JPS5977052A - 分割運転制御式内燃機関 - 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】 本発明は分割運転制御式内・熱機関に関する。

スロットル弁により機関負荷にｆｉｉｌ＋御す心ように
した内燃機関ではスロットル弁開度が小≧くなるにつれ
て燃料消費率が悪イヒする。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
と共に残りの気筒に高負荷運転′を行なわせるようにし
、六分割運転制御式内燃機関が、例えば特開昭５５−／
１９７３６号公報に記載されているように公知である。

この公知の内燃機関では第１図に示すように気筒が第１
気筒群Ａと第２気筒群Ｂとに分割≧れ、第１気筒群Ａと
第２シ簡群Ｂに夫々第１吸気マニホルド１と第２吸気マ
ニホルド２全接続すると共に第１牧気マニホルド１と第
２吸気マニホルド２倉共通のスロットル弁３ヶ介し、て
大気に連通させ、第１吸気マニホルド１の吸入空気入口
部に吸気遮断弁４ヶ設けると共に排気マニホルド５と絹
１吸気マニホルド１とを連結する排気還流通路６内に排
気還流弁７を設け、機関低負荷運転時には燃料噴射弁８
からの燃料噴射？停止させると共に吸気遮断弁４全閉弁
しかつ排気還流弁７ケ開弁して第２気筒群を高負荷運転
せしめ、−刀機関高負荷運転時には全燃料噴射弁８，９
から燃料を噴射すると共に吸気遮断弁４全開弁しかつ排
気還流弁７を閉弁して全気筒Ａ。

Ｂｉ発火運転せしめるようにしている。更に、この種の
内燃機関では機関シリンダ内に供給される混合気の空燃
比を理論空燃比に維持するために例えば第１図に示すよ
うに一対の酸素濃度検出器Ｃ９Ｄｉ排気マニホルド５に
取付け、燃料噴射弁８から噴射さね、る燃料量？酸素濃
度検出器Ｃの出力信号に基いて制御すると共に燃料噴射
弁９から噴射される燃料量を酸素濃度検出器りの出力信
号に基いて制御するようにしている。しかしながら、こ
のように一対の酸素濃度検出器Ｃ，Ｄを設けろと第１気
筒群Ａが休止している間に：酸素穣度横用器Ｃの温度が
低重するために酸素濃度検出器Ｃの酸素濃度検出器力が
なくなり、斯くして第１気筒群Ａが発火燃焼せしめられ
たときに第１気筒群Ａに供給される混合気の空燃比葡理
論空燃比に維持するのが困難になるという問題ケ生ずる
。−万、このような問題（解決するために第１図に示す
ごとく第１気筒群Ａの排気ガスと第２気筒群Ｂの排気ガ
スの双方に接触可能なように一個の酸素濃度検出器Ｅを
配置するようにした内燃機関が知られている。しかしな
がら、この場合ｖｃけ鳴１気筒群Ａが休止しているとき
に酸素濃度検出器Ｅが行を計測しているかわからなくな
ってしまうという問題がある。

本発明は全気前運転時および部分気筒運転時のいずれに
おいても第１気筒群および第２気筒群に供給される混合
気の空燃比を常時正確ＶＣ理論窒燃比に維持することの
できる分割運転制御式内燃機関？提供することにある。

以下、添附図Ｉｆｌ金参照して本発明の詳細な説明する
。

第２図？参照すると、１ｏけ機関本体、１１は第１サー
ジタンク、１２は第２サージタンク、１３ａに第１サー
ジクン、り１１内に連通すゐ夫々独立した第１枝韮、１
３ｂは絹２ｖ−ジタンク１２内に連通ずる夫々独立した
第２枝管、１４に第１排気マニホルド、１５は第２排気
マニホルド。

１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、１６ｆは１
番気筒、２番気筒、３番気筒、４査気筒、５番気筒廉び
に６番気筒全夫々示す。なお、これらの各気筒は気筒１
６ａ、１６ｂ、　１６ｃからなる輿１気筒群Ａと、気ｖ
１１６ｄ、ｔ６ｅ、　１６ｆからなる第２気筒群Ｂとに
分割される。第２図かられかるように第１サージタン、
り１１並ひに第１排シ、マニホルド１４け第１シ簡群Ａ
に揺続仏ｔ７、」。

