JPH06193477A - 自動車用エンジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、エンジン運転域を全筒域と休筒
域との間で切り換えた際のエンジンの燃費やドライバビ
リティの向上を図ることにある。 【構成】 エンジン運転域を全筒域と休筒域との間で変
更できる自動車用エンジン（Ｅ）であって、特に、回転
数センサ（１２）と、ブースト圧センサ（１０）と、負
荷センサであるアイドルスイッチ（２７），エアコンス
イッチ（２９），パワーステアリングスイッチ（３２）
等の出力に応じて運転域を変更する制御装置１５とを備
え、負荷センサであるアイドルスイッチ（２７），エア
コンスイッチ（２９），パワーステアリングスイッチ
（３２）等の作動状態に応じて効果的に休筒域を変更
し、即ち、休筒域の狭くなるのを防ぎ、自動車用エンジ
ンの燃費やドライバビリティの向上を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車用エンジンに関
し、さらに詳しくは、複数気筒のうちの選択された気筒
での吸・排気のための弁装置の作動を休止させることの
できる構造を備えた自動車用エンジンに関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関の運転中において、適時に出力
低減や低燃費化を図るべく、一部気筒への吸気及び燃料
の供給を停止させ、休筒運転を行うことのできる弁停止
機構を備えた内燃機関が知られている。この種内燃機関
の弁停止機構を制御する制御手段は各種運転情報に基づ
き設定運転域に入るとその運転域内では、休筒気筒の吸
排気弁の開閉作動を停止させると共に休筒気筒への燃料
供給を停止させ、設定運転域を離脱すると、休筒気筒の
吸排気弁の開閉作動を正常状態に戻し、休筒気筒への燃
料供給を再開させている。

【０００３】上述した休筒状態は、例えば、４気筒エン
ジンである場合、ピストンの作動行程が同じである１番
気筒を該当させて、燃料消費量を低減させるようになっ
ており、この休筒設定は、エンンジン回転数および負荷
情報に相当する気筒内での空気の体積効率とを割り出し
て決められたマップにより実行されるようになってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな休筒システムを用いたエンジンも含めて一般に、エ
ンジンのアイドル運転時には、エンジン側での回転を低
いものとしながら燃焼を維持させることが必要である。
そこで、例えば、このアイドル運転時に、燃費効率を優
先する目的で休筒モードを設定した場合、例えば、３０
〜４０％の燃費向上が図れる反面、第１７図に示すよう
に、４気筒の例でいうと実線で示す全筒状態に比べて
（破線で示す）休筒状態での回転復元力、つまり、復帰
トルクが弱いために、外乱によりアイドル回転が不安定
になってしまう虞れがある。これは、全筒状態（４気
筒）の場合に比べて休筒状態（２気筒）を設定した場合
には、燃焼行程に用いられる気筒が少なくなる分、吸気
慣性効果が減少してしまい、空気の体積効率が小さくな
ることにより出力の向上が図れなくなるためである。

【０００５】従って、アイドル運転時に休筒状態を設定
した場合には、例えば、空調装置が作動したときや、パ
ワステアリング機構が作動されたときの負荷増加に対
し、アイドル回転が不安定になったり、あるいは、エン
ジンが止まってしまう事態を招いてしまうことがある。
そこで、本発明の目的は、上述した休筒システムを設定
できる自動車用エンジンにおける問題に鑑み、特に、ア
イドル運転時に休筒状態が設定されている場合、アイド
ル回転を低下させるような事態が生じた場合には、休筒
状態の設定を禁止して回転不調やエンストの発生を未然
に防止できる構造を備えた自動車用エンジンを得ること
にある。

【０００６】また、このような休筒システムを用いたエ
ンジンにおいては、全筒状態とを切り換えるための構造
として、例えば、油圧駆動機構によりロッカーシャフト
内で突没可能なプランジャの移動を設定するようにした
構造の場合には、一方へのプランジャの移動により全筒
あるいは休筒状態を設定した直後に再度、元の状態に復
帰させるような事態が生じる場合がある。つまり、全筒
／休筒状態を判定するためのマップにおいて、全筒状態
と休筒状態との境界部を境にして交互に条件が変わるよ
うな状態で運転されているような場合には、全筒状態と
休筒状態とが頻繁に切り換えられてしまうことになる。
従って、このような場合には、上記プランジャの移動が
瞬時に切り換えられなければなず、これによって、例え
ば、プランジャがロッカーシャフト側の被係合部に係合
しようとしている段階でその係合を解除されたり、ある
いは逆に、非係合の状態に移動しようとしているときに
係合状態に復帰させられたりすると、プランジャの位置
が不安定のままとされたり、あるいは、移動切り換えに
よるプランジャと被係合部との間で部品同士の衝突が生
じてバルブ機構が破損されてしまう虞れがある。

【０００７】そこで、本発明の他の目的は、上述した休
筒システムを設定できる自動車用エンジンにおける問題
に鑑み、休筒状態が頻繁に切り換えられるような場合
に、この状態を設定するためのバルブ構成への損傷を来
すことがないようにできる構造を備えた自動車用エンジ
ンを得ることにある。さらに、このような休筒システム
を用いたエンジンも含めて一般のエンジンにあっては、
例えば、エアコンディッショナが作動している場合のよ
うに、エンジンの負荷が増加するのに合わせて吸入空気
量を増加させる、所謂、アイドルビードコントロール
（ＩＳＣ）機構を設けて、エンジンの出力低下によるア
イドル回転低下が発生した場合の回転の不安定化やエン
ストを起こすのを防止する場合がある。

【０００８】このアイドルスピードコントロール機構を
休筒システムを用いたエンジンに設けた場合には、エア
コンディッショナが作動された際の空気量の増加により
空気の体積効率が増加し、この増加に対応して休筒状態
から全筒状態に切り換えられてしまうことがある。従っ
て、休筒状態で走行して燃費低減を図るようにしていて
も、体積効率の増加により全筒状態への運転モードが切
り換えられることによって、燃費効率をよくするために
休筒状態を設定した利点が損なわれてしまうことにな
る。そこで、本発明の他の目的は、上述した休筒システ
ムを設定できる自動車用エンジンにおける問題に鑑み、
走行中でのエアコンディッショナの作動に対応して休筒
状態の設定領域が狭められてしまうのを防止して、休筒
状態を設定することによる燃費向上を確保することので
きる構造を備えた自動車用エンジンを得ることにある。

【０００９】さらにまた、このような休筒システムを用
いたエンジンにおいては、例えば、低速回転時に休筒状
態を設定されている場合、加速しようとすると、スロッ
トル開度を大きくしたことによるブースト圧の変化を基
に、そのブースト圧がマップ内での全筒状態を設定する
領域に達して始めて加速のために必要な出力を得るため
の全筒状態の設定が行われるようになっているために、
吸気遅れやバルブ機構でのアクチュエータの動作におけ
るタイムラグによって加速に必要な出力を得るまでの時
間が遅くなってしまう虞れがあった。従って、このよう
なブースト圧を用いた全筒／休筒状態の判定には、判定
に至るまでの間の出力不足を来したり、スロットル開度
に応じた大量の燃料噴射による爆発行程の実行が行われ
た場合の異常振動の発生、さらには、全筒状態への切り
換えが完了した場合のエンジンの回転変動によるショッ
クの発生等の不快な現象が生じることになる。

【００１０】そしてまた、本発明の他の目的は、上述し
た休筒システムを設定できる自動車用エンジンにおける
問題に鑑み、特に、休筒状態における加速時には、全筒
状態への切り換えが迅速に行われることにより、加速の
ための出力不足を始めとする各弊害の発生を未然に防止
することのできる構造を備えた自動車用エンジンを得る
ことにある。またさらに、このような休筒システムを用
いたエンジンにあっては、実際に出力を得るための燃焼
行程を実行される気筒の数が減るために、爆発行程によ
って生じるエンジン振動を抑え切れなくなる場合があ
り、この振動がエンジンマウントを介して車体に伝わり
室内騒音の原因となる虞れがある。特に、休筒時での低
速回転時には、この現象が顕著となる。

