(57)【要約】【課題】内燃機関の燃費効率のさらなる向上とＣＯ2排出量の低減を図ることが一層求められていた。【解決手段】これらの課題の解決手段として、従来は、運転中複数ある気筒全てが稼動しているが、これを負荷の変化に応じて、負荷少の時は、稼動する気筒を限定し、他の気筒は空転させる、負荷多の時は全気筒を稼動させる、このように負荷に見合った動力を作り出し、余分な動力をつくらないことで燃費効率の向上とＣＯ2排出量の低減を図ることができる。【選択図】図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の出力軸と負荷側軸との間に正逆負荷回転トルク検出装置と、前記正逆負荷回転トルク検出装置からトルク変化の情報を受け、気筒の稼動をコントロールする気筒コントロール装置を設け、前記気筒コントロール装置は負荷に対応して気筒を稼動または空転させる、負荷の変化に対応して出力が自在な内燃機関とすることで、燃費効率を高めることができることを特徴とする負荷対応型内燃機関。
【請求項２】
請求項１を特徴とする自動車用内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に関するもので、刻々変化する負荷回転トルクを読み取り、これに内燃機関出力を対応させ、負荷少の時、余分な動力をつくらず燃費効率を高めることができる負荷対応型内燃機関に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
具体的には、以下、自動車用内燃機関で説明する。
【０００３】
従来の自動車用内燃機関は、燃費効率を高めるため、車体重量を軽くしたり、一時停車時に内燃機関を停止させたり工夫がされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】登録実用新案第3104254号
【０００５】
自動車の構造や目的から、必要以上に車体重量を軽くする事は安全性や快適性が損なわれることになる。
【０００６】
停車中の内燃機関停止は、燃料を消費せず良しとするが、走行中は状況如何にかかわらず、複数ある全ての気筒が稼動、燃料を消費している。  
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上述べた従来の自動車用内燃機関は、走行状況の如何にかかわらず、複数ある全ての気筒が稼動、常に燃料を消費している。
【０００８】
負荷が減少した時の余った動力は、クラッチの解放などで放出して無駄の多い内燃機関であった。
【０００９】
本発明は、このような従来の構成が有していた問題を解決しようとするものであり、走行時の負荷に見合った動力をつくりだす、負荷対応型内燃機関を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そして、本発明は上記目標を達成する為に、内燃機関本体の出力軸と負荷側軸との間に正逆負荷回転トルク検出装置と、前記正逆負荷回転トルク検出装置からトルク変化の情報を受け、気筒の稼動をコントロールする気筒コントロール装置を設け、負荷に見合った分の動力を作り出す気筒を稼動させる、負荷対応型内燃機関にすることである。
【００１１】
つまり、内燃機関の出力側と負荷側の動輪空調コンプレッサー発電機等との間に、正逆負荷回転トルク検出装置を設ける。
【００１２】
正逆負荷回転トルク検出装置から、その時々の回転トルクに応じた情報を受ける気筒コントロール装置を設ける。
【００１３】
気筒コントロール装置は燃料噴射制御点火制御排気バルブ開閉制御その他制御を行い個々気筒の稼動  空転を行う、空転とは燃料吸入圧縮爆発などの諸動作を行わず空運転のことをいう。
【００１４】
負荷多の時は複数ある全気筒を稼動させる、負荷少の時は負荷に見合う出力分の気筒のみの稼動とし、他の気筒は空転を行う。
【００１５】
走行開始時は内燃機関にとって負荷が多で全気筒が稼動、加速時も負荷は多で全気筒が稼動する。
【００１６】
安定走行時は自動車の惰性走行状態であり、内燃機関に対する負荷は少い、正逆負荷回転トルク検出装置は負荷を少と判断、気筒コントロール装置に情報を送り、気筒コントロール装置は稼動気筒数を制限する。