２サージタンク１２並びに第２排気マニボルド１５け第
２気筒群Ｂに接続される。第２図並びに第３図Ｖこ示づ
れるように第１吸気マニホルド１１並びに第２吸気マニ
ホルド１２の各枝管１３　ａ　、　１３１）［ｒｒｉｅ
９　ＩＩ唱射弁１７　ａ　、　１７　ｒ〕が取付けられ
、これらの各燃料噴射弁ｉ７ａ、ｉ７ｂのンレノイドは
雷子制御ユニット１８に接続さｔＬる。−万、第１排気
マニホルド１４．並びに第２拶ト気マニポルド１５は一
本の集合管１９［集合Σｓ）１、この集合′ｇ１９の出
１」部に三元触媒コンバータ２ｏに接続される。、第３
図に示されるようＶＣＮｐ、　２排気マニポルド１５Ｖ
ζに第１の酸素濃度検出器２１ａが取付けられ、三元触
媒コンバータ２０ｃ’）Ｌｌ：ＩＯ邪に連詰畑れた排気
管１９ａ内には第２の酸蓄濃度検出器２１ｂが取付けら
れる。これらの酸紫纜度検出器２１ａ、２１ｂは物子制
御ユニット１８に：接続ネれる。５第１ｖ−ジタンク１
２には吸気ダクト２２が取付けら刊１．この吸気ダクト
２２内にはスロットル弁２３が配置される。このスロッ
トル弁２３は重両運転室内に設けらｔまたアクセルベタ
ルに連結される。更に、第３図に示すようにスロットル
弁２３の弁Ｍ２４に（げスロットルセンサ２５とアイド
ルスイッチ２６が連結される。スロットルセンサ２５は
櫛歯状の固定端子２５ａと、スロットル弁２３と共に回
動する回動端子２５ｂと盆具備し、スロットルセンサ２
５は回動端子２５ｂの先端が櫛歯状固定接点２５ｂの各
歯と対面する毎に出力信号を発する。従ってスロットル
弁２３の開弁速度或いは閉弁速度が速くなるにつれてス
ロットルセンサ２５の発する出力信号の時間間隔が短か
くなり、斯くシてスロットルセンサ２５の出力信号から
スロットル弁２５の開弁速度および閉弁速度？計算すゐ
ことができる。アイドルス・イッテ２６はスロットル弁
２３がアイドリング位＠をてらるときにオンとなるスイ
ッチであって、これらのスロットルセンサ２５およびア
イドルスイッチ２６は電子制御ユニット１８に接続され
る。−刀、吸気ダクト２２の入口’ｄＫはエアフローメ
ーク２７が取付＆ＴＪられ、このエアフローメータ２７
は電子制御ユニット１８に接続される。

第１ｖ−ジタンク１１と馬２ｖ−ジタンク１２とはそれ
らと一体成形六九だ連結管２８によって互に連結ちれ、
この連結管２８内には吸気遮断弁２９が挿入さｉ″Ｌる
。この吸気遮断弁２９の弁軸３０は一万では駆動装置３
１に連結され、他力で＼はバルブ位置センサ３２に連結
される。駆動装置３１はｉ）Ｃモータ３３と、ＤＣＣモ
ーフごの駆動軸に固定づれたウオーム３４と、このウオ
ーム３４と噛合しかつスロットル弁２９の弁軸３０土に
固定されたウオーム歯車５５かｂ構成されゐ。

従ってＩ）Ｃモータ３３が駆動さ−ｔ１．＾と吸気遮断
弁２９が回動せしめられることがわかる。−万、／（ル
ブ位置センｖ３２は固定抵抗３２ａと、この固定抵抗３
２８に接触しかつスロットル弁２９と共に回転する可動
接点３２ｂとにより構成される。

固定接点３２ａの一端は雷源３６に接続さ１シ、固定接
点３２２の細端は接地される。従って可動接点３２ｂに
は吸気遮断弁２９の開度ｖｃ　Ｌｃ−じた雪圧が発生す
ることがわかる。これらのｌ）Ｃモータ３３およびバル
ブ位置センサ３２は電子制御ユニット１８に接続される
。

第１′！ｊ−ジタンク１１Ｕ／くイパス菅３７７介し。

て第２サージクンク１２ＶＣ連結される。更にこのバイ
パス管３７ＦｊＭ助空気供給管３８を介し５′７スロツ
トル弁２３止流の吸気ダクト２２内に連結づれる。補助
空気供給管３８円Ｋに機関のアイドリンク速度を制御す
るための制御弁装置３９が配置８れる。この制御弁装置
３９に関しては詳細な説明全省略するが、このＩＩＪ御
弁装置３９は室子制債１ユニット１８の出力係号Ｖζ応
劾するステップモータ４０と、ステップモータ４０によ
り駆動嘔れな入空気竜が制御され＾。−万、バイパス管
３７内にはバイパス制御弁装置４２が設けられる。この
バイパス制御弁装置４２ｒｉダイアフラム４３によって
分離された負圧室４４と大気圧室４５とを具備し、負圧
室４４内Ｋｉｄダづアノラム押圧用圧縮ばね４６か挿入
嘆れ々。この負圧室４４は第１の雷１磁切換弁４７およ
び負圧４管４８τ介Ｌ５て第２ザージタンク１２ＶＣ接
続芒１１＾ｏ■に、ｙ％１’町出切町井切換弁４７ノイ
ド４９は゛柑、子制御コーニノト１８に接続≧れる。ｌ
くイノくス論゛３７内には弁ポート５０が形成されると
共にこの弁ポート５０σ〕開閉制御ケする弁体５１が配
置され、この弁体５１は弁ロッド５２を介してダイアフ
ラム４３＆τ連結される。　　・ 第１排気マニホルド１４と２Ａ　Ｉ　Ｖ−ジタンク１１
とは排気還流通路５３によって互に連結さｔｔ。

