JPH059610B2 - - Google Patents
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- JPH059610B2 JPH059610B2 JP59007640A JP764084A JPH059610B2 JP H059610 B2 JPH059610 B2 JP H059610B2 JP 59007640 A JP59007640 A JP 59007640A JP 764084 A JP764084 A JP 764084A JP H059610 B2 JPH059610 B2 JP H059610B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- valve
- intake
- timing
- engine
- 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.)
- Expired - Lifetime
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、エンジン軽量荷時等の特定運転時に
一部気筒の作動を休止させ減筒運転を行なう気筒
数制御エンジンの改良に関する。
一部気筒の作動を休止させ減筒運転を行なう気筒
数制御エンジンの改良に関する。
(従来技術)
従来より、高負荷運転時には燃費が良好になる
傾向があるので、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
給をカツトして作動させ、この分だけ残りの稼動
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減筒運転を行なう気筒
数制御エンジンが知られている(例えば特開昭57
−338号参照)。
傾向があるので、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
給をカツトして作動させ、この分だけ残りの稼動
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減筒運転を行なう気筒
数制御エンジンが知られている(例えば特開昭57
−338号参照)。
ところが、そのようなエンジンでは減筒運転時
にも全気筒運転時にも同一のバルブタイミングで
もつて制御していたため、クランクシヤフトの1
回転について1回爆発するだけでサイクル時間が
長く、また、充填効率が高く燃焼圧力が大きくな
るので、トルク変動が大きく、全気筒運転時に比
して振動に対して不利となつている。本発明はバ
ルブタイミングを変えることによつて、振動の低
減を図ろうとするものである。
にも全気筒運転時にも同一のバルブタイミングで
もつて制御していたため、クランクシヤフトの1
回転について1回爆発するだけでサイクル時間が
長く、また、充填効率が高く燃焼圧力が大きくな
るので、トルク変動が大きく、全気筒運転時に比
して振動に対して不利となつている。本発明はバ
ルブタイミングを変えることによつて、振動の低
減を図ろうとするものである。
因に、バルブタイミングを変える装置として
は、従来、例えば時公昭34−10554号の内燃機関
の弁駆動用タペツト装置が知られている。
は、従来、例えば時公昭34−10554号の内燃機関
の弁駆動用タペツト装置が知られている。
(発明の目的)
本発明は気筒数制御エンジンにおいて、減筒運
転時の振動の低減を図ることを目的とするもので
ある。
転時の振動の低減を図ることを目的とするもので
ある。
(発明の構成)
本発明の構成は、上述した目的を達成するため
に、特定運転時に作動を休止する第1気筒群と、
常時作動する第2気筒群とを有する気筒数制御エ
ンジンにおいて、前記第2気筒群のバルブタイミ
ングを、減筒運転時に全筒運転時よりも最大燃焼
圧力が低下する方向に制御する制御手段を設けた
ことを特徴とするものである。
に、特定運転時に作動を休止する第1気筒群と、
常時作動する第2気筒群とを有する気筒数制御エ
ンジンにおいて、前記第2気筒群のバルブタイミ
ングを、減筒運転時に全筒運転時よりも最大燃焼
圧力が低下する方向に制御する制御手段を設けた
ことを特徴とするものである。
(実施例)
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
る。
第1図および第2図に示すエンジン1は、特定
運転時に休止する第1気筒群(第2および第3気
筒1B,1C)と、常時作動する第2気筒群(第
1および第4気筒1A,1D)とを有する4気筒
の気筒数制御エンジンである。
運転時に休止する第1気筒群(第2および第3気
筒1B,1C)と、常時作動する第2気筒群(第
1および第4気筒1A,1D)とを有する4気筒
の気筒数制御エンジンである。
第1図において、2は吸気通路で、上流側から
エアクリーナ(図示せず)、エアフローセンサ3、
燃料噴射弁4およびスロツトル弁5が順に配設さ
