7586111 失火判定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-11

(45)【発行日】2024-11-19

(54)【発明の名称】失火判定装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 20/50 20160101AFI20241112BHJP

   B60K 6/445 20071001ALI20241112BHJP

   B60K 6/40 20071001ALI20241112BHJP

   B60W 10/06 20060101ALI20241112BHJP

   F02D 45/00 20060101ALI20241112BHJP

【ＦＩ】

B60W20/50

B60K6/445 ZHV

B60K6/40

B60W10/06 900

F02D45/00 368Z

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2022022072

(22)【出願日】2022-02-16

(65)【公開番号】P2023119267

(43)【公開日】2023-08-28

【審査請求日】2024-03-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】日野下 美和

(72)【発明者】

【氏名】藤田 祐輝

【審査官】三宅 龍平

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－２３４７３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１９４６２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０２５４１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２１５１７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１３３４１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ ６／２０ － ６／５４７

Ｂ６０Ｗ １０／００ － ２０／５０

Ｆ０２Ｄ ４５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

３つ以上の気筒を有する内燃機関、ダンパ、モータジェネレータ及び遊星歯車機構を備えるとともに、前記遊星歯車機構のキャリアに前記ダンパを介して前記内燃機関が連結され、前記遊星歯車機構のサンギヤに前記モータジェネレータが連結されているハイブリッド車両に適用され、
前記内燃機関の失火判定を行う実行装置を備え、
前記内燃機関の出力トルクである機関トルクをＴｅとし、前記内燃機関の慣性モーメントをＩｅとし、前記内燃機関の回転角速度をωｅとし、前記モータジェネレータの回転角速度をωｇとし、前記遊星歯車機構における前記サンギヤの歯数に対するリングギヤの歯数の比をρとしたとき、
前記実行装置は、
以下の関係式を用いて前記機関トルクＴｅを算出し、

【数1】

複数の前記気筒のうち、第１気筒の燃焼行程時の前記機関トルクＴｅと、前記第１気筒の１つ前に燃焼行程を向かえた第２気筒の燃焼行程時の前記機関トルクＴｅとを基に、前記第１気筒の燃焼行程時と前記第２気筒の燃焼行程時とでの前記機関トルクの差分である第１差分を算出し、
複数の前記気筒のうち、前記第１気筒とは異なる気筒であって前記第２気筒よりも前に燃焼行程を向かえた第３気筒の燃焼行程時の前記機関トルクＴｅと、前記第３気筒の１つ前に燃焼行程を向かえた第４気筒の燃焼行程時の前記機関トルクＴｅとを基に、前記第３気筒の燃焼行程時と前記第４気筒の燃焼行程時とでの前記機関トルクの差分である第２差分を算出し、
前記第２差分と前記第１差分との差と判定用閾値とを比較することにより、前記第１気筒で失火が発生したか否かを判定する
失火判定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ハイブリッド車両が備える内燃機関の失火判定を行う失火判定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、内燃機関、モータジェネレータ及び遊星歯車機構を備えるハイブリッド車両に適用される失火判定装置が開示されている。当該ハイブリッド車両では、遊星歯車機構のキャリアにダンパを介して内燃機関が連結されているとともに、遊星歯車機構のサンギヤにモータジェネレータが連結されている。

【0003】

上記の失火判定装置は、以下の関係式（式１）を用いて内燃機関の出力トルクである機関トルクＴｅを算出する。関係式（式１）において、「Ｉｅ」は内燃機関の慣性モーメントである。「ωｅ」は内燃機関の回転角速度である。「ωｇ」はモータジェネレータの回転角速度である。「ρ」は遊星歯車機構におけるサンギヤの歯数に対するリングギヤの歯数の比である。「Ｔｇ」はモータジェネレータによるトルク反力である。

【0004】

【数1】

【0005】

失火判定装置は、上記関係式（式１）を用いて算出した機関トルクＴｅと第１判定トルクとを比較することにより、内燃機関の失火判定を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１３－１４２３２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１には、上記関係式（式１）からモータジェネレータによるトルク反力Ｔｇを省略した関係式を用いて機関トルクを算出することも開示されている。このように算出された機関トルクを「第２機関トルクＴｅ２」とする。この場合、失火判定装置は、第２機関トルクＴｅ２と第２判定トルクとを比較することによって失火判定を行う。

