可變汽缸發(fā)動的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供可變汽缸發(fā)動機，具備具有多個汽缸（2）的發(fā)動機主體（1）、使用冷卻水冷卻發(fā)動機主體（1）的冷卻機構(gòu)（30）、和控制冷卻水的溫度且能夠根據(jù)運行狀態(tài)改變汽缸（2）的工作數(shù)量的控制裝置（50）?？刂蒲b置（50）在設定于發(fā)動機的部分負荷域上的減缸運行區(qū)域（A）中減少汽缸（2）的工作數(shù)量，并且上述冷卻水的溫度越低，使減缸運行區(qū)域（A）越向高負荷側(cè)擴大。
【專利說明】可變汽缸發(fā)動機
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及具備多個汽缸，并且可以進行使多個汽缸中的一部分的汽缸休止的減缸運行的可變汽缸發(fā)動機。
【背景技術】
[0002]作為如上所述的可變汽缸發(fā)動機，例如已知有下述專利文獻I的可變汽缸發(fā)動機。具體而言，在該專利文獻I中，在向減缸運行轉(zhuǎn)移時，執(zhí)行停止應休止汽缸的進氣門的升程動作等的控制。因此，專利文獻I的發(fā)動機中具備用于停止進氣門的機構(gòu)(氣門停止機構(gòu))，但是該機構(gòu)為油壓式，因此在發(fā)動機的冷卻水溫低時，因油壓控制用的油的粘度高等理由，而使休止汽缸的進氣門停止所需的時間(氣門停止機構(gòu)的動作所需時間)變長,不能順利地轉(zhuǎn)移至減缸運行。
[0003]因此，在下述專利文獻I中，在有減缸運行的要求時，發(fā)動機的冷卻水溫與預先設定的下限溫度相比，在確認到冷卻水溫為下限溫度以下的情況時，進氣門的作用角縮小，凸輪的基圓區(qū)間(同一個進氣門從閉閥開始至開閥的區(qū)間)較長地被設定。借助于此，即使在發(fā)動機的冷卻水溫較低的條件下，在基圓區(qū)間所經(jīng)過的期間進氣門的停止動作結(jié)束，順利地進行向減缸運行的轉(zhuǎn)移，因此增加減缸運行的機會，從而更加改善燃料消耗性能。
[0004]專利文獻1:日本特開2010-270701號公報。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]另一方面，在上述專利文獻I中，在發(fā)動機的冷卻水溫比下限值高時，不進行縮小進氣門的作用角的控制，而進氣門的升程特性如通常那樣進行設定。然而，在該狀態(tài)下進行減缸運行時，發(fā)動機的負荷相對提高，工作汽缸的負擔增大，在該情況下，工作汽缸的溫度上升而存在引起異常燃燒的擔憂。為了避免這樣的異常燃燒，只要將進行減缸運行的上限的負荷較低地設定即可，但是這樣會削弱燃料消耗量的改善效果。
[0006]本發(fā)明是鑒于上述那樣的問題而形成的，其目的是提供盡可能增加燃料消耗性能優(yōu)異的減缸運行的機會的可變汽缸發(fā)動機。
[0007]作為解決上述問題的方案，本發(fā)明是具備具有多個汽缸的發(fā)動機主體、使用冷卻水冷卻發(fā)動機主體的冷卻機構(gòu)、和控制冷卻水的溫度且能夠根據(jù)運行狀態(tài)改變上述汽缸的工作數(shù)量的控制裝置的可變汽缸發(fā)動機，其中，上述控制裝置在設定于發(fā)動機的部分負荷域上的減缸運行區(qū)域中減少汽缸的工作數(shù)量，并且上述冷卻水的溫度越低，使上述減缸運行區(qū)域越向高負荷側(cè)擴大。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，冷卻發(fā)動機主體的冷卻水的溫度越低，減少汽缸的工作數(shù)量的減缸運行區(qū)域越向高負荷側(cè)擴大，因此冷卻水的溫度越低，在越寬的負荷域上執(zhí)行減缸運行，減缸運行的機會增加而使發(fā)動機的燃料消耗性能改善。另一方面，在冷卻水的溫度較高時，與較低時相比，減缸運行區(qū)域在負荷方向上縮小，因此不需要作為異常燃燒對策大幅度延遲點火正時。假設不管冷卻水的溫度而將減缸運行區(qū)域擴大至高負荷側(cè)時，通過延遲處理反而會使燃料消耗量惡化，但是這樣的問題被避免。
[0009]例如，假定為即便發(fā)動機的冷卻水的溫度較高但是將減缸運行區(qū)域擴大至高負荷側(cè)時，在高負荷側(cè)上工作汽缸的溫度上升，而存在發(fā)生爆震等異常燃燒的擔憂。為了避免這一點，只要大幅度延遲點火正時即可，但是依靠這一點是與在相同的運行區(qū)域中進行全缸運行(發(fā)動機主體的所有汽缸工作的運行)時相比燃料消耗量反而更加惡化。
[0010]相對于此，如本發(fā)明，僅在發(fā)動機的冷卻水的溫度較低(即難以引起異常燃燒)的條件下將減缸運行區(qū)域擴大至高負荷側(cè)的情況下，可以避免上述那樣的問題，可以僅執(zhí)行燃料消耗性能優(yōu)異的減缸運行，而且可以根據(jù)發(fā)動機的冷卻狀態(tài)增加該機會。
[0011]在上述發(fā)明中，優(yōu)選的是上述減缸運行區(qū)域設定在發(fā)動機的部分負荷域的規(guī)定的轉(zhuǎn)速域上；上述控制裝置是上述冷卻水的溫度越低，使上述減缸運行區(qū)域越向高速側(cè)擴大。
[0012]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，冷卻發(fā)動機主體的冷卻水的溫度越低，減缸運行區(qū)域越向高速側(cè)擴大，因此與如上述的減缸運行區(qū)域的向高負荷側(cè)的擴大相結(jié)合，冷卻水的溫度越低，可以在越寬的速度域及負荷域上執(zhí)行減缸運行，改善發(fā)動機的燃料消耗性能。又，在冷卻水的溫度較高時，與較低時相比，減缸運行區(qū)域在旋轉(zhuǎn)方向及負荷方向上縮小，因此不需要作為異常燃燒對策而大幅度延遲點火正時，避免了減缸運行時的燃料消耗量的惡化。