れてなる主吸気通路6と、該主吸気通路6から分
岐し各気筒1A,1B,1C,1Dの燃焼室に通
ずる4つの枝吸気通路7,8,9,10とからな
る。
エアクリーナ(図示せず)、エアフローセンサ3、
燃料噴射弁4およびスロツトル弁5が順に配設さ
れてなる主吸気通路6と、該主吸気通路6から分
岐し各気筒1A,1B,1C,1Dの燃焼室に通
ずる4つの枝吸気通路7,8,9,10とからな
る。
第2および第3気筒1B,1Cについての枝吸
気通路8,9にはそれぞれシヤツタターバルブ1
1,12が介設され、しかして負圧センサ13よ
りの吸気負圧に対応した負圧信号S1と、回転数セ
ンサ14よりのエンジン回転数に対応した回転数
信号S2とにより、第3図に示すように、設定吸気
負圧Pm以下でかつ設定エンジン回転数Nm以下
であると気筒数制御回路15にて判定されると、
アクチユエータ16(例えば電磁ソレノイド)を
作動させ、シヤツターバルブ11,12を閉じ、
減筒運転を行なうようになつている。
気通路8,9にはそれぞれシヤツタターバルブ1
1,12が介設され、しかして負圧センサ13よ
りの吸気負圧に対応した負圧信号S1と、回転数セ
ンサ14よりのエンジン回転数に対応した回転数
信号S2とにより、第3図に示すように、設定吸気
負圧Pm以下でかつ設定エンジン回転数Nm以下
であると気筒数制御回路15にて判定されると、
アクチユエータ16(例えば電磁ソレノイド)を
作動させ、シヤツターバルブ11,12を閉じ、
減筒運転を行なうようになつている。
17は排気通路で、各気筒1A,1B,1C,
1Dの燃焼室に通ずる4つの枝排気通路に分岐さ
れている。
1Dの燃焼室に通ずる4つの枝排気通路に分岐さ
れている。
18は水温センサで、エンジン冷却水温度に対
応した温度信号S3を気筒数制御回路15に出力
し、該温度信号S3にてエンジンが冷間状態である
と判定されると、他の信号S1,S2に係わりなく、
全筒運転を行うようになつている。19はスロツ
トル開度センサで、スロツトル弁5に連係され、
スロツト開度信号S4を気筒数制御回路15に入力
し、加速時には全筒運転をするようになつてい
る。
応した温度信号S3を気筒数制御回路15に出力
し、該温度信号S3にてエンジンが冷間状態である
と判定されると、他の信号S1,S2に係わりなく、
全筒運転を行うようになつている。19はスロツ
トル開度センサで、スロツトル弁5に連係され、
スロツト開度信号S4を気筒数制御回路15に入力
し、加速時には全筒運転をするようになつてい
る。
20は燃料噴射制御回路で、エアフローセンサ
3に連係されたポテンシヨンメータ45より吸入
空気量信号S5が入力され、しかして吸入空気量に
応じた燃料噴射量を決定し、それに応じたパルス
信号S6を燃料噴射弁4に送るようになつている。
3に連係されたポテンシヨンメータ45より吸入
空気量信号S5が入力され、しかして吸入空気量に
応じた燃料噴射量を決定し、それに応じたパルス
信号S6を燃料噴射弁4に送るようになつている。
第1図に示すエンジンの第1気筒1Aを示す第
2図において、21はシリンダブロツクで、その
上側にガスケツト22を介してシリンダヘツド2
3が設けられている。24は燃焼室である。
2図において、21はシリンダブロツクで、その
上側にガスケツト22を介してシリンダヘツド2
3が設けられている。24は燃焼室である。
25,26はそれぞれ吸気ポートおよび排気ポ
ートで、燃焼室24への開口部にはそれぞれ所定
のタイミングで開閉する吸気弁27および排気弁
28が配設されている。
ートで、燃焼室24への開口部にはそれぞれ所定
のタイミングで開閉する吸気弁27および排気弁
28が配設されている。
前記吸気弁27および排気弁28はそれぞれバ
ルブガイド29,29を介してしリンダヘツド2
3に摺動可能に支承され、しかしてバルブスプリ
ング30,30にて上方すなわち閉弁方向に常時
付勢されている。
ルブガイド29,29を介してしリンダヘツド2
3に摺動可能に支承され、しかしてバルブスプリ
ング30,30にて上方すなわち閉弁方向に常時
付勢されている。
前記シリンダヘツド23の上部には、吸排気弁
27,28を開閉制御する吸気側および排気側動
弁機構31A,31Bが設けられている。この吸
気側および排気側動弁機構31A,31Bは、エ
ンジンのクランクシヤフト(図示省略)によつて
回転駆動される吸気側および排気側カムシヤフト
32A,32Bを有し、該カムシヤフト32A,
32Bには吸排気弁27,28に対応してカム3
3A,33Bが形成され、しかしてカムシヤフト
32A,32Bの回転により吸排気弁27,28
が開閉制御されるようになつている。
27,28を開閉制御する吸気側および排気側動
弁機構31A,31Bが設けられている。この吸
気側および排気側動弁機構31A,31Bは、エ
ンジンのクランクシヤフト(図示省略)によつて
回転駆動される吸気側および排気側カムシヤフト
32A,32Bを有し、該カムシヤフト32A,
