JPS59165839A - 気筒数制御エンジン - Google Patents
気筒数制御エンジンInfo
- Publication number
- JPS59165839A JPS59165839A JP3991183A JP3991183A JPS59165839A JP S59165839 A JPS59165839 A JP S59165839A JP 3991183 A JP3991183 A JP 3991183A JP 3991183 A JP3991183 A JP 3991183A JP S59165839 A JPS59165839 A JP S59165839A
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- JP
- Japan
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- cylinders
- air
- fuel
- cylinder
- fuel ratio
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/008—Controlling each cylinder individually
- F02D41/0087—Selective cylinder activation, i.e. partial cylinder operation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、エンジン軽負荷域等で一部気筒の作動を休
止させて部分気筒運転を行なう気筒数制御エンジンの改
良に関する。
止させて部分気筒運転を行なう気筒数制御エンジンの改
良に関する。
一般に、エンジンを高い負荷状態で運転すると燃費が良
好になる傾向があり、このため多気筒エンジンにおいて
、エンジン負荷の小さいときに一部気筒への燃料の供給
をカットして作動を休止させ、この分だけ残りの稼動側
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した気筒数制御エンジンが考えられ
た(特開昭55−131540号等)。
好になる傾向があり、このため多気筒エンジンにおいて
、エンジン負荷の小さいときに一部気筒への燃料の供給
をカットして作動を休止させ、この分だけ残りの稼動側
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した気筒数制御エンジンが考えられ
た(特開昭55−131540号等)。
本出願人が先に出願したこの種のエンジンでは、第1図
に示すように、休止側の気筒A−Cと稼動側の気筒D−
Fに対応して吸気通路2が絞り弁1の下流にて稼動側吸
気通路3と休止側吸気通路4とに分割され、排気通路5
も途中まで稼動側排気通路6−と休止側排気通路7とに
分割されている。
に示すように、休止側の気筒A−Cと稼動側の気筒D−
Fに対応して吸気通路2が絞り弁1の下流にて稼動側吸
気通路3と休止側吸気通路4とに分割され、排気通路5
も途中まで稼動側排気通路6−と休止側排気通路7とに
分割されている。
そして、エンジンの軽負荷時や無負荷時に気筒A−Cの
作動を休止させるときには、例えばエア70−メータ8
からの吸入空気量信号、イグニッションコイルからの回
転数信号、絞り弁スイッチ9からのアイドル信号等に基
づき、制御装置10が気筒A〜Cに対応する燃料噴射弁
a−cを全開保持して燃料の供給をカットすると共に、
休止側吸気通路4の上流部に介装された遮断弁11を閉
じ、同時にエアフローメータ8および絞り弁1をバイパ
スする新気供給通路12の弁13を開いてこれらの上流
側の新気を休止側気筒Δ〜Cへ充分に供給する。
作動を休止させるときには、例えばエア70−メータ8
からの吸入空気量信号、イグニッションコイルからの回
転数信号、絞り弁スイッチ9からのアイドル信号等に基
づき、制御装置10が気筒A〜Cに対応する燃料噴射弁
a−cを全開保持して燃料の供給をカットすると共に、
休止側吸気通路4の上流部に介装された遮断弁11を閉
じ、同時にエアフローメータ8および絞り弁1をバイパ
スする新気供給通路12の弁13を開いてこれらの上流
側の新気を休止側気筒Δ〜Cへ充分に供給する。
