JPS6318763Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は可変気筒エンジンの遮音装置に関
し、さらに詳しくは、燃料供給停止気筒の吸，排
気弁の作動を止めるようにした可変気筒エンジン
の気筒数変更時に、前記吸，排気弁の作動停止タ
イミングのずれにより生じる吸気マニホルドへの
吹き返しと、それに伴う吹き返し音が発生するの
を防ぐようにした可変気筒エンジンの遮音装置に
関する。

近年、多気筒エンジンにおいて、エンジンの低
速軽負荷時に一部気筒への燃料の供給を遮断する
と共に、その気筒の吸、排気弁の作動を止めて作
動気筒数を減らし、軽負荷領域の燃費の改善を図
ることが実用化されている。

しかしながら、前記のような可変気筒エンジン
においては、吸，排気弁を各個任意に停止、作動
を切り換えた場合、作動状態から停止状態への切
り換わり時に排気弁が先に閉弁停止し、吸気弁が
まだ作動していると、吸気弁が開いたとたんにシ
リンダ内で圧縮された空気が吸気管へ逆流、膨張
し、大きな吹き返し音を発生して運転者や乗員に
不安感を与えたり、周囲の人に不快感を与えたり
する欠点があつた。また、この吹き返し音は、逆
に停止気筒が作動する場合にも同様に、吸気弁が
先に開弁作動し、排気弁が閉弁停止している状態
で発生するという不具合が生じていた。

この考案の目的は前記従来の欠点を解消し、可
変気筒エンジンにおいて作動気筒数変更時に吸気
吹き返し音の発生を抑えることができる優れた遮
音装置を提供することである。

前記目的を達成するこの考案の可変気筒エンジ
ンの遮音装置は、気筒数コントローラにより燃料
の供給が遮断された作動停止可能気筒の排気弁の
作動停止を吸気弁の作動完全停止後に行なわせ、
逆に燃料の供給が再開された作動停止可能気筒の
吸気弁の作動復活を排気弁の作動完全復活後に行
なわせ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図はこの考案の可変気筒エンジンの遮音装
置の構成の一実施例を示す、回路図を含む説明図
である。

１は可変気筒エンジンの気筒数コントローラ
で、エンジンの運転状態により減気筒運転に移行
させる時はハイレベルの信号“Ｈ”を出力し、全
気筒運転に戻す時はローレベルの信号“Ｌ”を出
力するようになつているものである。

２は作動停止可能気筒の吸気弁で、ロツカアー
ム３の回転により図示しない吸気ポートを開閉す
るものである。そしてこのロツカアーム３はカム
シヤフト１１に設けられたカム１０のカムノーズ
１０ａによりリフトされる油圧タペツト５，プツ
シユロツド４によつて前記吸気弁２の開閉を行な
う。

１２は作動停止可能気筒の排気弁であり、同じ
くロツカアーム１３の回転により図示しない排気
ポートの開閉を行なうが、前記カムシヤフト１１
の同軸上に設けられたカム２０の取付位相が前記
吸気弁２を開閉するカム１０と異なるために、カ
ムノーズ２０ａによる油圧タペツト１５およびプ
ツシユロツド１４のリフト時期は前記吸気弁２の
それとはずれている。

この第１図に示す実施例では、前記吸気弁２お
よび排気弁１２の作動は、減気筒運転時には前記
油圧タペツト５，１５によりそれぞれ単独に停止
させられるようになつているが、吸、排気弁停止
機構は特にこの油圧タペツトに限定されるもので
はなく、電気的に作動して吸，排気弁の作動を独
立的に停止できるようなものであればどのような
ものでも良い。