32Bには吸排気弁27,28に対応してカム3
3A,33Bが形成され、しかしてカムシヤフト
32A,32Bの回転により吸排気弁27,28
が開閉制御されるようになつている。
また、前記吸気側動弁機構31Aには、吸気弁
27のバルブタイミングを可変制御するタイミン
グ可変機構34が設けられている。このタイミン
グ可変機構34は、カム33Aと吸気弁27のバ
ルブステム27aとの間に介在するタペツト35
と、該タペツト35が摺動可能に嵌挿保持される
嵌挿孔36aおよびシリンダヘツド23の円弧状
内側面に対応して円弧状に形成された下面36b
を有し、前記吸気側カムシヤフト32Aに対して
回動可能に支承された回動部材36と、該回動部
材36をエンジンの運転状態に応じて吸気側カム
シヤフト32Aの回転中心に対し回動させる操作
手段37とを備えている。
27のバルブタイミングを可変制御するタイミン
グ可変機構34が設けられている。このタイミン
グ可変機構34は、カム33Aと吸気弁27のバ
ルブステム27aとの間に介在するタペツト35
と、該タペツト35が摺動可能に嵌挿保持される
嵌挿孔36aおよびシリンダヘツド23の円弧状
内側面に対応して円弧状に形成された下面36b
を有し、前記吸気側カムシヤフト32Aに対して
回動可能に支承された回動部材36と、該回動部
材36をエンジンの運転状態に応じて吸気側カム
シヤフト32Aの回転中心に対し回動させる操作
手段37とを備えている。
前記回動部材36は、吸気側カムシヤフト32
Aに支承される部分において、上下部材36c,
36dに分割されており、ボルト38,38にて
一体に結合されている。
Aに支承される部分において、上下部材36c,
36dに分割されており、ボルト38,38にて
一体に結合されている。
また、操作手段37は、タイミング可変機構3
4の回動部材36の上部材33cに連結された回
動軸39と、該回動軸39に対して直角方向に配
設され該回動軸39に係合するとともに第2図中
左右方向に往復動可能となつている往復動軸40
と、例えばモータの回転運動を往復運動に変換し
て上記往復動軸40を上記方向に往復動させ、回
動軸39を介して回動部材36を前記のように回
動させる駆動手段41とを備えてなる。
4の回動部材36の上部材33cに連結された回
動軸39と、該回動軸39に対して直角方向に配
設され該回動軸39に係合するとともに第2図中
左右方向に往復動可能となつている往復動軸40
と、例えばモータの回転運動を往復運動に変換し
て上記往復動軸40を上記方向に往復動させ、回
動軸39を介して回動部材36を前記のように回
動させる駆動手段41とを備えてなる。
しかして、吸気側カムシヤフト32Aが回転し
てカム33がタペツト35の受圧部35aを押圧
し、該タペツト35が嵌挿孔36a内を押し上げ
られると、吸気弁27が、バルブスプリング30
の付勢力に抗してタペツト35の押圧部35bに
よつて押し下げられ、吸気ポート25が開かれ
る。
てカム33がタペツト35の受圧部35aを押圧
し、該タペツト35が嵌挿孔36a内を押し上げ
られると、吸気弁27が、バルブスプリング30
の付勢力に抗してタペツト35の押圧部35bに
よつて押し下げられ、吸気ポート25が開かれ
る。
また、排気弁28のバルブステム28aとカム
33Bとの間にもタペツト42が介在し、該タペ
ツト42がシリンダヘツド3の嵌挿孔3a内に摺
動可能に嵌挿保持されている。
33Bとの間にもタペツト42が介在し、該タペ
ツト42がシリンダヘツド3の嵌挿孔3a内に摺
動可能に嵌挿保持されている。
43はバルブタイミング制御回路で、負圧信号
S1およびエンジン回転数信号S2に応じて吸気弁2
7のバルブタイミングを決定し、それに応じた駆
動信号S7でもつて駆動手段41を駆動するように
なつている。44は点火プラグである。
S1およびエンジン回転数信号S2に応じて吸気弁2
7のバルブタイミングを決定し、それに応じた駆
動信号S7でもつて駆動手段41を駆動するように
なつている。44は点火プラグである。
なお、上記タイミング可変機構は、各気筒の吸
気弁に対して設けられており、駆動手段41にて
全気筒を同時に制御できるようになつている。
気弁に対して設けられており、駆動手段41にて
全気筒を同時に制御できるようになつている。
上記のように構成すれば、エンジンの全筒運転
領域の軽負荷時を含む常用運転時には吸気弁27
および排気弁28はそれぞれ吸気側動弁機構31
Aおよび排気側動弁機構31Bによつて所定のバ
ルブタイミングで開閉制御される。すなわち、第
4図に実線で示すように、排気弁28はピストン
の下死点(BDC)より少し前で開いた後上死点
(TDC)付近で閉じる一方、吸気弁27はピスト
ンの上死点付近で開いた後下死点より少し遅れて
閉じるベースタイミングでもつて制御される。
領域の軽負荷時を含む常用運転時には吸気弁27
および排気弁28はそれぞれ吸気側動弁機構31
Aおよび排気側動弁機構31Bによつて所定のバ
ルブタイミングで開閉制御される。すなわち、第