【0008】

ところで、モータジェネレータの起動時などのようにモータジェネレータの出力トルクが急変した場合、第２機関トルクＴｅ２には、モータジェネレータの出力トルクの変化の影響が大きく反映されてしまう。そのため、第２機関トルクＴｅ２を用いて失火判定を行う場合、その精度が高いとは言いがたい。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するための失火判定装置は、３つ以上の気筒を有する内燃機関、モータジェネレータ及び遊星歯車機構を備えるとともに、前記遊星歯車機構のキャリアに前記内燃機関が連結され、前記遊星歯車機構のサンギヤに前記モータジェネレータが連結されているハイブリッド車両に適用され、前記内燃機関の失火判定を行う実行装置を備えている。前記内燃機関の出力トルクである機関トルクをＴｅとし、前記内燃機関の慣性モーメントをＩｅとし、前記内燃機関の回転角速度をωｅとし、前記モータジェネレータの回転角速度をωｇとし、前記遊星歯車機構における前記サンギヤの歯数に対するリングギヤの歯数の比をρとする。このとき、前記実行装置は、以下の関係式（式２）を用いて前記機関トルクＴｅを算出する。

【0010】

【数2】

【0011】

前記実行装置は、複数の前記気筒のうち、第１気筒の燃焼行程時の前記機関トルクＴｅと、前記第１気筒の１つ前に燃焼行程を向かえた第２気筒の燃焼行程時の前記機関トルクＴｅとを基に、前記第１気筒の燃焼行程時と前記第２気筒の燃焼行程時とでの前記機関トルクの差分である第１差分を算出し、複数の前記気筒のうち、前記第１気筒とは異なる気筒であって前記第２気筒よりも前に燃焼行程を向かえた第３気筒の燃焼行程時の前記機関トルクＴｅと、前記第３気筒の１つ前に燃焼行程を向かえた第４気筒の燃焼行程時の前記機関トルクＴｅとを基に、前記第３気筒の燃焼行程時と前記第４気筒の燃焼行程時とでの前記機関トルクの差分である第２差分を算出し、前記第２差分と前記第１差分との差と判定用閾値とを比較することにより、前記第１気筒で失火が発生したか否かを判定する。

【0012】

第１気筒の燃焼行程時の機関トルクと第３気筒の燃焼行程時の機関トルクとの差分を用いて、第１気筒で失火が発生したか否かを判定する場合を考える。モータジェネレータの出力トルクであるモータトルクが急変すると、第１気筒の燃焼行程時の機関トルクと第３気筒の燃焼行程時の機関トルクとの差分には、モータトルクの変動成分が含まれる。そのため、当該差分を用いて失火判定を行った場合、失火が発生したために差分が大きくなったのか、モータトルクが変動したために差分が大きくなったのかを判別できない。

【0013】

この点、上記の失火判定装置では、複数の気筒のうちの第１気筒で失火が発生したか否かを判定する場合には、第１差分と第２差分とが用いられる。第１差分及び第２差分は、燃焼行程が時系列で連続する２つの気筒の燃焼行程時の機関トルクの差分に応じた値となる。そのため、第１差分及び第２差分には、モータトルクの変化の影響が反映されにくい。さらに、第２差分と第１差分との差を取ることにより、第２差分に含まれるモータトルクの変動成分を、第１差分に含まれるモータトルクの変動成分で相殺できる。よって、モータトルクが変動していたとしても、第２差分と第１差分との差分は、第１気筒で失火が実際に発生した場合には比較的大きくなるものの、第１気筒で失火が実際に発生しなかった場合にはあまり大きくならない。そこで、上記の失火判定装置では、第２差分と第１差分との差と判定用閾値とを比較することによって、第１気筒で失火が発生したか否かが判定される。したがって、内燃機関の失火判定の精度の低下を抑制できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、失火判定装置として機能する制御装置が適用されるハイブリッド車両の概略を示す構成図である。

