JPS59170440A - 分割運転制御式内燃機関 - Google Patents

分割運転制御式内燃機関

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Publication number
JPS59170440A
JPS59170440A JP4433483A JP4433483A JPS59170440A JP S59170440 A JPS59170440 A JP S59170440A JP 4433483 A JP4433483 A JP 4433483A JP 4433483 A JP4433483 A JP 4433483A JP S59170440 A JPS59170440 A JP S59170440A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust
cylinder
valves
intake
valve
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
Application number
JP4433483A
Other languages
English (en)
Inventor
Kohei Hori
堀 弘平
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota 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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP4433483A priority Critical patent/JPS59170440A/ja
Publication of JPS59170440A publication Critical patent/JPS59170440A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D17/00Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling
    • F02D17/02Cutting-out

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (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 本発明は分割運転制御式内燃機関に関する。
従来技術 スロットル弁により機関負荷を制御するようにした内燃
機関ではスロットル弁開度が小さくなるにつれて燃料消
費率が悪化する。従って燃料消費率を向上するために機
関低負荷運転時には一部の気筒を休止させると共に残シ
の気筒に高負荷運転を行なわせるようにした種々の形式
の分割運転制御式内燃機関が公知である。このような公
知の分割運転制御式内燃機関では例えば特開昭55−1
04541号公報に記載されているように機関低負荷運
転時に休止すべき気筒への吸入空気の供給を停止して休
止すべき気筒に排気ガスを再循環させたり、或いは特開
昭51−143120号公報、特開昭55−72621
号公報、特開昭56−151230号公報および実開昭
57−171137号公報に記載されているように機関
低負荷運転時に休止すべき気筒の吸気弁および排気弁を
閉弁させ続けるようにしている。しかしながら休止すべ
き気筒に排気ガスを再循環するようにした場合には休止
すべき気筒の吸気通路および吸気弁が排気ガスによって
汚損されるという問題があシ、休止すべき気筒の吸気弁
および排気弁を閉弁させ続けるようにした場合には吸気
弁および排気弁の動弁機構が極めて複雑になるという問
題がある。
発明の目的 本発明は簡単な構造でもって吸気弁および排気弁を閉弁
させ続けた場合と同様にシリンダ内へのガスの流出入を
極力を抑制でき、それによって燃料消費率を向上するよ
うにした分割運転制御式内燃機関を提供することにある
発明の構成 本発明の格゛成は、気筒を第1気筒群と第2気筒群に分
割し、第1気筒群の吸気通路内に吸気遮断弁を設けると
共に第1気筒群の排気通路内に排気遮断弁を設け、機関
低速運転時或いは機関低負荷運転時に吸気遮断弁および
排気遮断弁を全閉して第1気筒群に通ずる吸気通路およ
び排気通路を遮断するようにしたことにある。
実施例 第1図および第2図を参照すると、1は機関本体、2a
は1番気筒、2bは2番気筒、2Cは3番気筒、2dは
4番気筒、3はサージタンク、4は吸気ダクト、5は吸
気ダクト4内に設けられかつアクセルペダルに連結され
たスロットル弁、6は吸気ダクト4の入口部に取付けら
れたエアフローメータを夫々示す。サージタンク3は枝
管7a。
7b、7c、7dを介して夫々1番気筒2 a % 2
番気筒2b13番気筒2c14番気筒2dに連結される
。各枝管7a、7b、7c、7dには夫々燃料噴射弁8
a、8b*8c、8dが取付けられ各燃料噴射弁8a*
8b、8c+8aから対応する気筒の吸気ポート9に向
けて燃料が噴射される。