4図に実線で示すように、排気弁28はピストン
の下死点(BDC)より少し前で開いた後上死点
(TDC)付近で閉じる一方、吸気弁27はピスト
ンの上死点付近で開いた後下死点より少し遅れて
閉じるベースタイミングでもつて制御される。
また、エンジンの高負荷低回転時には、タイミ
ング可変機構34が作動し、吸気弁27の閉時期
をベースタイミングよりも早めるので、吸気の吹
き返しが防止され、充填効率が高められる。
ング可変機構34が作動し、吸気弁27の閉時期
をベースタイミングよりも早めるので、吸気の吹
き返しが防止され、充填効率が高められる。
一方、エンジンの高負荷高回転時には、タイミ
ング可変機構34が作動し、回動部材36を反時
計方向に回動し吸気弁27の閉時期をベースタイ
ミングよりも遅れ側に変化させるので、排気ガス
の排気通路17への流出が促進され、吸入空気量
増大による吸気慣性力を利用して次の行程での新
気の導入が促進され、充填効率が高められる。
ング可変機構34が作動し、回動部材36を反時
計方向に回動し吸気弁27の閉時期をベースタイ
ミングよりも遅れ側に変化させるので、排気ガス
の排気通路17への流出が促進され、吸入空気量
増大による吸気慣性力を利用して次の行程での新
気の導入が促進され、充填効率が高められる。
減筒運転領域でのアイドル運転時においては、
作動する第1および第4気筒1A,1Dでは吸気
弁27の閉時期がベースタイミングよりも遅らさ
れるので、吸気の吹き返しが若干生じ、充填効率
が低下し、有効圧縮比が低下することになる。し
たがつて、最大燃焼圧力を上昇しトルク変動が大
きくなることもないので、振動の低減が図れ、全
気筒運転時の場合と同様の良好な運転状態とな
る。しかして、エンジン回転数、エンジン負荷の
増大に伴つて、ベースタイミングに近づくように
吸気弁27まの閉時期が徐々に早められ、全筒運
転への切換領域ではほぼベースタイミングとな
る。
作動する第1および第4気筒1A,1Dでは吸気
弁27の閉時期がベースタイミングよりも遅らさ
れるので、吸気の吹き返しが若干生じ、充填効率
が低下し、有効圧縮比が低下することになる。し
たがつて、最大燃焼圧力を上昇しトルク変動が大
きくなることもないので、振動の低減が図れ、全
気筒運転時の場合と同様の良好な運転状態とな
る。しかして、エンジン回転数、エンジン負荷の
増大に伴つて、ベースタイミングに近づくように
吸気弁27まの閉時期が徐々に早められ、全筒運
転への切換領域ではほぼベースタイミングとな
る。
上記実施例では、減筒運転時のうち、特に振動
の激しいアイドル運転時のみ吸気弁27の閉時期
をベースタイミングよりも遅らせるようにしてい
るが、減筒運転域全体に亘つて吸気弁27の閉時
期を遅らせるようにしてもよい。
の激しいアイドル運転時のみ吸気弁27の閉時期
をベースタイミングよりも遅らせるようにしてい
るが、減筒運転域全体に亘つて吸気弁27の閉時
期を遅らせるようにしてもよい。
上記実施例のほか、第6図に実線で示すよう
に、逆に吸気弁27の開時期をベースタイミング
よりも早めて上死点より早くし、吸排気弁27,
28のオーバーラツプ期間を増大し、それによつ
て緩慢燃焼させて最大燃焼圧力を低下させ、振動
の低減を図ることもできる。また、周知のバルブ
リフト量可変手段を用いることもできる、すなわ
ち、第7図に示すように、全気筒運転領域には、
高負荷時にリフト量を常用運転時すなわちベース
タイミングよりも増大して吸気弁27の閉時期を
遅らせる一方、減筒運転領域には第8図に示すよ
うに、アイドル運転時にベースタイミングよりも
リフト量を小さくし、吸気弁27の閉時期を早め
てポンピングロスを低減し、最大燃焼圧力を低下
させることで振動を低減し、しかしてエンジン回
転数、エンジン負荷の増大で、リフト量をベース
タイミングに戻すようにすることもできる。
に、逆に吸気弁27の開時期をベースタイミング
よりも早めて上死点より早くし、吸排気弁27,
28のオーバーラツプ期間を増大し、それによつ
て緩慢燃焼させて最大燃焼圧力を低下させ、振動
の低減を図ることもできる。また、周知のバルブ
リフト量可変手段を用いることもできる、すなわ
ち、第7図に示すように、全気筒運転領域には、
高負荷時にリフト量を常用運転時すなわちベース
タイミングよりも増大して吸気弁27の閉時期を
遅らせる一方、減筒運転領域には第8図に示すよ
うに、アイドル運転時にベースタイミングよりも
リフト量を小さくし、吸気弁27の閉時期を早め
てポンピングロスを低減し、最大燃焼圧力を低下
させることで振動を低減し、しかしてエンジン回
転数、エンジン負荷の増大で、リフト量をベース
タイミングに戻すようにすることもできる。
上記実施例においては、気筒数制御回路15、
燃料噴射制御回路20およびバルブタイミング制
御回路45とを個々に独立したものと説明してい
るが、これらを一体として上記機能を備えたデジ
タルコンピユータで構成し、全体の制御を行うよ
うに設けてもよいのは勿論である。