【図2】図２は、内燃機関の失火判定を行う際の処理の流れを示すフローチャートである。

【図3】図３は、判定用差の算出処理を説明する図である。

【図4】図４は、機関トルクの推移の一例を示すタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、失火判定装置の一実施形態を図１～図４に従って説明する。
図１には、本実施形態の失火判定装置が適用されるハイブリッド車両１０が図示されている。以降では、ハイブリッド車両１０を単に「車両１０」とする。

【0016】

車両１０は、内燃機関２０とダンパ４０と動力伝達装置５０と制御装置１００とを備えている。本実施形態では、制御装置１００が「失火判定装置」として機能する。内燃機関２０は、ダンパ４０を介して動力伝達装置５０に連結されている。ダンパ４０は、内燃機関２０の出力トルクの変動を減衰させて動力伝達装置５０に伝達する。

【0017】

＜内燃機関＞
内燃機関２０は、クランク軸２１と、３つ以上の気筒２２とを有している。図１に示す本例では、内燃機関２０は４つの気筒２２を有している。なお、本明細書では、４つの気筒２２を総称して説明するときはこれらを「気筒２２」とし、これらを区別して説明するときは気筒＃１、気筒＃２、気筒＃３及び気筒＃４とする。

【0018】

複数の気筒２２内にはピストンがそれぞれ設けられている。これら複数のピストンはコネクティングロッドを介してクランク軸２１に連結されている。複数のピストンが気筒２２内で往復動することにより、クランク軸２１が回転する。内燃機関２０には、クランク軸２１の回転角であるクランク角Ｓｃｒを検出するクランク角センサ３１が設けられている。

【0019】

内燃機関２０は、内燃機関２０の気筒数と同数の点火プラグ２６を有している。点火プラグ２６は気筒２２毎に設けられている。点火プラグ２６は、気筒２２内において吸気と燃料とを含む混合気に点火を行って気筒２２内で燃料を燃焼させる。なお、複数の点火プラグ２６は、気筒＃１、気筒＃３、気筒＃４、気筒＃２の順に点火を行う。

【0020】

内燃機関２０は、吸気通路２３と、スロットルバルブ２４と、内燃機関２０の気筒数と同数の燃料噴射弁２５とを有している。吸気通路２３は、複数の気筒２２内に吸気を導入するための通路である。スロットルバルブ２４は、吸気通路２３を流れる吸気の量を調節する。燃料噴射弁２５は気筒２２毎に設けられている。燃料噴射弁２５は、吸気通路２３を介して気筒２２内に燃料を供給する。

【0021】

内燃機関２０は排気通路２７を有している。排気通路２７は、複数の気筒２２から排出された排気が流れる通路である。
内燃機関２０は、複数の気筒２２での、吸気行程、圧縮行程、燃焼行程、排気行程が、クランク軸２１が７２０°ＣＡ回転することで一巡する４ストローク１サイクルの機関である。そして、クランク角Ｓｃｒは、内燃機関２０の１サイクルに対応して０～７２０°ＣＡの範囲の値をとる。詳細には、気筒＃１のピストンが上死点にあるときのクランク角Ｓｃｒを０°ＣＡとし、その後にクランク角Ｓｃｒが７２０°ＣＡまで増加していくものとする。

【0022】

＜動力伝達装置＞
動力伝達装置５０は、入力軸５１と遊星歯車機構５２とを有している。入力軸５１は、ダンパ４０に連結されている。遊星歯車機構５２は、外歯歯車であるサンギヤ５２ｓと、内歯歯車であるリングギヤ５２ｒと、複数のピニオンギヤ５２ｐと、キャリア５２ｃとを有している。リングギヤ５２ｒは、サンギヤ５２ｓと同軸に配置されている。複数のピニオンギヤ５２ｐは、サンギヤ５２ｓとリングギヤ５２ｒとの間に介在しているとともに、サンギヤ５２ｓ及びリングギヤ５２ｒの双方と噛み合っている。キャリア５２ｃは、複数のピニオンギヤ５２ｐを自転可能且つサンギヤ５２ｓの周りを公転可能な状態で支持している。キャリア５２ｃは、複数のピニオンギヤ５２ｐの公転に従ってサンギヤ５２ｓと同軸で回転する。キャリア５２ｃは入力軸５１に連結している。つまり、キャリア５２ｃには、入力軸５１及びダンパ４０を介して内燃機関２０が連結されている。

