃料供給停止ステップ（Ｓ８）をさらに備える。
【0076】
上記５）の方法によれば、失火対象外気筒燃料供給停止ステップ（Ｓ８）において、失火対象外気筒（４Ｂ）の少なくとも１つへの燃料の供給を停止することで、排気管（６）を流れる排ガスの温度を低減できるため、排気管（６）における未燃燃料の着火を抑制できる。
【0077】
６）幾つかの実施形態では、上記５）に記載の内燃機関の失火判定方法（１００）であって、
前記失火対象外気筒燃料供給停止ステップ（Ｓ８）では、
前記失火対象気筒（４Ａ）の前記排気管（６Ａ）よりも排ガスの流れ方向の下流側に前記排気管（６Ｂ）が合流する前記失火対象外気筒（４Ｂ）の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒（４Ａ）が前記失火検知ステップ（Ｓ１）において失火が検知されてから次の前記失火判定ステップ（Ｓ３）が行われるまでの間、前記燃料の供給を停止することが行われる。
前記失火対象外気筒燃料供給停止ステップ（Ｓ８）では、
前記失火対象気筒（４Ａ）の前記排気管（６Ａ）よりも排ガスの流れ方向の下流側に前記排気管（６Ｂ）が合流する前記失火対象外気筒（４Ｂ）の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒（４Ａ）が前記失火検知ステップ（Ｓ１）において失火が検知されてから次の前記失火判定ステップ（Ｓ３）が行われるまでの間、前記燃料の供給を停止することが行われる。
【0078】
上記６）の方法によれば、排気管（６Ａ）よりも排ガスの流れ方向の下流側に排気管（６Ｂ）が合流する失火対象外気筒（４Ｂ）は、その排気管（６Ｂ）を流れる排ガスが、排気管（６Ａ）を流れる未燃ガスに合流し、混合する可能性が高い。該失火対象外気筒（４Ｂ）への燃料の供給を停止することで、排気管（６Ａ）を流れる未燃ガスに混合する可能性が高い排気管（６Ｂ）を流れる排ガス（空気）の温度を低減できるため、排気管（６）における未燃燃料の着火を抑制できる。
【0079】
７）幾つかの実施形態では、上記５）又は６）に記載の内燃機関の失火判定方法（１００）であって、
前記燃焼サイクルは、前記気筒（４）から未燃ガス又は排ガスを排出する排気行程を含み、
前記失火対象外気筒燃料供給停止ステップ（Ｓ８）では、
前記失火対象気筒（４Ａ）が前記排気行程を実行中に前記排気行程の少なくとも一部が行われる前記失火対象外気筒（４Ｂ）の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒（４Ａ）が前記失火検知ステップ（Ｓ１）において失火が検知されてから次の前記失火判定ステップ（Ｓ３）が行われるまでの間、前記燃料の供給を停止することが行われる。
前記燃焼サイクルは、前記気筒（４）から未燃ガス又は排ガスを排出する排気行程を含み、
前記失火対象外気筒燃料供給停止ステップ（Ｓ８）では、
前記失火対象気筒（４Ａ）が前記排気行程を実行中に前記排気行程の少なくとも一部が行われる前記失火対象外気筒（４Ｂ）の少なくとも１つに対して、前記失火対象気筒（４Ａ）が前記失火検知ステップ（Ｓ１）において失火が検知されてから次の前記失火判定ステップ（Ｓ３）が行われるまでの間、前記燃料の供給を停止することが行われる。
【0080】
上記７）の方法によれば、失火対象気筒（４Ａ）が排気行程を実行中に排気行程の少なくとも一部が行われる失火対象外気筒（４Ｂ）は、その排気管（６Ｂ）を流れる排ガスが、排気管（６Ａ）を流れる未燃ガスに合流し、混合する可能性が高い。該失火対象外気筒（４Ｂ）への燃料の供給を停止することで、排気管（６Ａ）を流れる未燃ガスに混合する可能性が高い排気管（６Ｂ）を流れる排ガス（空気）の温度を低減できるため、排気管における未燃燃料の着火を抑制できる。
【0081】