燃料噴射制御回路20およびバルブタイミング制
御回路45とを個々に独立したものと説明してい
るが、これらを一体として上記機能を備えたデジ
タルコンピユータで構成し、全体の制御を行うよ
うに設けてもよいのは勿論である。
(発明の効果)
本発明は上記のように構成したから、減筒運転
時の振動を低減し、良好な運転状態を得ることが
できる。
時の振動を低減し、良好な運転状態を得ることが
できる。
図面は本発明の実施例を示し、第1図は気筒数
制御エンジンの全体構成図、第2図は第1気筒の
縦断面図、第3図は減筒運転領域の説明図、第4
図および第5図は吸排気弁のバルブタイミングの
説明図、第6図ないし第8図は変形例の吸排気弁
のバルブタイミングの説明図である。 1A,1B,1C,1D……気筒、2……吸気
通路、11,12……シヤツターバルブ、13…
…負圧センサ、14……回転数センサ、15……
気筒数制御回路、27……吸気弁、28……排気
弁、32……カムシヤフト、33……カム、34
……タイミング可変機構。
制御エンジンの全体構成図、第2図は第1気筒の
縦断面図、第3図は減筒運転領域の説明図、第4
図および第5図は吸排気弁のバルブタイミングの
説明図、第6図ないし第8図は変形例の吸排気弁
のバルブタイミングの説明図である。 1A,1B,1C,1D……気筒、2……吸気
通路、11,12……シヤツターバルブ、13…
…負圧センサ、14……回転数センサ、15……
気筒数制御回路、27……吸気弁、28……排気
弁、32……カムシヤフト、33……カム、34
……タイミング可変機構。
Claims (1)
- 1 特定運転時に作動を休止する第1気筒群と、
常時作動する第2気筒群とを有する気筒数制御エ
ンジンにおいて、前記第2気筒群のバルブタイミ
ングを、減筒運転時に全筒運転時よりも最大燃焼
圧力が低下する方向に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 |
|---|---|---|---|
| JP764084A JPS60150406A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 気筒数制御エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP764084A JPS60150406A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 気筒数制御エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60150406A JPS60150406A (ja) | 1985-08-08 |
| JPH059610B2 true JPH059610B2 (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=11671424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP764084A Granted JPS60150406A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 気筒数制御エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60150406A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2036721A1 (en) | 2000-11-30 | 2009-03-18 | FUJIFILM Corporation | Planographic printing plate precursor |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2707832B2 (ja) * | 1990-11-26 | 1998-02-04 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の出力制御装置 |
| EP3114340B1 (en) * | 2014-03-07 | 2022-07-06 | Scania CV AB | Method for controlling an internal combustion engine |
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|---|---|---|---|---|
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1984
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60150406A (ja) | 1985-08-08 |
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