【0023】

動力伝達装置５０は第１モータジェネレータ５３を有している。第１モータジェネレータ５３の回転子であるロータ５３ａがサンギヤ５２ｓに連結されている。すなわち、ロータ５３ａは、遊星歯車機構５２を介して入力軸５１に連結されている。そのため、ロータ５３ａは入力軸５１と連動して回転する。よって、第１モータジェネレータ５３は、入力軸５１を介してクランク軸２１にトルクを付与できる。

【0024】

動力伝達装置５０はギア機構５４を有している。ギア機構５４は、カウンタドライブギヤ５４ａと、カウンタドリブンギヤ５４ｂと、リダクションギヤ５４ｃとを有している。カウンタドライブギヤ５４ａはリングギヤ５２ｒと一体回転する。カウンタドリブンギヤ５４ｂはカウンタドライブギヤ５４ａに噛み合っている。リダクションギヤ５４ｃはカウンタドリブンギヤ５４ｂに噛み合っている。

【0025】

動力伝達装置５０は第２モータジェネレータ５５を有している。第２モータジェネレータ５５の回転子であるロータ５５ａは、リダクションギヤ５４ｃに連結している。
車両１０は、ファイナルドライブギア７１と、ファイナルドリブンギア７２と、ディファレンシャル７３と、複数の駆動輪７４とを備えている。ファイナルドライブギア７１は、カウンタドリブンギヤ５４ｂと一体に回転する。ファイナルドリブンギア７２は、ファイナルドライブギア７１に噛み合っている。また、ファイナルドリブンギア７２は、ディファレンシャル７３を介して複数の駆動輪７４に連結されている。ディファレンシャル７３は、両駆動輪７４に回転速度の差が生じることを許容する。

【0026】

＜車両の電気構成＞
車両１０は、第１インバータ１１と第２インバータ１２とバッテリ１３とを備えている。第１インバータ１１は、第１モータジェネレータ５３及びバッテリ１３の双方に電気的に接続されている。第１インバータ１１は、第１モータジェネレータ５３及びバッテリ１３の間で直流交流の電力変換を行う。第２インバータ１２は、第２モータジェネレータ５５及びバッテリ１３の双方に電気的に接続されている。第２インバータ１２は、第２モータジェネレータ５５及びバッテリ１３の間で直流交流の電力変換を行う。バッテリ１３は、第１モータジェネレータ５３及び第２モータジェネレータ５５に電力を供給したり、第１モータジェネレータ５３及び第２モータジェネレータ５５から供給される電力を蓄えたりする。

【0027】

＜制御装置＞
制御装置１００には各種のセンサの検出信号が入力される。こうしたセンサは、クランク角センサ３１に加え、第１回転角センサ６１と第２回転角センサ６２とを含んでいる。第１回転角センサ６１は、第１モータジェネレータ５３のロータ５３ａの回転角である第１モータ回転角Ｓｍｇ１を検出する。第２回転角センサ６２は、第２モータジェネレータ５５のロータ５５ａの回転角である第２モータ回転角Ｓｍｇ２を検出する。

【0028】

制御装置１００は、上記各種のセンサの検出信号に基づき、内燃機関２０、第１モータジェネレータ５３及び第２モータジェネレータ５５を制御する。すなわち、制御装置１００は、スロットルバルブ２４及び複数の燃料噴射弁２５を制御することにより、内燃機関２０の運転を制御する。制御装置１００は、第１インバータ１１を制御することにより、第１モータジェネレータ５３を駆動させる。制御装置１００は、第２インバータ１２を制御することにより、第２モータジェネレータ５５を駆動させる。

