KR0132517B1 - 자동차용 기관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복수의 기통에서 선택된 기통으로의 흡배기를 위한 동밸브장치의 작동을 휴지시킴으로써 기관운전역을 전통역과 휴통역의 사이에서 변경가능한 자동차용 기관(E)에 관한 것이며, 특히, 회전수센서(12)와, 부스트압센서(10)과, 점화구동장치(23, 24, 25)와, 휴통기구 및 점화구동장치를 제어하는 제어장치(15)를 갖추고, 기관회전수(Ne) 및 부스트압(Pb)정보에 의해 휴통역을 나누고, 전통역으로부터 휴통역으로, 또는 휴통역으로부터 전통역으로 절환할 때에 생기는 기관토크변동을 점화시기의 지체량처리나 아이들업에 의해 흡수하고, 절환할 때에 생기는 출력의 이상한 변화에 수반한 토크쇼크의 발생을 방지하고 운전성을 향상시킨다.

Description

[발명의 명칭]

자동차용 기관

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명의 한 실시예로서의 자동차용 기관의 전체구성도.

제2도는 본 발명의 한 실시예에 관한 내연기관의 동밸브장치를 나타내는 실린더헤드의 요부(제3도 A-A)단면도.

제3도는 실린더헤드의 중앙(제12도 B-B)단면도.

제4도는 휴통기구가 딸린 동밸브장치의 평면도.

제5도는 제4도의 C-C 단면도.

제6도는 제4도의 D-D 단면도.

제7도는 동밸브장치의 분해사시도.

제8도는 동밸브장치의 전환기구를 나타내는 단면도.

제9도는 동밸브장치의 유압경로도.

제10a도 내지 제10c도는 전환기구의 작동설명도로서 제10a도는 저속시, 제10b도는 고속시, 제10c도는 휴통시의 각 전환상태를 나타낸다.

제11도는 휴통기구가 없는 동밸브장치의 단면도.

제12도는 실린더헤드의 평면도.

제13도는 제1도에 나타낸 자동차용 기관에서의 ECU에 사용되는 운전역맵을 설명하기 위한 선도.

제14도는 제1도에 나타낸 자동차용 기관에서의 ECU에 사용되는 점화지체량맵을 설명하기 위한 선도.

제15도는 제1도에 나타낸 자동차용 기관에서의 ECU에 사용되는 부스트보정량맵을 설명하기 위한 선도.

제16도는 제1도에 나타낸 자동차용 기관에서의 ECU가 실행하는 점화시기, 토크, 부스트압, 전통/휴통 운전역의 각 제어의 흐름을 설명하는 선도.

제17도는 제1도에 나타낸 자동차용 기관에서의 ECU에 사용되는 토크보정맵을 설명하기 위한 선도.

제18도는 제1도에 나타낸 자동차용 기관의 제어장치에 설정되어 있는 토크보정맵에서 얻어지는 부스트압의 변화 및 점화시기지체량의 설정에 대한 출력토크의 변화를 종래의 것의 경우와 비교한 결과를 나타내는 선도.

제19도는 제1도에 나타낸 자동차용 기관에서의 ECU의 휴/전시의 점화시기제어처리의 동작을 설명하기 위한 흐름도.

제20도는 제1도에 나타낸 자동차용 기관에서의 ECU의 전/휴시의 토크제어처리동작을 설명하는 흐름도.

제21도는 제1도에 나타낸 자동차용 기관에서의 ECU의 운전역의 전환의 제어처리동작을 설명하기 위한 흐름도.

[발명의 상세한 설명]

[기술 분야]

본 발명은 자동차용기관에 관한 것으로서, 상세하게 말하면, 복수의 기통 중 선택된 기통에서의 흡·배기를 위한 동밸브장치의 작동을 휴지시킬 수 있는 휴통기구를 구비한 자동차용 기관에 관한 것이다.

[배경 기술]