これら燃料噴射弁8a、8b、8c、8dは第2図に示
されるように電子制御ユニット10の出力端子に接続さ
れる。1番気筒2a12番気筒2b。
3番気筒2c14番気筒2dには夫々1番気筒11a。
11’b、11c’、lidが連結され、1番気筒2a
12番気筒2b13番気筒2014番気筒2d内の排気
ガスは対応する排気管11 a 、llb。
11e、lldを介して大気に排出される。
第1図に示されるように2番気筒2bの枝管7bおよび
3番気筒2cの枝管7c内には夫々排気遮断弁12.1
3が配筋され、2番気筒2bの排気管11bおよび3番
気筒2cの排気管11c内には夫々排気遮断弁14.1
5が配置される。
これらの吸気遮断弁12.13および排気遮断弁14.
15は枝管7b、7cおよび排気管11b。
llc内を貫通して延びる共通の弁軸16上に取付けら
れ、更にこれらの吸気遮断弁12,13および排気遮断
弁14.15は夫々枝管7b、7cの出口部および排気
管11b、llcの入口部に配置される。第2図に示さ
れるように弁軸16にはアーム17が固着され、アーム
17の先端部は制御ロッド18を介して負圧ダイアフラ
ム装置19のダイアフラム20に連結される。負圧ダイ
アフラム装置19はダイアフラム20によって隔離され
た負圧室21と大気圧室22とを具備し、負圧室21内
にはダイアフラム押圧用圧縮ばね23が挿入される。ま
たとの負圧室21は電子制御ユニット10の出力端子に
接続された電磁切換弁24および導管25を介してサー
ジタンク3内に連結され、負圧室21は電磁切換弁24
の切換作用によってサージタンク3内或いは大気のいづ
れか一方に選択的に連結される。サージタンク3内には
負圧センサ26が設けられ、との負圧センサ26、機関
回転数センサ27およびエア70−メータ6が重子制御
ユニット10の入力端子に接続される。電子制御ユニッ
ト10内ではエアフローメータ6および回転数センサ2
7の出力信号から燃料噴射時間が計算され、との燃料噴
射時間に対応した期間、各燃料噴射弁8 a# 8 b
 s 8 Ce8dから燃料が噴射される。
サージタ/り3内の負圧が予め定められた負圧よシも大
きなとき、即ち機関低速運転時には負圧センサ26の出
力信号に基いて電磁切換弁24が消勢される。このとき
負圧室21けサージタンク3内に連結されるために負圧
室21内には負圧が加わる。その結果、ダイアフラム2
0は圧縮ばね23に抗して上昇し、第2図に示すように
吸気押断弁12.13が枝管7b、7c内の吸気通路を
全閉すると共に排気遮断弁14,145が排気管1 l
 b 、 11 c内の排気通路を全閉する。同時に燃
料噴射弁8b、8cからの燃料の噴射作用が停止せしめ
られる。従ってこのとき2番気筒2bおよび3番気筒2
cは休止せしめられ、1番気筒2aおよび4番気筒2d
のみが発火運転せしめられる。このように機関低負荷運
転時には吸気遮断弁12 、7.3および排気玩断弁1
4,15が全閉せしめられるので2番気筒2bおよび3
番気筒2Cにおいて、Ipンビング損失が発生するのを
阻止することができる。その結果、従来のように吸気弁
および排気弁を閉弁させ続けた場合と同様に燃料消費率
を向上することができる。なお、本発明は休止中であっ
ても吸気弁および排気弁(図示せず)が開閉弁動作を繰
返しているので例えば吸気行程の初期において燃炊室内
のガスが吸気ポート9内に流出し、吸気行程の末期にお
いて吸気ポート9内のガスが燃焼室内に流入する。この
ようなガスの出入りが生ずるとガスが吸気弁を通過する
際拠絞り損失を生じる。この絞り損失を低下させるため
には吸気弁を通過するガス量を減少させる必要があり、
このために吸気遮断弁12.13をできるだけ吸気弁に
近づける必4yがある。この絞シ鋤失はυト気弁を通過
するガスによっても住じ、従ってこの絞り損失を低下さ
せるためには排気遮断弁14.15をできるだけ排気弁
に近づける必要がある。従って第1図および第2図に示
す実施例では吸気遮断弁12.13を枝管7b、7cの
出口部に設けておシ、排気遮断弁1.4 、15を排気
管11b、llcの入口部に設けている。
サージタンク3内の負圧が予め定められた負圧よシも小
さくなると、即ち機関高負荷運転時には1B磁切換弁2
4が付勢され、負圧室21は電磁切換弁24を介して大
気に開放される。その結果ダイアフラム20は圧縮ばね
23のばね力によって下降し、斯くして吸気遮断弁12
,13および排気遮断弁14.15が全開する。同時に
燃料噴射弁8b、8cからの燃料噴射が開始される。斯
くしてこのとき全気筒2a、2b、2c、2dが発火運
転せしめられる。
第1図および第2図に示す実施例においては吸気渦断弁
12,13および排気遮断弁14,15は機関負荷に応
じて制御される。しかしながら吸気遮断弁12,13お
よび排気遮断弁14,15を機関回転数に応じて制御す
ることができる。この場合吸気遮断弁12.13および
排気遮断弁14.15は機関同転数が予め定められた回
転数よりも低いときに全閉せしめられ、予め定められた
回転数よりも高いときに全開せしめられる。
また、第1し′1および第2図に示す実施例では枝管7