【００１７】
坂道に遭遇すると負荷は多となり、今まで負荷少で空転していた気筒が気筒コントロール装置の指令により稼動する。
【００１８】
停止のブレーキを踏むと内燃機関にとっては逆の負荷がかかるので気筒全てが稼動するが、アクセルから足を離していて燃料を供給しない状況なので内燃機関の制動もかかる。
【００１９】
走行時の追い越し動作はアクセルペダルを踏み燃料供給することにより全気筒を稼動させ加速する。
【００２０】
信号待ちなどで  いったん停止状態では、負荷は0となる為、最少数の気筒が稼動する。
【発明の効果】
【００２１】
上述したように本発明の負荷対応型内燃機関は、従来の自動車用内燃機関のように、自動車利用中複数ある全ての気筒が稼動するのではなく、負荷の多少にあわせて気筒を稼動または空転させて、余分な動力をつくらない、負荷対応型内燃機関を提供できる。  
【００２２】
又、負荷少の時は稼動の気筒数が少ないため燃料消費が少なく、トータルとして燃費効率が高められ、ＣＯ2排出量の低減が図れるという効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態を示す負荷対応型自動車用内燃機関の説明図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下  本発明の実施の形態を図1に基づいて説明する。
【００２５】
図においては、1は内燃機関気筒、2はピストン、3は内燃機関出力軸、4は負荷側軸で、負荷側には、11は発電機、12は空調コンプレッサー、13動輪等が接続されている。
【００２６】
5は正逆負荷回転トルク検出装置、6は気筒コントロール装置で、5の正逆負荷回転トルク検出装置と、6気筒コントロール装置は情報伝達可能に接続されている。          
【００２７】
7は燃料噴射バルブ制御、8は点火制御、9は排気バルブ開閉制御、10はその他制御でそれらは、6の気筒コントロール装置と接続、6気筒コントロール装置からの指令を受け、各気筒の稼動、空転の操作制御ができる。          
【００２８】
以下、上記構成の動作を説明する、スイッチオンで、2ピストンが一斉に動き出し、3内燃機関出力軸を介して、13動輪を動かす時、5正逆負荷回転トルク検出装置が最多の負荷を検出して、6気筒コントロール装置を介して、7燃料噴射バルブ制御、8点火制御、9排気バルブ制御、10その他制御を行い、全部の気筒が稼動する。  
【００２９】
走行状態において加速中は負荷が多の状況であり、又、登り坂においても負荷が多のため全気筒が稼動する。    
【００３０】
トップスピードとなり惰性走行に入ると負荷が少となるため、5の正逆負荷回転トルク検出装置が負荷少を検出して、6の気筒コントロール装置に情報を伝達、6気筒コントロール装置が、7燃料噴射バルブ制御、8点火制御、9排気バルブ開閉制御、10その他の制御を行い、複数ある気筒の中で負荷に見合う出力分の気筒のみ稼動させる、他の気筒は空転状態にする、燃料噴射もせず点火もしない。
【００３１】
制動ブレーキをかけた状態は逆回転の負荷が多となり、全気筒稼動するがアクセルペダルを放しているので内燃機関の制動もかかる。
【００３２】
このように、走行性能を落とすことなく、走行状況の負荷に見合った出力に瞬時に対応することは余分な燃料を消費することがない。
【００３３】
以上のように、本実施形態によれば燃費効率を高めるだけでなく、ＣＯ2排出量の低減が図れる。
【００３４】
前述は自動車用内燃機関での説明であるが、その他内燃機関においても負荷に対応した内燃機関とすることにより、燃費効率を高めＣＯ2排出量の低減が図れる。
【符号の説明】
【００３５】
１  内燃機関気筒    
２  ピストン  
３  内燃機関出力軸  
４  負荷側軸  
５  正逆負荷回転トルク検出装置
６  気筒コントロール装置  
７  燃料噴射バルブ制御
８  点火制御  
９  排気バルブ開閉制御  
１０  その他制御    
１１  発電機
１２  空調コンプレッサー  
１３  動輪  
【図１】
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