この排気還流通路５３円に排気還流弁５４１ノ）自己資
爆れる。この排気還流弁５４はダ、イア７　ラＡ　５５
ＶＣよって分離された負圧室５６と人気紅・里５７ｉＪ
Ｌ、備し負圧室５６内にはダイアノラム押圧杓」圧縮ば
ね５８が挿入される。この負圧室５６は第２の冒、缶切
換弁５９および負圧導青４８全介して第２サージタンク
１２に連結され、第２電磁切換弁５９のソレノイド６０
σ爾、子制御ユニット１８に接続埒れる。排気還流通路
５３内には排気還流通路５５の開閉？ＩＩＩＪ御勿すゐ
弁体６１が配ｗ畑れ、この弁体６１に弁ロツド６２ケ介
してダイアフラム５５に連結される。更に、排気還流弁
５４はパルプ位置スイッチ６３７具備すゐ。このパルプ
位ｊ前ヌイッテ６３げダイアフラム５５＆ｃ連結チｔし
てダイアフラム５５の移動によって作動せしめらｆＬる
可動接点６４と、この可動接点６４と接融ＥＪ能な一対
の固定接点６５．６’６’ｚ有し、これらの固定接点／
１５．６／）は電子制御ユニット１８に接続〜されゐ。

可動接点６４は弁体６１か閉弁しているとき固定接点６
５ＶｃＢ６続され、弁体６１か開弁すなと固定接点６６
に接続ちれる。なお、４８３図Ｖこ示されゐように第２
サージタンク１２にＬＩｉ桧関負荷検出器を構成する負
圧センサ６７が取付けられ、この負圧センｖ６７は１Ｍ
１子制御ユニツｈ１８に接続される。また、第２図並び
に第３図に示さないが機関回転数を検出するために回転
数センサ７２（第４図）が機関本体１０に取付けられる
。

第４図は電子制御ユニット１８の回路図を示す。

第４図を参照すると、電子制御ユニット１８はディジタ
ルコンビーータからなり、各種の演算処理を行なうマイ
クロプロセッサ（ＭＰＵ）８０．ランダムアクセスメモ
リ（ＲＡ、Ｍ　）　８１　、　制御プログラム、演算定
数等が予め格納されているリードオンリメモリ（ＲＯＭ
）ａ２．入力ポート８３、■びに出力ポート８４が双方
向バス８５を介して互に接続されている。更に、亀子制
御ユニット１日内には各種のクロック信号を発生するク
ロック発生器８６が設けられる。また、ＲＡＭ５１には
バス９５を介してバンクアップＲＡＭ９６が図線され、
このバックアップｌｔＡ′Ｍ９６ｄ、常時！毬源９７に
接続されている。従ってバックアップ１．ｔ　ｋ　Ｍ９
６内にＭｅ憶されたデータはイグニッションスイッチ６
８のオン・オフ動作に拘わらずに保持される。第４図に
示されるように回転角センサ７２゜スロットルセンサ２
５．パルプ位置スイッチ６３゜アイドルスイッチ２６お
よびイグニッションスイッチ６８は入力ボート８５に接
続される。まだ、エアフローメータ２７．負圧センサ６
７Ｆ、−よびパルプ位置やセンサ３２は夫々対応するＡ
Ｄ変換器８７．８８．９８と介して入力ポート８３１に
接続される。更に、第１酸素濃度検出１３２１ａ＞よび
第２酸素？ａ度検出器２１ｂｉｄ対応するコンパレータ
８９ａ、８９ｂを介して入力ポート８３１で接続される
。

エアフローメータ２７け吸入空気間に比例しだ出力電圧
を出力し、この出力ｔｒ王（はＡＤ変喚器８７において
対応する２進数（Ｃ変換された後人力ポート８３並びに
バス８５を介してＭ　Ｐ　Ｕ　８　ｏに読み込まれる。

回転数センサ７２（は機関回転数（ｆこ比例した周期の
・東線パルスを出力し、この連続パルスが入力ポート８
３並びにバス８５を介してＭＰ　Ｕ　ａ　ｏに読み込ま
れる。第１および第２酸素に度検出器、２１　ａ　、　
２　ｌ　ｂは排気ガスが酸化雰囲気のとき０１ボルト程
度の出力ｍ圧を発生し、ＭＰ％ガスが還元雰囲気のとき
０．９ボルト８度の出力′直圧を発生する。これらの酸
素濃度検出器２１ａ。