일반적으로 자동차용 기관에 있어서는 밸브의 최대개방량이 밸브개폐용 캠의 캠프로필로부터의 최대양정에 대응하고 있으며, 또한 양정이 항상 일정하게 되어 있다. 이 때문에 기간회전수 및 드로틀의 개방도 등의 부하정보에 따라 결정되는 운전역에서 각각 가장 알맞은 흡·배기 효율을 얻지 못하는 현상이 있었다. 즉, 상술한 캠프로필이 결정될 경우, 예컨대, 고출력이 요구되는 기관의 경우에는 혼합기의 흡입률 및 배기효율을 높이는 것을 고려해서 설정하게 되고 저속회전시에서의 연료 소비율을 희생시켜 버리는 경향이 있다. 또한, 상술한 경우와는 반대로 연료소비율을 개선하는 것에 중점을 두고 캠프로필이 설정된 경우에는 고속회전 혹은 고부하운전시에서의 출력을 충분히 얻지 못하게 될 우려가 있다. 그래서 기관의 운전조건에 대응하게하여 저속·저부하운전시에서의 연료소비량의 저감 및 고속고부하운전시에서의 출력 확보의 모든 것을 만족시키기 위해 휴통기구가 구비된 기관이 여러종류 제안되어 있다. 이 종류의 기관의 밸브개폐용캠으로서 저속용, 고속용 캠프로필을 설정한 것을 각기 준비하는 한편 이들 각 캠에 대향하여 맞붙어 있는 캠종동기구를 구비한 로커아암과 이 아암의 요동지점을 구성하고 있는 로커샤프트를 분리한다. 그리고 로커샤프트에는 밸브시스템에 맞붙어 있는 서브로커아암을 일체로 설치하고 로커아암과 로커샤프트는 로커샤프트내에서 유압제어로 돌출·몰입이 가능한 플런저에 의해 연결 또는 비연결상태를 선택할 수 있도록 구성되어 있다. 이러한 기관휴통기구는 연결된 쪽의 로커아암의 요동을 로커샤프트를 사이에 두고 서브로커아암에 전달하여 밸브개폐 제어를 하게 할 수 있다. 이러한 장치의 일례는 일본특허출원평성 2-182131호의 명세서 및 도면에 개시되어 있다. 이 구조에 있어서는 저속운전시와 고속운전시에서의 밸브개폐용캠에 의한 밸브개폐량을 전환하는 외에 각 로커아암에 대한 플런저의 연결을 하지 않도록 해서 이른바 기통쪽에서의 밸브동작을 정지하여 휴통시키는 일도 할 수 있도록 되어 있다. 그런데, 상술한 휴통운전을 함에 있어 먼저 4기통 기관의 경우에 1번 기통과 4번 기통에 대해서 미리 휴통기통을 설정해 둔다. 그리고, 기관휴통시를 설정함에 있어서는 기관회전수 및 부하정보에 의하여 미리 결정된 운전역맵을 사용하여 현재의 운전역을 적시에 휴통역으로서 설정하도록 되어 있다. 그렇지만, 이와 같은 휴통시스템을 사용한 기관에 있어서는 예컨대 상술한 4기통을 대상으로하여 밸브개폐를 하는 전통역에서 2기통만이 밸브개폐를 하는 휴통역으로 전환시에는 같은 정도의 드로틀개방도에서 비교한 경우, 흡기계에서의 부압화경향이 전통역에서 크고 휴통역에서는 작은 차이가 생긴다. 이 일이 원인이 되어 2기통운전(휴통역)에 대한 전환과도시에는 흡기관내압(부스트압)이 휴통역 상당의 부압에 도달하기까지 시간적인 지연이 생겨 필요한 공기량을 얻을 수 없게 된다. 따라서, 상기 부스트압이 소정의 압력에 달하기까지의 사이에 공기량의 부족을 초래하며 이에따라 기관 출력이 떨어져 버리는 경우가 있다. 한편, 이러한 휴통시스템을 사용한 기관에 있어서는 전통역에서 휴통역에의 운전모드의 전환시기에 대한 부스트압의 변화 및 출력토크의 변화특성을 밸브기구쪽에서의 유압구동으로 인하여 전통역(4기통운전)에서 휴통역(2기통운전)으로 전환되면 부스트압의 입상이 늦어지는 것에 맞추어 출력토크가 크게 떨어지는 것이 판명되었다(제18도의 일점쇄선 참조). 따라서, 전통역에서 휴통역으로 운전모드가 전환될 경우에는 출력토오크가 떨어짐에 따라 토크쇼크가 발생해 버릴 우려가 있었다. 또한, 휴통역에서 전통역으로 전환할 때에는 같은 드로틀개방도에서 비교한 경우, 흡기계에서의 부압화 경향이 휴통역에서 작아지며 전통역에서 흡입공기량이 증가하여 부압화 경향이 강해진다. 그러나, 그 과도시에서 실제로는 흡기계에 용량이 있는 것이 원인이 되어 흡기관내압이 소정의 부압으로 내려갈 때까지 시간지연이 발생해 버린다. 따라서, 전통상태로 전환된 경우에 즉석에서 흡기관 내압의 변화가 얻어지면 기통 내에서의 연소행정시에 필요하다고 생각되는 공기를 적정량 도입할 수 있는 것이지만, 상술한 이유로 흡기계의 용량에 따라서 지연이 발생할 경우, 순간적으로 대량의 공기가 도입하게 된다. 이에 따라 기관출력이 이상하게 커지며 전통역으로 전환직후인 과도시에 토크쇼크를 일으킬 우려까지 있다. 그래서, 본 발명의 목적은 휴통기구가 구비된 기관이 휴통역에서 전통역으로 전환하는 과도기에서 발생하는 흡기부압의 이상변화로 인한 토크쇼크를 방지할 수 있는 구조를 갖춘 자동차용 기관을 얻음에 있다. 그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 휴통기구가 딸린 기관이 전통역에서 휴통역으로 전환하는 과정에서 발생하는 흡기부압의 이상 변화로 인한 토크쇼크를 방지할 수 있는 구조를 구비한 자동차용 기관을 얻음에 있다.

[발명의 개시]

본 발명에 의한 제1의 자동차용기관은, 기관의 운전상태에 따라 일부기통을 휴통시키는 휴통기구를 구비한 자동차용기관에 있어서, 기관회전수를 검출하는 회전수센서와 상기 기관의 부스트압정보를 출력하는 부스트압센서와 상기 기관을 목표의 점화시기에 구동하는 점화구동정장치와 상기 휴통기구 및 상기 점화구동장치를 제어하는 제어장치를 갖추고, 상기 제어장치는 상기 기관회전수 및 상기 부스트압정보에 따른 전통역 및 휴통역을 설정하는 운전역맵과 상기 목표점화시기 산출에 사용하는 지체량이 시간경과에 따라 저하하도록 설정하는 점화지체맵을 구비하며 또한 상기 휴통역에서 전통역으로의 전환설정시부터 소정행정수역에 있으면 상기 경시적으로 저하하는 지체량을 기준점화시기를 이용하여 연산되는 목표점화시기에 상기 점화구동장치를 구동시키는 것을 특징으로 하고 있다. 본 발명에 의한 제2의 자동차용기관은 기관의 운전상태에 따라 일부기통을 휴통시키는 휴통기구를 갖춘 자동차용 기관에 있어서, 기관회전수를 검출하는 회전수센서와 상기 기관의 상기 부스트압정보를 출력하는 부스트압센서와 상기 기관을 목표점화시기에 구동하는 점화구동장치와 아이들 회전수를 목표치에 증감제어하는 아이들스피드제어장치와 상기 휴통기구, 상기 점화구동장치 및 상기 아이들스피드제어 장치를 제어하는 제어장치를 구비하고, 상기 제어장치는 설정하는 운전역맵과 상기 아이들회전수의 목표치를 소정량 증가시켜 설정함과 동시에 상기 목표점화시기의 산출에 사용하는 지체량이 시간경과에 따라 증가하도록 설정하는 토크보정맵을 구비하며 또한 상기 전통역에서 휴통역으로의 전환설정시보다 소정행정수역에 있으면 상기 아이들스피드제어 장치를 소정량 아이들업하도록 동작시킴과 동시에 상기 시간경과에 따라 증가하는 지체량을 기준점화시기를 이용하여 연산되는 목표점화시기에 상기 점화구동장치를 구동시키는 것을 특징으로 하고 있다. 본 발명에 의한 제3의 자동차용기관은 기관의 운전상태에 따라 일부기통을 휴통시키는 휴통기구를 갖춘 자동차용기관에 있어서, 기관회전수를 검출하는 회전수센서와 상기 기관의 부스트압정보를 출력하는 부스트압센서와 상기 기관을 목표점화시기에 구동하는 점화구동장치와 아이들회전수를 목표치로 증감제어하는 아이들스피드 제어장치와 상기 휴통기구, 상기 점화구동장치 및 상기 아이들스피드 제어장치를 제어하는 제어장치를 구비하고, 상기 제어장치는 상기 기관회전수 및 상기 부스트압정보에 따른 전통역 및 휴통역을 설정하는 운전역맵과 상기 아이들회전수의 목표치를 소정량 증가시켜 설정함과 동시에 상기 목표점화시기의 산출에 사용하는 지체량이 시간경과에 따라 증가하도록 설정하는 토크보정맵과 상기 목표점화시기의 산출에 사용하는 기준점화시기에 대한 지체량이 시간경과에 따라 저하하도록 설정하는 점화지체맵을 구비하며 또한 상기 휴통역에서 전통역으로의 전환설정시부터 소정행정수역에 있으면, 상기 시간경과적에 따라 저하하는 지체량을 기준점화시기를 이용하여 연산되는 목표 점화시기에 상기 점화구동장치를 구동시켜 상기 전통역에서 휴통역으로의 전환설정시부터 소정행정수역에 있으면 상기 아이들스피드제어장치를 소정량 아이들업하도록 동작시킴과 동시에 상기 시간경과에 따라 증가하는 지체량을 기준점화시기를 이용하여 연산되는 목표점화시기에 상기 점화구동장치를 구동시키는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에 의한 제1, 제3의 자동차용 기관에서의 제어장치는 특히 설정되는 지체보정역에서 지체량을 보정할 지체보정량이 상기 부스트압정보에 따라 설정되는 지체보정맵을 갖추고, 또 상기 휴통역에서 전통역으로의 전환설정시부터 소정행정역에 있으면 상기 지체량과 상기 지체보정량을 기준점화시기를 이용하여 연산되는 목표점화시기에 상기 점화구동장치를 구동시키도록 구성해도 된다.

