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JPS60150406A - 気筒数制御エンジン - Google Patents

気筒数制御エンジン

Info

Publication number
JPS60150406A
JPS60150406A JP764084A JP764084A JPS60150406A JP S60150406 A JPS60150406 A JP S60150406A JP 764084 A JP764084 A JP 764084A JP 764084 A JP764084 A JP 764084A JP S60150406 A JPS60150406 A JP S60150406A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cylinder
timing
engine
reduced
intake
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP764084A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH059610B2 (ja
Inventor
Misao Fujimoto
藤本 操
Koichi Takahashi
高橋 侯一
Toshiharu Masuda
益田 俊治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP764084A priority Critical patent/JPS60150406A/ja
Publication of JPS60150406A publication Critical patent/JPS60150406A/ja
Publication of JPH059610B2 publication Critical patent/JPH059610B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、エンジン軽負荷時等の特定運転時に一部気筒
の作動を休止させ減筒運転を行なう気筒数制御エンジン
の改良に関する。
(従来技術) 従来より、高負荷運転時には燃費が良好になる傾向があ
るので、多気筒エンジンにおいて、エンジン負荷の小さ
いときに、−邪気筒への燃料の供給をカントして作動を
休止させ、この分だけ残りの稼動気筒の負荷を相対的に
高め、全体として軽負荷領域の燃費を改善するように減
筒運転を行なう気筒数制御エンジンが知られている(例
えば特開昭57−338号参照)。
ところが、そのようなエンジンでは減筒運転時にも全気
筒運転時にも同一のバルブタイミングでもって制御して
いたため、クランクシャフトの1回転について1回爆発
するだけでサイクル時間が長く、また、充填効率が高く
燃焼圧力が大きくなるので、1〜ルク変動が大きく、全
気筒運転時に比して振動に対して不利となっている。本
発明はバルブタイミングを変えることによって、振動の
低減を図ろうとするものである。
因に、バルブタイミングを変える装置としては、従来、
例えば特公昭34−10554号の内燃機関の弁駆動用
タペット装置が知られている。
(発明の目的) 本発明は気筒数制御エンジンにおいて、減筒運転時の振
動の低減を図ることを目的とするものである。
(発明の構成) 本発明の構成は、上述した目的を達成するために、特定
運転時に作動を休止する第1気筒群と、常時作動する第
2気筒群とを有する気筒数制御エンジンにおいて、前記
第2気筒群のバルブタイミングを、減筒運転時に全筒運
転時よりも最大燃焼圧力が低下する方向に制御する制御
手段を設けたことを特徴とするものである。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図および第2図に示すエンジン1は、特定運転時に
休止する第1気筒群(第2および第3気筒IB、IC)
と、常時作動する第2気筒群(第1および第4気筒IA
、ID)とを有する4気筒の気筒数制御エンジンである
第1図において、2は吸気通路で、上流側からエアクリ
ーナ(図示せず)、エアフローセンサ3、燃料噴射弁4
およびスロワ1−ル弁5が順に配設されてなる主吸気通
路6と、該主吸気通路6から分岐し各気筒IA、IB、
IC,IDの燃焼室に通ずる4つの枝吸気通路7,8,
9.10とからなる。
第2および第3気筒IB、ICについての枝吸気通路8
,9にはそれぞれシャッターバルブ11゜12が介設さ
れ、しかして負圧センサI3よりの吸気負圧に対応した
負圧信号Slと、回転数センサI4よりのエンジン回転
数に対応した回転数信号s2とにより、第3図に示すよ
うに、設定吸気負圧Pm以下でかつ設定エンジン回転数
Nm以下であると気筒数制御回路15にて判定されると
、アクチュエータ16(例えば電磁ソレノイ1〜)を作
動させ、シャッターバルブ11.12を閉し、減筒運転