２１ｂの出力゛直圧はコンパレータＢ９ａ、８９ｂにお
いて例′えば０．５ボルト程度の基準値と比較され、例
えば排気ガスが酸化雰囲気のときコンパレータ８９ａ、
８９ｂの一方の出力端子に出力信号が発生し、排気ガス
が還元雰囲気のときコンパレータ８９ａ、８９ｂの能力
の出力端子に出力信号が発生する。コンパレータ８９ａ
’、８９ｂの出力信号は入力ポート８５並びにバス８５
を介してＭＰ　Ｕ　８０に読み込まれる。負圧センサ６
７はサージタンク１６内の直圧に比例した出力′直圧を
出力し、この出力′直圧はＡＤ変換器８８において対応
する２進数に変換された後入カポ−ｈ　８３　ｔｌｆＥ
び番てバス８５を介して］〜１ＰＵｓｏに読み込せれる
。バルブ位ｈ″令１センサ３２は吸気痛断弁２９の開度
に比例した出力電圧を発生し、この出力電圧１：ＡＤ変
換器８８において対応する２進数に変換された後に入力
ボート８３およびバス８５を介してＭＰＵ８０に読み込
まれる。また、スロットルセンサ２５、バルブ位置スイ
ッチ６５並びにアイドルスイッチ２６の出力信号、およ
びイグニッションスイッチ６８のオン・オフ信号は入力
ボート８３およびパス８５を介してＭＰＵ５ｏに読み込
すれる。

一方、第１群燃料噴射弁１７ａ、第２群姶料１１α射弁
１７ｂ、ＤＣモータ３３．第１電磁切換弁４７および第
１電磁切換弁４７は夫々対応する駆動回路９０，９１，
９２，９３．９４を介して出力ポートら４に接続される
。出力ポート８４には夫々・′菖１群燃′Ｎ賀射弁１７
ａ　、？へ２群燃料噴吋弁１７ｂ、ＤＣモータ３３．筆
１市磁切換弁４７および第２電磁切換弁５９を、駆動す
るための駆動データが書き込寸れる。

次いで寸ず始めに′第５図および第６図を恰照して本発
明による分割運転の基本的な制御方法について説明する
。なお、第５図並びにπ６図において（ａ）から（１）
の谷線図は次のものを示す。

（ａ）：負圧センサ６７の出力電圧 （ｂ）　：　Ｄ　Ｃモータ３３に印加される１駆動パル
ス（Ｃ）：第２電磁切換弁５９のソレノイド６０に印加
される１ｔｔｌＪ　（ａｌｌ正 圧ｄ）　：　Ｑ　１゛ｔｇ磁切換弁４７のソレノイド４
９に印加さオＬる制御嵯圧 （ｅ）　：　＃！；２気筒群Ｂの燃料１質射弁１７ｂに
印加される制御パルス （Ｄ　：　＊ｌ）：　ｉ気筒群への燃料噴射弁１′７ａ
に印加される制ｆＭＩパルス （ｇ）　：吸気遮断弁２９の開度 （ｈ）：排気遣流弁５４の弁体６１の開）Ｗ（１）：バ
イパス制御弁装置ｉ４２の弁体５１の開度なお、竺５図
は高負荷運転から低負荷運転に移るときを示しており、
瀧６図は低負荷運転から高負荷運転（で移るときを示し
ている。

第５図の時間Ｔ＋　は自、圧センサ６７の出力ｉ圧が低
い高負萌運転時を示している。このとき第５図（ｂ）に
示されるようにＪ）　Ｃモータ３３は駆動されておらず
、第５図Ｃ船に示されるように吸気遮断弁２９は全開し
ている。また、このとき第５１図（Ｃ）に示すように第
２電磁切換弁５９のソレノイド６０は消勢されており、
従って排気還流弁５４の負圧室５６は第２電磁切換弁５
９を介して大気に牟通している。斯くしてダイアフラム
５５１は最も大気圧室５７側に移動しておゆ、その結果
第５図（ｈ）に示すように弁体６１が排気鍋流通路５３
を全閉１゜ている。更にこのとき第５図（ｄ）に示され
るように第１電磁切換弁４７のソレノイド４９は消勢さ
れており、従ってバイパス？ＩｊｌＪ（ｌ弁装置４２の
負圧室４４ｉｄ凍１電磁切換弁４７を介して大気に連通
している。斯くしてダイアフラム４３は訛も大気圧室４
５側に＄　７’？ｈ　しており、その結果第５図（ｉ）
に犀すようにバイパス制御弁装＃４２の弁体５１が弁ボ
ート５０を全開している。

一方、このとき第４図の＋Ｘ４　Ｐ　０８０において回
転数センサ７２の出力パルスから機関回転数が計算され
、更にとの機関回転数とエアフローメータ２７の出力信
号から基本燃料噴射量が計算さＪＬる。