８）幾つかの実施形態では、上記１）から７）までの何れかに記載の内燃機関の失火判定方法（１００）であって、
前記失火検知ステップ（Ｓ１）では、
前記少なくとも１つの気筒（４）の筒内圧を取得するように構成された筒内圧取得装置（４６Ａ）が取得した前記筒内圧を用いて、前記気筒（４）の失火検知が行われる。
前記失火検知ステップ（Ｓ１）では、
前記少なくとも１つの気筒（４）の筒内圧を取得するように構成された筒内圧取得装置（４６Ａ）が取得した前記筒内圧を用いて、前記気筒（４）の失火検知が行われる。
【0082】
上記８）の方法によれば、筒内圧取得装置（４６Ａ）は、気筒（４）の温度（例えば、筒内温度）を取得する温度取得装置や気筒（４）の振動（例えば、振動の強度や周波数）を取得する振動取得装置に比べて応答速度が高い（応答性が良好である）ため、気筒（４）の筒内圧の変動を細かく取得できる。このため、筒内圧取得装置（４６Ａ）が取得した筒内圧を用いることで、上記温度取得装置が取得した温度や上記振動取得装置が取得した振動を用いる場合に比べて、気筒（４）の失火検出の精度を向上できる。
【0083】
９）本開示の少なくとも一実施形態に係る内燃機関の制御方法（２００）は、
内燃機関（２）の運転を制御するための内燃機関の制御方法（２００）であって、
上記１）から８）までの何れかに記載の内燃機関の失火判定方法（１００）と、
前記燃料供給停止ステップ（Ｓ２）において前記燃料の供給が停止されたときの前記失火対象気筒（４Ａ）の筒内圧が、予め設定された燃料供給停止時の設定範囲を逸脱した場合に前記内燃機関（２）の運転を停止させる内燃機関停止ステップ（Ｓ６）と、を備える。
内燃機関（２）の運転を制御するための内燃機関の制御方法（２００）であって、
上記１）から８）までの何れかに記載の内燃機関の失火判定方法（１００）と、
前記燃料供給停止ステップ（Ｓ２）において前記燃料の供給が停止されたときの前記失火対象気筒（４Ａ）の筒内圧が、予め設定された燃料供給停止時の設定範囲を逸脱した場合に前記内燃機関（２）の運転を停止させる内燃機関停止ステップ（Ｓ６）と、を備える。
【0084】
上記９）の方法によれば、燃料の供給が停止されたときの失火対象気筒（４Ａ）の筒内圧は、単純な圧縮膨張に応じた変化であるため、十分に予測可能である。燃料の供給が停止されたときの失火対象気筒（４Ａ）の筒内圧が、予め設定された燃料供給停止時の設定範囲を逸脱した場合には、内燃機関（２）の運転の即時停止が好ましい故障が予測されるため、内燃機関停止ステップ（Ｓ６）において内燃機関（２）の運転を停止させることで、内燃機関（２）や内燃機関（２）に取り付けられる機器の損傷リスクを低減できる。
【0085】
１０）本開示の少なくとも一実施形態に係る内燃機関（２）の制御装置（３）は、
内燃機関（２）の運転を制御するように構成された内燃機関（２）の制御装置（３）であって、
前記内燃機関（２）の運転中において前記内燃機関（２）の少なくとも１つの気筒（４）の失火を検知するように構成された失火検知部（３１）と、
前記失火検知部（３１）において失火が検知された前記少なくとも１つの気筒（４）である失火対象気筒（４Ａ）に対して、少なくとも前記失火検知部（３１）により失火が検知された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止するように構成された燃料供給停止部（３２）と、
前記燃料供給停止部（３２）により前記燃料の供給が停止された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒（４Ａ）に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒（４Ａ）の失火の有無を判定する失火判定部（３３）と、
