JPS5974348A - 気筒数制御エンジンのアイドル回転数制御装置 - 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】 本発明は気筒数制御エンジンのアイドル回転数制御装置
に関するものである。

内燃機関においては一般に、低負荷運転時はどポンピン
グロスが増大し、燃費低下を招（。そのため従来より多
気筒エンジンにおいて、低負荷運転時には一部気筒への
混合気供給を停止し、それによってその他の作動気筒の
負荷を増大させて燃費向上を図る、いわゆる気筒数制御
エンジンが考えられている。

上記気筒数制御エンジンにおける一部気筒への混合気供
給停止は通常、例えば特開昭５５−７８１３５号公報に
示されるように一部気筒の吸気通路に設けたシャッタパ
ルプを閉じることにより（シャッタパルプ方式）、ある
いは特開昭５４−５７００９号公報に示されるように一
部気筒の吸排気弁な全閉状態に保持することにより（パ
ルプセレクト方式）、さらには特開昭５４−２０２２３
号公報に示されるように、−邪気筒用の燃料噴射弁を停
止させることにより（燃料カット方式）行われるが、い
ずれにしてもこのように−邪気筒を負荷を高めて運転す
ることにより吸気負圧が下がって（大気圧に近（なって
）、ボンピングロスが低減する。

上記のような気筒数制御エンジンは、多くの場合アイド
リンク時には一部気筒を休止するように形成されるが、
周知のように気筒数が少ないほどエンジン振動は太き（
なる傾向がある。ところが周知のようにアイドリンクは
、６００〜７００　ｒｌ１ｍ程度の極低回転数に設定さ
れて行われるので、もとよりアイドリンク時にはエンジ
ン振動が発生しやすくなっている。したがってこのアイ
ドリンク時に、上記のようにさらに一部気筒を休止させ
れば、特に大きなエンジン振動が発生する恐れがある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、前記の
ような気筒数制御エンジンがアイドリンク時−邪気筒を
休止して運転されても、大きなエンジン振動を発生させ
ない、気筒数制御エンジンのアイドル回転数制御装置を
提供することを目的とするものである。

本発明の気筒数制御エンジンのアイドル回転数制御装置
は、前述したような気筒数制御エンジンすなわち、複数
個の気筒に混合気を供給する混合気供給装置と、エンジ
ンの運転状態を検出する運転状態検出装置と、該運転状
態検出装置の出力を受けてエンジンのアイドリンクを含
む特定運転時に一部気筒への混合気供給を停止する混合
気供給調整装置とを有する気筒数制御エンジンにおいて
、−邪気筒への混合気供給が停止されているアイドリン
ク時に、アイドル回転数を高めるアイドル回転数補正装
置を設けてなるものである。

エンジン振動が特に発生しやすい一部気筒体止のアイド
リンク時に、上記アイドル回転数補正装置によってアイ
ドル回転数を高めれば、エンジン振動の発生は低く抑え
られるようになる。

以下、図面を参照して本発明の実施例にっいて説明する
。

第１図および第２図は本発明の１実施例による気筒数制
御エンジンのアイドル回転数制御装置を示すものである
。シリンダブロック１に形成された第１気筒２ａ〜第４
気筒２ｄの４個の気筒には各々、第１吸気通路３ａ〜第
４吸気通路３ｄが連通されるとともに、排気通路４が連
通されている。第１吸気通路３３〜第４吸気通路３ｄの
集合部上流の吸気通路５には、例えばアクセルペダル等
によって操作されて吸入空気量を制御するスロットル弁
６が設けられ、該スロットル弁６の上流位置には燃料噴
射弁７が、そして該燃料噴射弁７のさらに上流位置には
吸入空気量を検出するエアフローセンサ８が設けられて
いる。上記燃料噴射弁７は、エアフローセンサ８のポテ
ンショメータ８ａが出力する吸入空気量信号Ｓ１が入力
される公知の燃料噴射制御回路９が出力する噴射パルス
信号Ｓ２により、吸入空気量に見合った所定量の燃料を
噴射するように駆動される。

前記吸気通路３３〜３ｄのうち、各々第２気筒２ｂ、第
３気筒２Ｃに連通する第２吸気通路３ｂと第′３吸気通
路３Ｃには、共通のバルブシャフト１０に固定され該シ
ャフト］０が回転されることによって該第２、第３吸気
通路３ｂ、３Ｃを開閉するシャッタバルブ１１ｂ、１　
］、　ｃが配設されている。パルプシャフト１０は電磁
式のアクチュエータ１２に連結されている。このアクチ
ュエータ１２は、常時は上記シャッタバルブ１．］ｂ、
Ｉｌｃを全開とする回転位置にパルプシャフト１０を設
定するが、後に詳述する制御回路１３から駆動信号Ｓ３
が入力されると、該バルブシャフト１０を回転してシャ
ッタバルブ１１１〕、１１　Ｃ’！＆全閉状態に設定す
る。