본 발명에 의한 제1, 제3의 자동차용 기관에서의 제어장치로 사용하는 상기 지체보정역은 아이들운전시 및 가속시로서 설정되고, 동지체보정역에서 상기 제어장치는 지체량을 저감보정하도록 구성하여도 된다. 본 발명에 의한 제2, 제3의 자동차용기관에서의 제어장치로 사용하는 점화구동장치는 아이들스피드제어장치에 의한 소정량의 아이들업이 개시되고나서 소정시간이 경과한 후에 지각구동해도 된다. 이와 같이 본 발명의 자동차용기관은 기관회전수 및 부스트압정보에서 휴통역을 분할하여 휴통역에서 전통역으로 전환되었을 적에 점화시기의 지체처리를 하므로 휴통역에서 전통역에 전환되었을 적에 발생하는 기관출력의 이상한 증변화에 수반되는 토크쇼크의 발생을 막고 연료소비율의 저하를 방지할 수 있으며 운전성을 개선할 수 있다. 또한 전통에서 휴통역으로 전환되었을 적에 기관회전수의 아이들업과 점화시기의 지체처리를 하기 때문에 아이들스피드제어장치에 의한 공기량의 증가를 꾀함과 동시에 이 공기량의 증가로 인한 출력토크의 상승을 점화시기의 지체로 조정할 수 있고, 전통역에서 휴통역으로 전환 되었을 적에 생기는 기관출력의 이상한 감변화에 수반되는 토크쇼크의 발생을 방지하여 기관 고장을 방지하고 운전성을 개선할 수 있다. 특히, 휴통역에서 전통역으로 전환되었을 적에 소정의 지체보정역에서 지체량을 지체보정량으로 보정하면 그 부분에서의 운전역에서 운전자의 의지에 맞지 않을 만한 출력감소를 방지하고 운전성이 향상된다. 또, 이 지체보정역을 아이들운전시 및 가속시로서 설정하고, 지체량을 저감보정함으로써 아이들운전의 안정화나 가속성저하를 방지하는 것도 가능하다. 특히, 점화구동장치는 아이들스피드제어장치에 의한 아이들업이 개시되고 나서 소정시간이 경과한 후에 지각구동하므로 흡입공기량이 증가하는 것에 맞추어 각을 지체시킬 수 있다.

[양호한 실시예]

이하에서는 본 발명의 제1실시예로서의 자동차용 기관을 제1도 내지 제12도를 참조하여 설명하겠다. 제1도에 나타낸 자동차용 기관은 휴통기구를 포함한 운전모드전환기구가 딸린 직렬 4기통기관(이하 기관(E)이라 한다)에 장착된다. 이 기관(E)의 흡기통로(1)는 흡기분기관(6)과 그것에 연결되는 서어지탱크(9) 및 동탱크와 일체인 흡기관(7)과 도시하지 않는 공기정화장치로 구성되어 있다. 흡기관(7)은 그 내부에 드로틀밸브(2)를 회전가능하게 지지하며 이 드로틀 밸브(2)의 축(201)은 흡기통로(1)의 외부에서 드로틀레버(3)에 연결되어 있다. 드로틀레버(3)에는 가속페달(도시치 않음)에 연달아 움직이는 드로틀레버(3)를 사이에 두고 드로틀밸브(2)를 제1도중 반시계방향으로 회전운동하게 하도록 연결되어 있으며 드로틀밸브(2)는 가속케이블의 인장력을 약하게 하면 이를 닫는 방향으로 미는 귀환스프링(도시치 않음)에 의해 닫혀지도록 되어 있다. 또한, 드로틀밸브(2)에는 밸브의 개방도정보를 출력하는 드로틀개방도센서(8)과 드로틀밸브(2)가 전폐위치에 있으면 온하는 아이들스위치(27)가 장착되어 있다. 한편, 드로틀밸브(2)를 우회하는 흡기 바이패스로(101)에는 아이들제어용의 아이들회전수제어(ISC)밸브(4)가 장착되고, 이러한 밸브(4)는 스프링(401)으로 밸브가 닫히게 밀리며 작동기로서의 스테퍼모터(5)로 구동된다. 또한, 퍼스트아이들에어밸브(16)는 아이들시의 난기보정을 냉각수온에 따라 자동적으로 하는 것이다. 이 아이들회전수제어(ISC)밸브(4)에는 동밸브(4)의 개방도에 대응하는 개방도의 위치정보를 발하는 ISC포지션센서(28)가 장착되어 있다. 또, 흡기로(1)에는 흡기온도(Ta)정보를 출력하는 흡기온 센서(14)가 설치되고 도시하지 않는 실린더블록에는 기관난기온도로서의 냉각수온을 검출하는 수온센서(11) 및 노크정보를 출력하는 노크센서(21)가 설치되어 있다. 도시하지 않는 점화코일에는 기관회전수를 점화펄스로 검출하는 회전수센서(12)가 설치되고 도시하지 않는 전기회로에는 배터리전압(VB)을 검출하는 배터리센서(34)가 설치되며, 또, 서어지탱크(9)에는 흡기관압(부스트압; Pb)정보를 출력하는 부스트압센서(10)가 장착되어 있다. 또 에어컨의 온·오프를 검출하는 차내에 설치된 에어컨스위치(29), 그리고 파워스티어링의 작동을 검출하는 파워스티어링스위치(32)가 도시하지 않는 파워스티어링펌프부근에 장착되어 있다. 또한, 기관(E)의 도시하지 않는 크랭크샤프트에는 크랭크각정보를 출력하는 크랭크각센서(33)가 설치된다. 기관(E)의 실린더헤드(13)에는 각 기통에 연이어 통할 수 있는 흡기로 및 배기로가 각기 형성되고 각 유로는 도시하지 않는 흡기밸브 및 배기밸브에 의해 개폐된다. 제1도의 동밸브계는, 실린더헤드(13)에 고정되는 동밸브계의 구성은 뒤에 상세하게 설명하겠지만 그 동밸브계의 구성은 저속모드와 고속모드에서 운전을 할 수 있는 구성으로 되어 있으며, 또한, 적당한 때에 상시 운전기통으로서의 제2기통(#2) 및 제3기통(#3)이외의 휴통기통으로서의 제1기통(#1)과 제4기통(#4)의 각 흡배밸브를 정지시켜 휴통모드에서의 운전을 가능하게하고 있다. 즉, 이 동밸브계에는 저속전환기구(K1)와 고속전환기구(K2a, K2b)가 장착되고, 각 전환기구(K1, K2a, K2b)는 로커아암과 로커축의 결합이탈을 결합핀을 거쳐 유압실린더에 의해 전환이동시켜 고저캠과 로커아암의 결합과 이탈을 선택적으로 할 수 있도록 구성된다. 그리고, 운전작동모드전환기구로서의 휴통전환기구(K1)에는 유압회로(22)에서 제1전자밸브(26)를 거쳐 가압오일이 공급되며, 고속전환기구(K2a, K2b)에는 유압회로(30)에서 제2전자밸브(31)를 거쳐 가압 오일이 공급된다. 여기서, 저속캠에 의한 저속모드 운전시에는 3방 밸브인 제1전자 밸브(26)와 제2전자밸브(31)는 다같이 오프이고, 고속캠에 의한 고속모드운전시에는 제1전자밸브(26)과 제2전자밸브(31)는 다같이 온이며 휴통모드운전시에는 제1전자밸브(26)만 온이고 제2전자밸브(31)는 오프이다. 이들 전자밸브(26, 31)는 후술하는 기관제어유닛(ECU)(15)으로 구동제어된다. 또한, 제1도의 실린더헤드(13)에는 각 기통에 연료를 분사하는 인젝터(17)가 장착되고 각 인젝터는 연료압조정수단(18)에 의해 정압조정된 연료를 연료공급원(19)로부터 받으며 2분사구동제어는 ECU(15)로 이루어진다. 또, 제1도의 실린더헤드(13)에는 점화구동장치가 장착되고 이러한 장치는 각 기통마다 장착되는 점화플러그(23)와 상기 운전기통(#2, #3)의 양플러그(23)에 함께 결선된 점화기(25)와 양점화기(24, 25)에 점화명령을 발하는 ECU(15)로 구성되어 있다.