b、7cの出口部と排気管11b、Ilcの入口部は同
じ高さ位置にあるので吸気遮断弁12゜13および排気
遮断弁1−4 、15を一本の共通の弁肘716上に取
付けることができる。しかしながら枝管7b、7cの出
口部と排気管1 l b 、 llcの入口部の高さが
異なる場合には一本の弁軸16上に吸気遮断弁12,1
3と排気遮断弁14.15を両方とも取付けることはで
きない。この場合には第3図に示されるように排気遮断
弁14.15を別個の弁軸28上に取付け、弁軸28に
固尤したアーム29の先911を部を弁軸16に固尤し
たアーム17の先端部にリンク部拐30を介して連結す
れはよい。
第4図および第5 U;!iに別の実施夕11を示す。
第4図および第5図において第1図と同様の構成要素は
同一の符号で示す。第4図および第5図を参照すると2
番包筒2bおよび3@気筒2Cの排気2−ト31の出口
部に月?ペット弁の形をした排気遮断弁32.33が配
置され、これらの排気作断弁32.33の弁軸35は夫
々別個の貨圧ダイアンラム装置36,37に連結される
。負圧ダイアフラム装置37はダイアフラム38によっ
て隔離された負圧室39と大気圧室40を具備し、弁軸
35はダイアフラム38に連結される。負圧室39内に
はダイアフラム押圧用圧縮はね41が挿入され、この負
EE室39は電磁切換弁24およO・λq管25を介し
てサージタンク3内に連結される。
負圧ダイアフラム装置36は負圧ダイアフラム製餡i3
7と同じ構造を有しておシ、従って負圧ダイアフラム装
置′36の様で;については説明を省略する。
機関低負荷退転tr−、或いは桜関低速錫転時には負圧
室21.39がサージタンク3内に連結される。
従ってこのときダイアフラム20が上昇するために吸気
遮断弁12.13が全閉する。一方、負圧ダイアフラム
装置37のダイアフラム38は圧縮ばね41に抗して右
方に移動するために排気遮断弁32.33が排気ポート
31の出口に取付けられた弁座42上に着座し、斯くし
て2番気筒2bおよび3番気筒2Cの排気ポート31が
排気遮断弁32.33によって閉鎖される。また、この
とき燃料噴射弁8b、8cからの燃料噴射は停止され、
斯くしてこのとき1番気筒2&および4番気筒2dのみ
が発火運転せしめられる。一方、機関高負荷運転時或い
は機関高速運転時には負圧室21および39が電磁切換
弁24を介して大気に開放される。従ってこのときダイ
アフラム20が下降するために吸気遮断弁12,13が
全開し、ダイアフラム38が左方に移動するために排気
遮断弁32,33が弁ポート31を全開する。更にこの
とき燃料噴射弁8b、8cからの燃料噴射が開始され、
全気筒2a 、2b 、2c 、2dにおいて発火運転
が行なわれる。
第6図は本発明を気化器付き内燃機関に適用した場合を
示す。第6図を参照すると、5oは吸気マニホルド、5
1は吸気マニホルド5oの入口部に取付けられた気化器
、52は排気マニホルドを夫々示す。吸気マニホルド5
oの枝管50a。
50b、50c、50dは夫々1番気筒2a12番気筒
2b13番気筒2014番気筒2dに連結され、排気マ
ニホルド52の枝管52a、52b。
52c、52dはl@気筒2a12番気筒2b。
3番気筒2c14番気筒2dに夫々連結される。
2番気筒2bのψQ気マニホルド枝管50b内および3
番気筒2cの吸気マニホルド枝管50c内には夫々吸気
遮断弁53.54が配置される。吸気遮断弁53.54
の弁軸55,5’6にはアーム57.58が固定され、
これらアーム57.58の先端部は共通の制御ロッド5
9を介して弁圧ダイアフラム装鰺60のダイアフラム6
1に連結される。負圧ダイアフラムP’fif160は
ダイアフラム61によって隔離された負圧室62と大気
圧室63を具備し、負圧室62内にはダイアフラム押圧
用圧縮ばね64が挿入される。この負圧室62は負圧導
管65を介して吸気マニホルド50内に連結される。
一方、2番気筒2bの排気マニホルド枝管52b内およ
び3番気筒2Cの排気マニホルド枝管52c内には夫々
排気遮断弁66.67が配置される。
排気遮断弁66.67の弁軸68,69にはアーム70
.71が固定され、これらアーム70゜710先端部は
共通の制御ロッド72を介して負圧ダイアフラム装置7
3のダイアフラム74に連結される。負圧ダイアフラム
装置74はダイアフラム74によって隔離された負圧室
75と大気圧室76を具備し、負圧室75内にはダイア
フラム押圧用圧縮ばね77が挿入される。この負圧室7
5は負圧導管78を介して吸気マニホルド50内に連結
される。
この実施例においては観閲低負荷運転時に負圧室62.
75内に大きな負圧が作用するために各ダイアフラム6
1,74は圧縮ばね64.77に抗して右方に移動し、
その結果第6図に示すように吸気遮断弁53.54およ
び排気f!8断弁66゜67が全閉する。従ってこのと
き1番気筒2aおよび4番気筒2dのみが発火運転せし
められる。
一方、機関高負荷運転時には負圧室62.75内の負圧
が小さくなるためにダイアフラム61゜74が圧縮ばね
64,77のばね力により左方に移動し、その結果吸気
鍍断弁53 、t 54および排気遮断弁66.67が
