JPS59115469A - ３気筒エンジンの減筒運転方法 - Google Patents

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】 本発明は、３気筒エンジンの減筒運転方法に関する。

従来、３気筒エンジンでは、エンジンの負荷状態が部分
負荷のときに、エンジンの一部特定の気筒における点火
を休止させて、燃料の無駄使い等を少なくすることが知
られている。　例えば、全負荷時に１→３→２の気筒順
に点火させている３気筒エンジンでは、部分負荷時に、
１．３の２気筒だけを点火させ、２の気筒の点火を休止
させてして−す減筒運転したりする方法がある。

しかし、このような方法では、５０％減筒運転ができな
いうえ、次のような欠点がある。

即ち、（ｉ）点火を休止させたシリンダとそうでないシ
リンダとの間で熱負荷状態が大きく異なり、シリンダブ
ロックの変形やこの変形によるガス漏れが発生ずる。　
（ｉｉ）点火を休止させたシリンダでは、ピストンリン
グの張りが弱く、オイルアップ、異常摩耗、シリンダラ
イナやピストンリング等の損傷等が起こる。　（ｉｉｉ
）更に、点火を休止させたシリンダでは、適冷による水
滴の発生や、これによるシリンダ内の腐食が生じ易い等
の欠点がある。

本発明方法は、上記の諸欠点を解消することを目的とす
るもので、部分負荷のときに、各気筒の１点火サイクル
のサイクルタイムを所定の順に全負荷時の１点火サイク
ルのサイクルタイムの２倍の長さに延長することにより
、延長された１点火サイクルのサイクルタイムの内に各
気筒の点火を順次に休１にさせることを特徴とする３気
筒エンンンの減筒運転方法である。

本発明方法は、公知の気化器を用いて混合気を形成する
火花点火式エンジンにも適用でトるが、生ガスの吹抜は
等の問題が生じない燃料噴射式火花点火エンジンやディ
ーゼルエンジンに適用すると一層好適である。　　また
、本発明方法は、２サイクルエンジン、４サイクルエン
ジンのいずれにもｊ邑用し得る。

以下、本発明方法の一実施手順例を図面に基づき説明す
る。

ここでは４サイクル３気筒デイーゼルエンジンの５０％
減筒運転方法に適用された実施手順例を説明するが、そ
れに先立って上記エンジンの燃料装置の概略を図面に基
づぎ説明する。

第１図は４サイクル３気筒デイーゼルエンジンの燃料装
置の概略構成図である。

このエンジン（１）の各気筒（２，）〜（２，）には、
それぞれ燃料噴射ノズノ喧３１）〜（３３）が設けであ
る。

これらのノズル（３１）〜（３３）はそれぞれ増圧シリ
ンダ（４１）〜（４いの出力室（５１）〜（５，）に接
続されている。　これ呟出力室（５，）〜（５３）はそ
れぞれ逆止弁（６１）〜（６３）を介して、燃料ポンプ
（７）に並列接続させる。

−に記者増圧シリング（４１）〜（４３）の入力室（８
１）〜（８３）はそれぞれ噴射時期制御用の給排切換弁
（９，）〜（９３）を介して圧油ポンプ（１０）に接続
される。

上記各給排切換弁（９１）〜（９３）は電磁操作弁で構
成され、制御装置（１１）によってフントロールされる
。

該制御装置（１１）は、４つのデータ入力装置（１２ａ
）〜（１２ｄ）、入力インター７エース（１３）、中央
処理装置ｆｆ（１４）、増幅器（１５）および出力イン
ターフェース（１６）を有する。

上記データ入力装置（１２ａ）〜（１２Ｊ）は、エンジ
ン（１）の回転数を検出してその回転数に対応する電３
− 気信号を出力する回転数検出器（１２ａ）と、エンジン
（２）の負荷を検出してその負荷に対応する電気信号を
出力する負荷検出器（１２１＋）と、エンジン（１）の
冷却水温を検出してその温度に対応する電気信号を出力
する水温検出器（］２ｃ）と、エンジン（１）の排気ガ
ス温度を検出してその温度に対応する電気信号を出力す
る排気温検出器（１２ｄ）とである。

中央処理装置（１４）では、先ず、これらデータ入力装
置（１２ａ）〜（１２ｄ）からの入力に基づき、エンジ
ン（１）の負荷状態が全負荷か部分負荷かを判別し、後
述するように負荷状態に対応して各給排切換弁（９１）
〜（９３）に点火信号を出力するように構成しである。

第２図は上記エンジンの点火スケジュールを示すタイム
チャートである。

同図中、エンジン（１）の各気筒（２１）〜（２３）は
、実線円または点線円で囲んだその添字で代表され、そ
れらの気筒（２１）〜（２３）の点火時期がそれらの円
の横軸方向の位置で示されている。