を行なうようになっている。
I7は排気通路で、各気筒]、A、IB、IC,II〕
の燃焼室に通ずる4つの枝排気通路に分岐されている。
18は水温センサで、エンジン冷却水温度に対応した温
度信号S3’lt気筒数制御回路15に出力し、該温度
信号S3にてエンジンが冷間状態であると判定されると
4他の信号Sl、S2に係わりなく。
全筒運転を行うようになっている。19はスロットル開
度センサで、スロットル弁5に連係され、スロット開度
信号S4を気筒数制御回路15に入力し、加速時には全
筒運転をするようになっている。
20は燃料噴射制御回路で、エアフローセンサ3に連係
されたポテンションメータ45より吸入空気員信号S5
が入力され、しかして吸入空気量に応じた燃料噴射量を
決定し、それに応したパルス信号S6を燃料噴射弁4に
送るようになっている。
第1図に示すエンジンの第1気筒IAを示す第2図にお
いて、21はシリンダブロックで、その上側にガスケツ
1〜22を介してシリンダヘッド23が設けられている
。24は燃焼室である。
25、26はそれぞれ吸気ポートおよび排気ポーi〜で
、燃焼室24への開口部にはそれぞれ所定のタイミング
で開閉する吸気弁27および排気弁28が配設されてい
る。
前記吸気弁27および排気弁28はそれぞれバルブガイ
ド29.29を介してしリンダヘッド23に摺動可能に
支承され、しかしてバルブスプリング30.30にて上
方すなわち閉弁方向に常時付勢されている。
前記シリンダヘッド23の上部には、吸排気弁27゜2
8を開閉制御する吸気側および排気側動弁機構31A、
31Bが設けられている。この吸気側および排気側動弁
機構31A、31Bは、エンジンのクランクシャフト(
図示省略)によって回転駆動される吸気側および排気側
カムシャフト32A、32Bを有し、該カムシャフト3
2A、 32Bには吸11゛気弁27.28に対応して
カム33A、33Bが形成され、しかしてカムシャフト
32A、32Bの回転により吸排気弁27゜28が開閉
制御されるようになっている。
また、前記吸気側動弁機構31Δには、吸気弁27のバ
ルブタイミングを可変制御するタイミング可変機構34
が設けられている。このタイミング可変機構34は、カ
ム33Aと吸気弁27のバルブステム27aとの間に介
在するタペット35と、該タペット35が摺動可能に嵌
挿保持される嵌挿孔36aおよびシリンダヘッド23の
円弧状内側面に対応して円弧状に形成された下面36b
を有し、前記吸気側カムシャフト32Aに対して回動可
能に支承さILだ回動部材36と、該回動部材36をエ
ンジンの運転状態に応じて吸気側力ムシャフ1〜32A
の回転中心に対し回動させる操作手段37とを備えてい
る。
前記回動部材36は、吸気側カムシャフト32Aに支承
される部分において、上下部材36c、36dに分割さ
れており、ポル1−38.38にて一体に結合されてい
る。
また、操作手段37は、タイミング可変機構34の回動
部材36の上部材33cに連結された回動軸39と、該
回動軸39に対して直角方向に配設され該回動軸39に
係合するとともに第2図中左右方向に往復動可能となっ
ている往復動軸40と、例えばモータの回転運動を往復
運動に変換して上記往復動軸40を上記方向に往復動さ
せ、回転軸39を介して回動部材36を前記のように回
動させる駆動手段41とを備えてなる。
しかして、吸気側力ムシャフl−32Aが回転してカム
33がタペット35の受圧部35aを押圧し、該タペソ
1〜35が嵌挿孔36a内を押し下げられると、吸気弁
27が、バルブスプリング30の付勢力に抗してタペッ
ト35の抑圧部35bによって押し下げられ、吸気ポー
ト25が開かれる。
また、排気弁28のバルブステム28aとカム33Bと
の間にもタペット42が介在し、該タペット42がシリ
ンダヘッド3の嵌挿孔3a内に摺動可能に嵌挿保持され
ている。
43はバルブタイミング制御回路で、負圧信号S1およ
びエンジン回転数信号S2に応じて吸気弁27のバルブ
タイミングを決定し、それに応じた駆動信号S7でもっ
て駆動手段41を駆動するようになっている。44は点
火プラグである。
なお、上記タイミング可変機構は、各気筒の吸気弁に対
して設けられており、駆動手段41にて全気筒を同時に
制御できるようになっている。
上記のように構成すれば、エンジンの全筒運転領域の軽
負荷時を含む常用運転時には吸気弁27および排気弁2
8はそれぞれ吸気側動弁機構31Aおよび排気側動弁機
構31Bによって所定のバルブタイミングで開閉制御さ
れる。すなわち、第4図に実線で示すように、排気弁2
8はピストンの下死点(13IDC)より少し前で開い
た後上死点(TDced近で閉しる一方、吸気弁27は
ピストンの」二死点付近で開いた後不死点より少し遅れ
て閉しるベースタイミングでもって制御される。
また、エンジンの高負荷低回転時には、タイミング可変
機構34が作動し、吸気弁27の閉時期をベースタイミ
ングよりも早めるので、吸気の吹き返しが防止され、充