이제, 제2도 내지 제12도에 따라서 본 발명의 동밸브계의 구조를 상세히 설명하겠다. 제4도 내지 제6도와 제12도에 도시한 바와 같이 실린더헤드(13)에는 그 길이방향을 따라 서로 평행을 이루는 한쌍의 흡기용 캠샤프트(42)와 배기용 캠샤프트(43)가 배치되고 제각기 각 기통마다에 소양정을 가지는 저속용캠(44)와 대양정을 가지는 고속용캠(45)이 일체로 형성되어 있다. 이 한쌍의 캠샤프트(42, 43)는 캠샤프트하우징(46)의 상부와 복수의 캠캡(47)의 사이에 끼워진 상태로 볼트(48, 49)로 실린더헤드(13)의 상부에 고정됨으로써 실린더헤드(13)에 회전이 자유롭게 지지된다. 또한, 실린더헤드(13)에는 그 길이방향을 따라 서로 평행을 이루며, 더 상세한 것은 후술하겠으나, 한쌍의 캠샤프트(42, 43)와 평행을 이루는 한쌍의 흡기용 로커샤프트부(51)와 배기용 로커샤프트부(52)가 제각기 각 기통마다에 배치되어 있다. 이 한쌍의 로커샤프트부(51, 52)는 캠샤프트하우징(46)의 하부와 복수의 로커샤프트캡(53)의 사이에 유지된 상태로 볼트(49, 54)에 의해 실린더헤드(13)의 하부에 고정됨으로써 실린더헤드(13)에 회전자유롭게 지지된다. 또한, 실린더헤드(13)의 상부에는 실린더헤드커버(55)가 고정되어 있다. 각 로커샤프트부(51, 52)에는 고속운전용 밸브개폐타이밍과 저속운전용 밸브개폐타이밍으로 전환되는 동밸브장치와, 고속운전용 밸브개폐타이밍과 저속운전용 밸브개폐타이밍으로 전환됨과 동시에 저부하운전시에 휴통할 수 있는 동밸브장치가 장착되어 있다. 즉, 제12도 나타내듯이 4기통 중 상하 2기통의 동밸브장치(61)는 휴통기구를 가지며 중앙 2기통의 동밸브 장치(62)는 휴통기구를 가지고 있지 않다.