また、三元触媒を用いたときには機関シリンダ内に供給
される混合気の空燃比が理論窒・燃比となったときに最
も浄化効率が高くなり、従って機関ンリンダ内に供給さ
れる混合気の空燃比が埋堝空燃比に近づくように基本燃
料噴射量を第１酸素Ｊ　Ｉｆ検出器２１ａの出力信号に
基いて補正して燃料噴射１：が計算される。即ち、これ
についてもう少し詳細に説明すると基本燃料噴射時間Ｔ
は基本的に次の各式から与えられる。

浄：１気＠群Ａについて： Ｔ−τ　伺（・Ｆ（ζ、） ９４２気筒群Ｂについて： ′Ｖ−τ。・Ｆ（Ａ／Ｆ） ここでτ　１・−ｊ機ＩＱ１回転数と・９（ｒ、入墾気
量から計算口 された基本燃料噴射時間である。Ｆ　（”／ｐ）　１つ
、坑２気箱群Ｂに１庚給される混合気の空（７ｑ叱をｌ
’ｌ！！狗空燃比に維持するだめに必要な捕′ｉＥ係数
であって、この補正係数Ｆ　（／ｐ）は竺１酸素８ワ［
度検出器２１ａグ）出力信号に応じて変化する。Ｋｉｄ
ｍ１気筒群ＡにＩ）（給さｔｌ、る混合気の空燃比をｐ
ｊ＋；　１酸素朔ぽ検出器２１ａの出力信号に基いて理
論空燃比に維持するプζＭ）に必要な噴！′ｊ燃料補正
係数であって、これについて１は後に詳細（に説明する
。

上述の燃料噴射時間’ｒ　ｉｔよ、ＭＰＵｅｏに丸・い
て計算される。この燃料１１射時間Ｔを表わすデータは
出力ポート８４に書き込まれ、とのデータに基いて第５
図（ｅ）並びに第５図（ｆ）に示されるような／＜Ａ／
スが第１気筒群Ａの燃料噴射弁１７ａ並びに第２気筒群
Ｂの燃料噴射弁１７ｂに印加さハる。従って機関高負荷
運転時には全燃料噴射弁１７ａ。

１７ｂから燃料が噴射される。

次いで鎮５図の時刻Ｔａにおいて高負荷運転から低負荷
運転に切換えられたとする。と第゛５図（ａ）に示すよ
うに負圧センサ６７の出力電圧は急激（て上昇する。Ｍ
ＰＵ８０では負圧センサ６７の出力電圧が基準値Ｖｒ　
　（第５図（ａ））よりも大きくなったとべに低負荷運
転であると判別され、その結果第５図（ｂ）に示される
ような連続パルスからなる駆動信号がＩ）　Ｃモータ３
３に印加される。このときＤＣモータ３５は駆動パルス
の平均電圧に比例【７た速度で回転する。その結果、第
５図（ωに示されるように吸気押断弁２９は徐々に閉弁
する。次いで吸気痺断弁２９が全閉し、このときが第５
図の時刻′Ｐｂ　で示される。ＭＰＵａ’ｏがパルプ位
置センサ５２の出力信号から吸気痩断弁２９が全閉した
と判断すると、ＭＰＵ８０は第１気筒群への燃料噴射弁
１７ａからの燃料噴射を停止させると共に第２気筒群Ｂ
の燃料噴射弁１７ｂからの燃料噴射量を増量させるデー
タ、並びに第１区磁切換弁４７および￥５２ｔＷ？−切
換弁５９のソレノイド４９゜６０を付勢ぜしめるデータ
を出カポ−１−８４１’こ書き込む。その結果、時刻Ｔ
ｂ　に達すると竿５図（ｅ）に示されるように第２気筒
群Ｂの燃料項部を弁１７ｂからの燃料噴射曖は増大せし
められ、第５図（ｆ）に示これるように￥１気閣群Ａの
燃料噴射弁１７ａからの燃料噴射は停止せしめられる１
、更に第１゛亀磁切換弁４７のソレノイド４９が付勢さ
れるためにバイパス制御弁’４１＃：４２の城圧室４４
は負圧導管４８を介して第２サージタンク１２内に連結
される。その結果、ダイアフラム４５が負圧室４４側に
移動し、斯くして第５図（ｉ）に示すように弁体５１が
弁ボート５０を全閉する。一方、時刻Ｔｂに達すると上
述したように第２区烟切換升５９のソレノイド６０が付
勢されるために排気還流弁５４の負圧室５６は負圧導管
４８を介して第２サージタンク１２に連結される。その
結果、ダイアフラム５５が負圧室５６側に移動するので
弁体６１が排気還流通路５３を開弁し、第５図（ｈ）に
示すようにこの弁体６１は時刻’（’Ｃ１／こおいて全
開する。とのように俳′気還流弁５４の弁体６１が開弁
するや否やバイパス通路５７が弁体５１によって閉鎖さ
れるので排気還流通路５３から第１サージタンク１１内
に送り込１れた排気ガスがりへ２サージタンク１２内に
流入する危険性はない。