[0013]S卩，在冷卻水的溫度較低時，難以引起爆震等的異常燃燒，因此即使將減缸運行區(qū)域擴大至高負荷側(cè)及高速側(cè)，也可以在該擴大區(qū)域中減少點火正時的延遲量。借助于此，可以抑制排氣的溫度上升且確保充分的轉(zhuǎn)矩，因此不需要使空燃比過度變濃化，可以良好地維持在上述擴大區(qū)域中的燃料消耗量。另一方面，在冷卻水的溫度較高時，與上述相反地，在減缸運行區(qū)域中的高負荷域或高速域上排氣的溫度條件等變得嚴格。因此，在不管冷卻水的溫度而過分地將減缸運行區(qū)域擴大至高負荷側(cè)及高速側(cè)時，與執(zhí)行全缸運行的情況(此時每一個汽缸的負荷減少因此可以實現(xiàn)理論空燃比下的運行)相比，反而會使燃料消耗量惡化?？紤]到上述點，在上述結(jié)構(gòu)中，冷卻水的溫度越低，使減缸運行區(qū)域越向高負荷側(cè)及高速側(cè)擴大(相反地，冷卻水的溫度越高，越縮小減缸運行區(qū)域)。
[0014]在本發(fā)明中，優(yōu)選的是上述控制裝置在確認為在上述減缸運行區(qū)域中的運行中發(fā)生異常燃燒的情況下，使上述減缸運行區(qū)域縮小。
[0015]像這樣，在隨著異常燃燒的實際發(fā)生而縮小減缸運行區(qū)域時，減缸運行區(qū)域不會不經(jīng)意地擴大，可以確實地避免連鎖地發(fā)生異常燃燒的情況。
[0016]在本發(fā)明中，優(yōu)選的是在設定于上述減缸運行區(qū)域內(nèi)的高負荷側(cè)的第一減缸區(qū)域中運行時，上述控制裝置與在設定于上述減缸運行區(qū)域內(nèi)的低負荷側(cè)的第二減缸區(qū)域中運行時相比，降低上述冷卻水的溫度。
[0017]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在減缸運行區(qū)域中容易引起爆震等的異常燃燒的第一減缸區(qū)域中運行時，強制地降低冷卻水溫而創(chuàng)造出難以引起異常燃燒的環(huán)境，因此可以確實地擴大減缸運行區(qū)域并增加減缸運行的機會，可以更有效地改善發(fā)動機的燃料消耗性能。
[0018]在上述結(jié)構(gòu)中，更優(yōu)選的是在比上述減缸運行區(qū)域靠近高負荷側(cè)或高速側(cè)的區(qū)域中運行時，上述控制裝置使所有的汽缸工作，并且與在所述第二減缸區(qū)域中運行時相比，降低上述冷卻水的溫度。
[0019]像這樣，在比減缸運行區(qū)域靠近高負荷側(cè)或高速側(cè)上被設定的全缸運行的區(qū)域中降低冷卻水的溫度的情況下，在該全缸運行區(qū)域中尤其是負荷高或轉(zhuǎn)速高的區(qū)域(即容易發(fā)生爆震等的異常燃燒的區(qū)域)，可以確實地防止異常燃燒的發(fā)生。
[0020]在這里，也可以想到在全缸運行區(qū)域中也僅在容易發(fā)生異常燃燒的一部分的區(qū)域中提高冷卻能力，但是這樣，例如在發(fā)動機的運行點脫離第一減缸區(qū)域并向高負荷側(cè)或高速側(cè)移動時，有必要頻繁地改變冷卻水的溫度(例如有必要使冷卻水的溫度以低一高一低地變化)，不僅控制變得繁雜，而且在響應性方面也發(fā)生問題。相對于此，在上述結(jié)構(gòu)中，在高負荷側(cè)或高速側(cè)的全缸運行區(qū)域中一律降低冷卻水溫，因此可以避免上述那樣的問題，并且可以確實地防止爆震的發(fā)生。
[0021]如以上說明，根據(jù)本發(fā)明，可以提供能夠盡量增加燃料消耗性能優(yōu)異的減缸運行的機會的可變汽缸發(fā)動機。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施形態(tài)的可變汽缸發(fā)動機的整體結(jié)構(gòu)的俯視圖； 圖2是上述發(fā)動機的主要部分的剖視圖；
圖3是示出上述發(fā)動機的控制系統(tǒng)的框圖；
圖4是根據(jù)控制的不同區(qū)分上述發(fā)動機的運行區(qū)域的映射圖(map)；
圖5是示出在上述發(fā)動機的運行中執(zhí)行的控制動作的步驟的流程圖(第一部分)；
圖6是示出在上述發(fā)動機的運行中執(zhí)行的控制動作的步驟的流程圖(第二部分)；
圖7是用于說明減缸運行區(qū)域根據(jù)發(fā)動機的冷卻水的溫度被擴大的形態(tài)的圖；
圖8是用于說明上述發(fā)動機的燃料消耗性能的圖表；
符號說明:
1發(fā)動機主體；
2汽缸；
30冷卻機構(gòu)；
50ECU (控制裝置)；
A減缸運行區(qū)域；
Al 第一減缸區(qū)域；
A2 第二減缸區(qū)域；
B2 高速全缸區(qū)域；
B3 高負荷全缸區(qū)域。
【具體實施方式】
[0023](I)發(fā)動機的整體結(jié)構(gòu)
圖1及圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施形態(tài)的可變汽缸發(fā)動機的結(jié)構(gòu)的圖。這些圖中所示的發(fā)動機是作為行駛用的動力源搭載在車輛上的四沖程多汽缸汽油發(fā)動機。具體而言，該發(fā)動機具備:具有直線狀排列的四個汽缸2的直列四汽缸型的發(fā)動機主體I ;用于向發(fā)動機主體I內(nèi)導入空氣的進氣通路20 ;和用于排出在發(fā)動機主體I中產(chǎn)生的排氣的排氣通路25 ;冷卻發(fā)動機主體I的冷卻機構(gòu)30。
[0024]發(fā)動機主體I具有:內(nèi)部形成有上述四個汽缸2的汽缸體3 ;設置于汽缸體3的上部的汽缸蓋4 ;和可往復滑動地插入于各汽缸2內(nèi)的活塞5。[0025]在活塞5的上方形成有燃燒室10，在該燃燒室10內(nèi)，通過來自于下述的噴射器11的噴射供給以汽油作為主成分的燃料。而且，噴射的燃料在燃燒室10中燃燒，被該燃燒產(chǎn)生的膨脹力向下按壓的活塞5在上下方向上往復運動。
[0026]活塞5通過連桿16與作為發(fā)動機主體I的輸出軸的曲軸15連接，并且根據(jù)上述活塞5的往復運動，曲軸15繞中心軸旋轉(zhuǎn)。
[0027]在汽缸體3內(nèi)設置有將曲軸15的轉(zhuǎn)速作為發(fā)動機轉(zhuǎn)速進行檢測的發(fā)動機速度傳感器SN1、和檢測汽缸體3的振動強度(加速度)的振動傳感器SN2。