【0029】

制御装置１００は、実行装置としてのＣＰＵ１０２と、メモリ１０４とを有している。メモリ１０４にはＣＰＵ１０２によって実行される各種の制御プログラムが記憶されている。ＣＰＵ１０２が制御プログラムを実行することにより、ＣＰＵ１０２は、内燃機関２０と第１モータジェネレータ５３と第２モータジェネレータ５５とを制御するための各種の制御量を算出する。

【0030】

＜内燃機関の失火判定＞
図２及び図３を参照し、内燃機関２０の失火判定を制御装置１００で行うための一連の処理の流れを説明する。例えば、図２に示す一連の処理は、内燃機関２０が運転されている場合、クランク軸２１が３０°ＣＡ回転する毎に実行される。

【0031】

図２に示すように、ステップＳ１１において、ＣＰＵ１０２は、クランク軸２１が３０°ＣＡ回転するのに要する時間Ｔ３０を取得する。例えば、ＣＰＵ１０２は、時間Ｔ３０を前回に算出した時点からクランク角Ｓｃｒが３０°ＣＡ変化するまでに要した時間を計測することによって時間Ｔ３０を取得する。

【0032】

続いてステップＳ１３において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳ１１で取得した時間Ｔ３０を基に、内燃機関２０の出力トルクである機関トルクＴｅを算出する。この際、ＣＰＵ１０２は、以下の関係式（式３）を用いて機関トルクＴｅを算出する。関係式（式３）において、「Ｉｅ」は内燃機関２０の慣性モーメントである。「ωｅ」は内燃機関２０の回転角速度である。「ωｇ」は第１モータジェネレータ５３の回転角速度である。「ρ」は遊星歯車機構５２におけるサンギヤ５２ｓの歯数に対するリングギヤ５２ｒの歯数の比である。例えば、ＣＰＵ１０２は、時間Ｔ３０の逆数から内燃機関２０の回転角速度ωｅを算出する。ＣＰＵ１０２は、第１回転角センサ６１によって検出される第１モータ回転角Ｓｍｇ１を基に、第１モータジェネレータ５３の回転角速度ωｇを算出する。

【0033】

【数3】

【0034】

次のステップＳ１４において、ＣＰＵ１０２は、失火判定の実行条件が成立したか否かを判定する。本実施形態では、実行条件は、工程が燃焼行程となる気筒２２が変わったか否かを含んでいる。例えば、ＣＰＵ１０２は、燃焼行程となる気筒が気筒＃１から気筒＃３に変わった場合、実行条件が成立したと判定する。この際、ＣＰＵ１０２は、クランク角Ｓｃｒに基づいて実行条件が成立したか否かを判定できる。そして、ＣＰＵ１０２は、実行条件が成立したと判定した場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、ステップＳ１５の処理に移行する。一方、ＣＰＵ１０２は、実行条件が成立していないと判定した場合（Ｓ１４：ＮＯ）、一連の処理を一旦終了する。

【0035】

ステップＳ１５において、ＣＰＵ１０２は、複数の気筒２２のうち、内部で燃焼が行われている気筒の１つ前に燃焼行程を向かえた気筒の燃焼行程中の機関トルクの平均値である平均機関トルクＴｅａｖを算出する。平均機関トルクＴｅａｖの算出対象となった気筒を「対象気筒」としたとき、例えば気筒＃１内で燃焼が行われている場合、気筒＃２が対象気筒に対応する。内燃機関２０の気筒数は４つである。そのため、対象気筒は１８０°ＣＡ毎に切り替わる。すなわち、対象気筒は、気筒＃２、気筒＃１、気筒＃３、気筒＃４の順に切り替わる。

【0036】

そして、気筒＃２が対象気筒である場合、ＣＰＵ１０２は、気筒＃２の工程が燃焼行程であった期間内、すなわち気筒＃２で燃焼が行われていた期間に算出した複数の機関トルクＴｅの平均値を、平均機関トルクＴｅａｖとして算出する。気筒＃１が対象気筒である場合、ＣＰＵ１０２は、気筒＃１の工程が燃焼工程であった期間内に算出した複数の機関トルクＴｅの平均値を、平均機関トルクＴｅａｖとして算出する。気筒＃３が対象気筒である場合、ＣＰＵ１０２は、気筒＃３の工程が燃焼工程であった期間内に算出した複数の機関トルクＴｅの平均値を、平均機関トルクＴｅａｖとして算出する。気筒＃４が対象気筒である場合、ＣＰＵ１０２は、気筒＃４の工程が燃焼工程であった期間内に算出した複数の機関トルクＴｅの平均値を、平均機関トルクＴｅａｖとして算出する。