一方、第６図において時刻Ｔｂ　は低負荷運転から高負
荷運転に移行したときを示している。このとき、まず始
めに第６図（Ｃ）に示されるよう１テ竿２′シ磁切換弁
５９のソレノイド６０が消勢されるために第６図（ｈ）
に示すように排気還流弁５４の午体６１が排気還流通路
５３を閉鎖する。弁体６１が全閉してバルブ位置スィッ
チ６３０町動ｒ＝点６４が固定接点６５（・こ接、触す
るとＡ：１．　Ｐ　Ｏｓ　ｏは第６図（０に示されるよ
うに第１気筒群Ａへの燃料噴射を開始するデータ、第６
　ｉｌ　（ｂ）　、　（ｄ）に示されるようにＤＣモー
タ３５の１小切データ、および第１′低磁切換弁４７の
ソレノイド４９を付勢すべきデータを出力ポート８４に
書き込む。その結果、排気還流弁５４の弁体６１が全閉
すると第６図（ｆ）に示されるように第１気筒群Ａの燃
料噴射弁１７ａからの燃料噴射が開始される。更に、弁
体６１が全閉すると？４６図（ωに示すように吸気辿断
弁２９が徐々に開弁じ、バイパス制御弁装置４２の弁体
５１が　　７即座に開弁する。

前述１〜だように本発明では第１気筒群Ａの燃料噴射弁
１７ａの燃料＋Ｉ＃射時開時間第２排気マニホルド１５
に取付けられた第１酸素濃度検出器２１ａによって制御
される。しかしながら吸気導断弁２９が開弁したときに
吸入空気の半分が正確に第１気筒群Ａに供給されるとは
限らず、従って第２気筒群Ｂの燃料噴射時間Ｔを第１気
筒群への燃料噴射時間Ｔに等しくすると第１気筒ＩＲＡ
に供給される混合気は過濃又は稀薄となってしまう。そ
こ〜で前述したように本発明では第１気筒群Ａの燃料噴
射時間をＴ＝τｏ　−に−Ｆ（Ａ／Ｆ）から計算し、第
２気筒群Ｂに供給される混合気の空燃比の平均値が理論
空燃比となるように噴射燃料補正係数１〜を定めるよう
にしている。この補正係数には始めは例えば１．０ＶＣ
設定されており、次いでこの補正係数に＝ｉ学習制御ｖ
ｒｘり徐々に変化させる。次に、第７図および卯、８図
ケ参照し７てこの学′ソ１４７ｉ、ｌ耐について説明す
る。

第７図において（ａ）は補正係数Ｋｉ示り、、、　（ｂ
ｌｉｄ第２気筒群ＢＫ供給でれる混合気の空燃比Ａ　／
　Ｉ・”を示し、（Ｃ）に第１気筒群Ａに供給恣れる混
合気の空燃比Ａ／Ｆを示し７、（ｄ）け第２酸紫４度検
出器２１ｂの出カイＢ号Ｖ２示す。２お、（ｂ）、（Ｃ
）ＶＣオイテＳ−理論突燃比會示す。また、（ａ）ＶＣ
おいてに□はバックアップ１ｔΔへ４９６内Ｋ　Ｗｅ憶
されている補正保ＶＫの値葡示し、このＫから燻￥４噴
射時間＋ｌＴ　＝τ。・Ｋ　−Ｆ　（Δ／Ｆ）が定めら
れる。

第８図に補正係数ｌ（の字Ｖ　Ｍｙｌｊ　Ｈのフローチ
ャート？示す。２，８図ｖｉ−ａ照す６と、まず始めＶ
Ｃステップ１００においてイグニッションスイッチ６８
がオンであるか否かが判別をれ、イクニッシ冒ンスイン
゛チロ８がオンのと＠ＫＦＩステップ１０１に進む。ス
テップ１０１では補正係数にの学習制御が完了したか否
かが判別され、学習制御が完了していない場合のみステ
ップ１０２＆で進む。従ってイグニッションスイッチ６
８７ハー１ｆオンとなった後に学習制御が行なわｔｒ、
たことがある場合には学習制御が再び行なわれること〃
・なく、斯くしてこの学習ｆｌｉｔ−１御はイグニッシ
ョンスイッチ６８　ｘ’＋ｉオンＶＣなる毎に一回だけ
行なわれる。次いでステップ１０２では６気筒運転に移
行し／λか否かか判別され、６気筒運転に移行しｆｃｍ
曾Ｖこ（ｆゴステンプ１０３に進む。ステップ１Ω３で
は６気而運転に移行したときから一？時間、例えば１５
秒経過したか台かが判別−Ｊ　ｔｒ、、６気筒運転に移
行して〃・ら一定時間経過しｆｃ場会にＦ、にステップ
１０４に進む。即ち、６気前運転Ｖこ移行してから−＞
こ時間２　、＋ｔ＊　、１ｆｉ４　Ｌないときには吸入
窒気の流れおよび排窮ガスの組底か一足にならず、この
ようなときに学１＝Ｉｌｉｌｙしても好ましい結果が得
られないからでｂ心。次いでステップ１０４では学習皿
１ａｌｉすめのに適ｔ−７と条件でろゐか否かが判別づ
れ、央１’Ｆが適している場合にはステップ１０５に進
んで学習制御が開始される。ここで学習制御をするのに
適した条件とは以１に列準する条件である。