이제, 휴통기구가 딸린 동밸브장치(61)에 대하여 설명하겠다. 제7도에 나타내듯이 먼저 배기용 로커샤프트부(52)에 대해 상세히 설명하면 배기용 아암부(52a)가 배기용 로커샤프트부(52)의 거의 중앙부분에서 직각방향에 일체로 연장해서된 T형 레버(63)로 형성되어 있다. 또, 흡기용 로커샤프트부(51)도 배기용 로커샤프트에 배기용아암을 이루는 T형 레버(63)가 일체로 형성되어 같은 형상을 가지고 있다. 배기용 로커샤프트부(52)에는 평면도가 거의 T자 모양을 한 T형 레버(63)과 그 양쪽에 서브로커아암으로서 저속용로커아암(64) 및 고속용 로커아암(65)이 장착되어 있다. 배기용 아암부(52a)의 기단은 로커샤프트부(52)에 일체로 제조되고 그 요동단에는 조절나사(66)가 조절너트(67)로 고정된 조절나사(66)의 하단부분이 후술하는 한쌍의 배기밸브(80)의 상단부분에 맞붙어 있다. 한편, 저속용로커아암(64)은 그 기단이 로커샤프트(52)에 피봇식으로 부착되어 회전자유롭게 지지되고, 그 요동단에는 롤러베어링(69)이 고정되어 있으며, 롤러베어링(69)에는 고속용캠(45)을 결합시킬 수 있게 되어 있다. 또, 고속용 로커아암(65)도 마찬가지로 그 기단이 로커샤프트(52)에 피봇식으로 부착되어 회전자유롭게 지지되고, 그 요동단에는 롤러베어링(69)이 고정되어 있으며, 롤러베어링(69)에는 고속용캠(45)을 결합시킬 수 있게 되어 있다. 또한, 제6도에 도시하듯이 저속용 로커아암(64) 및 고속용 로커아암(65)에는 롤러베어링(68, 69)이 고정된 요동단과는 반대쪽에 각각 아암부분(70, 71)이 일체로 형성되고, 이 아암부분(70, 71)에는 아암스프링(72, 73)이 작용하고 있다. 아암스프링(72, 73)은 캠캡(47)에 고정된 실린더(74) 및 플런저(75)와 압축 스프링(76)으로 구성된다. 플런저(75)의 선단부분이 아암부분(70, 71)을 누르고 제6도에서 왼쪽에 나타내는 각 로커아암(64, 65)을 반시계 방향으로, 오른쪽에 나타내는 각 로커아암(64, 65)을 반시계 방향으로 각각 밀어붙이고 있다. 따라서, 통상, 저속용 로커아암(64) 및 고속용 로커아암(65)은 아암스프링(72, 73)에 의해 롤러베어링(68, 69)을 거쳐 캠샤프트(43)의 저속용 캠(44) 및 고속용 캠(45)의 외주면에 맞닿은 상태로 되어 있으며, 캠샤프트(43)가 회전하면 각 캠(44, 45)이 작용하여 저속용 로커아암(64) 및 고속용 로커아암(65)을 요동시킬 수 있도록 되어 있다. 제8도에 나타내듯이 저속용 로커아암(64) 및 고속용 로커아암(65)은 전환기구(K1, K2a)에 의해 로커샤프트(52)와 일체로 회전할 수 있도록 되어 있다. 로커샤프트(52)에는 저속용 로커아암(64)에 대응하는 위치에 그 지름방향을 따라 관통구멍(91)이 형성되고 이관통구멍(91)에는 로크핀(92)이 이동자유롭게장착됨과 동시에 스프링시트(93)으로 지지된 압축스프링(94)에 의해 한 방향으로 힘이 가해지고 있다. 한편, 저속용 로커아암(64)에는 로커샤프트(52)의 관통구멍(91)에 대응하는 위치에 결합구멍(95)이 형성되고 이 결합구멍(95)에 압축스프링(94)으로 밀리는 로크핀(92)을 결합시키고 있다. 로커샤프트(52)에는 그 축방향을 따라 관통구멍(91)에 연이어 통하는 유압통로(22a)가 형성되고 로크핀(92)에는 이 유압통로(22a)에 연이어 통함과 동시에 결합구멍(95)에 결합하는 쪽으로 개구된 유로(97)가 형성되어 있다.