これにより、休止側気筒A〜Cにおけるポンピングロス
を低減しつつ部分気筒運転を行なっている。
を低減しつつ部分気筒運転を行なっている。
ただし、この場合エンジンの出力を全気筒運転時と同一
に保つため、稼動側気筒D−Fでは燃料噴射弁d−fの
噴射定数が2倍になるように切換えられる。
に保つため、稼動側気筒D−Fでは燃料噴射弁d−fの
噴射定数が2倍になるように切換えられる。
一方、このエンジンにあっては、全気筒運転時に稼動側
気筒D−Fおよび休止側気筒A−Cとも同様に燃焼した
排気ガスを排出するが、部分気筒運転時には稼動側気筒
D−Fから同じく燃焼ガスが、休止側気筒A−Cからは
比較的低温(はぼ常温)の新気がそのまま排出される。
気筒D−Fおよび休止側気筒A−Cとも同様に燃焼した
排気ガスを排出するが、部分気筒運転時には稼動側気筒
D−Fから同じく燃焼ガスが、休止側気筒A−Cからは
比較的低温(はぼ常温)の新気がそのまま排出される。
したがって、この排気処理装置として三元触媒を用いる
場合には、図のように稼動側気筒D−Fからの排気のみ
を浄化する第1の触媒14と、主に全気筒運転時に休止
側気筒A−Cからの排気を浄化する第2の触媒15とが
、稼動側排気通路6の下流と、両排気通路6.7の合流
部下流とに分割設置される。
場合には、図のように稼動側気筒D−Fからの排気のみ
を浄化する第1の触媒14と、主に全気筒運転時に休止
側気筒A−Cからの排気を浄化する第2の触媒15とが
、稼動側排気通路6の下流と、両排気通路6.7の合流
部下流とに分割設置される。
また、第1の触媒14上流の稼動側排気通路6に稼動側
気筒D〜Fの排気中の酸素濃度を検出する第1の酸素セ
ンサ16が、休止側排気通路7の途中に休止側気筒A〜
Cの排気中の酸素濃度を検出する第2の酸素センサ17
がそれぞれ設置され、これらの検出信号は前記制御装置
10に送られる。
気筒D〜Fの排気中の酸素濃度を検出する第1の酸素セ
ンサ16が、休止側排気通路7の途中に休止側気筒A〜
Cの排気中の酸素濃度を検出する第2の酸素センサ17
がそれぞれ設置され、これらの検出信号は前記制御装置
10に送られる。
そして、稼動側気筒D〜Fでは、全気筒運転時、部分気
筒運転時とも理論空燃比の混合気が得られるように、第
1の酸素センサ16の検出信号に応じて燃料噴射弁d−
fの噴射量が補正され、休止側気筒A−Cでは全気筒運
転時に第2の酸素センサ17の検出信号に応じて燃料噴
射弁a−Cの噴射量を補正し、理論空燃比となるように
制御している。
筒運転時とも理論空燃比の混合気が得られるように、第
1の酸素センサ16の検出信号に応じて燃料噴射弁d−
fの噴射量が補正され、休止側気筒A−Cでは全気筒運
転時に第2の酸素センサ17の検出信号に応じて燃料噴
射弁a−Cの噴射量を補正し、理論空燃比となるように
制御している。
これにより、第1および第2の触媒14.15での転換
効率を高め、対応する気筒A−C,D〜Fからの排気と
の反応を促進して、排気の清浄化を図っている。
効率を高め、対応する気筒A−C,D〜Fからの排気と
の反応を促進して、排気の清浄化を図っている。
なお、燃料噴射弁a−fからの基本的な噴射量は、やは
り制御装置10により、吸入空気量信号、回転数信号等
に基づいてコントロールされる。また、18.19は制
御装置10からの指令に応じてバキュームタンク20の
負圧を弁11.13のダイヤフラム装置21.22に選
択的に導入する三方電磁弁で、23は排気還流通路、2
4はEGR弁を示す。
り制御装置10により、吸入空気量信号、回転数信号等
に基づいてコントロールされる。また、18.19は制
御装置10からの指令に応じてバキュームタンク20の
負圧を弁11.13のダイヤフラム装置21.22に選
択的に導入する三方電磁弁で、23は排気還流通路、2
4はEGR弁を示す。
しかしながら、このような従来の気筒数制御エンジンに
あっては、部分気筒運転を行なう比較的負荷の小さいi
域での燃費は充分に改善されるものの、ある程度以上の
出力を必要とする中高負荷域では通常運転(全気筒運転
)が行なわれ、このため混合気を理論空燃比に制御して
いても、全領域で省燃費を達成しているとは言い難く、
まだまだ改善の余地があった。
あっては、部分気筒運転を行なう比較的負荷の小さいi
域での燃費は充分に改善されるものの、ある程度以上の