【００１１】そこで、このような現象を回避するため
に、低速回転時で全ての気筒でのバルブ開閉が行える状
態に切り換えて、エンジン振動モードに関する制振のた
めのバランシングを採ることが孝えられるが、特に、低
速回転時での燃費向上が望まれる関係上、休筒状態を解
除できないのが実状であり、どうしても、上述した車体
振動の問題が残されたままとなることが多い。そこで、
本発明の他の目的は、上述した休筒システムを設定でき
る自動車用エンジンにおける問題に鑑み、特に、休筒状
態での低速回転時に車体振動を抑えることのできる構造
を備えた自動車用エンジンを得ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明は、機関の運転状態に応じて一部の気筒を
休筒させる自動車用エンジンにおいて、エンジン回転数
を検出する回転数センサと、吸気管負圧を検出するため
のブースト圧情報を出力するブースト圧センサと、上記
エンジン回転数及び上記ブースト圧情報に基づき設定さ
れる休筒域をエンジン負荷を検出する負荷センサの出力
に応じて変更する制御装置を有することを特徴とする。
更に、本発明は、上記負荷センサがアイドルスイッチか
ら成り、上記制御装置が非アイドル状態を検出している
場合の下限となるエンジン回転数よりも、アイドル状態
を検出している場合の下限となるエンジン回転数を低く
なるように設定することを特徴とする。

【００１３】更に、本発明は、上記負荷センサがスロッ
トル開度センサから成り、上記制御装置が上記スロット
ル開度センサから出力されるスロットル開度の変化率が
所定値以上の時には休筒運転を禁止することを特徴とす
る。更に、本発明は、上記制御装置が非アイドル状態を
検出している場合に、エアコンの作動、非作動で休筒域
を変更することを特徴とする。更に、本発明は、上記制
御装置が全筒運転に移行してからの所定時間の間、休筒
移行条件が成立しても移行を禁止するように制御するこ
とを特徴とする。

【００１４】

【作用】このように本発明によれば、アイドル運転時に
休筒状態が設定されている場合、アイドル回転を低下さ
せるような外乱があるときには、休筒状態の設定が禁止
される。また、本発明によれば、アイドル運転時に、空
調装置が作動しているときあるいはパワーステアリング
機構が作動しているとき、さらにはエンジン回転の異常
な低下が発生した場合の何れかに相当しているときに
は、休筒状態の設定が禁止される。さらに、本発明によ
れば、全筒か休筒状態のいずれかを設定された後に、引
き続いて元の状態に復帰させるような場合には、所定時
間の間、いままで設定されている状態を保持させるよう
に、新しい状態設定に対応した油圧駆動部での作動切り
換えを行わないようにして、状態設定のために駆動され
ているバルブ機構の態位を途中で変更しないようにする
ことができる。

【００１５】さらにまた、本発明によれば、走行時にお
いて空調装置が作動されている場合には、空調装置が作
動されていないときに用いられるエンジン回転数と空気
の体積効率とによる全筒／休筒状態設定のためのマップ
とは別に、空調装置の作動により増加した空気の体積効
率を基に判定領域を変更したエアコン判定マップにより
全筒／休筒状態の設定が行なわれる。また、本発明によ
れば、エアコン判定マップは、アイドル運転時、アイド
ル回転が不安定になる回転数以下では、全筒状態を設定
するようになっている。さらに、本発明によれば、休筒
状態を設定されているときに、スロットル開度を大きく
して加速する状態にあるときには、このスロットル開度
を検出しているスロットルポジションセンサからの信号
によりスロットル開度の変化率を割り出し、この変化率
が所定値以上にあるときには、全筒状態を設定するよう
にバルブ機構が駆動される。

【００１６】また、本発明によれば、休筒状態を設定さ
れているときには、アイドルスイッチのオン／オフ状態
を判別してその状態での所定回転数を設定し、現段階で
のエンジン回転数が所定回転数以上である場合には、休
筒状態においても車体振動を誘起することがないと判断
して休筒状態を維持することにより燃費の向上を図るこ
とができる。

【００１７】

【実施例】第１図に示した本発明に係るエンジンの制御
装置は、運転モード切り換え機構付きの直列４気筒エン
ジン（以後単にエンジンＥと記す）に装着される。

【００１８】このエンジンＥの吸気通路１は吸気分岐管
６と、それに連結されるサージタンク９及び同タンクと
一体の吸気管７と、図示しないエアクリーナによって構
成されている。吸気管７はその内部にスロットル弁２を
枢支し、このスロットル弁２の軸２０１は吸気通路１の
外部でスロットルレバー３に連結されている。このスロ
ットルレバー３にはアクセルペダル（図示せず）に連動
するスロットルレバー３を介してスロットル弁２を第１
図中反時計回りの方向へ回動させるように連結されてお
り、スロットル弁２はこれを閉方向に付勢する戻しばね
（図示せず）により、アクセルケーブルの吸張力を弱め
ると閉じてゆくようになっている。なお、スロットル弁
２には同弁の開度情報を出力するスロットル開示センサ
８とスロットル弁２が全閉位置にあるとオンするアイド
ルスイッチ２７が装着されている。

【００１９】他方、スロットル弁２を迂回する吸気バイ
パス路１０１にはアイドル制御用のアイドル回転数制御
（ＩＳＣ）バルブ４が装備され、同バルブ４はばね４０
１によって閉弁付勢され、アクチュエータとしてのステ
ッパモータ５によって駆動される。ファーストアイドル
エアバルブ１６は、アイドル時の暖機補正を冷却水温に
応じて自動的に行うものである。なお、ＩＳＣバルブ４
には同バルブ４の開度に対応する開度位置情報を発する
ＩＳＣポジションセンサ２８が装着される。

【００２０】さらに、吸気路１には吸気温度Ｔａ情報を
出力する吸気温センサ１４が設けられ、図示しないシリ
ンダブロックにはエンジンの暖機温度としての冷却水温
を検出する水温センサ１１及びノック情報を出力するノ
ックセンサ２１が設けられている。図示しない点火コイ
ルには、エンジン回転数を点火パルスで検出する回転数
センサ１２が設けられ、図示しない電気回路にはバッテ
リー電圧ＶＢを検出するバッテリーセンサ３４が設けら
れ、さらにまた、サージタンク９には吸気管Ｐｂ情報を
出力するブースト圧センサ１０が装着されている。さら
に、エンジンＥの図示しないクランクシャフトにはクラ
ンク角情報を出力するクランク角センサ３３が設けられ
る。

【００２１】またエアコンのオン、オフを検出する車内
に設けられたエアコンスイッチ２９、さらに、パワステ
の作動を検出するパワステスイッチ３２が図示しないパ
ワステポンプ付近に装着されている。エンジンＥのシリ
ンダヘッド１３には各気筒に連通可能な吸気路及び排気
路がそれぞれ形成され、各流路は図示しない吸気弁及び
排気弁によって開閉される。シリンダヘッド１３に取付
けられる動弁系の構成は後で詳細に説明するが、該動弁
系の構成は低速モードと高速モードの運転ができる構成
になっており、しかも適時に、常時運転気筒としての第
２気筒（＃２）及び第３気筒（＃３）以外の休筒気筒と
しての第１気筒（＃１）と第４気筒（＃４）の各吸排弁
を停止させて休筒モードでの運転を可能としてる。即
ち、この動弁系には低速切り換え機構Ｋ１と、高速切り
換えＫ２ａ，Ｋ２ｂとが装着され、各切り換え機構Ｋ
１，Ｋ２ａ，Ｋ２ｂはロッカアームとロッカ軸の係合離
脱を係合ピンを介して油圧シリンダによって切り換え移
動させ、高低カムとロッカアームの係合離脱を選択的に
行えるように構成される。