」二記中央処理装置（１４）は増幅器（１５）、出力イ
ン４− ターフエース（１６）を介して、全負荷状態では、１点
火サイクル、即ち、７２０°を進む開に、符号の添字で
あられせば１→３→２の気筒の順に２４０°の位相間隔
を置いて、点火信号を給排切換弁（９１）〜（９３）に
向けて出力する。

軽負荷時には、各気筒（２１）〜（２３）の１点火サイ
クルのサイクルタイムを全負荷時の１点火サイクルのサ
イクルタイムの２倍に延長し、その延長された１点火サ
イクル、即ち、１４４０’　を進むｎ旧こ、各給排切換
弁（９１）〜（９３）に、添字であられせば１→２→３
の順に４８０°の位相間隔を置いて中央処理装置（１４
）が点火信号を出力する。

点火信号を入力した給徘切換弁（９１）〜（９３）は、
図示通１）の排油位置から給油位置に切換えられる。

給排切換弁（９１）〜（９３）が給油位置に切換えられ
ると、その給排切換弁（９１）〜（９３）に接続された
増圧シリンダ（４１）〜（４３）の入力室（８１）〜（
８いに圧油が導入され、その出力室（５，）〜（５３）
から燃料が押し出される。　その結果、切換えられた給
徘切換弁（９１）〜（９３）に対応する噴射ノズル（３
，）〜（３３）がら当該気筒（２１）〜（２，）内に燃
料が噴射されるように（異Ｉ＆されている。

次に、上述の燃料装置を用いた本発明方法の一実施手順
例を図面に基づき説明する。

このエンジン（１）の点火タイミングは、負荷状態の軽
重に対応して全負荷運転と軽負荷運転の２段階に切換え
られる。

即ち、全負荷運転では、第２図においで−・印で示すよ
うに、１点火サイクルのサイクルタイム、即ち７２０°
の位相が進む間に、２４０°の位相を進むごとに１→３
→２の順に各気筒（２））〜（２３）か点火され、全筒
運転が行われる。

軽負荷運転では、各気筒（２Ｉ）〜（２３）を添字であ
られせぽ３−・−１→２の順にそれぞれの１点火サイク
ルを全負荷時の１点火サイクルの２倍の長さの：Ｉ４４
０’　に延長する。　そして、この延長された１点火サ
イクルのサイクルタイムが進む間に、例えば、１の気筒
（２１）から始まる１４４０’の１点火サイクル内に、
１→２→３の順に４８０°置ぎに各気筒（２１）〜（２
３）を点火させ、その１の気筒（２１）の点火から２４
＋１’の３の気筒（２３）の点火、７２０°の１の気筒
（２１）の、α火および１２ｒ）０’の２の気筒（２２
）点火を順に休止する５０％減筒運転を行う。

以上説明したように、本発明は部分負荷のとぎに、各気
筒の１点火サイクルのサイクルタイムを全負荷時の１点
火サイクルのサイクルタイムの２倍の長さに延長して、
その延長された１点火サイクルのサイクルタイムの内に
各気筒を順に休止させることにより、３気筒エンシ゛ン
において５０％減筒運転を行えた。　また、各気筒にお
いで点火とその休止とを交互に繰返すので、各気筒の熱
負荷状態が均一になり、シリンダブロックの変形やこの
変形によるガス漏れを防止できる。　さらに、各気筒の
ピストンリングの張りが十分強くなるので、ピストンリ
ングの張りの不足によるオイルアップ、異常摩耗、シリ
ンダライナやピストンリング等の損傷等を防止できる。

　加えて、各気筒を１４４０°に１度は点火させるので
、適冷による水滴の発生や、これによるシリンダ内の腐
食を防止＝７− できる。　特に、上記実施例のように、各気筒の点火を
均等な位相間隔を置いて行なう場合には、回転変動が極
めて少なくなり、振動や騒音を少なくできる等の利点が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は４サイクル３気筒デイーゼルエンジンの燃料装
置の概略構成図、第２図はそのエンジンの点火スケジュ
ールを示すタイミングチャートである。 （１）・・・エンジン、（２，）〜（２，）・・・気筒
。 ８−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、全負荷のとぎには３気筒（２１）〜（２３）とも所
   定の位相間隔を置いて順に点火される全筒運転を行なう
   ３気筒エンジン（１）において、部分負荷のときに、各
   気筒（２□）〜（２，）の１点火サイクルを所定の順に
   全負荷時の１点火サイクルの２倍の長さに延長すること
   により、延長された１点火サイクルのサイクルタイムの
   内に各気筒（２１）〜（２，）の点火を順に休止させる
   ことを特徴とする、３気筒エンジンの減筒運転方法