出力を必要とする中高負荷域では通常運転(全気筒運転
)が行なわれ、このため混合気を理論空燃比に制御して
いても、全領域で省燃費を達成しているとは言い難く、
まだまだ改善の余地があった。
この発明は、全気筒運転時に稼動側気筒で希薄燃焼を行
なわせ、燃費の一層の向上を図ることを目的としている
。
なわせ、燃費の一層の向上を図ることを目的としている
。
そのために本発明は、全気筒運転時に、稼動側気筒の混
合気を理論空燃比よりいくらか希薄に制御する一方、休
止側気筒の混合気を対応する酸素センサの検出信号に基
づいて理論空燃比に閉ループ制御する手段を設け、即ち
エンジンの出力や排気組成を損なうことなく、燃費の向
上を図る。
合気を理論空燃比よりいくらか希薄に制御する一方、休
止側気筒の混合気を対応する酸素センサの検出信号に基
づいて理論空燃比に閉ループ制御する手段を設け、即ち
エンジンの出力や排気組成を損なうことなく、燃費の向
上を図る。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明づる。
第2図は本発明の実施例を示す制御手段のブロック図で
、適用されるエンジンの構成はほぼ第1図のものと同様
である。
、適用されるエンジンの構成はほぼ第1図のものと同様
である。
図において、8はエンジンの吸入空気量を検出するエア
フロメータ、16.17はそれぞれ稼動側排気通路6、
休止側排気通路7に配置され、空燃比信号をフィードバ
ックする酸素センサ、d〜f 、 a−cはそれぞれ稼
動側気筒D−F、休止側気筒A−Cの燃料噴射弁で、2
5は気筒数制御回路を示す。
フロメータ、16.17はそれぞれ稼動側排気通路6、
休止側排気通路7に配置され、空燃比信号をフィードバ
ックする酸素センサ、d〜f 、 a−cはそれぞれ稼
動側気筒D−F、休止側気筒A−Cの燃料噴射弁で、2
5は気筒数制御回路を示す。
気筒数制御回路25は、エンジンの負荷状態等に基づき
、中、高負荷域で全気筒運転信号を、軽負荷域や無負荷
域で部分気筒運転信号を出力し、これらの信号は燃料噴
射パルス幅演算回路26゜27と、酸素センサ16の信
号遮断回路28に送られる。
、中、高負荷域で全気筒運転信号を、軽負荷域や無負荷
域で部分気筒運転信号を出力し、これらの信号は燃料噴
射パルス幅演算回路26゜27と、酸素センサ16の信
号遮断回路28に送られる。
全気筒運転信号の入力時に燃料噴射パルス幅演算回路2
7は、エアフローメータ8からの吸入空気量信号と対応
する酸素センサ17からの空燃比の帰還信号に応じて、
燃料噴射信号の適正パルス幅を演算し、°噴射弁駆動回
路29に指令する。この駆動回路29からのパルス信号
により燃料噴射弁a−Cが開閉され、即ち休止側気筒A
〜Cで理論空燃比の混合気が得られるように燃料噴射量
が閉ループ制御される。
7は、エアフローメータ8からの吸入空気量信号と対応
する酸素センサ17からの空燃比の帰還信号に応じて、
燃料噴射信号の適正パルス幅を演算し、°噴射弁駆動回
路29に指令する。この駆動回路29からのパルス信号
により燃料噴射弁a−Cが開閉され、即ち休止側気筒A
〜Cで理論空燃比の混合気が得られるように燃料噴射量
が閉ループ制御される。
他方、部分気筒運転信号の入力時に、燃料噴射パルス幅
演算回路27は、燃料噴射信号の指令を中止し、燃料噴
射弁a−Cを全開保持して休止側気筒A−Cへの燃料供
給を遮断する。
演算回路27は、燃料噴射信号の指令を中止し、燃料噴
射弁a−Cを全開保持して休止側気筒A−Cへの燃料供
給を遮断する。
そして、同じく部分気筒運転信号の入力時に燃料噴射パ
ルス幅演算回路26は、吸入空気量信号と対応する酸素
センサ16からの空燃比信号に応じて、適正パルス幅の
燃料噴射信号を噴射弁駆動回路30に指令し、′稼動側
気筒D−Fで理論空燃比の混合気が得られるように燃料
噴射弁d〜[からの噴射量が閉ループ制御される。
ルス幅演算回路26は、吸入空気量信号と対応する酸素
センサ16からの空燃比信号に応じて、適正パルス幅の
燃料噴射信号を噴射弁駆動回路30に指令し、′稼動側
気筒D−Fで理論空燃比の混合気が得られるように燃料
噴射弁d〜[からの噴射量が閉ループ制御される。
他方、全気筒運転信号の入力時に、前記信号遮断回路2
8が酸素センサ16からの空燃比信号をクランプして燃