【００２２】なお、運転モード切り換え機構としての休
筒切り換え機構Ｋ１には油圧回路２２より第１電磁弁２
６を介して圧油が供給され、高速切り換え機構Ｋ２ａ，
Ｋ２ｂには油圧回路３０より第２電磁弁３１を介して圧
油が供給される。ここで、低速カムによる低速モード運
転時には３方弁である第１電磁弁２６と第２電磁弁３１
は共にオフであり、高速カムによる高速モードの運転時
には第１電磁弁２６と第２電磁弁３１は共にオンであ
り、休筒モードの運転時には第１電磁弁２６のみオン、
第２電磁弁３１はオフである。これら両電磁弁２６，３
１は、後述のエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）
１５によって駆動制御される。さらに、第１図のシリン
ダヘッド１３には各気筒に燃料を噴射するインジェクタ
１７が装着され、各インジェクタは燃圧調整手段１８に
よって定圧調整された燃料を燃料供給源１９により受
け、その噴射駆動制御は、ＥＣＵ１５によって構成され
る。

【００２３】さらに、第１図のシリンダヘッド１３には
各気筒毎に点火プラグ２３が装着され、特に、常時運転
気筒＃２，＃３の両プラグ２３は共に結線されて単一の
点火駆動回路内のイグナイタ２４に接続され、休筒気筒
＃１，＃４の両プラグ２３は共に結線されてイグナイタ
２５に接続される。両イグナイタ２４，２５はＥＣＵ１
５に接続される。次に、第２図ないし第１２図に基づい
て本発明の動弁系の構造を詳細に説明する。第４図乃至
第６図、第１２図に示すように、シリンダヘッド１３に
は、その長手方向に沿って互いに平行をなす一対の吸気
用カムシャフト４２と排気用カムシャフト４３とが配設
され、それぞれ各気筒ごとに小リフト量をもつ低速用カ
ム４４と大リフト量をもつ高速用カム４５が一体に形成
されている。そして、この一対のカムシャフト４２，４
３はカムシャフトハウジング４６の上部と複数のカムキ
ャップ４７によって挟持された状態でボルト４８，４９
によってシリンダヘッド１３の上部に固定されること
で、シリンダヘッド１３に回転自在に支持される。

【００２４】また、シリンダヘッド１３にはその長手方
向に沿って互いに平行をなし、且つ詳細は後述するが、
一対のカムシャフト４２，４３と平行をなす一対の吸気
用ロッカーシャフト部５１と排気用ロッカーシャフト部
５２がそれぞれ気筒ごとに配設されている。そして、こ
の一対のロッカーシャフト部５１，５２はカムシャフト
ハウジング４６の下部と複数のロッカーシャフトキャッ
プ５３によって挟持された状態でボルト４９，５４によ
ってシリンダヘッド１３の下部に固定されることで、シ
リンダヘッド１３に回転自在に支持される。なお、シリ
ンダヘッド１３の上部にはシリンダヘッドカバー５５が
固定されている。

【００２５】各ロッカーシャフト部５１，５２には、高
速運転用のバルブ開閉タイミングと低速運転用のバルブ
開閉タイミングとに切り換えられる動弁装置と、高速運
転用のバルブ開閉タイミングと低速運転用のバルブ開閉
タイミングとに切り換えられると共に低負荷運転時に休
筒できる動弁装置とが装着されている。即ち、第１２図
に示すように、４気筒のうち上下の２気筒の動弁装置６
１は休筒機構を有し、中央の２気筒の動弁装置６２は休
筒機構を有していない。

【００２６】ここで休筒機構付の動弁装置６１について
説明する。第７図に示すように、先ず、排気用ロッカー
シャフト部５２について詳細に説明すると、排気用アー
ム部５２ａが排気用ロッカーシャフト部５２の略中央部
から直角方向に一体に延在してなるＴ型レバー６３によ
り形成されている。なお、吸気用ロッカーシャフト部５
１も排気用ロッカーシャフトに排気用アームを成すＴ型
レバー６３が一体に形成され、同様の形状を有してい
る。排気用ロッカーシャフト部５２には、平面視が略Ｔ
字形状をしたＴ型レバー６３とその両側にサブロッカー
アームとして低速用ロッカーアーム６４及び高速用ロッ
カーアーム６５が装着されている。排気用アーム部５２
ａの基端はロッカーシャフト部５２に一体に製造され、
その揺動端にはアジャストスクリュー６６がアジャスト
ナット６７によって取付けられ、アジャストスクリュー
６６の下端部が後述する排気バルブ８０の上端部に当接
している。

【００２７】一方、低速用ロッカーアーム６４はその基
端がロッカーシャフト５２に枢着されて回転自在に支持
され、その揺動端にはローラベアリング６８が取付けら
れており、ローラベアリング６８には低速用カム４４が
係合できるようになっている。また、高速用ロッカーア
ーム６５も同様にその基端がロッカーシャフト５２に枢
着されて回転自在に支持され、その揺動端にはローラベ
アリング６９が取付けられており、ローラベアリング６
９には高速用カム４５が係合できるようになっている。

【００２８】さらに、第６図に示すように、低速用ロッ
カーアーム６４及び高速用ロッカーアーム６５には、ロ
ーラベアリング６８，６９が取付けられた揺動端とは反
対側にそれぞれアーム部７０，７１が一体に形成され、
このアーム部７０，７１にはアームスプリング７２，７
３が作用している。アームスプリング７２，７３は、カ
ムキャップ４７に固定されたシリンダ７４及びプランジ
ャ７５、圧縮スプリング７６によって構成される。プラ
ンジャ７５の先端部がアーム部７０，７１を押圧し、第
６図において左側に示す各ロッカーアーム６４，６５を
反計回り方向に、右側に示す各ロッカーアーム６４，６
５を反時計回り方向にそれぞれ付勢している。

【００２９】従って、通常、低速用ロッカーアーム６４
及び高速用ロッカーアーム６５はアームスプリング７
２，７３によってローラベアリング６８，６９がカムシ
ャフト４３の低速用カム４４及び高速用カム４５の外周
面に当接した状態となっており、カムシャフト４３が回
転すると、各カム４４，４５が作用して低速用ロッカー
アーム６４及び高速用ロッカーアーム６５を揺動するこ
とができるようになっている。

【００３０】第８図に示すように、低速用ロッカーアー
ム６４及び高速用ロッカーアーム６５は、切換機構Ｋ１
及びＫ２ａによってロッカーシャフト５２と一体に回転
することができるようになっている。ロッカーシャフト
５２には低速用ロッカーアーム６４に対応する位置にそ
の径方向に沿って貫通孔９１が形成され、この貫通孔９
１にはロックピン９２が移動自在に装着されると共に、
スプリングシート９３によって支持された圧縮スプリン
グ９４によって一方向に付勢されている。一方、低速用
ロッカーアーム６４にはロッカーシャフト５２の貫通孔
９１に対応する位置に係合孔９５が形成され、この係合
孔９５に圧縮スプリング９４によって付勢されたロック
ピン９２が係合している。そして、ロッカーシャフト５
２にはその軸方向に沿って貫通孔９１に連通する油圧通
路２２ａが形成され、ロックピン９２にはこの油圧通路
２２ａに連通すると共に係合孔９５に係合する側に開口
する油路９７が形成されている。

【００３１】また、ロッカーシャフト５２には高速用ロ
ッカーアーム６５に対応する位置にその径方向に沿って
貫通孔９８が形成され、その貫通孔９８にはロックピン
９９が移動自在に装着されると共に、圧縮スプリング１
００によって一方向に付勢されている。一方、高速用ロ
ッカーアーム６５には、ロッカーシャフト５２の貫通孔
９８に対応する位置に係合孔１０１が形成され、ロック
ピン９９は圧縮スプリング１００によって係合孔１０１
から抜け出ている。そして、ロッカーシャフト５２に
は、その軸方向に沿って貫通孔９８に連通する油圧通路
３０ａが形成されると共に、貫通孔９８の係合孔１０１
とは反対側の端部に連通する油路１０３が形成されてい
る。