또한, 로커샤프트(52)에는 고속용 로커아암(65)에 대응하는 위치에 그 지름방향을 따라 관통구멍(98)이 형성되고 그 관통구멍(98)에는 로크핀(99)이 이동자유롭게 장착됨과 동시에 압축스프링(100)에 의해 한 방향으로 밀리고 있다. 또, 고속용 로커아암(65)에는 로커샤프트(52)의 관통구멍(98)에 대응하는 위치에 결합구멍(101)이 형성되고 로크핀(99)은 압축스프링(100)에 의해 결합구멍(101)에서 빠져 나오고 있다. 그리고, 로커샤프트(52)에는 그 축방향을 따라 관통구멍(98)에 연이어 통하는 유압통로(30a)가 형성됨과 동시에 관통구멍(98)의 결합구멍(101)과는 반대쪽 단부에 연이어 통하는 유로(103)가 형성되어 있다. 따라서, 통상, 제10도(a)에 도시하듯이 저속용 로커아암(64)은 압축스프링(94)으로 밀어붙여진 로크핀(92)이 결합공(95)에 결합함으로써 로커샤프트(52)와 일체가 되며, 이 로커샤프트(52)를 거쳐 T형 레버(63)와 함께 회전할 수 있도록 되어 있다. 한편, 고속용 로커아암(65)은 압축스프링(100)에 의해 밀리는 로크핀(99)이 결합구멍(101)에서 빠져나오고 로커샤프트(52)와의 결합은 해제되어 이 로커샤프트(52)와 일체로 회전하지 않도록 되어 있다. 따라서, 저속용 캠(44) 및 고속용 캠(45)은 저속용 로커아암(64) 및 고속용 로커아암(65)를 요동시키지만, 저속용 로커아암(64)의 전달된 구동력만이 로커샤프트(52)를 거쳐 T형 레버(63)에 전달되어 이 T형 레버(63)을 요동시킬 수 있도록 되어 있다. 그래서, 로커샤프트(52)의 각 유압통로(22a, 30a)에 유압을 공급하면 제10b도에 나타내듯이 저속용 로커아암(64)에 있어서는 가압오일이 유로(97)를 거쳐 관통구멍(91)의 결합구멍(95)쪽으로 흐르고 로크핀(92)은 압축스프링(94)의 미는 힘에 저항하여 결합구멍(95)에서 빠져나간다. 그러면, 저속용 로커아암(64)와 로커샤프트(52)의 결합이 해제되어 일체로 회전하지 않게 된다. 한편, 고속용 로커아암(65)에 있어서는 가압오일이 유로(103)를 거쳐 관통구멍(98)의 결합구멍(101)과는 반대쪽으로 흐르고 로크핀(99)은 압축스프링(94)의 미는 힘에 저항하여 결합구멍(101)에 결합된다. 그러면, 고속용 로커아암(65)과 로커샤프트(52)가 결합하여 양자가 일체로 회전할 수 있도록 된다. 따라서, 저속용 캠(44) 및 고속용 캠(45)은 저속용 로커아암(64) 및 고속용 로커아암(65)을 요동시키지만 고속용 로커아암(65)의 전달된 구동력만이 로커샤프트(52)를 거쳐 T형레버(63)에 전달되어 이 T형레버(63)을 요동시킬 수 있도록 되어 있다. 또한, 로커샤프트(52)의 유압통로(22a)에만 유압을 공급하면 제10도(c)에 나타내듯이 저속용 로커아암(64)에 있어서는 가압오일이 관통구멍(91)의 결합구멍(95)쪽으로 흘러 로크핀(92)을 결합공(95)에서 배내고 저속용 로커아암(64)과 로커샤프트(52)의 결합이 해제되어 일체로 회전하지 않게 된다. 또, 고속용 로커아암(65)에 있어서는 압축스프링(100)에 의해 로크핀(99)이 결합구멍(101)에서 빠져나와 로커샤프트(52)와의 결합은 해제되어 있고 양자는 일체로 회전되지 않는다. 따라서 저속용 캠(44) 및 고속용 캠(45)은 저속용 로커아암(64) 및 고속용 로커아암(65)을 요동시키지만 그 구동력은 로커샤프트(52)에는 전달되지 않고 T형 레버(65)가 작동하지 않고 휴통상태로 할 수 있도록 되어 있다. 또한, 휴통기구가 없는 동밸브장치(62)에 있어서 제11도에 도시하듯이 배기용 로커샤프트부(52)의 거의 중앙부분에서 수직방향으로 아암부분(52a)이 일체로 연장존재하여 평면도가 거의 T자모양을 한 T형레버(L : 104)가 형성되고 또 배기용 로커샤프트부(52)에는 고속용 로커아암(105)이 회전가능하게 장착되어 있다. 그리고 T형레버(L : 104)의 요동단에는 롤러베어링(106)이 고정되어 저속용 캠(44)이 결합할 수 있게 되어 있음과 동시에 조절나사(107)에 조절너트(108)로 고정되고 조절나사(107)의 하단부분이 후술하는 배기밸브(80)의 상단부분에 맞붙어 있다. 한편, 고속용 로커아암(105)은 그 기단이 로커샤프트(52)에 피봇식으로 부착되어 회전자유롭게 지지되고 그 요동단에는 롤러베어링(109)이 고정되어 있으며 롤러베어링(109)에는 고속용 캠(45)을 결합시킬 수 있도록되어 있다. 또 고속용 로커암(105)에는 롤러베어링(109)이 고정된 요동단과는 반대쪽에 아암부분(110)이 일체로 형성되고 이 아암부분(110)에는 아암스프링(111)이 작용하여 고속용 로커아암(105)을 한 방향으로 밀어붙이고 있다. 또한, 고속용 로커아암(105)을 한 방향으로 밀어붙이고 있다. 또한, 고속용 로커아암(105)은 전환기구(K2b)에 의해 로커샤프트(52)와 일체로 회전할 수 있도록 되어 있다. 즉 로커샤프트(52)에는 고속용 로커아암(105)에 대응하는 위치에 관통구멍(113)이 형성되고 로크핀(114)이 이동자유롭게 장착됨과 동시에 압축스프링(115)으로 힘이 더해져서 지지되어 있다. 또한, 고속용 로커아암(105)에는 결합구멍(116)이 형성되고, 로크핀(114)은 압축스프링(115)에 의해 결합구멍(116)에서 빠져나온다. 그리고, 로커샤프트(52)에는 그 축방향을 따라 관통구멍(113)에 연이어 통하는 유압통로(30b)가 형성됨과 동시에 관통구멍(113)의 결합구멍(116)과는 반대쪽 단부에 연이어 통하는 유로(118)가 형성되어 있다. 통상, 고속용 로커아암(105)은 압축스프링(115)으로 로크핀(114)이 결합구멍(116)에서 빠져나오며 로커샤프트(52)와의 결합이 해제되어 이 로커샤프트(52)와 일체로 회전하지 않게 되어 있다. 따라서 저속용 캠(44) 및 고속용 캠(45)은 T형레버(L : 104) 및 고속용 로커아암(105)을 요동시키지만 저속용 캠(44)의 구동력이 배기밸브(80)에 전달되어 이 배기밸브(80)를 요동시킬 수 있도록 되어 있다. 그러므로, 로커샤프트(52)의 유압통로(30b)에 유압을 공급하면 고속용 로커아암(105)에 있어서는 가압오일이 유로(118)를 거쳐 관통구멍(113)의 결합구멍(116)과는 반대쪽으로 흘러 로크핀(114)를 결합구멍(116)에 결합시킨다. 그러면, 고속용 로커아암(105)과 로커샤프트(52)가 결합되어 이 로커샤프트(52)와 일체로 회전할 수 있게 된다. 따라서, 고속용 캠(45)이 고곡용 로커아암(105)를 요동시켜 그 구동력이 로커샤프트(52) 및 T형 레버(L : 104)를 거쳐 배기밸브(80)에 전달되어 이 배기밸브(80)를 요동시킬 수 있도록 되어 있다. 또한, 상술한 동밸브장치(61, 62)의 설명에서 배기쪽에 대해서만 설명했는데 흡기쪽에 대하여도 같은 구조로 되어 있으며 흡기 및 배기밸브의 개폐타이밍을 맞추어 각 캠샤프트(42, 43)의 캠(44, 45)의 둘레방향에서의 형성위치만 다르게 하고 있다. 또, 제6도에 나타내듯이 흡기밸브(97) 및 배기밸브(80)는 실린더헤드(13)에 이동자유롭게 장착되고 밸브스프링(81, 82)으로 흡기포트(83) 및 배기포트(84)를 닫고 있다. 따라서, 상술한 T형 레버63 : T형 레버(L : 104)의 구동으로 흡기밸브(79) 및 배기밸브(80)의 상단부분을 누름으로써 흡기포트(84)를 개폐하여 연소실(85)과 연이어 통할 수 있도록 되어 있다.