料噴射パルス幅演算回路26へのフィードバックを中止
し、演算回路26は吸入空気量信号をもとに燃料噴射信
号の基本パルス幅を演算する。そして、このとき31の
燃料減量回路が動作してそのパルス信号のパルス幅を所
定比で小さくするように設定し、駆動回路30を介して
燃料噴射弁d〜[に指令される、これにより、全気筒運
転時に稼動側気筒D−Fでは理論空燃比よりいくらか希
薄な混合気に開ループ制御される。
8が酸素センサ16からの空燃比信号をクランプして燃
料噴射パルス幅演算回路26へのフィードバックを中止
し、演算回路26は吸入空気量信号をもとに燃料噴射信
号の基本パルス幅を演算する。そして、このとき31の
燃料減量回路が動作してそのパルス信号のパルス幅を所
定比で小さくするように設定し、駆動回路30を介して
燃料噴射弁d〜[に指令される、これにより、全気筒運
転時に稼動側気筒D−Fでは理論空燃比よりいくらか希
薄な混合気に開ループ制御される。
この場合、その空燃比は適正な燃焼を維持する範囲で設
定される。
定される。
なお、部分気筒運転時には、気筒数制御ゴ″路25から
の信号により、休止側吸気通路4の遮断弁11が閉じら
れ、新気供給通路12の弁13が開かれる。
の信号により、休止側吸気通路4の遮断弁11が閉じら
れ、新気供給通路12の弁13が開かれる。
このように構成したので、部分気筒運転時には、稼動側
気筒D−Fで最適な燃焼が維持される。したがって、気
筒A〜Cの休止にかかわらずエンジンの安定した出力が
得られると共に、触媒(三元触媒)14の転換効率が高
められ、排気組成を良好に保ちつつ軽負荷領域での十分
な燃費の向上が図れる。
気筒D−Fで最適な燃焼が維持される。したがって、気
筒A〜Cの休止にかかわらずエンジンの安定した出力が
得られると共に、触媒(三元触媒)14の転換効率が高
められ、排気組成を良好に保ちつつ軽負荷領域での十分
な燃費の向上が図れる。
一方、全気筒運転時には、稼動側気筒D−Fに理論空燃
比よりい(らか希薄な混合気が、休止側気筒A−Cに理
論空燃比の混合気が供給され、各気筒A−C,[)〜F
で良好な燃焼が維持される。
比よりい(らか希薄な混合気が、休止側気筒A−Cに理
論空燃比の混合気が供給され、各気筒A−C,[)〜F
で良好な燃焼が維持される。
そして、稼動側気筒D〜Fの燃焼排気は、触媒14を通
った後、休止側気筒A−Cからの燃焼排気と合流し、触
媒(三元触*)’15へと導かれる。
った後、休止側気筒A−Cからの燃焼排気と合流し、触
媒(三元触*)’15へと導かれる。
稼動側気筒D−Fの燃焼排気は、希薄燃焼によりNOX
(窒素酸化物)成分が少なく、HC(炭化水素)やC
o(−酸化炭素)成分は触媒14にて排気中の酸素と充
分に反応し、浄化される。これにより、酸素濃度がほぼ
Oで、若干のNOX成分のみの排気が、休止側気筒A−
Cからの理論空燃比の燃焼排気と合流しなが′ら下流の
触媒15に流入し、したがって合流排気中のNOXや1
−(C等と触媒15との浄化反応が充分に促進され、清
浄排気を維持することができる。
(窒素酸化物)成分が少なく、HC(炭化水素)やC
o(−酸化炭素)成分は触媒14にて排気中の酸素と充
分に反応し、浄化される。これにより、酸素濃度がほぼ
Oで、若干のNOX成分のみの排気が、休止側気筒A−
Cからの理論空燃比の燃焼排気と合流しなが′ら下流の
触媒15に流入し、したがって合流排気中のNOXや1
−(C等と触媒15との浄化反応が充分に促進され、清
浄排気を維持することができる。
このように、全気筒運転時に、稼動側気筒D〜Fの混合
気をいくらか希薄に設定する一方、休止側気筒Δ〜Cの
混合気を理論空燃比に制御したので、排気組成を損なう
ことなく、また燃焼状態を良好に維持して中、高負荷域
でのエンジン出力を的確に保ちつつ、燃費の一層の改善
を図ることができる。
気をいくらか希薄に設定する一方、休止側気筒Δ〜Cの
混合気を理論空燃比に制御したので、排気組成を損なう
ことなく、また燃焼状態を良好に維持して中、高負荷域
でのエンジン出力を的確に保ちつつ、燃費の一層の改善
を図ることができる。
この場合、空燃比を理論空燃比より薄くすると、第3図
に示すように燃費率が向上し、その結果部分気筒運転時
とあわせて全運転域で著しく燃費を向上することができ
る。ただし、第3図は加速状態における燃費率を示し、