【0037】

なお、以降の記載において、気筒＃Ｎの工程が燃焼工程であった場合に算出した複数の機関トルクＴｅの平均値である平均機関トルクＴｅａｖを「気筒＃Ｎの平均機関トルクＴｅａｖ」という。なお、「Ｎ」は１から４の整数である。

【0038】

続いてステップＳ１７において、ＣＰＵ１０２は、燃焼行程が時系列で連続する２つの気筒２２の燃焼行程時の機関トルクの差分として、燃焼行程が時系列で連続する２つの気筒２２の平均機関トルクＴｅａｖの差分ΔＴｅを算出する。例えば対象気筒が気筒＃１である場合、気筒＃１の１つ前に燃焼行程を向かえた気筒＃２と気筒＃１とが、燃焼行程が時系列で連続する２つの気筒２２に相当する。そのため、ＣＰＵ１０２は、気筒＃１の平均機関トルクＴｅａｖと気筒＃２の平均機関トルクＴｅａｖとの差分ΔＴｅを算出する。

【0039】

次のステップＳ１９において、ＣＰＵ１０２は、対象気筒で失火が発生したか否かを判断するための値である判定用差ΔＴｅＪを算出する。
図３を参照し、判定用差ΔＴｅＪの算出処理について説明する。ここでは、対象気筒を「第１気筒」とし、第１気筒の１つ前に燃焼行程を向かえた気筒を「第２気筒」とし、第２気筒の１つ前に燃焼行程を向かえた気筒を「第３気筒」とし、第３気筒の１つ前に燃焼行程を向かえた気筒を「第４気筒」とする。例えば対象気筒が気筒＃１である場合、気筒＃１が第１気筒に対応し、気筒＃２が第２気筒に対応し、気筒＃４が第３気筒に対応し、気筒＃３が第４気筒に対応する。

【0040】

図３では、第１気筒の平均機関トルクＴｅａｖを「平均機関トルクＴｅａｖ１」とし、第２気筒の平均機関トルクＴｅａｖを「平均機関トルクＴｅａｖ２」とする。また、第３気筒の平均機関トルクＴｅａｖを「平均機関トルクＴｅａｖ３」とし、第４気筒の平均機関トルクＴｅａｖを「平均機関トルクＴｅａｖ４」とする。さらに、第１気筒と第２気筒との平均機関トルクＴｅａｖの差分ΔＴｅを「第１差分ΔＴｅ１」とし、第３気筒と第４気筒との平均機関トルクＴｅａｖの差分ΔＴｅを「第２差分ΔＴｅ２」とする。

【0041】

この場合、ＣＰＵ１０２は、上記のステップＳ１７では第１差分ΔＴｅ１を算出している。また、ＣＰＵ１０２は、図２に示す一連の処理の以前の実行時に第２差分ΔＴｅ２を算出している。そして、ＣＰＵ１０２は、第２差分ΔＴｅ２から第１差分ΔＴｅ１を引いた値を、判定用差ΔＴｅＪとして算出する。

【0042】

図２に戻り、判定用差ΔＴｅＪを算出すると、ＣＰＵ１０２は、処理をステップＳ２１に移行する。ステップＳ２１において、ＣＰＵ１０２は、算出した判定用差ΔＴｅＪと判定用閾値ΔＴｅＪｔｈとを比較することにより、対象気筒（すなわち、第１気筒）で失火が発生したか否かを判定する。第１気筒で失火が発生した場合、第１差分ΔＴｅ１は第２差分ΔＴｅ２よりも大きいため、判定用差ΔＴｅＪは負の値となるとともに、その絶対値（＝｜ΔＴｅＪ｜）は比較的大きい。そのため、ＣＰＵ１０２は、判定用差ΔＴｅＪが判定用閾値ΔＴｅＪｔｈよりも小さい場合、失火が発生したと判定する。