【００３２】しかして、通常、第１０図（ａ）に示すよ
うに、低速用ロッカーアーム６４は、圧縮スプリング９
４によって付勢されたロックピン９２が係合孔９５に係
合することでロッカーシャフト５２と一体となり、この
ロッカーシャフト５２を介してＴ型レバー６３と共に回
転できるようになっている。一方、高速用ロッカーアー
ム６５は、圧縮スプリング１００によって付勢されたロ
ックピン９９が係合孔１０１から抜け出ており、ロッカ
ーシャフト５２との係合は解除されて、このロッカーシ
ャフト５２と一体に回転しないようになっている。従っ
て、低速用カム４４及び高速用カム４５は低速用ロッカ
ーアーム６４及び高速用ロッカーアーム６５を揺動させ
るが、低速用ロッカーアーム６４の伝達された駆動力の
みがロッカーシャフト５２を介してＴ型レバー６３に伝
達され、このＴ型レバー６３を揺動することができるよ
うになっている。

【００３３】そして、ロッカーシャフト５２の各油圧通
路２２ａ，３０ａに油圧を供給すると、第１０図（ｂ）
に示すように、低速用ロッカーアーム６４にあっては、
圧油が油路９７を介して貫通孔９１の係合孔９５側に流
れ、ロックピン９２を圧縮スプリング９４の付勢力に抗
して係合孔９５から抜き出す。すると、低速用ロッカー
アーム６４とロッカーシャフト５２との係合が解除され
て一体に回転しないようになる。一方、高速用ロッカー
アーム６５にあっては、圧油が油路１０３を介して貫通
孔９８の係合孔１０１とは反対側に流れ、ロックピン９
９を圧縮スプリング９４の付勢力に抗して係合孔１０１
に係合させる。すると、高速用ロッカーアーム６５とロ
ッカーシャフト５２が係合し、両者が一体に回転できる
ようになる。従って、低速用カム４４及び高速用カム４
５は低速用ロッカーアーム６４及び高速用ロッカーアー
ム６５を揺動させるが、高速用ロッカーアーム６５の伝
達された駆動力のみがロッカーシャフト５２を介してＴ
型レバー６３に伝達され、このＴ型レバー６３を揺動す
ることができるようになっている。

【００３４】また、ロッカーシャフト５２の油圧通路２
２ａのみに油圧を供給すると、第１０図（ｃ）に示すよ
うに、低速用ロッカーアーム６４にあっては、圧油が貫
通孔９１の係合孔９５側に流れてロックピン９２を係合
孔９５から抜き出し、低速用ロッカーアーム６４とロッ
カーシャフト５２との係合が解除されて一体に回転しな
いようになる。一方、高速用ロッカーアーム６５にあっ
ては、圧縮スプリング１００によってロックピン９９が
係合孔１０１から抜け出てロッカーシャフト５２との係
合は解除されており、両者は一体に回転しない。従っ
て、低速用カム４４及び高速用カム４５は低速用ロッカ
ーアーム６４及び高速用ロッカーアーム６５を揺動させ
るが、その駆動力はロッカーシャフト５２には伝達され
ず、Ｔ型レバー６３は作動せずに休筒状態とすることが
できるようになっている。

【００３５】また、休筒機構なしの動弁装置６２におい
て、第１１図に示すように、排気用ロッカーシャフト部
５２の略中央部から垂直方向にアーム部５２ａが一体に
延在して平面視が略Ｔ字形状をしたＴ型レバー（Ｌ）１
０４が形成され、かつ排気用ロッカーシャフト部５２に
は高速用ロッカーアーム１０５が回転可能に装着されて
いる。そして、Ｔ型レバー（Ｌ）１０４の揺動端には、
ローラベアリング１０６が取付けられて低速用カム４４
が係合できるようになっていると共に、アジャストスク
リュー１０７がアジャストナット１０８によって取付け
られ、アジャストスクリュー１０７の下端部が後述する
排気バルブ８０の上端部に当接している。

【００３６】一方、高速用ロッカーアーム１０５はその
基端がロッカーシャフト５２に枢着されて回転自在に支
持され、その揺動端にはローラベアリング１０９が取付
けられており、ローラベアリング１０９には高速用カム
４５が係合できるようになっている。また、高速用ロッ
カーアーム１０５にはローラベアリング１０９が取付け
られた揺動端とは反対側にアーム部１１０が一体に形成
され、このアーム部１１０にはアームスプリング１１１
が作用し、高速用ロッカーアーム１０５を一方向に付勢
している。更に、高速用ロッカーアーム１０５は切換機
構Ｋ２ｂによってロッカーシャフト５２と一体に回転す
ることができるようになっている。即ち、ロッカーシャ
フト５２には、高速用ロッカーアーム１０５に対応する
位置に貫通孔１１３が形成され、ロックピン１１４が移
動自在に装着されると共に圧縮スプリング１１５によっ
て付勢支持されている。一方、高速用ロッカーアーム１
０５には係合孔１１６が形成され、ロックピン１１４は
圧縮スプリング１１５によって係合孔１１６から抜け出
ている。そして、ロッカーシャフト５２にはその軸方向
に沿って貫通孔１１３に連通する油圧通路３０ｂが形成
されると共に、貫通孔１１３の係合孔１１６とは反対側
の端部に連通する油路１１８が形成されている。

【００３７】しかして、通常、高速用ロッカーアーム１
０５は圧縮スプリング１１５によってロックピン１１４
が係合孔１１６から抜け出ており、ロッカーシャフト５
２との係合は解除されてこのロッカーシャフト５２と一
体に回転しないようになっている。従って、低速用カム
４４及び高速用カム４５はＴ型レバー（Ｌ）１０４及び
高速用ロッカーアーム１０５を揺動させるが、低速用カ
ム４４の駆動力が排気バルブ８０に伝達されてこの排気
バルブ８０を揺動することができるようになっている。
そして、ロッカーシャフト５２の油圧通路３０ｂに油圧
を供給すると、高速用ロッカーアーム１０５にあって
は、圧油が油路１１８を介して貫通孔１１３の係合孔１
１６とは反対側に流れてロックピン１１４を係合孔１１
６に係合させる。すると、高速用ロッカーアーム１０５
とロッカーシャフト５２が係合し、このロッカーシャフ
ト５２と一体に回転できるようになる。従って、高速用
カム４５が高速用ロッカーアーム１０５を揺動させ、そ
の駆動力がロッカーシャフト５２及びＴ型レバー（Ｌ）
１０４を介して排気バルブ８０に伝達されてこの排気バ
ルブ８０を揺動することができるようになっている。

【００３８】なお、上述の動弁装置６１，６２の説明に
おいて、排気側についてのみ説明したが、吸気側につい
ても同様の構造となっており、吸気と排気のバルブ開閉
タイミングに合わせて各カムシャフト４２，４３のカム
４４，４５の周方向における形成位置のみ異ならせてあ
る。ところで、第６図に示すように、吸気バルブ９７及
び排気バルブ８０はシリンダヘッド１３に移動自在に装
着され、バルブスプリング８１，８２によって吸気ポー
ト８３及び排気ポート８４を閉じている。従って、前述
したＴ型レバー６３（Ｔ型レバー（Ｌ）１０４）の駆動
によって吸気バルブ７９及び排気バルブ８０の上端部を
押圧することで、吸気ポート８３及び排気ポート８４を
開閉して燃焼室８５と連通することができるようになっ
ている。

【００３９】第１図、第２図、第３図、第９図及び第１
２図に示すように、シリンダヘッドの後部（第１２図に
おいて上部）には前述した動弁装置６１，６２の切換機
構Ｋ１，Ｋ２ａ，Ｋ２ｂを作動させるための油圧制御装
置８６が設けられている。この油圧制御装置８６はオイ
ルポンプ８７とアキュムレータ８８と、前述した第２電
磁弁３１及び前述した第１電磁弁２６とから構成されて
いる。オイルポンプ８７とアキュムレータ８８は吸気用
カムシャフト４２と排気用カムシャフト４４の間に位置
し、且つ、両者が上下に並んで配設されると共に両者の
軸心方向が水平方向をなしている。即ち、シリンダヘッ
ド１３の最後部のカムキャップハウジング４６及びカム
キャップ４７の側部には、上側にオイルポンプ８７のシ
リンダ１２１が水平移動自在に、且つ、圧縮スプリング
１２２によって付勢支持されており、カバー１２３を介
してボルト１２４によって固定されている。そして、オ
イルポンプ８７のシリンダ１２１には圧縮スプリング１
２５を介してプランジャ１２６が作用し、このプランジ
ャ１２６は、吸気用カムシャフト４２の一端に一体に形
成されたオイルポンプカム１２７によって駆動すること
ができるようになっている。