[0028]在汽缸蓋4上，向燃燒室10噴射燃料(汽油)的噴射器11、和對從噴射器11噴射的燃料和空氣的混合氣通過火花放電供給點火能量的火花塞12對于每個汽缸2分別設置
有一組。
[0029]在該實施形態(tài)的四沖程四汽缸的汽油發(fā)動機中，設置于各汽缸2的活塞5以曲軸角180° (180° CA)的相位差進行上下運動。與此相對應地，在各汽缸2中的點火的正時也設定為分別錯開180° CA相位的正時。具體而言，從圖1的左側(cè)的汽缸2開始依次作為I號汽缸、2號汽缸、3號汽缸、4號汽缸時，以I號汽缸一3號汽缸一4號汽缸一2號汽缸的順序進行點火。
[0030]另外，詳細的在下面敘述，該實施形態(tài)的發(fā)動機是可進行使四個汽缸2中的兩個汽缸休止，而只使剩余的兩個汽缸2工作的運行、即減缸運行的可變汽缸發(fā)動機。因此，上述那樣的點火順序是通常運行時(使四個汽缸2全部工作的全缸運行時)的順序而不是減缸運行時的順序。另一方面，在減缸運行時，在點火順序不連續(xù)的兩個汽缸中禁止火花塞12的點火動作，跳著一個汽缸執(zhí)行點火。
[0031]各汽缸2的幾何壓縮比、即活塞5位于下死點時的燃燒室10的容積和活塞5位于上死點時的燃燒室10的容積之比設定成對于汽油發(fā)動機來說為較高的值的12以上。
[0032]在汽缸蓋4上設置有用于將從進氣通路20供給的空氣導入至各汽缸2的燃燒室10的進氣道6、用于將在各汽缸2的燃燒室10中產(chǎn)生的排氣導出至排氣通路25的排氣道
7、開閉進氣道6的燃燒室10側(cè)的開口的進氣門8、和開閉排氣道7的燃燒室10側(cè)的開口的排氣門9。另外，在該實施形態(tài)中，對于每一個汽缸2，進氣門8及排氣門9分別設置有兩個。
[0033]進氣門8及排氣門9分別由包含配設在汽缸蓋4上的一對凸輪軸等的配氣機構(gòu)18、19 (圖2)與曲軸15的旋轉(zhuǎn)連動地開閉驅(qū)動。
[0034]在用于進氣門8的配氣機構(gòu)18中包含對于每個汽缸2個別地可使進氣門8的升程動作停止的氣門停止機構(gòu)部18a。氣門停止機構(gòu)部18a只要是能夠使進氣門8的升程動作停止的部件，就不限定其種類，例如，可以將具備與旋轉(zhuǎn)的凸輪連動地搖動的輸入臂、將輸入臂的運動傳遞至進氣門8的傳遞臂和連接這些輸入臂和傳遞臂的連接銷的部件作為上述氣門停止機構(gòu)部18a使用。連接銷例如通過油壓在軸方向上進退驅(qū)動，從而在連接輸入臂和傳遞臂的突出位置、和解除兩者的連接的后退位置之間可移動。在連接銷位于突出位置時，輸入臂和傳遞臂通過該連接銷連接，因此輸入臂的運動傳遞至傳遞臂，而執(zhí)行進氣門8的升程動作。另一方面，在連接銷移動至后退位置而解除輸入臂和傳遞臂之間的連接時，輸入臂的運動不會傳遞至傳遞臂上，因此進氣門8的升程動作被停止。在該實施形態(tài)中，這樣的結(jié)構(gòu)的氣門停止機構(gòu)部18a對于每個汽缸2分別設置有一個，以此可以個別地停止各汽缸2的進氣門8的升程動作。
[0035]同樣地，在用于排氣門9的配氣機構(gòu)19中包含對于每個汽缸2個別地可使排氣門9的升程動作停止的氣門停止機構(gòu)部19a。另外，氣門停止機構(gòu)部19a的具體的結(jié)構(gòu)與上述用于進氣門8的氣門停止機構(gòu)部18a相同，因此省略其說明。
[0036]進氣通路20具有與各汽缸2的進氣道6連通的四個獨立進氣通路21、與各獨立進氣通路21的上游端部(吸入空氣的流動方向上游側(cè)的端部)共通連接的緩沖罐22、和從緩沖罐22向上游側(cè)延伸的一個進氣管23。
[0037]在進氣管23的中途部上設置有調(diào)節(jié)吸入至發(fā)動機主體I的空氣的流量的可開閉的節(jié)氣門24，在緩沖罐22上設置有檢測上述吸入空氣的流量的空氣流量傳感器SN3。
[0038]排氣通路25具有與各汽缸2的排氣道7連通的四個獨立排氣通路26、各獨立排氣通路26的下游端部(排氣的流動方向下游側(cè)的端部)在一處集合的集合部27和從集合部27向下游側(cè)延伸的一個排氣管28。
[0039]冷卻機構(gòu)30具備壓送發(fā)動機冷卻用的冷卻水的冷卻水泵31、被冷卻水泵31壓送的冷卻水在其中循環(huán)的冷卻水通路32、對冷卻水進行冷卻的散熱器33、切換冷卻水通路32內(nèi)的冷卻水的流動的切換閥34和檢測冷卻水的溫度的水溫傳感器SM。
[0040]冷卻水通路32具有用于使從發(fā)動機主體I排出的冷卻水不通過散熱器33而再次返回至發(fā)動機主體I的第一水通路32a、用于使從發(fā)動機主體I排出的冷卻水導入至散熱器33中的第二水通路32b和用于使從散熱器33排出的冷卻水導入至第一水通路32a的下游部的第三水通路32c。通過第一水通路32a的下游部導入至發(fā)動機主體I內(nèi)的冷卻水在通過形成于發(fā)動機主體I的汽缸體3及汽缸蓋4的內(nèi)部的圖示省略的水套等后，從發(fā)動機主體I排出，并通過切換閥34導出至第一水通路32a的上游部或第二水通路32b中。
[0041]冷卻水泵31例如由從發(fā)動機主體I的曲軸15得到驅(qū)動力并壓送冷卻水的機械式的泵形成，設置在位于比第三水通路32c和第一水通路32a的合流部靠近下游側(cè)的位置上的發(fā)動機主體I的近旁部。
[0042]散熱器33通過與外氣的熱交換對冷卻水進行冷卻，其配設在車輛的行駛風吹到的發(fā)動機室內(nèi)的規(guī)定位置上。例如，在車輛為前置發(fā)動機方式的車輛的情況下，在設置在發(fā)動機室的前表面的前格柵的后方配設有散熱器33，從該前格柵所具備的空氣導入口導入的外氣吹向散熱器33，以此將散熱器33內(nèi)的冷卻水冷卻。
[0043]切換閥34例如由使用熱敏電阻的電氣檢測式的恒溫器形成，設置在第一水通路32a和第二水通路32b的分叉部上。該切換閥34在切斷流入至第二水通路32b的冷卻水的流動的閉閥狀態(tài)、和允許向第二水通路32b的冷卻水的流動的開閥狀態(tài)之間可進行切換。