【0043】

なお、判定用閾値ΔＴｅＪｔｈは、機関負荷率ＫＬに応じて可変させるとよい。この場合、機関負荷率ＫＬが高いほど小さい値を判定用閾値ΔＴｅＪｔｈとして設定するとよい。

【0044】

ステップＳ２１において失火が発生したと判定した場合（ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０２は処理をステップＳ２３に移行する。ステップＳ２３において、ＣＰＵ１０２は、失火カウンタＣｎｔを１だけインクリメントする。その後、ＣＰＵ１０２は一連の処理を一旦終了する。一方、ステップＳ２１において失火が発生していないと判定した場合（ＮＯ）、ＣＰＵ１０２は、失火カウンタＣｎｔを更新しないで一連の処理を一旦終了する。

【0045】

＜本実施形態の作用及び効果＞
図４には、実際の機関トルクが実質的に一定である状況下で、第１モータジェネレータ５３の出力トルクであるモータトルクが大きく変化している場合の機関トルクＴｅの推移が示されている。図４に示すように、タイミングｔ１の機関トルクＴｅとタイミングｔ３の機関トルクＴｅとの差分Ｘ１は、タイミングｔ１の機関トルクＴｅとタイミングｔ２の機関トルクＴｅとの差分Ｘ２よりも大きくなる。タイミングｔ２は、タイミングｔ１とタイミングｔ３との間のタイミングである。

【0046】

例えば、タイミングｔ１を「第３気筒の工程が燃焼行程である期間内のタイミング」とし、タイミングｔ２を「第４気筒の工程が燃焼行程である期間内のタイミング」とし、タイミングｔ３を「第１気筒の工程が燃焼行程である期間内のタイミング」とする。そして、第１気筒の平均機関トルクＴｅａｖ１と第３気筒の平均機関トルクＴｅａｖ３との差分を算出し、当該差分を用いて失火判定を行う場合を考える。モータトルクが実質的に一定である場合、複数の気筒２２の何れにおいても失火が発生していないと、０（零）若しくは０（零）に近い値が、当該差分として算出される。一方、第１気筒で失火が発生すると、失火が発生していない場合よりも大きい値が当該差分として算出される。

【0047】

しかし、モータトルクが変動している場合、第１気筒で燃焼が行われている場合のモータトルクと、第３気筒で燃焼が行われている場合のモータトルクとの乖離が大きいことがある。この場合、第１気筒の平均機関トルクＴｅａｖ１と第３気筒の平均機関トルクＴｅａｖ３との差分には、モータトルクの変動が大きく反映されてしまう。そのため、第１気筒で失火が発生したために当該差分が大きくなったのか、モータトルクが変動したために当該差分が大きくなったのかを判別できない。つまり、失火判定の精度が高いとは言いがたい。

【0048】

本実施形態では、複数の気筒２２のうち第１気筒で失火が発生したか否かを判定する場合には、図３に示した第１差分ΔＴｅ１と第２差分ΔＴｅ２とが用いられる。第１差分ΔＴｅ１は、第１気筒の平均機関トルクＴｅａｖ１と、第１気筒の１つ前に燃焼行程を向かえた第２気筒の平均機関トルクＴｅａｖ２との差分である。第２差分ΔＴｅ２は、第３気筒の平均機関トルクＴｅａｖ３と、第３気筒の１つ前に燃焼行程を向かえた第４気筒の平均機関トルクＴｅａｖ４との差分である。そのため、図３に示したように第１差分ΔＴｅ１及び第２差分ΔＴｅ２には、モータトルクの変化の影響が反映されにくい。本実施形態では第１差分ΔＴｅ１から第２差分ΔＴｅ２を引いた値である判定用差ΔＴｅＪが算出される。第１差分ΔＴｅ１及び第２差分ΔＴｅ２にはモータトルクの変動成分がそれほど大きく含まれていない。第１差分ΔＴｅ１及び第２差分ΔＴｅ２にモータトルクの変動成分が含まれていたとしても、第１差分ΔＴｅ１と第２差分ΔＴｅ２との差をとることにより、第１差分ΔＴｅ１に含まれるモータトルクの変動成分を、第２差分ΔＴｅ２に含まれるモータトルクの変動成分で相殺できる。よって、判定用差ΔＴｅＪには、モータトルクの変化の影響があまり反映されない。その結果、モータトルクが変動しているか否かに拘わらず、第１気筒で失火が発生していない場合の判定用差ΔＴｅＪの絶対値はあまり大きくならない一方、第１気筒で失火が発生した場合の判定用差ΔＴｅＪの絶対値は比較的大きくなる。