제1도와 제2도와 제3도와 제9도 및 제12도에 도시하는 바와 같이 실린더헤드의 뒷부분(제12도에서 윗부분)에는 상술한 동밸브장치(61, 62)의 전환기구(K1, K2a, K2b)를 작동시키기 위한 유압제어장치(86)가 설치되어 있다. 이 유압제어장치(86)는 오일펌프(87)와 아큐뮬레이터(88)와 상술한 제2전자밸브(31) 및 상술한 제1전자밸브(26)으로 구성되어 있다. 오일펌프(87)와 아큐뮬레이터(88)는 흡기용 캠샤프트(42)와 배기용 캠샤프트(44)의 사이에 위치하고, 또 양자가 상하로 나란히 배치됨과 동시에 양자의 축심방향이 수평방향을 이루고 있다. 즉, 실린더헤드(13)의 최후부 캠캡하우징(46) 및 캠캡(47)의 측부에는 윗쪽으로 오일펌프(87)의 실린더(121)가 수평으로 이동자유롭게, 또한 압축스프링(122)에 의해 밀려 지지되어 있으며 커버(123)를 거쳐 볼트(124)로 고정되어 있다. 그리고, 오일펌프(87)의 실린더(121)에는 압축스프링(125)를 거쳐 플런저(126)가 작용하며, 이 플런저(126)는 흡기용 캠샤프트(42)의 일단에 일체로 형성된 오일펌프캠(127)으로 구동할 수 있도록 되어 있다. 또, 캠캡하우징(46) 및 캠캡(47)의 측부에는 아래쪽에 아큐뮬레이터(88)의 실린더(128)가 수평으로 이동자유롭고, 또한, 압축스프링(129)에 의해 밀려 지지되어 있으며, 마찬가지로, 커버(123)를 거쳐 볼트(124)로 고정되어 있다. 그리고, 오일펌프(87)의 실린더(121)와 아큐뮬레이터(88)의 실린더(128)의 지름은 같으며 공용할 수 있다. 또, 제2전자밸브(31) 및 제1전자밸브(26)는 실린더헤드(11)에 고정되어 있다. 제1도와 제2도와 제3도 및 제9도에 나타내듯이 제2전자밸브(31)는 유로(130)를 거쳐 기관의 메인오일 펌프(120)에 직접접속됨과 동시에 유압회로를 거쳐 유압통로(30a)에 접속되어 있다. 또 제1전자밸브(26)는 유로(131)를 거쳐 아큐뮬레이터(88) 및 오일펌프(87), 메인오일펌프(120)에 접속됨과 동시에 유압회로(22)를 거쳐 유압통로(22a)에 접속되어 있다. 그위에 각 전자 밸브(26, 31)는 ECU(15)의 제어신호로 작동할 수 있도록 되어 있다. 또한, 동밸브장치(62)의 전환기구(K2b)도 동밸브장치(61)과 마찬가지로 유압제어장치(86)로 작동할 수 있게 되어 있고 로커샤프트(52)의 유압통로(30b)에는 유압회로(30)를 거쳐 제2전자밸브(31)가 연결되어 있다. 또 제3도에 나타내듯이 실린더헤드(13)에는 각 기통마다 중공형의 플러그류브(135)가 직립으로 설치되어 있으며 이 각 플러그튜우브(135)의 내부에는 각각 점화플러그(23)가 장착되어 그 선단에 각 연소실(85)내에 도달해 있다. 이제, 본 실시예의 4기통기관작동에 대하여 설명하겠다. ECU(15)는 각종센서의 검출결과에 따라 기관운전상태를 검출하여 기관이 저속역이면 그것에 맞는 캠프로필을 선택한다. 이 경우 ECU(15)는 전자밸브(26, 31)에 제어신호를 출력하여 전자밸브(26, 31)를 닫는다. 그러면, 유압통로(22a, 30a, 30b)에 가압오일이 공급되지 않고 동밸브장치(61)는 제10도(a)에 나타내듯이 로크핀(92)에 의해 저속용 로커아암(64)과 로커샤프트(52)는 일체가 되고, 고속용 로커아암(65)과 로커샤프트(52)의 결합이 해제된다. 따라서, 캠샤프트(42,43)가 회전하면 저속용 캠(44)으로 저속용 로커아암(64)이 요동하고 그 구동력이 로커샤프트(52)를 거쳐 T형 레버(63)에 전달되어 이 T형 레버(63)가 요동하며, 요동단의 한 쌍의 조절나사(66)가 흡기밸브(79) 및 밸기밸브(80)를 구동한다. 한편, 동밸브장치(62)는 제11도에 도시하는 바와 같이 고속용 로커아암(105)과 로커샤프트(52)의 결합이 해제되어 캠샤프트(42, 43)가 회전하면 저속용 캠(44)으로 T형 레버(L : 104)가 요동하여 요동단의 한쌍의 조절나사(107)가 흡기밸브(79) 및 배기밸브(80)를 구동한다. 이렇게 해서 흡기밸브(79) 및 배기밸브(80)는 저속운전에 대응한 밸브개폐타이밍으로 구동되며 기관은 저속운전된다.

