JPH0318009B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は休筒エンジンの制御装置に関するもの
である。

エンジンにおいて、運転状態により例えばアイ
ドル時又は低負荷時には全気筒を作動させる必要
がないので、燃料消費を節減するため一部の気筒
を休筒させ、運転状態に応じて再び全気筒を作動
させるようにした休筒エンジンは既に提案されて
いる。

この休筒エンジンにおいて、通常の負荷に対応
して休筒運転させる制御方式では、低負荷時エン
ジンは休筒運転しているためこの休筒エンジンを
搭載した車両は発進時休筒運転状態からスタート
することとなる。従つて、発進の際のクラツチミ
ート時エンジンは休筒運転状態のため出力不足に
よりエンストし易い。

また、マニホルド負圧等から通常の切換判定を
行いエンジンを全筒作動に切換える場合、車両の
発進時には下記の問題がある。

(1) 判定後全筒作動への切換えが完了しエンジン
の全筒作動による出力が得られるまでには、弁
作動停止方式の場合弁作動停止が完了するまで
エンジンが数回回転するため時間遅れが生じ、
また判定そのものもアクセルペダルがある程度
操作された後となるため、全筒作動による出力
が得られる前にクラツチの接続が行われ、エン
ストする可能性がある。

(2) 発進時クラツチミート前にはエンジン回転数
が急上昇し、クラツチミート時にはエンジン回
転数がアイドル回転数以下に落ち込む等エンジ
ン回転数が急変し、またスロツトルバルブの開
度の微小変化で負荷状態が大きく変化するた
め、エンジンの負荷と回転数による通常の切換
判定では切換条件の検出が不安定となる。

(3) エンジンの負荷を検出して切換指令を行う
と、上記遅れのためスロツトルバルブの開操作
が終つて高開度になつた頃に全筒作動へ切換わ
るので、たとえ上記(1)で述べたエンストが起ら
なかつたとしても急激な出力増大が生じてシヨ
ツクを発生する。

本発明の主目的は、車両の発進時エンジンを休
筒運転状態から全筒運転状態へ素早く切換えて、
クラツチミート時のエンスト、切換シヨツクを防
止するようにした休筒エンジンの制御装置を提供
することにある。

この目的のため、本発明は、エンジンの一部の
気筒の作動を停止させる気筒作動停止手段と、少
なくともエンジンの負荷状態を含む運転状態の情
報に基いて作動気筒数を変化させ少なくともエン
ジンのアイドル運転時に一部の気筒の作動が停止
されるように上記気筒作動停止手段を制御する第
１制御手段と、クラツチ操作を検出し、クラツチ
が非接続状態に切換わつたことを検出して上記第
１制御手段の作動状態にかかわりなく全気筒を作
動させるように上記気筒作動停止手段を制御する
第２制御手段と、クラツチ操作が車両の発進のた
めのクラツチ操作であるか否かを検出する手段と
を備え、上記車両の発進のためのクラツチ操作で
あるか否かを検出する手段は、車速が設定値以上
であることを検出してクラツチ操作が発進のため
のクラツチ操作ではないと判定したときには、ク
ラツチが非接続状態であつても上記第１制御手段
による制御を行わせることを特徴とする休筒エン
ジンの制御装置を提案するものである。

以下、本発明の実施例を添付図面を参照して詳
細に説明する。

休筒エンジンは常時作動される気筒群と、運転
状態に応じて作動又は休筒される気筒群とを有
し、休筒される気筒の構造を第１図に沿つて説明
する。

第１図において、燃焼室１０はシリンダヘツド
１２、シリンダブロツク１４及び同シリンダブロ
ツク内を摺動するピストン１６により形成されて
いる。吸気ポート１８は吸気弁２０により開閉さ
れ、吸気弁２０はスプリング２２によつて閉方向
に付勢され、カム軸２４に設けられた吸気カム２
６により吸気弁駆動装置２８を介して開閉駆動さ
れる。排気ポート３０は排気弁３２により開閉さ
れ、排気弁３２はスプリング３４によつて閉方向
に付勢され、カム軸２４に設けられた排気カム３
６により排気弁駆動装置３８を介して開閉駆動さ
れる。

吸気弁駆動装置２８と排気弁駆動装置３８はそ
れぞれロツカアーム４０と４２内に設けられた弁
作動停止機構を有し、油圧切換弁４４により潤滑
油供給ポンプ４６の油圧が吸気弁ロツカ軸４８に
設けられた通路５０及び排気弁ロツカ軸５２に設
けられた通路５４に供給されているときに吸気弁
２０及び排気弁３２を開閉駆動し、油圧切換弁４
４により通路５０と５４が大気開放されたときに
両弁２０と３２を閉位置に保持する。