[0044]具體而言，在通過水溫傳感器SM檢測到的冷卻水的溫度小于預先規(guī)定的基準溫度時，切換閥34閉閥。此時，冷卻水僅在第一水通路32a中循環(huán)，因此冷卻水的溫度因在發(fā)動機主體I中產(chǎn)生的熱而逐漸上升。另一方面，在冷卻水的溫度達到基準溫度以上時，切換閥34開閥，冷卻水還流入至第二水通路32b中。S卩，從發(fā)動機主體I導出的冷卻水不僅在第一水通路32a內(nèi)循環(huán)，而且通過第二水通路32b還供給至散熱器33中，在該散熱器33中冷卻后，通過第三水通路32c等再次返回至發(fā)動機主體I。此時的切換閥34的開度可以連續(xù)地變更，通過該開度的設定，任意調(diào)節(jié)流入散熱器33內(nèi)的冷卻水的流量。在切換閥34的開度增大而向散熱器33的冷卻水的流入量增加時，冷卻能力隨之改善，冷卻水的溫度急速下降。
[0045](2)控制系統(tǒng)
接著，利用圖3說明發(fā)動機的控制系統(tǒng)。該實施形態(tài)的發(fā)動機的各部分由ECU(發(fā)動機控制單元)50統(tǒng)一地控制。E⑶50如眾所周知的那樣由微型處理器構(gòu)成，該微型處理器由CPU、ROM、RAM等構(gòu)成，相當于根據(jù)本發(fā)明的控制裝置。
[0046]在E⑶50中依次被輸入來自于各種傳感器的信息。具體而言，E⑶50與設置于發(fā)動機的各部分的上述發(fā)動機速度傳感器SN1、振動傳感器SN2、空氣流量傳感器SN3及水溫傳感器SM電氣連接。又，在該實施形態(tài)的車輛中設置有檢測由駕駛員操作的未在圖中的加速器踏板的開度(加速器開度)的加速器開度傳感器SN5，ECU 50還與該加速器開度傳感器SN5電氣連接。E⑶50基于來自于這些傳感器SNl?SN5的輸入信號得到發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、振動強度、吸入空氣量、冷卻水的溫度、加速器開度等的各種信息。
[0047]E⑶50基于來自于上述各傳感器(SNl?SN5)的輸入信號執(zhí)行各種運算等,并且控制發(fā)動機的各部分。即，E⑶50與噴射器11、火花塞12、氣門停止機構(gòu)部18a、19a、節(jié)氣門24以及切換閥34電氣連接，并且基于上述運算的結(jié)果等向這些設備分別輸出用于驅(qū)動的控制信號。
[0048](3)根據(jù)運行狀態(tài)的控制
接著，利用圖4?圖6說明根據(jù)運行狀態(tài)的發(fā)動機控制的具體內(nèi)容。
[0049]圖4是根據(jù)控制的不同將發(fā)動機的負荷及轉(zhuǎn)速作為縱軸及橫軸表示的發(fā)動機的運行區(qū)域分為多個區(qū)域的映射圖。該映射圖的大分類為執(zhí)行使發(fā)動機的四個汽缸2中的兩個休止的減缸運行的減缸運行區(qū)域A、和除此以外的(不進行減缸運行)區(qū)域B1、B2、B3。
[0050]減缸運行區(qū)域A設定在發(fā)動機轉(zhuǎn)速為預先設定的第一基準速度Rl以上第二基準速度R2以下的中間的速度域、且發(fā)動機負荷為預先設定的基準負荷LI以下的部分負荷的區(qū)域。
[0051]此外，減缸運行區(qū)域A以低于基準負荷LI的負荷L2為界限，分為負荷L2以上的第一減缸區(qū)域Al、和小于負荷L2的第二減缸區(qū)域A2。
[0052]又，減缸運行區(qū)域A以外的區(qū)域(S卩，所有汽缸工作的全缸運行的區(qū)域)分為設定在小于第一基準速度Rl的速度域的低速全缸區(qū)域B1、和設定在超過第二基準速度R2的速度域的高速全缸區(qū)域B2、和設定在位于這些各區(qū)域B1、B2之間且超過基準負荷LI的區(qū)域的高負荷全缸區(qū)域B3。
[0053]在這里，在低速全缸區(qū)域B1、高速全缸區(qū)域B2以及高負荷全缸區(qū)域B3上分別不進行減缸運行的理由如下。
[0054]S卩，在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度低的低速全缸區(qū)域BI上，假設進行減缸運行而將工作汽缸減少為兩個時，工作汽缸之間的燃燒間隔變得過長，發(fā)動機的振動增大。從這樣的情況考慮，作為減缸運行區(qū)域A的下限的轉(zhuǎn)速的第一基準速度Rl需要設定為比發(fā)動機的空轉(zhuǎn)速度Rmin大的值，其結(jié)果是，在兩個速度Rmin、Rl之間的速度域上設定有執(zhí)行全缸運行的低速全缸區(qū)域BI。另外，第一基準速度Rl可以設定為發(fā)動機的額定速度Rmax的1/6左右。
[0055]另一方面，在減缸運行區(qū)域A中與假如將同樣的區(qū)域設定為全缸運行的情況不同，需要對工作汽缸噴射約兩倍的燃料，每一個工作汽缸的負擔增大，因此在無準備的情況下擴大減缸運行區(qū)域A時，尤其是在其高負荷且高速側(cè)上會引起爆震、即引起火焰?zhèn)鞑ネ局形慈紵奈矚?end gas)自點火的異常燃燒的可能性提高。這是因為負荷越高，燃料的噴射量越增加，而且轉(zhuǎn)速提高時單位時間產(chǎn)生的熱量增加，工作汽缸的溫度上升。從這樣的情況出發(fā)，作為減缸運行區(qū)域A的上限的轉(zhuǎn)速的第二基準速度R2、和作為減缸運行區(qū)域A的上限的負荷的基準負荷LI分別需要設定為比發(fā)動機的額定速度Rmax及最高負荷Lmax小的值，其結(jié)果是，在額定速度Rmax和第二基準速度R2之間、以及在最高負荷Lmax和基準負荷LI之間分別設定有高速全缸區(qū)域B2及高負荷全缸區(qū)域B3。
[0056]另外，詳細內(nèi)容在下面敘述，第二基準速度R2和基準負荷LI基于發(fā)動機的冷卻水的溫度(通過水溫傳感器SM檢測的檢測值)可變地進行設定。因此，R2、LI的各值不能一概地表示，但是作為大致傾向，第二基準速度R2可以設定為額定速度Rmax的2/3左右，基準負荷LI可以設定為最聞負荷Lmax的1/2左右。
