JPS6316840Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はエンジンの気筒数可変装置の改良に
関し、更に詳しくは、気筒数可変エンジンの作動
停止可能気筒への燃料の供給が停止した時に、そ
の気筒のポンプ仕事および圧縮仕事をなくして、
燃料消費量の低減がはかれるように改良した気筒
数可変装置に関する。

周知の如く、多気筒を有する内燃機関にあつて
は、設定負荷以下においてその一部の気筒、例え
ば８気筒あるうちの４気筒を作動停止可能気筒と
し、これら４気筒に対する燃料の供給を中断し
て、他の４気筒に余分に燃料を供給して熱効率を
上げ、最終的に燃料消費量を低減させることが行
なわれている。

ところで、燃料供給を中断したとき、その気筒
において吸、排気弁が通常の作動を行なつている
と、当然その気筒への空気の出入りによる吸、排
気のポンプ仕事及びシリンダ内に流入した空気が
圧縮されることによる圧縮仕事が行なわれる。す
なわち、これらの気筒がポンプ仕事および圧縮仕
事を行なうということは、その負荷を燃料の供給
が継続されている気筒が受けもつことを意味す
る。したがつて、上記負荷としての仕事をなくす
ことができれば、更に燃料消費量の低減をはかる
ことができる。

このため、前記作動停止可能気筒への燃料供給
を停止した時、燃料供給を停止した気筒の吸、排
気弁の作動を同時に停止させてしまう吸、排気弁
作動停止装置がある。

しかしながら、前記吸、排気弁作動停止装置
は、ロツカアームやタペツト等の動弁機構の弁開
閉運動を殺して吸、排気弁の作動を停止させるよ
うにするものであるので、機構的に複雑であり、
装置のコストも高いという問題がある。

この考案は前記従来の気筒数可変エンジンの有
する問題点を解消するためになされたものであつ
て、その目的とするところは、吸、排気弁作動停
止装置のような複雑でコストの高い装置を使わず
に燃料供給停止気筒のポンプ仕事や圧縮仕事をな
くし、もつて燃料消費量の低減をはかることであ
る。

上記目的を達成するこの考案の気筒数可変装置
は、燃料の供給を停止した作動停止可能気筒の吸
気管路および排気管路を遮断して新気、排気のシ
リンダへの出入りを止め、さらに真空吸引装置に
よりシリンダ内の気体を吸い出して、このシリン
ダ内を略真空状態にするようにしたことを特徴と
している。

以下図面を用いてこの考案の実施例を説明す
る。

第１図はこの考案の気筒数可変装置の一実施例
の全体構成を示す説明図であり、第２図はその１
気筒分の詳細な構成を示す説明図である。

この実施例のエンジン１は第１図に示すように
８気筒のエンジンで、そのうちの４気筒が作動停
止可能気筒になつており、この考案の気筒数可変
装置はこの４気筒に作用するようになつている。
従つてこの実施例ではエンジン１の吸気マニホル
ド２、排気マニホルド３を４気筒分ずつまとめ、
そのうちの作動停止可能気筒の吸、排気マニホル
ド２ａ，３ａに接続する吸気管４ａ、排気管５ａ
の途中に吸気遮断弁２２、排気遮断弁２３をそれ
ぞれ設けて管路を遮断できるようにしている。

さらに、この考案では前記排気管５ａの排気マ
ニホルド３ａと排気遮断弁２３との間に吸引管１
４を接続し、この吸引管の他端は真空吸引装置に
接続して燃料供給停止気筒のシリンダ１１内を略
真空にできるようにした。この第１図の実施例で
は真空吸引装置として吸引管１４に接続する真空
タンク６を用いており、吸引管１４の途中には負
圧遮断弁２４を設けて、この負圧遮断弁２４を開
閉することにより作動停止気筒と前記真空タンク
６との接続、即ち、真空吸引装置のオン、オフの
制御を行なつている。また、既設の真空タンクが
ない場合は、第３図の８気筒のうち５気筒が作動
停止可能気筒である変形実施例に示すように、真
空吸引装置として真空ポンプ７を設置し、これに
吸引管１４を接続するようにしても良い。