各弁作動停止機構は、詳細には図示し説明しな
いが、ロツカアーム４０，４２に固着されたシリ
ンダ５６内に摺動自在に嵌装され吸気弁２０又は
排気弁３２の弁軸端に当接するプランジヤ５８を
有し、通路５０，５４に油圧が供給されたときに
ロツカアーム内に配設された図示しないピストン
によりストツパ６０をプランジヤ５８と係合させ
てシリンダ５６内でのプランジヤ５８の摺動を阻
止し、プランジヤをロツカアームと一体的に固定
連結する。通路５０と５４内の油圧が大気開放さ
れたときには、ピストンがロツカアーム内へ移動
することによりストツパ６０がプランジヤ５８と
の係合から外れてプランジヤがシリンダ５６内で
摺動可能となり、従つてロツカアームが揺動され
てもプランジヤ５８が摺動するだけで弁２０，３
２は閉位置に保持されるものである。

油圧切換弁４４は例えば三方向ソレノイド弁の
ようなものであり、運転状態に応じて制御装置６
２から休筒運転指令が発せられたときに通路５０
と５４を大気開放し、全筒運転指令が発せられた
ときにポンプ４６の油圧を通路５０と５４に供給
するように作動する。

次に、制御装置６２を第２図に沿つて説明す
る。

第２図において、制御装置６２は、マニホルド
負圧、スロツトル開度又は空気流量によつて検出
されるエンジン負荷、例えば点火コイルからの点
火パルスによつて検出されるエンジン回転数、水
温等からエンジンの休筒運転、全筒運転の切換判
定を行い、休筒又は全筒運転に応じた指令を発す
る第１制御回路６４を有する。第２制御回路６６
は車両の発進時第１制御回路６４からの休筒運転
指令にかかわりなく全筒作動指令を発するもの
で、第１入力端子を第１制御回路６４に接続され
第２入力端子を全筒作動指示回路６８に接続され
たセレクタ７０、セレクタ７０を切換作動させる
ホールド回路７２、及び車両の発進のためのクラ
ツチ操作を検出してホールド回路７２をトリガす
る発進クラツチ操作検出回路７４を有する。

セレクタ７０の出力端子は作動気筒選択回路７
６に接続され、この選択回路は、上記油圧切換弁
４４が休筒される気筒群に共通して１個設けられ
ている場合には単一の指令を発し、休筒される気
筒に別個に設けられている場合には独立した指令
を発することができる。セレクタ７０は、ホール
ド回路７２が出力信号を発している間のみ作動気
筒選択回路７６を全筒作動指示回路６８に接続
し、通常は選択回路を第１制御回路６４に接続す
る。ホールド回路７２は発進クラツチ操作検出回
路７４によつてトリガされたときに出力信号を発
し、車両の発進以外の状態を検出する解除条件検
出回路７８からの信号に応答して出力信号を停止
する。

発進クラツチ操作検出回路７４は、クラツチが
非接続状態にあることを検出するクラツチ非接続
検出装置８０に接続されていると共に、車速検出
装置８６に接続される。クラツチ非接続検出装置
８０は、手動変速機の場合ではクラツチペダル、
クラツチレリーズレバー等に連動してオン・オフ
されるスイツチ、また電磁クラツチ、真空動力等
を用いた自動クラツチ付変速機の場合ではそのク
ラツチ機構の動きを検出するスイツチのようなも
のである。発進クラツチ操作検出回路７４は、基
本的にはクラツチ非接続検出装置８０によりクラ
ツチが非接続状態にされたことを検出したときに
車両が発進状態であると見做すが、車速検出装置
８６により車速が車両の停止に近い設定車速以上
であることを検出したときには、上記非接続状態
へのクラツチ操作が車両の発進のためのクラツチ
操作ではないと判定する。

上述した制御装置の作動において、車両の走行
中第２制御回路６６のセレクタ７０は第１制御回
路６４と作動気筒選択回路７６とを接続してい
る。第１制御回路６４はエンジンの高速高負荷運
転状態を検出したときに全筒運転指令を発し、作
動気筒選択回路７６はポンプ４６の油圧を通路５
０と５４に供給するように油圧切換弁４４を作動
させ、上述した弁作動停止機構のプランジヤ５８
をローカアーム４０，４２と一体的に固定連結さ
せてロツカアームの揺動により吸気弁２０と排気
弁３２を開閉作動させ、エンジンを全筒運転させ
る。また、第１制御回路６４はエンジンの低速低
負荷運転状態を検出したときに休筒運転指令を発
し、作動気筒選択回路７６はポンプ４６の油圧を
遮断し通路５０と５４を大気開放するように油圧
切換弁４４を作動させ、プランジヤ５８をロツカ
アーム４０，４２内で摺動可能にして吸気弁２０
と排気弁３２を閉位置に保持し、エンジンの一部
の気筒を休筒させる。