また前記スロットル弁６は前述のようにアクセルペダル
等で操作される他、ロッド１４を介してアクチュエータ
１５に連結され、エンジンのアイドリンク時には、上記
制御回路Ｊ３が出力する駆動信号Ｓ４により駆動される
該アクチュエータ１５によって、アイドル回転数を所定
値に設定するように操作される。

以下、上記のようにアクチュエータ１２．１５を制御す
る制御回路１３について詳しく説明する。該制御回路１
３には、スロットル弁６の下流側の吸気通路５内の吸気
負圧を検出してエンジン負荷を検出する負圧センサ］６
が１月力する負圧信号Ｓ、と、エンジン冷却水温度から
間接的にエンジン温度を検出する水温センサ１７が出力
する水温信号Ｓ６と、エンジン回転数を検出する回転数
センサ１８が出力する回転数信号Ｓ７と、例えばアクセ
ルペダル立置の検出等によってエンジンのアイドリンク
状態を検出するアイドルスイッチ１９が出力するアイド
ル信号Ｓ８とが入力される。

第２図は上記制御回路１３の構成を詳しく示すものであ
り、図示のように該制御回路１３は前記アクチュエータ
１２を駆動し、該アクチュエータ１２およびシャッタバ
ルブ】］ｌ）、１１ｃとともに、エンジンの特定運転時
に第２、第３気筒２ｂ、２ｃへの混合気供給を停止する
混合気供給調整装置を構成する気筒数制御回路１３ａと
、アクチュエータ１５を駆動し該アクチュエータ１５と
スロットル弁１４および回転数センサ１８とともにアイ
ドル回転数補正装置を構成するアイドル回転数フィード
バック制御回路１３．ｂと、アイドル回転数補正回路１
３Ｃとからなる。

負圧センサ１６が出力する負圧信号Ｓ、は比較回路２０
に入力され、該比較回路２０においては、設定信号発生
回路２１がら発生され所定のエンジン負荷に対応する負
圧を４’ｆｌｌ持する設定負圧信号Ｓ、と上記負圧信号
Ｓ５どが比較される。そして負圧信号Ｓ、が設定負圧信
号Ｓ。

をヱ回ったとき、すなわちエンジン負荷が所定値以下の
ときは該比較回路２０から出力Ｓ１゜が発せられる。ま
た水温センサ１７が出力する水温信号Ｓ６は比較回路２
２に入力され、該比較回路２２においては、設定信号発
生回路２３から発生され所定のエンジン温度に対応する
水幅を担持する設定水温信号Ｓｌ＋と上記水温信号Ｓ、
とが比較される。そして水温信号Ｓ６が設定水温信号Ｓ
Ｉ＋ヲ上回ったとき、すなわちエンジン温度が所定値以
上のときは該比較回路２２から出力８１２が発せられる
。上記比較回路２０．２２はＡＮＤゲート２４を介して
増巾回路２５に接続されており、したがってエンジン負
荷が所定値以下でかつエンジン温度が所定温度に達して
いるときにＡＮＤゲート出力Ｓ、３が増巾回路２５に入
力される。

増巾回路２５はこのＡＮＤゲート出力Ｓ　、３が入力さ
れたとき、前述した駆動信号Ｓ３を出力し、アクチュエ
ータ１２を駆動してシャッタバルブ１１１）、１１．　
Ｃを全閉にする。

上記のようにエンジン低負荷時にはシャッタバルブ］、
１．ｂ、ｌｌｃを閉じて、第２、第３気筒２ｂ、２Ｃへ
の混合気供給を停止することにより、エンジンは第１、
第４気筒２ａ、２ｄのみによって運転され、前述したよ
うにしてボンピングロスが低減されて燃費が向上する。

なおエンジン温度が低いときは２気筒運転をしないよう
にしているのは、エンジン温度が低いときはもともと燃
料の霧化が悪（て・燃焼不安定であるので、さらに２気
筒運転にしてエンジン運転不安定状態を増長しないよう
にするためである。