稼動側気筒D〜Fの空燃比はA/Fで例えば14.7+
0.5=15゜2ぐらいが良い。
に示すように燃費率が向上し、その結果部分気筒運転時
とあわせて全運転域で著しく燃費を向上することができ
る。ただし、第3図は加速状態における燃費率を示し、
稼動側気筒D〜Fの空燃比はA/Fで例えば14.7+
0.5=15゜2ぐらいが良い。
以上説明した通り、本発明によれば、排気性能やエンジ
ン性能を良好に保ちつつ、全気筒運転時の燃費を改善す
ることができ、部分気筒運転時とあわせて全運転域で最
良の燃費を得ることができるという効果がある。
ン性能を良好に保ちつつ、全気筒運転時の燃費を改善す
ることができ、部分気筒運転時とあわせて全運転域で最
良の燃費を得ることができるという効果がある。
第1図は従来例の構成断面図、第2図は本発明の実施例
を示す制御ブロック図、第3図は空燃比と燃費率の1特
性を示すグラフである。 3・・・稼動側吸気通路、4・・・休止側吸気通路、6
・・・稼動側排気通路、7・・・休止側排気通路、8・
・・エア70−メータ、11・・・遮断弁、13・・・
弁、14゜15・・・触媒、1’6.17・・・酸素セ
ンサ、25・・・気筒数制御回路、26.27・・・燃
料噴射パルス幅演算回路、28・・!−信号遮断回路、
31・・・燃料減量回路。 第2図 第3図 d、e、f a、b、c
を示す制御ブロック図、第3図は空燃比と燃費率の1特
性を示すグラフである。 3・・・稼動側吸気通路、4・・・休止側吸気通路、6
・・・稼動側排気通路、7・・・休止側排気通路、8・
・・エア70−メータ、11・・・遮断弁、13・・・
弁、14゜15・・・触媒、1’6.17・・・酸素セ
ンサ、25・・・気筒数制御回路、26.27・・・燃
料噴射パルス幅演算回路、28・・!−信号遮断回路、
31・・・燃料減量回路。 第2図 第3図 d、e、f a、b、c
Claims (1)
- エンジンの軽負荷時や無負荷時に混合気の供給が遮断さ
れ作動を休止する休止側気筒と、常時混合気が供給され
作動を継続する稼動側気筒とを備え、これら休止側気筒
と稼動側気筒とに対応して排気通路を途中まで分割し、
稼動側排気通路と合流後の排気通路にそれぞれ触媒を設
置した多気筒エンジンにおいて、前記両触媒上流の稼動
側排気通路と休止側排気通路にそれぞれ酸素センナを配
置し、上記休止側気筒の休止時に稼動側気筒の混合気を
理路空燃比に閉ループ制御する一方、作動時には休止側
気筒の混合気を同じく理論空燃比に閉ループ制御するが
稼動側気筒の混合気は理論空燃比よりいくらか希薄に間
ループ制御する制御手段を設けたことを特徴とする気筒
数制御エンジン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3991183A JPS59165839A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | 気筒数制御エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3991183A JPS59165839A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | 気筒数制御エンジン |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59165839A true JPS59165839A (ja) | 1984-09-19 |
Family
ID=12566125
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3991183A Pending JPS59165839A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | 気筒数制御エンジン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59165839A (ja) |
-
1983
- 1983-03-10 JP JP3991183A patent/JPS59165839A/ja active Pending
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