停止状態から車両を発進させるためクラツチが
非接続状態へ操作されると、発進クラツチ操作検
出回路７４はクラツチ非接続検出装置８０により
このクラツチ操作を検出する。この時点におい
て、回路７４は車速検出装置８６により車速が設
定車速以下であることを検出し、クラツチ操作が
発進のための操作であると判定してホールド回路
７２をトリガする。

ホールド回路７２はトリガされることにより出
力信号を発してセレクタ７０を切換え、セレクタ
７０は作動気筒選択回路７６を全筒作動指示回路
６８に接続する。作動気筒選択回路７６は全筒作
動指示回路６８からの全筒作動指令に従つて油圧
切換弁４４を作動させ、上述したように弁作動停
止機構を作動させて吸気弁２０と排気弁３２を開
閉作動させ、エンジンを全筒運転させる。

車両が発進した後解除条件検出回路７８は車両
が走行状態に移つたことを検出して信号を発し、
ホールド回路７２はこの信号に応答して出力信号
を停止する。その結果、第２制御回路６６のセレ
クタ７０は切換わつて作動気筒選択回路７６を再
び第１制御回路６４に接続し、作動気筒選択回路
７６は第１制御回路６４からの休筒又は全筒運転
指令に従つて油圧切換弁４４を適宣切換作動さ
せ、エンジンを休筒又は全筒運転させる。

このように、本発明による休筒エンジンの制御
装置６２によれば、発進クラツチ操作検出回路７
４は、基本的にクラツチ非接続検出装置８０によ
りクラツチが非接続状態へ操作されたことを検出
して、また車速検出装置８６により車速が車両の
停止又は停止に近い設定車速以下であることを検
出して、非接続状態へのクラツチ操作が車両の発
進のためのクラツチ操作であると判定し、全筒作
動指令を発するように第２制御回路６６を作動さ
せ、エンジンを休筒運転状態から全筒運転状態へ
素早く且つ確実に切換えることができるので、ク
ラツチ非接続状態においてエンジンが全筒運転へ
切換わり、従来ではクラツチミート時エンジンの
休筒運転状態による出力不足のため生じ易かつた
エンストを確実に防止できる。また、エンジンの
全筒運転への切換えが極低負荷域で行われるため
出力変化が小さいので、切換シヨツクを効果的に
防止できる。

また、発進クラツチ操作検出回路７４は車速検
出装置８６と組合わされて、車両の走行中の変速
操作や惰行運転を行うための非接続状態へのクラ
ツチ操作を発進のための操作でないと判定するこ
とができる。従つて、低速走行中クラツチ非接続
状態で惰行運転を行つている時、エンジンは休筒
運転状態に維持されるので、燃費節減の面で極め
て有効である。

上記実施例においては、制御装置６２を、エン
ジンの吸気弁及び排気弁を作動又は停止させる弁
作動停止方式の休筒エンジンに関して図示し説明
したが、燃料カツト方式の休筒エンジンにも同様
に用いることができる。例えば、燃料噴射式の休
筒エンジンでは、作動気筒選択回路７６が全筒又
は休筒作動指令に従つて各気筒に設けられた燃料
噴射弁の一部を選択的に作動又は停止させること
により、エンジンを全筒運転又は休筒運転させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は弁作動停止方式の休筒エンジンの概略
断面図、第２図は本発明による休筒エンジンの制
御装置のブロツク説明図である。 ２０……吸気弁、２８……吸気弁駆動装置、３
２……排気弁、３８……排気弁駆動装置、４４…
…油圧切換弁、４６……潤滑油供給ポンプ、６２
……制御装置、６４……第１制御回路、６６……
第２制御回路、６８……全筒作動指示回路、７０
……セレクタ、７２……ホールド回路、７４……
発進クラツチ操作検出回路、７６……作動気筒選
択回路、７８……解除条件検出回路、８０……ク
ラツチ非接続検出装置、８６……車速検出装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンの一部の気筒の作動を停止させる気
   筒作動停止手段と、少なくともエンジンの負荷状
   態を含む運転状態の情報に基いて作動気筒数を変
   化させ少なくともエンジンのアイドル運転時に一
   部の気筒の作動が停止されるように上記気筒作動
   停止手段を制御する第１制御手段と、クラツチ操
   作を検出し、クラツチが非接続状態に切換わつた
   ことを検出して上記第１制御手段の作動状態にか
   かわりなく全気筒を作動させるように上記気筒作
   動停止手段を制御する第２制御手段と、クラツチ
   操作が車両の発進のためのクラツチ操作であるか
   否かを検出する手段とを備え、上記車両の発進の
   ためのクラツチ操作であるか否かを検出する手段
   は、車速が設定値以上であることを検出してクラ
   ツチ操作が発進のためのクラツチ操作ではないと
   判定したときには、クラツチが非接続状態であつ
   ても上記第１制御手段による制御を行わせること
   を特徴とする休筒エンジンの制御装置。