前記失火判定部（３３）による所定回数の判定結果から前記失火対象気筒（４Ａ）の故障の有無を判定するように構成された故障判定部（３４）と、を備える。
内燃機関（２）の運転を制御するように構成された内燃機関（２）の制御装置（３）であって、
前記内燃機関（２）の運転中において前記内燃機関（２）の少なくとも１つの気筒（４）の失火を検知するように構成された失火検知部（３１）と、
前記失火検知部（３１）において失火が検知された前記少なくとも１つの気筒（４）である失火対象気筒（４Ａ）に対して、少なくとも前記失火検知部（３１）により失火が検知された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおける燃料の供給を停止するように構成された燃料供給停止部（３２）と、
前記燃料供給停止部（３２）により前記燃料の供給が停止された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおいて、前記失火対象気筒（４Ａ）に対して前記燃料を供給して前記失火対象気筒（４Ａ）の失火の有無を判定する失火判定部（３３）と、
前記失火判定部（３３）による所定回数の判定結果から前記失火対象気筒（４Ａ）の故障の有無を判定するように構成された故障判定部（３４）と、を備える。
【0086】
上記１０）の構成によれば、失火検知部（３１）において失火が検知された燃焼サイクルにおいて燃焼室から未燃ガスが排出されたとしても、失火が検知された燃焼サイクルの次の燃焼サイクルにおいて燃焼室から燃焼用気体が排出されるため、排気管を流れる排ガスの未燃燃料濃度を低減でき、排気管における未燃燃料の着火を抑制できる。また、上記１０）の構成によれば、失火判定部（３３）により得られた所定回数の失火の有無の判定結果から失火対象気筒（４Ａ）の故障の有無を判定することで、誤判定や過剰判定を抑制できるため、内燃機関（２）を備える内燃機関システム（１）の冗長性を確保できる。
【符号の説明】
【0087】
１ 内燃機関システム
２ 内燃機関
３ 制御装置
４ 気筒
４Ａ 失火対象気筒
４Ｂ 失火対象外気筒
５ 空気供給管
６ 排気管
１１ 発電機
２１ 動力伝達シャフト
３０ 記憶部
３１ 失火検知部
３２ 燃料供給停止部
３３ 失火判定部
３４ 故障判定部
４１ 気筒本体
４２ ピストン
４３ 燃焼室
４４ ガス燃料供給装置
４５ 点火装置
４６ 失火検知装置
４６Ａ 筒内圧取得装置
４７ ガス燃料供給管
１００ 失火判定方法
２００ 制御方法
Ｃ，Ｃ１～Ｃ６ 燃焼サイクル
Ｎ 繰り返し数
ＮＳ 設定数
ＯＰ 期間
Ｐ１ 吸気行程
Ｐ２ 圧縮行程
Ｐ３ 膨張行程
Ｐ４ 排気行程
Ｓ１ 失火検知ステップ
Ｓ２ 燃料供給停止ステップ
Ｓ３ 失火判定ステップ
Ｓ４ 故障判定ステップ
Ｓ７ フェールセーフ動作ステップ
Ｓ８ 失火対象外気筒燃料供給停止ステップ
２ 内燃機関
３ 制御装置
４ 気筒
４Ａ 失火対象気筒
４Ｂ 失火対象外気筒
５ 空気供給管
６ 排気管
１１ 発電機
２１ 動力伝達シャフト
３０ 記憶部
３１ 失火検知部
３２ 燃料供給停止部
３３ 失火判定部
３４ 故障判定部
４１ 気筒本体
４２ ピストン
４３ 燃焼室
４４ ガス燃料供給装置
４５ 点火装置
４６ 失火検知装置
４６Ａ 筒内圧取得装置
４７ ガス燃料供給管
１００ 失火判定方法
２００ 制御方法
Ｃ，Ｃ１～Ｃ６ 燃焼サイクル
Ｎ 繰り返し数
ＮＳ 設定数
ＯＰ 期間
Ｐ１ 吸気行程
Ｐ２ 圧縮行程
Ｐ３ 膨張行程
Ｐ４ 排気行程
Ｓ１ 失火検知ステップ
Ｓ２ 燃料供給停止ステップ
Ｓ３ 失火判定ステップ
Ｓ４ 故障判定ステップ
Ｓ７ フェールセーフ動作ステップ
Ｓ８ 失火対象外気筒燃料供給停止ステップ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】