回転数センサ１８が出力する回転数信号Ｓ７は比較回路
２６に入力され、該比較回路２６においては、関数回路
２７から発生され所定の目標アイドル回転数（例えば７
００　ｒｌｌｍ　）を担持する目標アイドル回転数信号
ＳＩ４　と上記回転数信号Ｓ７とが比較される。これら
目標アイドル回転数信号Ｓ　Ｈ４と回転数信号Ｓ７との
間の偏差を示す比較回路出力ＳＩ５は積分回１賂２８に
入力され、その積分出力である制御信号Ｓ　１６は加算
回路２９に入力される。一方上記関数回路２７の目標ア
イドル回転数信号Ｓ　１４は基本制御信号発生回路３０
に入力され、該基本制御信号発生回路３０は上記目標ア
イドル回転数信号８１４に基づいて基本制御信号ＳＩ７
を発生し、上記加算回路２９に入力する。加算回路２９
は前記制御信号Ｓ１６と、太まがな制御量を相持する上
記基本制御信号８１７とを加算し、加算信号をフィード
バック制御信号Ｓ１８として出力する。このフィードバ
ック制御信号Ｓ１８はゲート３１を介して増巾回路３２
に入力される。増巾回路３２はこのフィードバック制御
信号ＳＩ８に基づき、目標アイドル回転数と実際のアイ
ドル回転数との偏差を無（す方向にスロットル弁６を動
かす、アクチュエータ１５の駆動信号８４を形成し、該
駆動信号Ｓ４によってアクチュエータ１５を駆動する。

なお上記ゲート３１は、アイドル信号Ｓ８が入力される
ときのみ、すなわちアイドリンク時のみ開いて前記フィ
ードバック制御信号８１８を増１１］回路３２に入力さ
せる。したがってスロットル弁６はアイドリンク時以外
は上記のような制御を受けない。

以上のようなアイドル回転数制御は従来がらム（行なわ
れているものであるが、本実施例の装置においてはさら
に、アイドル回転数がアイドリンク時のエンジン運転状
態によって変えられるようになっている。すなわちエン
ジンが第１、第４気筒２ａ１２ｄのみによって運転され
るときに発せられるＡ、Ｎ＋）ゲート出力Ｓ１３は、前
記関数回路２７に入力され、この関数回路２７が出力す
る目標アイドル回転数信号ＳＩ４を、さらに高い回転数
（例えば９００　ｒｌｌｌｌ　）を担持するように補正
する。目標アイドル回転数信号８１４がこのように補正
されれば、アイドル回転数はフィードバック制御回路１
３ｂに制御されて、上記高い回転数に設定されるように
なる。

前述したように２気筒；里転時、しかもアイドリング時
には大きなエンジン振動が発生しやすいが、上記のよう
にしてアイドル回転数を高（設定することにより、エン
ジン振動は効果的に低減される。

以上説明した実施例においてはアイドル回　１１− 転数は、アイドル回転数フィードバック制御回路１３ｂ
と、アクチュエータ１５と、スロットル弁１４と、回転
数センサ１８とによって形成されるフィードバック制御
いわゆる閉ループ制御によって所定値に設定されるよう
になっているが、開ループ制御によってアイドリンク時
のアイドル回転数を高めてもよい。

また上記制御回路１３はハード回路によって構成されて
もよいし、近時広く行われているようにマイクロコンピ
ュータを用いて形成されてもよい。さらに一部気筒を休
止したアイドリンク時にアイドル回転数を高めるアイド
ル回転数補正装置は、前記実施例におけるように電気回
路とアクチュエータとを用いて構成する他、例えばシャ
ッタバルブと連動するロッドによってスロットルバルブ
を開動すせる等、全て機械的に構成することも可能であ
る。

さらに前記実施例は、本発明がシャッタバルブ方式〇気
筒数制御エンジンに適用された　１２− ものであるが、本発明がその他、前述したバルブセレク
ト方式あるいは燃料カット方式の気筒数制御エンジンに
も適用され得るものであることは自明であろう。

以上詳細に説明した通り本発明の気筒数制御エンジンの
アイドル回転数制御装置は、一部気筒を休止したアイド
リンク時のエンジン振動発生を確実に低減するものであ
り、気筒数制御エンジンの実用的価値を大いに高めるも
のとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示す概略図、第２図は第１
図の実施例における電気回路を詳しく説明するブロック
図である。 ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ　−・気　　　　筒３ａ、３ｂ
、３ｃ、３ｄ、５−吸気通路６・・・スロットル弁１０
・・・バルブシャフト１１ｂ、Ｉｌｃ・・・シャッタバ
ルブ １２．１５・・・アクチュエータ ］、　３　ａ・・・気筒数制御回路 １３１）・・・アイドル回転数フィードバック制御回路
１３Ｇ・・・アイドル回転数補正回路 １６・・・負圧センサ　　】７・・・水温センサ１８・
・・回転数センサ　　　　１９・・・アイドルスイッチ
　１５− 第１図 座

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数個の気筒に混合気を供給する混合気供給装置と、エ
   ンジンの運転状態を検出する運転状態検出装置と、該運
   転状態検出装置の出力を受けてエンジンのアイドリンク
   を含む特定運転時に一部気筒への混合気供給を停止する
   混合気供給調整装置とを有する気筒数制御エンジンにお
   いて、−邪気筒への混合気供給が停止されているアイド
   リンク時にアイドル回転数を高めるアイドル回転数補正
   装置とを設けてなる気筒数制御エンジンのアイドル回転
   数制御装置。