[发明专利]可变汽缸发动机

说明书

技术领域

本发明涉及具备多个汽缸，并且可以进行使多个汽缸中的一部分的汽缸休止的减缸运行的可变汽缸发动机。

背景技术

作为如上所述的可变汽缸发动机，例如已知有下述专利文献1的可变汽缸发动机。具体而言，在该专利文献1中，在向减缸运行转移时，执行停止应休止汽缸的进气门的升程动作等的控制。因此，专利文献1的发动机中具备用于停止进气门的机构（气门停止机构），但是该机构为油压式，因此在发动机的冷却水温低时，因油压控制用的油的粘度高等理由，而使休止汽缸的进气门停止所需的时间（气门停止机构的动作所需时间）变长，不能顺利地转移至减缸运行。

因此，在下述专利文献1中，在有减缸运行的要求时，发动机的冷却水温与预先设定的下限温度相比，在确认到冷却水温为下限温度以下的情况时，进气门的作用角缩小，凸轮的基圆区间（同一个进气门从闭阀开始至开阀的区间）较长地被设定。借助于此，即使在发动机的冷却水温较低的条件下，在基圆区间所经过的期间进气门的停止动作结束，顺利地进行向减缸运行的转移，因此增加减缸运行的机会，从而更加改善燃料消耗性能。

专利文献1：日本特开2010-270701号公报。

发明内容

另一方面，在上述专利文献1中，在发动机的冷却水温比下限值高时，不进行缩小进气门的作用角的控制，而进气门的升程特性如通常那样进行设定。然而，在该状态下进行减缸运行时，发动机的负荷相对提高，工作汽缸的负担增大，在该情况下，工作汽缸的温度上升而存在引起异常燃烧的担忧。为了避免这样的异常燃烧，只要将进行减缸运行的上限的负荷较低地设定即可，但是这样会削弱燃料消耗量的改善效果。

本发明是鉴于上述那样的问题而形成的，其目的是提供尽可能增加燃料消耗性能优异的减缸运行的机会的可变汽缸发动机。

作为解决上述问题的方案，本发明是具备具有多个汽缸的发动机主体、使用冷却水冷却发动机主体的冷却机构、和控制冷却水的温度且能够根据运行状态改变上述汽缸的工作数量的控制装置的可变汽缸发动机，其中，上述控制装置在设定于发动机的部分负荷域上的减缸运行区域中减少汽缸的工作数量，并且上述冷却水的温度越低，使上述减缸运行区域越向高负荷侧扩大。

根据本发明，冷却发动机主体的冷却水的温度越低，减少汽缸的工作数量的减缸运行区域越向高负荷侧扩大，因此冷却水的温度越低，在越宽的负荷域上执行减缸运行，减缸运行的机会增加而使发动机的燃料消耗性能改善。另一方面，在冷却水的温度较高时，与较低时相比，减缸运行区域在负荷方向上缩小，因此不需要作为异常燃烧对策大幅度延迟点火正时。假设不管冷却水的温度而将减缸运行区域扩大至高负荷侧时，通过延迟处理反而会使燃料消耗量恶化，但是这样的问题被避免。

例如，假定为即便发动机的冷却水的温度较高但是将减缸运行区域扩大至高负荷侧时，在高负荷侧上工作汽缸的温度上升，而存在发生爆震等异常燃烧的担忧。为了避免这一点，只要大幅度延迟点火正时即可，但是依靠这一点是与在相同的运行区域中进行全缸运行（发动机主体的所有汽缸工作的运行）时相比燃料消耗量反而更加恶化。

相对于此，如本发明，仅在发动机的冷却水的温度较低（即难以引起异常燃烧）的条件下将减缸运行区域扩大至高负荷侧的情况下，可以避免上述那样的问题，可以仅执行燃料消耗性能优异的减缸运行，而且可以根据发动机的冷却状态增加该机会。

在上述发明中，优选的是上述减缸运行区域设定在发动机的部分负荷域的规定的转速域上；上述控制装置是上述冷却水的温度越低，使上述减缸运行区域越向高速侧扩大。

根据该结构，冷却发动机主体的冷却水的温度越低，减缸运行区域越向高速侧扩大，因此与如上述的减缸运行区域的向高负荷侧的扩大相结合，冷却水的温度越低，可以在越宽的速度域及负荷域上执行减缸运行，改善发动机的燃料消耗性能。又，在冷却水的温度较高时，与较低时相比，减缸运行区域在旋转方向及负荷方向上缩小，因此不需要作为异常燃烧对策而大幅度延迟点火正时，避免了减缸运行时的燃料消耗量的恶化。