前記吸気遮断弁２２、排気遮断弁２３、負圧遮
断弁２４の開閉制御は、第２図に示す気筒数コン
トローラ２０が行なつている。この気筒数コント
ローラ２０は、例えば燃料噴射ポンプ８のガバナ
９に取り付けた負荷センサ１６からの入力信号Ｌ
によつてエンジン１の負荷を検知し、この負荷が
設定値以下になつた時に、燃料噴射ポンプ８から
エンジン１のシリンダヘツド１ａに設けられた燃
料噴射ノズル１０に燃料Ｆを供給する燃料供給管
１５を、その途中に設置された燃料遮断弁２１に
閉信号Ｓを送つて遮断し、シリンダ１１への燃料
Ｆの供給を停止する。これと同時に前記気筒数コ
ントローラ２０は、前記吸気遮断弁２２および排
気遮断弁２３にも閉信号Ｓを送つて管路を遮断
し、負圧遮断弁２４には開信号Ｏを送つて管路を
開き、吸引管１４を介してシリンダ１１を真空タ
ンク６に連通させる。

この結果、エンジン１がその一部気筒の作動を
停止させた時、作動停止気筒のシリンダ１１内お
よび吸、排気マニホルド２ａ，３ａ内は略真空状
態となり、空気の出入りは全くなくなる。従つ
て、作動停止気筒の吸、排気弁１２，１３および
ピストン１７が作動続けていても、吸入圧力が０
のためこれらの気筒がポンプ仕事および圧縮仕事
を行なわなくなり、ピストンスラスト力およびコ
ンロツドベアリング等の摩擦も大幅に低減されて
作動停止気筒が作動気筒の負荷にならなくなる。

第４図はこの考案の別の実施例の構成図であ
り、６気筒のうちの３気筒が作動停止可能気筒で
あるエンジン１′は１気筒ずつ作動気筒を増減で
きるようになつているものである。この実施例で
は作動停止可能気筒の吸気マニホルド２ａおよび
排気マニホルド３ａの集合部２ｂ，３ｂと図示し
ないシリンダとの間にそれぞれ吸気遮断弁２２お
よび排気遮断弁２３を設け、また、吸引管１４も
各気筒毎に設けてそれぞれ負圧遮断弁２４を介し
て真空タンク６に接続している。

このようにこの考案では作動停止気筒を１気筒
ずつ増減できるように構成しても、遮断弁の増加
と気筒数コントローラのプログラムの変更のみで
済ませることができるので、油圧機構を用いた
吸、排気弁停止機構により作動停止気筒のポンプ
仕事および圧縮仕事を減らす気筒数可変装置に比
べてコストが非常に安くなる。

以上説明したようにこの考案の気筒数可変装置
は、燃料の供給を停止した作動停止可能気筒の吸
気管路および排気管路を弁を用いて遮断すること
により新気、排気のシリンダ内への出入りを止
め、さらに真空吸引装置によりシリンダ内が略真
空になるようにしたことにより、簡単な機構で作
動停止気筒のポンプ仕事および圧縮仕事をなくす
ことができ、作動停止気筒が作動気筒の負荷にな
らないように構成したので減筒運転時の燃料消費
量を低減することができるという優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の気筒数可変装置の一実施例
の全体構成を示す説明図、第２図は第１図の装置
の１気筒分の詳細な構成を示す説明図、第３図は
この考案の変形実施例の構成説明図、第４図は別
の実施例の構成説明図である。 １……エンジン、２……吸気マニホルド、３…
…排気マニホルド、４……吸気管、５……排気
管、６……真空タンク、７……真空ポンプ、８…
…燃料噴射ポンプ、９……ガバナ、１０……燃料
噴射ノズル、１１……シリンダ、１２……吸気
弁、１３……排気弁、１４……吸引管、１５……
燃料供給管、１６……負荷センサ、２１……燃料
遮断弁、２２……吸気遮断弁、２３……排気遮断
弁、２４……負圧遮断弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 気筒数可変エンジンの作動停止可能気筒への吸
   気管路および排気管路にそれぞれ管路遮断弁を設
   け、この管路遮断弁は前記作動停止可能気筒への
   燃料の供給が停止した時に管路を遮断するように
   構成すると共に、前記排気管路遮断弁と排気弁と
   の間の排気管路は、吸引管を介して真空吸引装置
   に接続し、この真空吸引装置は前記両管路遮断弁
   が管路を遮断してシリンダが密閉状態になつた時
   に作動して、シリンダ内の気体を吸い出すように
   構成したことを特徴とする気筒数可変装置。