[0057]接著，利用圖5及圖6的流程圖具體地說明發(fā)動機的運行中ECU 50所執(zhí)行的控制動作。另外，這些流程圖中示出的處理被執(zhí)行的前提是發(fā)動機處于溫態(tài)狀態(tài)，因此冷卻水的溫度上升至規(guī)定值(例如80°C)以上。
[0058]在開始進行圖5所示的處理時，E⑶50執(zhí)行讀取各種傳感器值的處理(步驟SI)。即，E⑶50從發(fā)動機速度傳感器SNl、振動傳感器SN2、空氣流量傳感器SN3、水溫傳感器SM以及加速器開度傳感器SN5分別讀取檢測信號，基于這些信號獲得發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、振動強度、吸入空氣量、冷卻水的溫度、加速器開度等的各種信息。
[0059]接著，E⑶50基于在上述步驟SI中讀取的信息，執(zhí)行判定發(fā)動機是否在減缸運行區(qū)域A中運行的處理(步驟S2)。S卩，E⑶50基于從發(fā)動機速度傳感器SNl、空氣流量傳感器SN3以及加速器開度傳感器SN5等得到的信息特別指定發(fā)動機的負荷及轉(zhuǎn)速，并且判定從兩者的值求得的發(fā)動機的運行點(point)是否包含在圖4所示的減缸運行區(qū)域A中。
[0060]在上述步驟S2中判定為“是”而確認為發(fā)動機在減缸運行區(qū)域A中運行的情況下，E⑶50執(zhí)行減少汽缸的工作數(shù)量的減缸運行(步驟S3)。S卩，E⑶50控制各汽缸2的噴射器11、火花塞12、氣門停止機構(gòu)部18a、19a以使發(fā)動機主體I的四個汽缸2中的兩個處于休止狀態(tài)(僅剩余的兩個汽缸2工作)。更具體而言，停止休止汽缸的噴射器11及火花塞12的動作，并且驅(qū)動休止汽缸的氣門停止機構(gòu)部18a、19a而停止進氣門8及排氣門9的升程動作。借助于此，在休止汽缸中，燃料噴射及點火被停止，不能執(zhí)行燃燒。另外，在減缸運行中四個汽缸2中的兩個處于休止狀態(tài)，而休止的汽缸2的組合是點火順序不連續(xù)的組合，例如I號汽缸和4號汽缸的組合、或者2號汽缸和3號汽缸的組合被選定為上述休止汽缸。
[0061]在如上所述開始減缸運行后，E⑶50執(zhí)行判定當前的發(fā)動機的運行點是否包含在減缸運行區(qū)域A中的負荷相對高的第一減缸區(qū)域Al中的處理(步驟S4)。
[0062]在上述步驟S4中判定為“否”而確認為發(fā)動機在低負荷側(cè)的第二減缸區(qū)域A2中運行而不是在高負荷側(cè)的第一減缸區(qū)域Al中運行的情況下，ECU 50執(zhí)行將作為冷卻機構(gòu)30的切換閥34被開閥的溫度(向散熱器33的冷卻水的流入被允許的溫度)的冷卻水的基準溫度設定為預先規(guī)定的正?；鶞蕼囟萒high的處理(步驟S17)。另外，正常基準溫度Thigh的值例如可以是88°C。
[0063]接著，E⑶50執(zhí)行控制切換閥34的開度以使發(fā)動機的冷卻水的溫度(以下稱為冷卻水溫，標以符號Tw)維持在上述步驟S17中設定的正常基準溫度Thigh的處理(步驟S18)。具體而言，E⑶50控制切換閥34的開度以在冷卻水溫Tw為正?；鶞蕼囟萒high以上時，使切換閥34開閥，在冷卻水溫Tw小于正?；鶞蕼囟萒high時，使切換閥34閉閥。借助于此，僅在冷卻水溫Tw為正?；鶞蕼囟萒high以上時，冷卻水流入散熱器33內(nèi)并且被冷卻，因此不存在冷卻水溫Tw較大地高于或者低于正?；鶞蕼囟萒high的情況，維持在其附近值。
[0064]接著，說明在上述步驟S4中判定為“是”的情況，即，發(fā)動機在減缸運行區(qū)域A中高負荷側(cè)的第一減缸區(qū)域Al中運行時的控制動作。在該情況下，ECU 50執(zhí)行將冷卻水的基準溫度(切換閥34開閥的溫度)設定為比上述正?；鶞蕼囟萒higlJg的值的低溫基準溫度Tlow的處理(步驟S5)。另外，低溫基準溫度Tlw的值例如可以是78°C。
[0065]接著，E⑶50執(zhí)行控制切換閥34的開度以使發(fā)動機的冷卻水溫Tw維持在上述步驟S5中設定的低溫基準溫度T1ot的處理(步驟S6)。即，E⑶50控制切換閥34的開度以在冷卻水溫Tw為低溫基準溫度T1ot以上時，使切換閥34開閥，在冷卻水溫Tw小于低溫基準溫度Tlw時，使切換閥34閉閥。
[0066]在這里，假定為在即將進行上述步驟S6之前的冷卻水溫Tw為上述的正常基準溫度Thigh的附近值。在該情況下，冷卻水溫Tw的值大幅度高于低溫基準溫度Tlw (例如Thigh=88°C、T1(W=78°C的情況下約高10°C)，因此在上述步驟S6中，切換閥34打開至充分大的開度，大量的冷卻水導入至散熱器33內(nèi)。
[0067]像這樣，在上述步驟S6中，實際的冷卻水溫Tw和低溫基準溫度Tlw的溫度差(Tw —Tlmt)越大，切換閥34的開度設定得越大，流入散熱器33的冷卻水的流量越增加。這是因為該溫度差越大，越提高冷卻能力，以此加快冷卻水溫Tw的下降速度而迅速地接近低溫基準
溫度TlowO
[0068]在開始了如上述的冷卻水溫Tw的控制后，E⑶50執(zhí)行基于水溫傳感器SM的檢測值判定冷卻水溫Tw是否實際下降、更具體而言判定從即將進行上述步驟S6之前的冷卻水溫Tw減去執(zhí)行步驟S6后的冷卻水溫Tw而得到的溫度的下降幅度是否為規(guī)定量以上的處理(步驟S7)。
[0069]在上述步驟S7中判定為“是”而確認為冷卻水溫Tw下降規(guī)定量以上的情況下，E⑶50執(zhí)行減少點火正時的延遲量的處理(步驟S8)。即，在減缸運行區(qū)域A中位于高負荷側(cè)的第一減缸區(qū)域Al中，本來為了避免爆震(未燃燒的尾氣自點火的異常燃燒)而需要延遲點火正時，但是在這里，發(fā)動機的冷卻水溫Tw朝著低溫基準溫度T1ot下降(上述步驟S6)，因此容易引起爆震的環(huán)境被改善。因此，即使減少點火正時的延遲量，也可以避免爆震，并且可以實現(xiàn)減少延遲量的上述步驟S8的控制。另外，在這里的延遲量是根據(jù)在上述步驟S7中特別指定的冷卻水溫Tw的下降幅度進行設定的，水溫的下降幅度越大，使延遲量越減少。