さて、この実施例に採用した吸，排気弁作動停
止用の油圧タペツト５，１５は、前記気筒数コン
トローラ１の出力信号が“Ｌ”で電磁弁９，１９
がオフ状態にあり、タペツト内部の油圧室６，１
６に、図示しないオイルポンプから圧油通路８，
１８を経て高圧の潤滑油が充満している時には通
常のタペツトと同様にカム１０，２０の回転によ
りプツシユロツド４，１４をリフトさせるように
作動するものである。そして、気筒数コントロー
ラ１の出力信号“Ｈ”により電磁弁９，１９がオ
ンとなつて油圧室６，１６内の潤滑油が排出状態
になると、油圧タペツト５，１５はカム１０，２
０がが回転してもカムノーズ１０ａ，２０ａによ
るリフトを、潤滑油圧の加わつていない油圧室
６，１６に内装されているばね７，１７によつて
吸収させてプツシユロツド４，１４をリフトさせ
ず、吸、排気弁２，１２を開弁させないように作
動する。前記電磁弁９，１９は独立にオン，オフ
して吸，排気弁２，１２の作動を切り換えること
ができる。

前述のように構成された吸気弁２用および排気
弁１２用の作動停止機構の電磁弁９，１９を、こ
の実施例ではそれぞれアンプ２１，２１を介して
リレー４０に接続するが、アンプ２１はリレー接
点４２，４３に接続し、アンプ２２はリレー接点
４１，４４に接続する。前記リレー接点４１，４
２，４３，４４のうち、接点４１，４３はリレー
コイル４５が無通電状態でオンしており、接点４
２，４４はオフしている。そして、このリレーコ
イルが通電状態となると、逆に接点４１，４３が
オフし、接点４２，４４がオンすることになる。

前記リレーコイル４５はアンプ２３を介して気
筒数コントローラ１に接続しており、コントロー
ラ１の“Ｈ”信号に同期して通電状態となり、
“Ｌ”信号に同期して非通電状態となる。また、
前記接点４１，４２は直接気筒数コントローラ１
に接続しており、接点４３，４４は遅延回路３０
を介して気筒数コントローラ１に接続している。

遅延回路３０としては、Ａ−Ｄ，Ｄ−Ａ変換を
駆使したシフトレジスタを用いたり、IC化され
たBBD（Bucket Brigade Device）素子を用いれ
ば良い。

この考案の可変気筒エンジンの遮音装置は以上
のように構成したので、第２図に示すように気筒
数コントローラ１の出力信号が時間T₁で全気筒
運転信号“Ｌ”から減気筒運転信号“Ｈ”に変化
すると、この信号“Ｈ”は直ちにアンプ２３で増
幅されてリレーコイル４５が通電状態となる。

これにより、接点４１，４３がオフ、接点４
２，４４がオンとなるので、コントローラ１から
の“Ｈ”信号は接点４２を経てアンプ２１で増幅
されて電磁弁９に入力され、これをオンする。こ
の結果、油圧タペツト５の油圧室６内の潤滑油が
排出状態となり、油圧タペツト５が非作動となる
ので、吸気弁２は気筒数コントローラ１の出力が
“Ｈ”になるとほぼ同時に作動しなくなる。

一方、気筒数コントローラ１からの排気弁１２
への信号“Ｈ”は、遅延回路３０にあらかじめ設
定された遅延時間ｔだけ遅れて前記接点４４を経
てアンプ２２から電磁弁１９に入力されてこれを
オンする。この結果、油圧タペツト１５すなわち
排気弁１２は、吸気弁２が作動停止した時間T₁
よりｔ遅れた時間T₂でその作動を停止すること
になる。

また逆に、時間T₃でエンジンが減気筒運転か
ら全気筒運転に復帰する時には、気筒数コントロ
ーラ１の出力信号が“Ｈ”から“Ｌ”に変化す
る。

すると、リレーコイル４５が直ちに無通電状態
となるので、今までオフしていた接点４１，４３
がオンし、オンしていた接点４２，４４がオフす
る。この結果、接点４１を通してコントローラ１
の“Ｌ”信号は直ちに電磁弁１９に伝えられ、排
気弁１２は時間T₃でその作動が復活するが、吸
気弁２には“Ｌ”信号が遅延回路３０を通つて接
点４３から伝えられることになるので、時間T₃
より時間ｔだけ遅れた時間T₄にならなければ作
動が復活しない。