【００４０】また、カムキャップハウジング４６及びカ
ムキャップ４７の側部には下側にアキュムレータ８８の
シリンダ１２８が水平移動自在で、且つ、圧縮スプリン
グ１２９によって付勢支持されており、同じくカバー１
２３を介してボルト１２４によって固定されている。な
お、オイルポンプ８７のシリンダ１２１とアキュムレー
タ８８のシリンダ１２８の径は同じであり、共用するこ
とができる。また、第２電磁弁３１及び第１電磁弁２６
はシリンダヘッド１１に取付けられている。

【００４１】第１図、第２図及び第３図、第９図に示す
ように、第２電磁弁３１は油路１３０を介してエンジン
のメインオイルポンプ１２０に直接接続されると共に、
油圧回路３０を介して油圧通路３０ａに接続されてい
る。また、第２電磁弁３１は油路１３１を介してアキュ
ムレータ８８及びオイルポンプ８７、メインオイルポン
プ１２０に接続されると共に油圧回路２２を介して油圧
通路２２ａに接続されている。更に、各電磁弁２６，３
１はＥＣＵ１５の制御信号によって作動することができ
るようになっている。

【００４２】なお、動弁装置６２の切換機構Ｋ２ｂも動
弁装置６１と同様に油圧制御装置８６によって作動する
ことができるようになっており、ロッカーシャフト５２
の油圧通路３０ｂには油圧回路３０を介して第２電磁弁
３１が連結されている。また、第３図に示すように、シ
リンダヘッド１３には各気筒ごとに中空形状のプラグチ
ューブ１３５が立設されており、この各プラグチューブ
１３５の内部にはそれぞれ点火プラグ２３が装着され、
その先端部が各燃焼室８５内に臨んでいる。以下、本実
施例の４気筒エンジンの作動について説明する。ＥＣＵ
１５は各種センサの検出結果によってエンジンの運転状
態を検出し、エンジンが低速走行状態であれば、それに
合ったカムのプロフィールを選択する。この場合、ＥＣ
Ｕ１５は電磁弁２６，３１に制御信号を出力し、電磁弁
２６，３１を閉じる。すると、油圧通路２２ａ，３０
ａ，３０ｂに圧油は供給されず、動弁装置６１は、第１
０図（ａ）に示すように、ロックピン９２によって低速
用ロッカーアーム６４とロッカーシャフト５２とは一体
となり、高速用ロッカーアーム６５とロッカーシャフト
５２との係合は解除される。従って、カムシャフト４
２，４３が回転すると、低速用カム４４によって低速用
ロッカーアーム６４が揺動し、その駆動力がロッカーシ
ャフト５２を介してＴ型レバー６３に伝達されてこのＴ
型レバー６３が揺動し、揺動端の一対のアジャストスク
リュー６６が吸気バルブ７９及び排気バルブ８０を駆動
する。一方、動弁装置６２は、第１１図に示すように、
高速用ロッカーアーム１０５とロッカーシャフト５２と
の係合は解除され、カムシャフト４２，４３が回転する
と、低速用カム４４によってＴ型レバー（Ｌ）１０４が
揺動し、揺動端の一対のアジャストスクリュー１０７が
吸気バルブ７９及び排気バルブ８０を駆動する。このよ
うにして吸気バルブ７９及び排気バルブ８０は低速運転
に対応したバルブ開閉タイミングで駆動し、エンジンは
低速運転される。

【００４３】ＥＣＵ１５がエンジンの高速走行状態を検
出すると、ＥＣＵ１５は電磁弁２６，３１に制御信号を
出力し、電磁弁２６，３１を開ける。すると、油圧通路
２２ａ，３０ａ，３０ｂに圧油が供給される。エンジン
の高速走行時において、動弁装置６１は、第１０図
（ｂ）に示すように、その圧油によってロックピン９２
が係合孔９５から抜き出て低速用ロッカーアーム６４と
ロッカーシャフト５２との係合が解除される。また、ロ
ックピン９９が係合孔１０１に係合して高速用ロッカー
アーム６５とロッカーシャフト５２とが一体となる。従
って、高速用カム４５によって高速用ロッカーアーム６
５が揺動し、更にＴ型レバー６３が揺動して吸気バルブ
７９及び排気バルブ８０を駆動する。一方、動弁装置６
２にあっては、供給圧油によってロックピン１１４が係
合孔１１６に係合して高速用ロッカーアーム１０５とロ
ッカーシャフト５２とが一体となる。従って、高速用カ
ム４５によって高速用ロッカーアーム１０５が揺動し、
吸気バルブ７９及び排気バルブ８０を駆動する。このよ
うにして吸気バルブ７９及び排気バルブ８０は高速運転
に対応したバルブ開閉タイミングで駆動し、エンジンは
高速運転される。

【００４４】ＥＣＵ１５においては、バルブ開閉に関し
て、全筒状態および休筒状態の設定を第１３図に示すマ
ップにより実行するようになっている。すなわち、第１
３図は、エンジンの全運転域を対象として、ブースト圧
により割り出される空気の体積効率（Ｅｖ）とエンジン
回転数（Ｎｅ）とに基づく全筒状態および休筒状態の判
定マップであり、図中、ハッチングで示した範囲が休筒
状態を意味している。

【００４５】このマップにおいて、全筒状態と休筒状態
との境界は、エンジン回転数および空気の体積効率から
得られる負荷に応じた出力が得られることを条件に設定
されているものであり、そして、第１３図において、低
回転域で体積効率が瞬間的に上昇しているのは、全筒状
態から休筒状態に切り換える場合に、一旦、回転数を上
げて休筒設定時での急激な回転数の落ち込みを抑えるた
めの処置である。また、ＥＣＵ１５においては、アイド
ルスイッチ２７からのオン信号が入力されるに基づき、
その時のエンジン回転数およびブースト圧による空気の
体積効率により、第１３図に示したマップから休筒状態
を設定するとき、減速時でのスロットルの戻しではな
く、例えば、クランキング後のアイドル運転時におい
て、休筒状態の設定が行なわれる場合には、次の処理が
行なわれる。

【００４６】すなわち、このアイドル運転時に、アイド
ル回転を低下させる外乱、換言すれば、負荷の変化を来
す空調装置、パワーステアリング機構の各作動スイッチ
からのオン／オフ信号により、これら各作動スイッチの
何れかが作動状態にあるとき、および、エンジン回転数
の異常な低下が発生したときには、これらの状態の論理
和判別により休筒状態の設定を禁止するようになってい
る。これは、第１７図において説明したように、負荷の
変動に対して、休筒状態を設定されている場合にエンジ
ン側での復帰トルクが全筒状態の場合と比べて弱く、し
かも復帰勾配が緩やかなために、その復帰までの間にア
イドル回転が不安定になったり、エンストを起こしてし
まう事態を防ぐための処置とされている。

【００４７】ＥＣＵ１５においては、バルブ開閉に関し
て、全筒状態および休筒状態の設定を第１３図及び第１
４図に示すマップにより実行するようになっている。

【００４８】すなわち、第１３図は、ブースト圧により
割り出される空気の体積効率（Ｅｖ）とエンジンの回転
数（Ｎｅ）とに基づく全筒状態および休筒状態の判定マ
ップであり、第１３図及び第１４図中、ハッチングで示
す範囲が休筒状態を意味している。そして、第１３図
は、エンジンの全運転域での全筒状態および休筒状態の
判定マップであり、また、第１４図は、第１３図を基
に、アイドルスイッチ２７がオフされたときでの所定回
転数を基準とした全筒状態および休筒状態の判定マップ
である。