【0049】

そこで、こうした判定用差ΔＴｅＪと判定用閾値ΔＴｅＪｔｈとの比較によって、第１気筒で失火が発生したか否かが判定される。例えば気筒＃１が第１気筒である場合には気筒＃１で失火が発生したか否かを判定できる。また例えば気筒＃３が第１気筒である場合には気筒＃３で失火が発生したか否かを判定できる。

【0050】

したがって、内燃機関２０の失火判定において上記関係式（式３）を用いて算出した機関トルクＴｅを用いたとしても、失火判定の精度の低下を抑制できる。
＜変更例＞
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0051】

・上記実施形態では、第２差分ΔＴｅ２と第１差分ΔＴｅ１との差として、第２差分ΔＴｅ２から第１差分ΔＴｅ１を引いた値である判定用差ΔＴｅＪを採用しているが、これに限らない。例えば、第２差分ΔＴｅ２と第１差分ΔＴｅ１との差として、第１差分ΔＴｅ１から第２差分ΔＴｅ２を引いた値である判定用差を採用してもよい。この場合、判定用差が判定用閾値以上である場合に、第１気筒で失火が発生したと判定するとよい。

【0052】

・上記実施形態では、差分ΔＴｅを算出するに際し、平均機関トルクＴｅａｖを用いているが、これに限らない。ある気筒の燃焼行程中に算出した複数の機関トルクＴｅのうちの１つと、ある気筒の１つ前に燃焼行程を向かえた気筒の燃焼行程中に算出した複数の機関トルクＴｅのうちの１つとの差分を、差分ΔＴｅとして算出するようにしてもよい。この際、ある気筒の燃焼行程中に算出した複数の機関トルクＴｅのうちの最大値を採用してもよいし、最小値を採用してもよい。

【0053】

・内燃機関は、３つ以上の気筒を有するものであれば、任意数の気筒を有するものであってもよい。例えば、内燃機関は、気筒数が６つとなる内燃機関であってもよいし、気筒数が３つとなる内燃機関であってもよい。

【0054】

・制御装置１００は、ＣＰＵとＲＯＭとを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。すなわち、制御装置１００は、以下（ａ）～（ｃ）の何れかの構成であればよい。
（ａ）制御装置１００は、コンピュータプログラムに従って各種処理を実行する一つ以上のプロセッサを備えている。プロセッサは、ＣＰＵ並びに、ＲＡＭ及びＲＯＭなどのメモリを含んでいる。メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコード又は指令を格納している。メモリ、すなわちコンピュータ可読媒体は、汎用又は専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含んでいる。
（ｂ）制御装置１００は、各種処理を実行する一つ以上の専用のハードウェア回路を備えている。専用のハードウェア回路としては、例えば、特定用途向け集積回路、すなわちＡＳＩＣ又はＦＰＧＡを挙げることができる。なお、ＡＳＩＣは、「Application Specific Integrated Circuit」の略記であり、ＦＰＧＡは、「Field Programmable Gate Array」の略記である。
（ｃ）制御装置１００は、各種処理の一部をコンピュータプログラムに従って実行するプロセッサと、各種処理のうちの残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備えている。

【符号の説明】

【0055】

１０…ハイブリッド車両
２０…内燃機関
２２…気筒
４０…ダンパ
５２…遊星歯車機構
５２ｃ…キャリア
５２ｒ…リングギヤ
５２ｓ…サンギヤ
５３…第１モータジェネレータ
１００…制御装置
１０２…ＣＰＵ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】