[0070]接著，E⑶50執(zhí)行使作為減缸運行區(qū)域A的上限的負荷的基準負荷LI僅增大Δ X的處理(步驟S9)。借助于此，減缸運行區(qū)域A如圖7所示，向高負荷側(cè)僅擴大Λ X的增量。負荷的增量Λ X是根據(jù)在上述步驟S7中已確認的冷卻水溫Tw的下降幅度進行設定的，水溫的下降幅度越大Λ X越增大。
[0071]接著，E⑶50執(zhí)行使作為減缸運行區(qū)域A的上限的轉(zhuǎn)速的第二基準速度R2僅增大Δ Y的處理(步驟S10)。借助于此，減缸運行區(qū)域A如圖7所示，向高速側(cè)僅擴大Λ Y的增量。轉(zhuǎn)速的增量Λ Y是根據(jù)在上述步驟S7中已確認的冷卻水溫Tw的下降幅度進行設定的，水溫的下降幅度越大Λ Y越增大。
[0072]如上述那樣，在減少點火延遲量且擴大減缸運行區(qū)域A后，E⑶50執(zhí)行基于振動傳感器SN2的檢測值(發(fā)動機主體I的振動強度)判定是否在發(fā)動機主體I中引起爆震的處理(步驟S11)。即，在引起爆震那樣的異常燃燒時，因急劇的燃燒壓力的變化等而導致在發(fā)動機主體I中產(chǎn)生較大的振動。因此,在上述步驟Sll中，在發(fā)動機主體I的振動強度(力口速度)達到規(guī)定的閾值以上時，判定為發(fā)生了爆震。
[0073]在上述步驟Sll中判定為“是”而確認爆震的發(fā)生的情況下，E⑶50為了避免之后的爆震，而執(zhí)行增加點火正時的延遲量的處理(步驟S12)。又，執(zhí)行使作為減缸運行區(qū)域A的上限的負荷的基準負荷LI僅減少Λ X，并且使作為減缸運行區(qū)域A的上限的轉(zhuǎn)速的第二基準速度R2僅減少Λ Y的處理(步驟S13、S14)。借助于此，減缸運行區(qū)域A與上述步驟S9、S10時相反地，從暫時擴大的位置在負荷方向及旋轉(zhuǎn)方向上縮小。
[0074]接著，利用圖6說明在上述步驟S2中判定為“否”的情況、即發(fā)動機在減缸運行區(qū)域A以外的區(qū)域(低速、高速、高負荷的各全缸區(qū)域B1、B2、B3中任意一個)中運行的情況的控制動作。在該情況下，E⑶50執(zhí)行使四個汽缸2全部工作的全缸運行(步驟S20)。SP，E⑶50控制各噴射器11及火花塞12以對發(fā)動機主體I的所有的汽缸2執(zhí)行燃料噴射及火花點火，并且使各氣門停止機構(gòu)部18a、19a —律處于不工作狀態(tài)以使所有的汽缸2的進排氣門8、9被驅(qū)動。
[0075]接著，ECU 50執(zhí)行判定基于在上述步驟SI中得到的信息特別指定的當前的發(fā)動機的運行點是否包含在低速全缸區(qū)域BI中的處理(步驟S21)。
[0076]在該步驟S21中判定為“是”而確認為發(fā)動機在低速全缸區(qū)域BI中運行的情況下，E⑶50執(zhí)行將冷卻水的基準溫度(切換閥34開閥的溫度)設定為正?；鶞蕼囟萒high (例如880C )，并且控制切換閥34的開度以使發(fā)動機的冷卻水溫Tw維持在上述正常基準溫度Thigh的處理(步驟S22、S23)。
[0077]另一方面，在該步驟S21中判定為“否”而確認為發(fā)動機在高速全缸區(qū)域B2或高負荷全缸區(qū)域B3中運行的情況下，E⑶50執(zhí)行將冷卻水的基準溫度設定為比上述正常基準溫度Thigh低的值的低溫基準溫度Tlw (例如78V )，并且控制切換閥34的開度以使發(fā)動機的冷卻水溫Tw維持在上述低溫基準溫度Tlw的處理(步驟S24、S25)。
[0078](4)作用等
如以上說明，該實施形態(tài)的發(fā)動機具備具有多個(四個)汽缸2的發(fā)動機主體1、使用冷卻水冷卻發(fā)動機主體I的冷卻機構(gòu)30、和控制發(fā)動機的各部分的ECU 50 (控制裝置)。ECU50在設定于發(fā)動機部分負荷域的減缸運行區(qū)域A上執(zhí)行減少汽缸2的工作數(shù)量的減缸運行，并且上述冷卻水的溫度Tw越低，使減缸運行區(qū)域A越向高負荷側(cè)及高速側(cè)擴大(圖5的步驟S9、S10)。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，具有能夠盡量增加燃料消耗性能優(yōu)異的減缸運行的機會，并且能夠有效地改善發(fā)動機燃料消耗性能的優(yōu)點。
[0079]即，在上述實施形態(tài)中，冷卻發(fā)動機主體I的冷卻水的溫度Tw越低，減少汽缸2的工作數(shù)量的減缸運行區(qū)域A越向高負荷側(cè)及高速側(cè)擴大，因此冷卻水的溫度Tw越低，減缸運行的機會越增加，從而改善發(fā)動機的燃料消耗性能。另一方面，在冷卻水的溫度Tw較高時，與較低時相比，減缸運行區(qū)域A在負荷方向及旋轉(zhuǎn)方向上縮小，因此不需要作為異常燃燒對策而大幅度延遲點火正時。假設，不管冷卻水的溫度Tw而擴大減缸運行區(qū)域A時，通過延遲處理反而會使燃料消耗量惡化，但是這樣的情況被避免。
[0080]例如，假定為即便冷卻水的溫度Tw較高但是將減缸運行區(qū)域A擴大至高負荷側(cè)及高速側(cè)時，在高負荷且高速側(cè)上工作汽缸的溫度上升，而存在發(fā)生爆震(未燃燒的尾氣自點火的異常燃燒)的擔憂。為了避免這一點，只要大幅度延遲點火正時即可，但是依靠這一點與在相同的運行區(qū)域進行全缸運行(四個汽缸2全部工作的運行)時相比燃料消耗量反而更加惡化。
[0081]相對于此，如本發(fā)明，僅在發(fā)動機的冷卻水的溫度Tw較低(即難以引起爆震)的條件下擴大減缸運行區(qū)域A的情況下，可以避免上述那樣的問題，可以僅執(zhí)行燃料消耗性能優(yōu)異的減缸運行，而且可以根據(jù)發(fā)動機的冷卻狀態(tài)增加該機會。
[0082]圖8是示出在轉(zhuǎn)速一定的條件下運行發(fā)動機時的制動燃料消耗率(brakespecific fuel consumption ；BSFC)和制動平均有效壓力(brake mean effectivepressure ；BMEP)之間的關系的圖表,用實線的曲線表示僅兩個汽缸工作的減缸運行時的值，用單點劃線的曲線表示四個汽缸全部工作的全缸運行時的值。另外，縱軸的制動燃料消耗率(BSFC)的值越小表示燃料消耗量越優(yōu)異，橫軸的制動平均有效壓力(BMEP)的值越大表負荷越聞。