【００４９】これらのマップにおいて、全筒状態と休筒
状態との境界は、エンジン回転数および空気の体積効率
から得られる負荷に応じた出力が得られることを条件に
設定されているものであり、そして、第１３図におい
て、低回転域で体積効率が瞬間的に上昇しているのは、
全筒状態から休筒状態に切り換える場合に、一旦、回転
数を上げて休筒設定時での急激な回転数の落ち込みを抑
えるための処置である。そして、このマップにおいて
は、アイドルスイッチ２７のオン／オフ状態により、休
筒状態の設定条件を変化させてあり、具体的には、休筒
状態設定時、アイドルスイッチ２７のオン／オフ何れの
状態に対しても、車体振動の発生が顕著になる回転数を
予め設定しておき、休筒時での現段階のエンジン回転数
を比較判別した結果により、全筒状態と休筒状態とを判
定するマップにおいて休筒状態を設定するために用いる
範囲を切り換えるようになっている。

【００５０】第１３図は、エンジンの全運転域において
用いられるとともにアイドルスイッチ２７がオンされて
いる場合での休筒状態を設定するためのマップであり、
また、第１４図は、アイドルスイッチ２７がオフされて
いる場合での休筒状態を設定するマップであり、休筒状
態を設定するために用いるマップの選択基準となるエン
ジン回転数の所定値としては、第１３図の場合には、６
００ｒｐｍとされ、そして第１４図の場合には、１６０
０ｒｐｍとされている。これらマップは、特別に種類別
して設けたものではなく、第１３図に示したマップ内で
の休筒状態設定範囲のうち、アイドルスイッチ２７がオ
フされているときに、そのときの所定回転数を基準とし
て第１４図に示すような範囲のみを用いるように切り換
えるようになっている。

【００５１】ＥＣＵ１５の動作を説明するためのフロー
チャートを示した第１５図により説明する。第１５図に
おいて、エンジン回転数（Ｎｅ）およびブースト圧によ
る空気の体積効率（Ｅｖ）が入力されると、第１３図及
び第１４図に示したマップに基づいて、全筒状態および
休筒状態の何れかを判定され、この状態を得るための駆
動信号が油圧制御装置８６に出力される。そして、上述
したステップにおいて、油圧制御装置８６での作動態位
が設定されると、休筒状態であるか否かが判別され、休
筒状態である場合には、アイドルスイッチ２７のオン／
オフ状態が判別され、各状態に応じたエンジン側での回
転数、つまり、アイドルスイッチ２７がオンしている場
合には６００ｒｐｍに、また、アイドルスイッチ２７が
オフしている場合には１６００ｒｐｍが設定され、これ
に応じて燃料噴射制御が実行される。

【００５２】一方、休筒状態での現段階のエンジン回転
数が入力されることにより上述した所定回転数と比較判
別され、所定回転数以上である場合には、アイドルスイ
ッチ２７のオン／オフ状態に応じて後述するＡ又はＢの
フローチャートをへて第１３図および第１４図に示した
マップに基づいて休筒状態を設定され、そして、所定回
転数以下である場合には、後述するＣのフローチャート
をへて全筒状態に切り換えるように油圧制御装置２６に
駆動信号が出力される。本実施例によれば、アイドルス
イッチ２７のオン／オフ状態に応じた全筒／休筒状態設
定のためのマップが、回転数を基準として転用できるの
で、ＥＣＵでのメモリ容量を拡大するようなことがなく
てすむ。

【００５３】このように、全筒／休筒状態を判定するた
めのマップにおいて、アイドルスイッチ２７のオン／オ
フ状態を判別するのみで全筒／休筒状態の切り換えを行
なうことができるので、例えば、休筒状態にあるときに
加速することを目的として全筒状態に切り換える必要が
ある場合には、ブースト圧の検出時に生じる応答遅れを
無視して即座に使用する気筒の切り換えが行なえ、これ
によって、例えば、加速性能に関する応答性を改善する
ことができる。また、アイドル時においてエアコン又は
パワステがオンの時に休筒を禁止するＡのフローチャー
トを説明すると第１６図に示すとおりである。すなわ
ち、エアコンスイッチ２９が入力されているかどうかを
判別し、エアコンスイッチ２９がオンされていない場合
には、パワーステスイッチ３２がオンされているかどう
かを判別する。

【００５４】エアコンスイッチ２９およびパワーステス
イッチ３２のオン信号が入力されている場合には、スイ
ッチ２９，３２がオフに転じてから休筒状態を設定する
場合の禁止時間を設定するタイマをセットし、そして休
筒状態設定を禁止するプラグをセットする。上述した作
動信号がオフに転じた後において休筒状態を設定するま
での禁止時間は、アイドル回転が安定した上で休筒状態
を設定し、状態変更に際しての回転数が不安定になるの
を防止するためのものである。一方、各作動スイッチが
いずれもオンされていないときには、上記したステップ
において設定されている禁止時間がフルアップしたかど
うかを判別し、休筒禁止フラグをクリアして、休筒状態
の設定を可能にする。

【００５５】また、休筒状態禁止時間がフルアップして
休筒状態の設定が可能な状態とされた場合には、現段階
でのエンジン回転数（Ｎｅ）が休筒状態を設定した場合
に回転を不安定にする限界回転数以下であるかどうかを
判別し、以下である場合には、休筒を禁止するための休
筒禁止フラグをセットする。上述した作動スイッチオン
／オフ判別および回転数の比較はいずれも、休筒状態を
設定された場合に回転不調やエンストを起こす可能性が
あるか否かを判断するためのものであり、これら各判別
終了後、判別結果において休筒禁止フラグがセットされ
ているかどうかを判別し、フラグセットの場合には、後
述するＣのフローチャートをへて、全筒状態を設定する
ための指令を油圧制御装置８６に対して出力し、また、
フラグがセットされていない場合には、後述するＣのフ
ローチャートをへて休筒状態を設定するための指令を油
圧制御装置８６に対して出力する。

【００５６】また、ＥＣＵ１５においては、マップによ
り一旦、選択された運転モードを基に、油圧制御装置８
６側での油圧駆動部として作動する電磁弁２６，３１の
態位設定を行なうにあたり、運転モードが設定された後
に所定時間の間、次の運転モード切り換えのための油圧
駆動部として作動する電磁弁２６，３１の態位設定を行
なわないように電磁弁２６，３１での作動切り換えを禁
止するようになっている。この作動切り換え禁止時間
は、一旦設定された運転モードを得るために第１電磁弁
２６を作動させて、例えば、ロッカーシャフト５２側の
ロックピン９２と低速ロッカーアーム６４側の係合孔９
５との係脱状態を切り換える途中で、再度、その係脱状
態の切り換えを行なうような場合が生じたときに、その
再度の係脱切り換えを禁止するためのものであり、これ
によって、第１電磁弁２６での態位切り換え時において
ヒステリシスによる応答遅れが生じることが原因して、
係脱状態が中途半端な状態に維持されたり、あるいは、
係合部間で部品同士が衝突してしまうのを防止するよう
になっている。また、第２電磁弁３１も上記と同様であ
る。

【００５７】そして、この作動切り換え禁止時間は、第
１８図に示すマップで設定されており、このマップは、
電磁弁２６，３１への油圧に影響するエンジン回転数を
基に設定されており、油圧が低くなる低速回転側では長
く、そして、油圧が上昇する高速回転側に向かうに従い
短くされている。つまり、電磁弁２６，３１での係脱切
り換えのための応答時間が長くなる低速回転側でこの応
答時間の長さに合わせて禁止時間も長くされ、また、こ
れとは逆の場合には禁止時間も短くなる関係とされてい
る。さらに、第１８図に示したマップにおいては、電磁
弁２６，３１における油圧の印加方向の違いにより２系
統のマップが設定されている。