全開する。従ってこのとき全気筒2a*2bs2c、2
’dにおいて発火運転が行なわれる。
発明の効果    ・ 吸気遮断弁および排気遮断弁を夫々吸気通路および排気
通路に設けるだけで休止すべき気筒のポンピング損失を
阻止することができる。従って従来のように吸気弁およ
び排気弁を閉弁させ続けるようにした場合に比べて構造
を極めて簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】 卵; 11v21は本発明に係る内燃枦関を図解的に示
した平面図、第2図は第1し1の拡大側面断面図、第3
図は別の実施例の側面断面図、第4図は更に別の実施例
を図解的に示す平面図、第5図は第4図の拡大側面断面
図、第6図は更に別の実施例の一部断面図である。 2a 、2b 、2c 、2d、、、気筒、3・・・サ
ージタンク、7at7b、7ct7d、50a、50b
。 50c、50d、52a、52b、52c。 52 d ・・・枝管、lla、Ilb、Ilc、li
d・・・排気管、12,13,53,54・・・吸気遮
断弁、14.15,32,33,66.67・・・排気
遮断弁。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 背 木   朗 弁理士 西 舘 和 之 弁理士 中 山 恭 介 弁理士 山 口 昭 之 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 気筒を第1の気筒群と第2の気筒群に分割し、該第1気
    筒群の吸気通路内に吸気遮断弁を設けると共に該第1気
    筒群の排気通路内に排気遮断弁を設け、機関低速運転時
    或いは機関低負荷運転時に上記吸気遮断弁および排気迦
    断弁を全閉して上記第1気筒群のシリンダ内に通ずる吸
    気通路および排免通路を連断するようにした分割運転制
    御式内燃機関。
JP4433483A 1983-03-18 1983-03-18 分割運転制御式内燃機関 Pending JPS59170440A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4433483A JPS59170440A (ja) 1983-03-18 1983-03-18 分割運転制御式内燃機関

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4433483A JPS59170440A (ja) 1983-03-18 1983-03-18 分割運転制御式内燃機関

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JPS59170440A true JPS59170440A (ja) 1984-09-26

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ID=12688612

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JP4433483A Pending JPS59170440A (ja) 1983-03-18 1983-03-18 分割運転制御式内燃機関

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JP (1) JPS59170440A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0831217A3 (en) * 1996-09-20 1998-06-24 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Multi-cylinder internal combustion engine
EP2801714A1 (de) * 2013-05-08 2014-11-12 Ford Global Technologies, LLC Brennkraftmaschine mit abschaltbarem Zylinder und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0831217A3 (en) * 1996-09-20 1998-06-24 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Multi-cylinder internal combustion engine
EP2801714A1 (de) * 2013-05-08 2014-11-12 Ford Global Technologies, LLC Brennkraftmaschine mit abschaltbarem Zylinder und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine

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