填効率が高められる。
一方、エンジンの高負荷高回転時には、タイミング可変
機構34が作動し、回動部材36を反時バ1方向に回動
し吸気弁27の開時期をベースタイミングよりも遅れ側
に変化させるので、排気ガスの排気通路17への流出が
促進され、吸入空気量増大による吸気慣性力を利用して
次の行程での新気の導入が促進され、充填効率が高めら
れる。
減筒運転領域でのアイドル運転時においては。
作動する第1および第4気筒IA、IDでは吸気弁27
の閉時期がベースタイミングよりも遅らされるので、吸
気の吹き返しが若干生じ、充填効率が低トし、有効圧縮
比が低下することになる。したかって、最大燃焼圧力を
」二昇しトルク変動が大きくなることもないので、振動
の低減が図れ、全気筒運転時の場合と同様の良好な運転
状態となる。
しかして、エンジン回転数、エンジン負荷の増大に伴っ
て、ベースタイミングに近づくように吸気弁27まの閉
時期が徐々に早められ、全筒運転への切換領域ではほぼ
ベースタイミングとなる。
上記実施例では、減筒運転時のうち、特1;振動の激し
いアイドル運転時のみ吸気弁27の開時期をベースタイ
ミングよりも遅らせるようにしているが、減筒運転域全
体に亘って吸気弁27の閉時期を遅らせるようにしても
よい。
」二記実施例のほか、第6図に実線で示すように、逆に
吸気弁27の開時期をベースタイミングよりも早めて」
二死点より早くし、吸排気−jf21,2Bのオーバー
ラツプ期間を増太し、それによって緩慢燃焼させて最大
燃焼圧力を低下させ、振動の低減を図ることもできる。
また、周知のパル19フ1〜m可変手段を用いることも
できる。すなわち、第7図に示すように、全気筒運転領
域には、高負荷時にリフト量を常用運転時すなわちベー
スタイミングよりも増大して吸気弁27の閉時期を遅ら
せる一方、減筒運転領域には第8図に示すように、アイ
ドル運転時にベースタイミングよりもリフト量を小さく
し、吸気弁27の閉時期を早めてボンピングロスを低減
し、最大燃焼圧力を低下させることで振動を低減し、し
かしてエンジン回転数、エンジン負荷の増大で、リフト
量をベースタイミングに戻すようにすることもできる。
上記実施例においては、気筒数制御回路15、燃料噴射
制御回路20およびバルブタイミング制御回路45と髪
個々に独立したものとして説明しているが、これらを一
体として上記機能を備えたデジタルコンピュータで構成
し、全体の制御を行うように設けてもよいのは勿論であ
る。
(発明の効果) 本発明は上記のように構成したから、減筒運転時の振動
を低減し、良好な運転状態を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示し、第1図は気筒数制御エン
ジンの全体構成図、第2図は第1気筒の縦断面図、第3
図は減筒運転領域の説明図、第4図および第5図は吸排
気弁のバルブタイミングの説明図、第6図ないし第8図
は変形例の吸Mト気弁のバルブタイミングの説明図であ
る。 LA、IB、IC,ID−・・・気筒、2・ ・・吸気
通路、11,1.2−・・・・シャッターバルブ、13
・・・負圧センサ、14・・・・・回転数センサ、15
−・・・気筒数制御回路、27・・・・吸気弁、28 
・・排気弁、32−・−・カムシャツ1−233・・・
・カム、34・・・・・タイミング可変機構

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)特定運転時に作動を休止する第1気筒群と、常時
    作動する第2気筒群とを有する気筒数制御エンジンにお
    いて、前記第2気筒群のバルブタイミングを、減筒運転
    時に全筒運転時よりも最大燃焼圧力が低下する方向に制
    御する制御手段浸設けたことを特徴とする気筒数制御エ
    ンジン。
JP764084A 1984-01-18 1984-01-18 気筒数制御エンジン Granted JPS60150406A (ja)

Priority Applications (1)

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JP764084A JPS60150406A (ja) 1984-01-18 1984-01-18 気筒数制御エンジン

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JP764084A JPS60150406A (ja) 1984-01-18 1984-01-18 気筒数制御エンジン

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JPS60150406A true JPS60150406A (ja) 1985-08-08
JPH059610B2 JPH059610B2 (ja) 1993-02-05

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