【００５８】この油圧の印加方向とは、例えば、ロック
ピン９２を付勢している圧縮スプリング１００の圧力に
抗してロックピン９２を移動させるように圧力を加える
ための印加方向と、圧力を下げることでロックピン９２
がそれを付勢している圧縮スプリング１００により移動
する状態とする印加方向とがあり、第１８図において
は、前者の印加方向とした場合をオン側として実線で示
し、後者の印加方向とした場合をオフ側として破線で示
してある。従って、オン側では、プランジャの移動に時
間がかかる分、禁止時間を長くされ、また、これとは逆
のオフ側では移動時間が短くてすむのに対応して禁止時
間が短くされている。

【００５９】電磁弁の作動禁止に関するＥＣＵ１５の動
作をＣのフローチャートにより説明すると、第１９図に
示すとおりである。すなわち、ＥＣＵ１５に対して、エ
ンジン回転数およびブースト圧による空気の体積効率が
入力されると、これらの情報に基づいて、第１３図に示
したマップから全筒／休筒状態の判定が行なわれ、これ
ら各状態での運転モードが決定される。

【００６０】そして、上述した情報によって、運転モー
ドが切り換えられる条件にあるかどうかを判別し、運転
モードが切り換えられる条件にあるときには、これ以前
に決定されている運転モードを設定されてからの時間、
換言すれば、第１８図に示したマップ内での運転モード
設定後での作動切り換え禁止時間が「０」に達している
かを判別する。

【００６１】この作動切り換え禁止時間が「０」に達し
ているときには、運転モードの再切り換えが行なわれる
ように、電磁弁２６，３１の態位設定が行なわれ、そし
て、作動切り換え禁止時間が「０」にないときには、作
動切り換え禁止時間の時計をカウントダウンして次の指
令に備える。一方、作動切り換え禁止時間が「０」に達
したと判断した場合には、電磁弁２６，３１での油圧印
加方向の判別が行なわれ、その方向に応じて第１８図に
示すマップ内での作動切り換え禁止時間をそれぞれ設定
され、この時点から禁止時間に関する計時が実行され
る。さらに、ＥＣＵ１５においては、走行中でのエアコ
ンスイッチ２９の投入がある場合を対象として、第２０
図に示すようなエアコン判定マップが設定されている。

【００６２】すなわち、このマップはエアコン判定マッ
プとされており、このマップにおいては、上記エアコン
スイッチ２９がオンされている場合に、エンジン側での
負荷が増加するのに合わせて吸入空気量を増加させる、
所謂アイドルスピードコントロールが実行されると、空
気量の増加に基づいて、第１３図に示したマップでの全
筒／休筒状態を設定する領域が狭くなってしまうのを防
止するためのものである。そして、このエアコン判定マ
ップは、第２０図において符号Ａで示すエアコンディッ
ショナの非作動時での全筒／休筒状態判定境界に対し、
符号Ｂで示すように、エアコンディッショナの作動時に
おける体積効率の上昇分に見合う範囲で全筒／休筒状態
判定境界を上昇させて休筒状態の領域を拡大する位置に
設定されている。なお、第２０図において、エアコンデ
ィッショナの非作動時での全筒／休筒状態判定境界は、
新規に設定してもよいし第１３図に示した判定マップか
ら引用してもよい。

【００６３】従って、エアコン判定マップにおいては、
アイドル回転を低下させることのないエアコンディッシ
ョナ非作動時での全筒／休筒状態判定境界よりも空気の
体積効率が上昇し、ＩＳＣによりアイドル回転が上昇し
て安定するまでに相当する範囲においても休筒状態を設
定することができるようになっている。なお、第２０図
中、符号ＣおよびＤで示す線は、第２０図の縦軸をエン
ジン出力とし、横軸を車速とした場合の走行曲線を意味
しており、符号Ｃで示す走行曲線はエアコン判定マップ
による休筒状態での走行曲線を示し、そして、符号Ｄで
示す走行曲線はエアコン判定マップによらない通常の全
筒／休筒状態判定マップによる休筒状態での走行曲線を
示している。この走行曲線の比較から明らかなように、
エアコン判定マップにより設定された休筒状態でのエン
ジン出力は通常の全筒／休筒状態判定マップにより設定
された休筒状態でのエンジン出力よりも高い値が得られ
るとともに、通常の全筒／休筒状態判定マップにより設
定された場合よりも長い時間、休筒状態による燃費向上
の効果が維持されていることになる。

【００６４】また、エアコン判定マップは、エアコンス
イッチ２９がオンしているときには、エアコンディッシ
ョナの作動による負荷増加に対して、アイドル運転時で
の回転が不安定になったりエンストを起こす危険のある
回転数以下では、休筒状態を禁止して全筒状態を設定す
るようになっている。次に、アイドルスイッチオフの時
においてエアコンスイッチのオン，オフに応じて休筒ゾ
ーンを変更するＢのフローチャートを用い、ＥＣＵ１５
の動作を説明する。第２１図に示すようにエアコンスイ
ッチ２９がオンされているかを判別する。

【００６５】この判別において、エアコンスイッチ２９
がオフの状態にあるときには、第１３図に示した全筒／
休筒状態判定マップが選択され、そして、エアコンスイ
ッチ２９がオンしているときには、第２０図に示したエ
アコン判定マップが選択され、この選択されたマップに
対して、全筒／休筒状態を判定するためのパラメータで
ある現段階での体積効率と上記各マップにおける体積効
率の比較が行なわれ、その結果に応じて、休筒状態ある
いは全筒状態が判定され、前述したＣのフローチャート
に沿って、油圧制御装置８６に対して、各状態を設定す
るための信号が出力される。

【００６６】さらにまた、ＥＣＵ１５においては、スロ
ットル開度センサ８からのスロットル開度信号を入力さ
れることにより、このスロットル開度の変化率を算出し
た結果を用いて加速状態にあるかどうすを判別し、マッ
プにより全筒／休筒状態を判定された場合、特に、燃費
向上のために休筒状態が設定されているときに、加速状
態にあると判断した場合には、ブースト圧による体積効
率に拘らず、全筒状態に切り換えるように油圧制御装置
８６を駆動するようになっている。この加速状態にある
と判断した時のＥＣＵ１５の動作をＤのフローチャート
により説明すると、第２２図に示すとおりである。

【００６７】すなわち、スロットル開度センサ８からの
信号が入力されると、ブースト圧による空気の体積効率
およびエンジン回転数が、第１３図に示したマップにお
いて休筒状態を設定する領域内にあるか否かを判別し、
休筒状態を設定する領域に該当している場合には、加速
フラグがクリアされているか否かを判別する。この加速
フラグは、所定時間内でのスロットル開度の変化率が所
定値以上にあるときにセットされるものであり、このフ
ラグがセットされていない場合には、休筒状態の設定を
行うように油圧制御装置８６を駆動するための信号がＥ
ＣＵ１５から出力される。

【００６８】そして、休筒状態を設定されているとき
に、所定時間、本実施例の場合には、５０ｍｓ経過した
かを判別し、経過した場合には、この時のスロットル開
度センサ８からの信号によるスロットル開度（ＴＨＮ）
とこれ以前に入力されているスロットル開度（ＴＨＬ）
との差により変化率（ΔＴＨ）を求め、この変化率（Δ
ＴＨ）が加速状態であることを判定するための所定値
（Ａ）と比較して、この所定値以上あるか否かを判別す
る。この所定値に対する変化率（ΔＴＨ）を比較した結
果により、所定値以上の場合が該当する加速中であると
判断した場合には、加続フラグをセットして休筒状態か
ら全筒状態に切り換えるように油圧制御装置８６を駆動
するための信号をＥＣＵ１５から出力する。

【００６９】一方、加速フラグがセットされている場合
には、全筒状態を設定され、加速フラグがセットされて
いるか否かを判別し、所定時間、本実施例の場合には、
１００ｍｓ経過したかを判別し、経過した場合には、こ
の時点でのエンジン回転数（Ｎｅｎ）と前回入力されて
いるエンジン回転数（ＮｅＬ）との差を求めて所定時間
での変化率（ΔＮｅ）を割り出し、この変化率（ΔＮ
ｅ）が所定値（Ｂ）以上にあるかどうかを判別して、所
定値以上にあるときには、加速が行われたと判断して加
速フラグをクリアする。