このように吸気弁２と排気弁１２との作動変化
に時差を与える時間ｔは、この時間内に吸気弁作
動用カムが１回転以上する時間であれば良く、エ
ンジン回転数の最も低いアイドリング時でも前記
条件が満たされるように0.1秒≦ｔ≦0.5秒の範囲
内で時間ｔを設定すれば良い。

従つて、この考案では減気筒運転への移行時に
は吸気弁が先にその作動を停止し、その後に排気
弁がその作動を停止する。また、増気筒運転への
移行時には排気弁が先にその作動を復活し、その
後に吸気弁がその作動を復活することになる。

なお、遅延回路３０の吸，排気弁２，１２への
接続を切り換える回路はこの実施例のリレー回路
に限定されるものではなく、トランジスタ等を用
いた無接点切換回路や、気筒数コントローラに内
蔵されるマイクロコンピユータにやらせることも
可能である。

以上説明したようにこの考案では可変気筒エン
ジンの作動停止可能気筒の吸気弁への作動変更信
号回路に設けた遅延回路により、減気筒運転への
移行時には必ず吸気弁の作動が停止してから排気
弁の作動を停止させ、全気筒運転への復帰時は必
ず排気弁の作動を復活させてから吸気弁の作動を
復活させるようにしたので、気筒数変更時にシリ
ンダ内で圧縮された空気が吸気マニホルドに吹き
返す不具合が全くなくなり、大きな吹き返し音の
発生がなくなるという効果がある。そのために、
運転者や乗員等がエンジンの気筒数変更時に前記
吹き返し音により不安を感じることがなくなり、
安全に自動車の運転を続けることができるという
利点がある。

また、この考案では吸、排気弁の作動停止およ
び作動復帰は同時には行なわれず、必らず一方ず
つ行なわれるので、吸、排気弁の作動変更に流体
を用いた場合は、その作動流体の単位時間当りの
必要供給量が半分で済むため、吸、排気弁停止機
構の応答速度が向上し、また、作動流体供給用パ
イプの細径化も図ることができる。

さらに、この考案の可変気筒エンジンの遮音装
置は構成が簡単であり、吸、排気弁の作動停止お
よび作動復活の順序は電気的に制御されるので、
作動が確実であり、故障も少ないという利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の可変気筒エンジンの遮音装
置の構成の一実施例を示す、回路図を含む説明
図、第２図は気筒数コントローラの出力波形図と
それに伴う吸、尼気弁の作動を示す作動説明図で
ある。 １……気筒数コントローラ、２……吸気弁、
３，１３……ロツカアーム、４，１４……プツシ
ユロツド、５，１５……油圧タペツト、８，１８
……圧油通路、９，１９……電磁弁、１０，２０
……カム、１０ａ，２０ａ……カムノーズ、１０
ｂ……ベースダイヤ、１２……排気弁、３０……
遅延回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの運転状態に応じて気筒数コントロー
   ラにより一部気筒への燃料の供給の遮断、および
   その気筒の吸，排気弁の作動停止を行なつて、減
   気筒運転可能に構成された可変気筒エンジンにお
   いて、作動停止可能気筒の吸，排気弁がそれぞれ
   単独に作動停止するように、吸気弁用作動停止機
   構と排気弁用作動停止機構とを独立させて設ける
   と共に、気筒数コントローラの制御信号を所定時
   間遅らせて伝達する信号遅延手段を用意し、減気
   筒運転への移行時には、気筒数コントローラと前
   記排気弁用作動停止機構とを信号遅延手段を介し
   て接続し、増気筒運転への移行時には、気筒数コ
   ントローラと前記吸気弁用作動停止機構とを信号
   遅延手段を介して接続したことを特徴とする可変
   気筒エンジンの遮音装置。