“（イ）　第１酸素濃変検出器２１ａＶＣよろフィード
バック制御が行なわれているとき。

（ロ）　アイドルスイッチ２６かオフのとき、部ちティ
ド１ｊング運転時でないとき。

０→　３気筒運転から６気誼運転に移行すめとき。

又は６気筒運転から３気筒運転ＫＮ行するときではない
とき。

（ロ）機関回転数が２００　Ｏｒ、ｏ、ｍ、以上である
とき。

（ホ）燃料噴射量が加速増１．されていないとき。

（へ）　第２＠累濃度検出器２１ｂの温度が十分に茜く
、従って第２醇索Ｊ≧度検出器２１ｂかリーン信号葡発
し続けていないとき。

上述の各条件（イ）、（ロ）、←つ、（勾、（ホ）、（
へ）奮満足し。

ているか否かはＭＰ’［Ｊ８ｏ内において判別さ）ｔ、
これらの各条件？満たすと上述したようにステップ１０
５に進んで学習制御が開始さｎる。ステップ、１０５で
Ｉ／ｉ第２酸素濃度検出器２１ｂがリッチ信号ケ発して
いるか否かが判別され、リッチ伯号倉発している場合に
はステップ１０６に進む。ステップ１０６では補正係数
ＫＯから一足ｉ＋ｈαが減算され、その減算結果ｒＫｏ
とする。次いでステップ１０７において第２厳素績度検
出恭２１１）がリーン信号２発していゐか否かが判別場
す１、リーン信号を発していないときはステップ１０８
に述む。ステップ１０日ではカラントイ１１Ｎが予め定
められた一定値ＮＯ１例えばＮｏ二６Ｖｃ等しいか否か
が判別される。このＮは始めは零となっており、従って
このときにはステップ１０５ＶＣ丹び戻り。

ステップ１０６ケ通過する毎に一定値αが減算されるの
で第７［株］１（ａ）の′区間Ｓａで示さ一／１．＾よ
うに補正係数にの値は徐々に小さくなり、従って２４４
７　「メ１（Ｃ）ｖｃ示すように第１気筒群ＡＫ供鉗さ
れる混合気は次第に薄くなる。なお、このきき第７図（
ｂ）に示すように第１気筒群ＡＶｃ供給をれ／３混合気
の空燃比Ａ／Ｆは理論空燃比に維持されている１次いで
第７図（ｄｌの時刻ｔａＶｃおいて第２酸素？食廉検出
器２１ｂがリーン信号？発すると第８図のステップ１０
７からステップ１０９Ｖｃ進んでカウント値Ｎに１を加
算する。次いでステップ１１０においてΣＫｏ（この値
は始めｌ”ｔ　／＜ツクアップｌＬＡＭ９６内に記憶さ
れたＫＯと等しい）ｖｃＫ０７５１０算シ机、その加算
結果ｔＸＫｏとする。次いでステップ１０８ｖｉ−経て
再びステップ１０５に戻る。このとき第２酸素ａ度検出
器１２ｂ（はり一ン佃号を発しているのでステップ１１
１に進み、今度の補正係数Ｋ。に一定値αか加算される
。次いでステップ１１２においてｆＰＪ２　ｉ亥素必度
検出器２１ｂかりツ。

テ伯号？発し、ていゐか否かが判別され、リッチ信号を
発していないときけステップ１０８１．７ｉ：て再びス
テ、プ１０５に戻る。従って第７図（ａ）の区１０ＩＳ
ｂで示すように補正係数には・余々に人きくな／８０次
いで第７図（ｄ）の時刻ｔｂｌＣおいて第２酸累襖度検
出碗２１ｂかりッテ佃号を発すると第８ダ１のステップ
１８１２からステップ１０９に進んでカウント値Ｎｖｃ
１か加算される。次いでステップ１１０においてΣＫｏ
にＫＯ（ｉ−加算した後にステップ１０８に経て再びス
テップ１０５に戻り、以下同様な補正係数にの増大減少
作用がＮ７回、例えば３回繰返される。このような補正
係数にの増大減少作用がシ回繰返されると第８図のステ
ップ１０８からステップ１１３に進んでΣＫｏがＮ＋１
によって除算され、その除算結果をＫＯとしてバックア
ップＲＡＭ９６に記憶１−る。以後、このＫＯを補正係
数にとして第１気筒群Ａからの燃料噴射時間Ｔが計算さ
れる。