[0083]從圖8的圖表可知，在發(fā)動機的部分負荷域上執(zhí)行減缸運行時，燃料消耗量比全缸運行時被改善。然而，在發(fā)動機負荷增高時，減缸運行時的燃料消耗量轉(zhuǎn)變?yōu)閻夯癄顟B(tài)，與以相同的條件執(zhí)行全缸運行的情況相比燃料消耗量惡化。這是因為作為爆震對策延遲點火正時而導致的。即，在點火正時被延遲時，為了得到相同的轉(zhuǎn)矩(或者為了抑制排氣的溫度上升)需要增大燃料噴射量而使空燃比變濃，因此燃料消耗量惡化。
[0084]然而，所需的點火正時的延遲量根據(jù)發(fā)動機主體I的溫度狀態(tài)而不同。為了說明這些，在圖8的圖表中，在比負荷L2 (在圖4的圖表中成為第一減缸區(qū)域Al和第二減缸區(qū)域A2的界限的負荷)靠近高負荷側(cè)的位置上，用實線和虛線的曲線表示冷卻水溫Tw不同的情況的燃料消耗量。具體而言，虛線的曲線是與比負荷L2靠近低負荷側(cè)(第二減缸區(qū)域A2)的區(qū)域相同地冷卻水溫Tw為正常基準溫度Thigh時的燃料消耗量，實線的曲線是冷卻水溫Tw為低溫基準溫度Tlw ? Thigh)時的燃料消耗量。
[0085]從這些實線和虛線的曲線的比較中可理解，在比負荷L2靠近高負荷側(cè)的位置上執(zhí)行減缸運行時的燃料消耗量在冷卻水溫Tw低時(Tw=Tlw),比在冷卻水溫Tw高時(Tw=Thigh)得到改善。這是因為在冷卻水溫Tw低時，工作汽缸的溫度下降而難以發(fā)生爆震，并且不需要為了避免爆震而大幅度延遲點火正時。借助于此，點火正時的延遲量減少，燃料消耗量被改善。
[0086]如上所述，隨著冷卻水溫Tw的下降而減少點火正時的延遲量意味著冷卻水溫Tw越低，可進行低燃料消耗量的減缸運行的區(qū)域擴大至更高負荷側(cè)。具體而言，在圖8中，冷卻水溫Tw高時的減缸運行時的燃料消耗量(虛線)與在高于上述負荷L2的負荷Lla上進行全缸運行時的燃料消耗量一致，相對于此冷卻水溫Tw低時的減缸運行時的燃料消耗量(實線)與在比上述負荷Lla還高的負荷Llb上進行全缸運行時的燃料消耗量一致。像這樣，通過執(zhí)行減缸運行以 此得到燃料消耗改善效果的負荷域的上限值是在低水溫時大于高水溫時(Lib > Lla),由此能夠理解低水溫時可以使低燃料消耗量的減缸運行繼續(xù)進行至更高負荷側(cè)。
[0087]從這樣的情況出發(fā)，在上述實施形態(tài)中，冷卻水溫Tw越低，將執(zhí)行減缸運行的區(qū)域、即減缸運行區(qū)域A越向高負荷側(cè)擴大(步驟S9)。又，需要爆震對策在減缸運行區(qū)域A的高速側(cè)上也是同樣的，因此在上述實施形態(tài)中，冷卻水溫Tw越低，使減缸運行區(qū)域A越向高速側(cè)擴大(步驟S10)。與此對應地，在上述實施形態(tài)中，執(zhí)行燃料消耗性能優(yōu)異的減缸運行的機會增加，更加改善發(fā)動機的燃料消耗性能。
[0088]又，在上述實施形態(tài)中，在減缸運行區(qū)域A中的運行中確認到爆震的發(fā)生的情況下，減缸運行區(qū)域A不會擴大，相反地從已擴大的位置縮小(步驟S13、S14)。像這樣，在隨著爆震的實際發(fā)生縮小減缸運行區(qū)域A的情況下，減缸運行區(qū)域A不會無計劃地被擴大，可以確實地避免爆震連鎖地發(fā)生的情況。
[0089]又，在上述實施形態(tài)中，在發(fā)動機在設定于減缸運行區(qū)域A內(nèi)的高負荷側(cè)的第一減缸區(qū)域Al中運行時，與低負荷側(cè)的第二減缸區(qū)域A2時相比，冷卻水的基準溫度、即允許向散熱器33的冷卻水的流入的溫度下降，隨之實際的冷卻水溫Tw下降。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在減缸運行區(qū)域A中尤其容易引起爆震的第一減缸區(qū)域Al中運行時，強制地降低冷卻水溫Tw而創(chuàng)造難以引起爆震的環(huán)境，因此可以確實地擴大減缸運行區(qū)域A并增加減缸運行的機會，可以更加有效地改善發(fā)動機的燃料消耗性能。
[0090]尤其是，上述實施形態(tài)的發(fā)動機的各汽缸2的幾何壓縮比為12以上，設定成對于汽油發(fā)動機來說是較高的壓縮比，因此本來就容易引起爆震。因此，執(zhí)行上述那樣的冷卻水溫Tw的控制的意義較大，并且與隨著高壓縮比化實現(xiàn)的熱效率的改善相結(jié)合，可以得到更優(yōu)異的燃料消耗性能。
[0091]又，在上述實施形態(tài)中，減缸運行區(qū)域A設定在發(fā)動機轉(zhuǎn)速為預先設定的第二基準速度R2以下、且發(fā)動機負荷為預先設定的基準負荷LI以下的區(qū)域，在比第二基準速度R2靠近高速側(cè)、及比基準負荷LI靠近高負荷側(cè)上分別設定有執(zhí)行全缸運行的高速全缸區(qū)域B2及高負荷全缸區(qū)域B3。而且，在這些高速全缸區(qū)域B2及高負荷全缸區(qū)域B3中，與上述第一減缸區(qū)域Al時相同地冷卻水溫Tw設定為較低的值(Tlw)(圖6的步驟S24、S25)。像這樣，在設定于比減缸運行區(qū)域A靠近高速側(cè)或高負荷側(cè)的位置上的全缸運行的區(qū)域(高速全缸區(qū)域B2及高負荷全缸區(qū)域B3)中降低冷卻水溫Tw時，在上述各區(qū)域B2、B3中尤其是負荷高或者轉(zhuǎn)速高的區(qū)域(即容易發(fā)生爆震的區(qū)域)上可以確實地防止爆震的發(fā)生。