【００７０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、アイド
ル運転時に燃費優先のための休筒状態を設定する場合
に、エンジン回転数を低下させる外乱があるときには、
休筒状態の設定を禁止することができる。

【００７１】従って、休筒状態において負荷増加による
エンジンの回転を不安定にしたりあるいはエンストが生
じるのを未然に防止することができる。

【００７２】また、本発明によれば、一旦切り換えられ
た油圧制御装置側での電磁弁に作動切り換えを所定時間
の間継続させて、この間に改めて全筒／休筒状態の切り
換えを設定されても、その切り換えのための電磁弁での
作動切り換えを禁止するので、電磁弁での作動切り換え
が頻繁に行なわれるような場合に、中途半端な態位に油
圧制御装置が設定されたり、あるいは電磁弁の構成部品
が例えばスプール弁等が損傷してしまうような事態を未
然に防止することができる。

【００７３】またさらに、本発明によれば、エンジンの
負荷増加につながるエアコンディッショナの作動時と非
作動時とで異なるマップにより全筒／休筒状態の判定を
行なうようにし、作動時には、体積効率が増加するのに
見合う領域までを休筒状態として設定できるようにした
ので、空調装置の作動時においても、休筒状態での運転
を継続させることが可能になり、これによって、空調装
置のオン／オフに拘らず燃費向上を確保することができ
る。

【００７４】さらにまた、本発明によれば、アイドル運
転時に空調装置が作動している場合には、体積効率の変
化に拘らず、全筒状態を設定することにより、エンジン
回転の不安定な状態やエンストの発生を未然に防止する
ことができ、これによって、空調装置のオン／オフおよ
びエンジンの運転状態の悪化を来すことなく、燃費向上
を図ることができる。

【００７５】また、本発明によれば、スロットル開度の
変化率により加速状態にあるかを判定し、加速状態にあ
るときには、ブースト圧による空気の体積効率をパラメ
ータとして用いるのでなく、上記加速状態の判定結果を
優先させるようにしたので、吸気遅れによるブースト圧
の変化の遅れや油圧制御装置でのアクチュエータの動作
の立上りが遅くなるのを未然に防止して加速に必要な出
力を迅速に確保することができる。

【００７６】さらに、本発明によれば、上述したよう
に、全筒／休筒状態に判定とは別に、スロットル開度の
変化率を用いて休筒状態から全筒状態への切り換え制御
を行なうようにしたので、運転者の意志に沿ったエンジ
ンの出力が設定でき、しかも、この設定に際して、燃料
噴射量の変化に見合うように休筒状態から切り換えられ
た後の全気筒間での点火順序を設定することができるの
で、大量噴射による爆発行程を実行した際の休筒状態か
ら全筒状態への切り換え遅れによる異常振動の発生や全
筒状態への切り換え時での回転数変化をも抑えることが
できる。

【００７７】さらに、本発明によれば、アイドルスイッ
チのオン／オフ状態設定により変化する回転数を予め車
体振動が発生する限界回転数として設定されている所定
回転数と比較判別することにより、車体振動が発生しな
いと判断した場合にのみ休筒状態を維持できるようにし
たので、休筒時での燃費効率の向上を車体振動の発生を
来すことなく低速回転時での低燃費を達成することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての自動車用エンジンの
全体構成図である。

【図２】本発明の一実施例に係る内燃機関の動弁装置を
表わすシリンダヘッドの要部（図３のＡ−Ａ）断面図で
ある。

【図３】図１の自動車用エンジンのシリンダヘッドの中
央（図１２のＢ−Ｂ）断面図である。

【図４】図１の自動車用エンジンの休筒機構付の動弁装
置の平面図である。

【図５】図４のＣ−Ｃ断面図である。

【図６】図４のＤ−Ｄ断面図である。

【図７】図１の自動車用エンジンの動弁装置の分解斜視
図である。

【図８】図１の自動車用エンジンの動弁装置の切換機構
を表す断面図である。

【図９】図１の自動車用エンジンの動弁装置の油圧経路
図である。

【図１０】図１の自動車用エンジンの切換機構の作動説
明図であり、（ａ）は低速時の切換え状態を、（ｂ）は
高速時の切換え状態を、（ｃ）は休筒時の切換え状態を
示す。

【図１１】図１の自動車用エンジンの休筒機構なしの動
弁装置の断面図である。

【図１２】図１の自動車用エンジンのシリンダヘッドの
平面図である。

【図１３】図１に示した自動車用エンジンにおけるＥＣ
Ｕに用いられる運転域マップを説明するための線図であ
る。

【図１４】図１に示した自動車用エンジンにおけるＥＣ
Ｕに用いられる運転域マップを説明するための線図であ
る。

【図１５】図１に示した自動車用エンジンにおけるＥＣ
Ｕの動作を説明するためのフローチャートである。

【図１６】図１に示した自動車用エンジンにおけるＥＣ
Ｕの動作を説明するためのフローチャートである。

【図１７】図１に示した自動車用エンジンでの問題点を
説明するための全筒／休筒状態でのエンジン側での負荷
に対する回転維持のための復帰トルクと回転数との関係
を示す線図である。

【図１８】電磁弁の切換え禁止時間を設定するためのマ
ップを説明するための線図である。

【図１９】図１に示した自動車用エンジンにおけるＥＣ
Ｕの動作を説明するためのフローチャートである。

【図２０】図１に示した自動車用エンジンにおけるＥＣ
Ｕに用いられるエアコン判定マップを説明するための線
図である。

【図２１】図１に示した自動車用エンジンにおけるＥＣ
Ｕの動作を説明するためのフローチャートである。

【図２２】図１に示した自動車用エンジンにおけるＥＣ
Ｕの動作を説明するためのフローチャートである。

【符号の説明】

１ 吸気路 ４ ＩＳＣバルブ ８ スロットル開度センサ １０ ブースト圧センサ １２ 回転数センサ １３ シリンダヘッド １５ ＥＣＵ ２１ ノックセンサ ２３ 点火プラグ ２４ イグナイタ ２５ イグナイタ ２７ アイドルスイッチ ２９ エアコンスイッチ ３２ パワーステアリングスイッチ ３３ クランク角センサ ６２ 動弁装置 ８６ 油圧制御装置 Ｋ１ 低速切換え機構 Ｋ２ａ 高速切換え機構 Ｋ２ｂ 高速切換え機構

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 45/00 ３０１ Ｄ 7536−3Ｇ ３１２ Ｄ 7536−3Ｇ Ｌ 7536−3Ｇ ３６４ Ｈ 7536−3Ｇ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機関の運転状態に応じて一部の気筒を休筒
   させる自動車用エンジンにおいて、 エンジン回転数を検出する回転数センサと、 吸気管負圧を検出するためのブースト圧情報を出力する
   ブースト圧センサと、 上記エンジン回転数及び上記ブースト圧情報に基づき設
   定される休筒域をエンジン負荷を検出する負荷センサの
   出力に応じて変更する制御装置を有することを特徴とす
   る自動車用エンジン。
2. 【請求項２】上記負荷センサはアイドルスイッチから成
   り、上記制御装置は非アイドル状態を検出している場合
   の下限となるエンジン回転数よりも、アイドル状態を検
   出している場合の下限となるエンジン回転数を低くなる
   ように設定されることを特徴とする請求項１に記載され
   た自動車用エンジン。
3. 【請求項３】上記負荷センサはスロットル開度センサか
   ら成り、上記スロットル開度センサから出力されるスロ
   ットル開度の変化率が所定値以上の時には休筒運転を禁
   止することを特徴とする請求項１項に記載された自動車
   用エンジン。
4. 【請求項４】上記制御装置が非アイドル状態を検出して
   いる場合はエアコンの作動、非作動で休筒域を変更する
   ことを特徴とする請求項１に記載された自動車用エンジ
   ン。
5. 【請求項５】上記制御装置は全筒運転に移行してからの
   所定時間は休筒移行条件が成立しても移行を禁止するよ
   うに制御することを特徴とする請求項１に記載された自
   動車用エンジン。