ステップ１１３におけるΣＫｏの値に第２酸素濃度検出
器２１ｂかり一ン信号からリッチ信号に、又はリッチ信
号からリーン信号に変化したときの補正係数ｌ（の値の
総和と、学習制御を開始する的の補正係数ＫＯとの和で
あり、りＥってΣＫｏをＮ＋１で除せば補正係数にの平
均値、即ち第１気筒群Ａに供給される混合気の空燃比？
理論空燃比にするのに必要な補正係数ＫＯが求められる
ことがわかる。

このように本発明によれば常時発火燃焼せしめられる第
２気筒群の排気マニホルドに取付けた第１酸素濃麿検出
恭によって第１気筒群および第２気筒群の燃料噴射制御
が行なわれる。従って、この第１酸素＃変検出器の温度
は常時高温に維持されるので第１酸素濃度検出器は常時
正確な出力信号を出力し、斯くして第１気筒群および第
２気筒群に供給されろ混合気の空燃比を常時正確に理論
空燃比に維持することかできる。また、第１気筒群の燃
料噴射時間に対する補正係数Ｋｉイクニツシ冒ノンスイ
ッチがオンとなる毎に学習制御することによって経時変
化により第１気筒群および第２気筒群に供給てれる吸入
空気の比が変化したとしても両気筒群に供給される混合
気の空燃比全理論空燃比に維持することができる。また
、３気筒運転から６気筒運転に移行してから一定の時間
音おいて学習制御音開始することによって適切な補正係
数１（の値を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の内燃機関？図解的に示す平−１図。 第２図は本発明による内燃機関の平面図、第３図は￥２
図の内燃機関？図解的に示す平面図、′ｆＰＩ４図は第
３図の電子制御ユニットの回路図、第５図は本発明によ
る分割運転制御方法？説明するための線図、訊６図は本
発明による分割運転制御刀法金説明す／８ためのａｔＷ
＋、第７図は補正係数に等の変化を示す線図、第８図は
フローチャートであり０１１・・・・・・１５１サージ
タンク、　　１２・・・・・・帛２サージタンク、　　
　１７ａ、１７ｂ・・・・・・燃料噴射弁。 ２０・・・・・・三元触媒コン・く−タ、　　２１ａ・
・・・・・弔１酸素濃麿検出器、　　２１１〕・・・・
・・第２酸素ａ閥検出器、　　２９・・・・・・吸気遮
断弁、　　５４・・・・・・排気還ｆｉｔ弁０ 特許出願人 トヨタ自動車株式会社　、 特許出和代理人 弁理士　　青　　木　　　　朗 ジｆ理士　　西　　舘　　和　　之 弁理士　　中　　山　　恭　　介 弁理士　　山　　口　　昭　　之 第５図 第６図 ｍ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 気筒ｋｍ１０気筒群と第２の気筒群に分割し、該第１気
   筒群と第２気筒群を夫々第１吸気通路甚びに第２吸気通
   路？介して共通の空気吸入口に接続すると該第１吸気通
   路内への孕気吸入作用ケ遮断するだめの吸気遮断弁を設
   けて該吸気遮断弁？機関高負荷運転時に開弁し、該吸気
   遮断弁後流の第１吸気通路と機関排気通路と勿述結すゐ
   排気還流通路内に排気還流通路内けて該排気還流弁？機
   関高負荷運転時に閉弁し、機関高負荷運転時に上記第１
   気筒群並びに第２気′市群へ燃料を供給すゐと共に機関
   低負荷運転時に該第１気筒群への燃料の供給ケ停止する
   ための燃料供給装置を具備した内燃機関において、上記
   第１気筒群に連９結さｎた第１排気マニホルドと上記第
   ２気筒群に埋結された。第２排気マニホルドを独立して
   設け、該第１排気マニホルドの出口部と該ｍ２排気マニ
   ホル）’（７）出口部と葡互に一合流せしめて該合流部
   に三元触媒コンバータを連結し、上記第２排気マニホル
   ド内に第１の酸素濃変検出器？配置すると共に該三元触
   媒コンバータの下流に第２の酸素濃変検出器？配泄し、
   更に上記第１酸素（Ｍ度検出器の出力信号に基いて第１
   気筒群および第２気Ｍ群に供給される燃料量倉制御する
   雷、子制御ユニ、トヶ具倫し、部分気筒運転から全気筒
   運転に移行してから予め定められた一定時間を経過した
   後、上記第２気筒群に供給される混合気の空燃比を第１
   酸索礒闇検出器の出力信号によ−１）　ＥｉＪ論望論比
   燃比持しつつ第１気筒群に供給される混合気の空燃比會
   第２酸素濃度検出器方リッチ信号又はリーン信号？ｒ−
   発する井で過濃側又は稀薄側に交互ＶＣ変動せしめてｍ
   １気筒群の噴射燃別補正係数會足めゐようにした分割運
   転制御式内燃機関。