[0092]在這里，也可以想到在高速全缸區(qū)域B2及高負荷全缸區(qū)域B3中也僅在容易發(fā)生爆震的一部分的區(qū)域中降低冷卻水溫Tw，但是這樣，例如在發(fā)動機的運行點從第一減缸區(qū)域Al向高速全缸區(qū)域B2或高負荷全缸區(qū)域B3移動時，有必要頻繁地改變冷卻水溫Tw (例如有必要使冷卻水溫Tw以低一高一低地變化)，不僅控制變得繁雜，而且在響應性方面也發(fā)生問題。考慮到這樣的問題，在上述實施形態(tài)中，在高速全缸區(qū)域B2及高負荷全缸區(qū)域B3中一律降低冷卻水溫Tw。借助于此，可以避免上述那樣的問題，并且可以確實地防止爆震的發(fā)生。
[0093]又，在上述實施形態(tài)中減缸運行區(qū)域A設定于發(fā)動機轉(zhuǎn)速為預先規(guī)定的第一基準速度Rl以上的區(qū)域，并且在比該第一基準速度Rl靠近低速側(cè)的區(qū)域設定有執(zhí)行全缸運行的低速全缸區(qū)域BI。而且，在該低速全缸區(qū)域BI中，與上述第一減缸區(qū)域Al時相比，冷卻水溫Tw設定為較高的值(Thigh)(圖6的步驟S22、S23)。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在由于發(fā)動機轉(zhuǎn)速低而在燃燒室10內(nèi)的混合氣的流動性容易惡化的條件下，發(fā)動機主體I不會無用地被冷卻，可以防止HC (hydrocarbon ;碳氫化合物)的產(chǎn)生量的增大。
[0094]另外，在上述實施形態(tài)中，通過降低作為冷卻機構(gòu)30的切換閥34開閥(允許向散熱器33的冷卻水的流入)的溫度的基準溫度，以此降低實際的冷卻水的溫度Tw，但是也可以通過不按照如上述的基準溫度的變更的其他方法降低冷卻水溫Tw。例如，在散熱器33配設在前格柵的后方的情況下，設置可改變前格柵所具備的空氣導入口的開口面積的所謂的格柵風門(grill shutter)，通過開閉該格柵風門而改變吹向散熱器33的行駛風的流量，以此可以控制冷卻水溫Tw?；蛘撸部梢宰鳛槔鋮s水泵31，設置通過電動馬達驅(qū)動的電動式的泵，通過調(diào)節(jié)電動馬達的轉(zhuǎn)速而改變冷卻水的流量，以此控制冷卻水溫Tw。
[0095]又，在上述實施形態(tài)中，在減缸運行區(qū)域A中負荷高的第一減缸區(qū)域Al、位于比減缸運行區(qū)域A靠近高速側(cè)的位置的高速全缸區(qū)域B2、和位于比減缸運行區(qū)域A靠近高負荷側(cè)的高負荷全缸區(qū)域B3中均執(zhí)行降低冷卻水溫Tw的控制，但是這樣的冷卻水溫Tw的降低控制也可以在變速器的齒輪級較低時禁止。
[0096]在這里所述的變速器是指使發(fā)動機主體I的曲軸15 (輸出軸)的旋轉(zhuǎn)減速的同時傳遞至車輪的部件，具有多個齒輪級(例如前進6級、后退I級)。在該變速器的齒輪級低于規(guī)定的級數(shù)時(例如如果是前進6級的變速器則齒輪級為3速以下時)，發(fā)動機的運行點的移動劇烈，并且存在立刻換高擋(shift up)(變更為高速齒輪級)的可能性。因此，即使在齒輪級較低時降低冷卻水溫Tw，但是實際上發(fā)動機主體I的各汽缸2的溫度已下降時，可能存在運行點移動至已經(jīng)不需要降低冷卻水溫Tw的運行區(qū)域(例如第二減缸區(qū)域A2或低速全缸區(qū)域BI)的情況。相對于此，僅在變速器的齒輪級較高時(即運行點的移動緩慢且接近巡航狀態(tài)時)允許降低冷卻水溫Tw的控制的情況下，即使發(fā)動機主體I的溫度直到實際下降多少有延遲時間，但是認為在運行點移動至沒有必要降低冷卻水溫Tw的運行區(qū)域(A2或BI)之前能夠充分地降低發(fā)動機主體I的溫度，因此不存在降低冷卻水溫Tw的控制變得無用的情況。
[0097]又，在上述實施形態(tài)中，盡管將發(fā)動機主體I的幾何壓縮比設定為12以上，但是在將辛烷值(RON)較高的汽油作為燃料使用時，相對地難以引起爆震等的異常燃燒，因此也可以更高地設定幾何壓縮比。具體而言，在將辛烷值95以上的汽油作為燃料使用時，可以使幾何壓縮比設定為13以上。相反地，在辛烷值為91以上且小于95時，優(yōu)選的是仍然像上述實施形態(tài)那樣將幾何壓縮比設定為12以上。
【權利要求】
1.一種可變汽缸發(fā)動機，其特征在于，是具備具有多個汽缸的發(fā)動機主體、使用冷卻水冷卻發(fā)動機主體的冷卻機構(gòu)、和控制冷卻水的溫度且能夠根據(jù)運行狀態(tài)改變所述汽缸的工作數(shù)量的控制裝置的可變汽缸發(fā)動機； 所述控制裝置在設定于發(fā)動機的部分負荷域上的減缸運行區(qū)域中減少汽缸的工作數(shù)量，并且所述冷卻水的溫度越低，使所述減缸運行區(qū)域越向高負荷側(cè)擴大。
2.根據(jù)權利要求1所述的可變汽缸發(fā)動機，其特征在于， 所述減缸運行區(qū)域設定在發(fā)動機的部分負荷域的規(guī)定的轉(zhuǎn)速域上； 所述控制裝置是所述冷卻水的溫度越低，使所述減缸運行區(qū)域越向高速側(cè)擴大。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的可變汽缸發(fā)動機，其特征在于，所述控制裝置在確認為在所述減缸運行區(qū)域中的運行中發(fā)生異常燃燒的情況下，使所述減缸運行區(qū)域縮小。
4.根據(jù)權利要求1至3中任意一項所述的可變汽缸發(fā)動機，其特征在于，在設定于所述減缸運行區(qū)域內(nèi)的高負荷側(cè)的第一減缸區(qū)域中運行時，所述控制裝置與在設定于所述減缸運行區(qū)域內(nèi)的低負荷側(cè)的第二減缸區(qū)域中運行時相比，降低所述冷卻水的溫度。
5.根據(jù)權利要求4所述的可變汽缸發(fā)動機，其特征在于，在比所述減缸運行區(qū)域靠近高負荷側(cè)或高速側(cè)的區(qū)域中運行時，所述控制裝置使所有的汽缸工作，并且與在所述第二減缸區(qū)域中運行時相比，降低所述冷卻水的溫度。
【文檔編號】F02D17/02GK103967626SQ201410010971
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權日:2013年2月5日
【發(fā)明者】佐佐木潤三, 渡邊一豐, 荒木啟二 申請人:馬自達汽車株式會社