ECU(15)가 기관의 고속주행상태를 검출하면 ECU(15)가 전자밸브(26, 31)에 제어신호를 출력하여 전자밸브(26, 31)를 연다. 그러면 유압통로(22a, 30a, 30b)에 가압오일이 공급된다. 기관의 고속주행시에 있어서 동밸브장치(61)는 제10도(b)에 나타내듯이 그 가압오일로 말미암아 로크핀(92)이 결합구멍(95)에서 빠져나와 저속용 로커아암(64)과 로커샤프트(52)의 결합이 해제된다. 또, 로크핀(99)이 결합구멍(101)에 결합되어 고속용 로커아암(65)과 로커샤프트(52)가 일체가 된다. 따라서, 고속용 캠(45)으로 고속용 로커아암(65)이 요동하며 또 T형레버(63)가 요동하여 흡기밸브(79) 및 배기밸브(80)를 구동한다. 한편, 동밸브장치(62)에 있어서는 공급가압오일로 로크핀(114)이 결합구멍(116)에 결합되어 고속용 로커아암(105)과 로커샤프트(52)가 일체가 된다. 따라서 고속용 캠(45)에 의해 고속용 로커아암(105)이 요동되어 흡기밸브(79) 및 배기밸브(80)를 구동한다. 이렇게 해서 흡기밸브(79) 및 배기밸브(80)가 고속운전에 대응한 밸브개폐타이밍으로 구동되고 기관이 고속운전된다. 이제, 제어장치로서의 ECU(15)는 운전역맵(제13도 참조)에 따라 기관회전수 및 부스트압정보에 따른 전통역 및 휴통역을 설정하고 점화지체맵(제14도 참조)에 따라 지체량이 시간경과적으로 저하하도록 설정하며 지체보정맵(제15도 참조)에 따라 부스트압정보에 따른 지체량을 보정하는 보정치를 설정하여 운전역이 휴통역에서 전통역으로의 전환설정시로부터 소정의 행정수역에 있고, 또한, 지체보정역인 아이들운전시(a1) 및 가속시(a2)에 있으면 시간경과적으로 저하하는 지체량과 지체보정량을 기준점화시기로 곱하여 연산되는 목표점화시기에 점화구동장치를 구동시키도록 기능한다. 이 ECU(15)가 사용되는 운전역맵은 제13도에 나타내듯이 회전수센서(12)로부터의 기관회전수와 부스트압센서(10)에서 얻어지는 부스트압(Pb)정보에서 산출해 낸 체적효율(Ev)에 의거하여 전통역 및 휴통역을 설정할 수 있다. 이 맵에서 전통상태와 휴통상태의 경계는 기관회전수 및 부스트압으로 산출해 내는 공기의 체적효율(Ev)을 조건으로 설정되어 있는 것이며 해칭으로 나타내는 범위가 휴통상태를 의미하고 있다. 그리고, 제13도에서, 저회전역에서 체적효율이 순간적으로 상승하는 것은 전통상태에서 휴통상태로 전환하는 경우에 일단 회전수를 올려 휴통설정시에서의 급격한 회전수의 떨어짐을 억제하기 위한 조치이다. 또, ECU(15)는 제14도에 나타내는 점화지체맵을 채용한다. 그 이유는 제16도(D)에 도시하듯이 기관이 휴통역에서 전통역으로 복귀하는 전환시와 같은 과도시에 있으면 부스트압이 전환시점을 경계로 응답성이 양호하게 저하하지 않는 것이 기인(제16도(c)참조)하고 있으며, 다음과 같이 제어하고 있다. 즉, 제16도(a)에서 실선으로 나타내듯이 통상 운전시(전통상태)에 설정되는 점화시기에 의한 연소행정이 실행되면 공기량의 급격한 증가로 제16도(b)에서 실선으로 명시하는 바와 같이 점화시기를 지체시켜, 제16도(b)에서 파선으로 나타내듯이 토크의 급변을 억제하도록 되어 있다. 이 때문에 ECU(15)를 채용하는 점화지체맵은 제14도에 나타내듯이 지체량을 휴통역에서 전통역으로의 전환설정시이후(변경후)의 행정수에 따라서 변경직후에서 최대가 되고 변경후의 행정수가 많아짐에 따라 작아지도록 지체양을 설정함으로써 ECU(15)는 통상 운전시에서는 점화시기(기준치)를 여기서의 지체량으로 조정하도록 되어 있다. 또한, ECU(15)가 사용되는 부스트보정맵은 제15도에 나타내듯이 설정되는 지체적정범위외의 부분인 아이들운전시(a1) 및 가속시(a2)에서 점화지체맵으로 인한 지체량을 더욱 저감보정하도록 설정되어 있다. 이 부스트보정맵은 휴통역에서 전통역에의 전환시로서 기관회전이 느린 아이들운전시 및 이와는 반대로 회전을 바르게하는 가속시에 사용된다. 즉 아이들운전시에는 연소의 불안정화를 방지하기 위해 점화시기를 지연시킬 수 없는 점과, 가속시에는 흡기압상승에 의한 착화지연을 방지하여 가속에 필요한 출력, 즉, 토크를 얻을 수 있도록 하는점 등의 이유로 어느경우도 점화시기지체량을 적게(기준치로 되돌린다)하여 이른바 통상운전시에서의 점화시기에 따른 상태로하는 것이 바람직하기 때문에 지체량의 보정이 이루어지게 되어 있다. 따라서, 휴통에서 전통역으로 전환된 경우에는 그 과도시에서의 토크의 급변을 점화시기지체로 억제함과 동시에 기관쪽에서의 운전조건에 따라 그 지체량을 보정함으로써 설정에 걸맞는 기관운전을 유지할 수 있도록 되어 있다. 본 실시예는 이상과 같은 구성이므로 지금 ECU(15)의 휴/전시 점화시기제어처리를 나타내는 흐름도를 따라 설명하면 제19도에 도시하는 바와 같다. ECU(15)는 스텝 a1에서 기관회전수 및 부스트압으로 인한 공기의 체적효율에 의해 운전역이 휴통역에 있는지의 여부를 판별한다. 휴통역에 없다고 판단된 경우에는 스텝 a2에서 전통역에의 복귀후 30 행정에 상당하고 있는지의 여부를 판별하고 yes로 스텝 a9에 진입하며, No, 즉, 30행정에 상당하지 않을 경우에는 스텝 a3에서 행정수가 1행정 경과했는지의 여부를 판별한다. 경과했을 경우에 스텝 a4에 진입하여 행정수를 카운트업 한다. 스텝 a5에서는 제14도에 나타낸 점화지체맵에서 그 행정수에 따른 지체를 산출해 낸다. 또, 이 때의 전통역으로의 복귀후 행정수의 확인은 ECU(15)에서 전통역으로의 전환설정시에 전환명령이 출력된 것을 기준으로하여 계수하도록 되어 있다. 또한, 스텝 a6에서는 제14도에 나타낸 점화 지체맵으로 산출된 지체량에 대하여 부스트압센서(10)로부터의 신호로 아이들운전시 및 가속시에 상당하고 있을 경우에는 제15도 나타낸 부스트보정맵에서 지체량의 보정량을 산출해내어 상술한 지체량을 이용함으로써 현단계에서의 지체량을 설정한다. 스텝 a7에서는 지체량을 통상운전시에 사용되는 베이스전진각에 대해 공제함으로써 이번 점화전진각을 설정한다. 이와 같이 지체량 및 지체보정량을 기준점화시기로 곱하여 목표점화시기가 연산되게 된다. 이후, 목표점화시기신호가 점화기(24, 25)에 세트되며 그 결과 이러한 점화기가 크랭크 각 센서(20)로부터의 신호를 토대로하여 목표 점화시기에 해당기통의 점화처리를 할 수 있다. 한편, 스텝 a1에서 휴통역이 확인되어 스텝 a8에 진입하면 전통복귀후 카운터를 클리어하고 스텝 a9에서 휴통역에 있음으로써 그 점화시기는 통상 운전시에서 사용되는 베이스전진각량이 그대로 설정되도록 되어 있다. 또 ECU(15)에 접속되어 있는 수온센서(11)는 제15도에 나타낸 부스트보정맵에서의 부스트압이 낮은 상태에 있는 크랭킹시를 검출하기 위한 것이며, 또한, 드로틀포지션센서(8)는 부스트압센서(10)를 대용할 수 있는 것으로서 도시하고 있다. 이제, 제20도의 전/휴시 토크제어처리의 흐름도를 따라 본 발명의 다른 실시예를 설명하겠다. 이제 20도의 전/휴시 토크제어처리가 이루어지는 자동차용 기관은 제1도 내지 제12도에 나타내는 것과 같은 기관(E)이 채용되고, 이러한 기관의 ECU(15)가 제어대상으로 하는 운전역설정처리 및 점화시기제어처리만이 서로 다르기 때문에 그밖의 중복부분의 설명은 생략한다. 여기서, 제어장치로서의 ECU(15)는 운전역맵(제13도 참조)을 따라 기관회전수 및 부스트압으로 산출될 공기체적효율(Ev)에 맞는 전통역 및 휴통역을 설정하고, 토크보정맵(제17도 참조)을 따라 흡기계에서의 흡입공기량을 보정함과 동시에 점화시기지체량을 설정하여 출력토크의 저하를 억제하도록 기능한다. 여기에서 사용하는 운전역맵은 제13도에 나타낸 것과 같은 것이 채용된다. 또한, 여기서 제17도에 나타내는 토크보정맵은 전통역에서 휴통역으로의 전환이 결정된 후 소정행정수역에 있으면 전환후에 아이들회전수제어(ISC)밸브(4)를 구동함으로써 흡기계에서의 흡입공기량을 보정함과 동시에 이 보정으로 증가한 공기량에 의한 폭발행정에서의 출력토크의 상승을 전환후의 행정수에 맞는 점화시기지체량을 설정함으로써 억제하도록 설정되어 있다. 그리고, 제17도(a)에 도시하는 점화시기지체량은 이이들회전수제어(ISC) 밸브(4)의 작동기 작동지연이나 흡기지연은 감안하여 제17도(b)에 나타내는 아이들스피드제어기구의 동작개시시기보다도 조금지연시킨 시기(제17도(a)에서 부호 D로 표시하는 기간이 지난시기)로부터 지체량을 증가시키도록 되어 있다. 즉, 아이들회전수제어(ISC)밸브(4)로 흡기공기량이 증가해가는 데 맞추어 점화시기의 지연량을 크게 설정하도록 되어 있다. 본 실시예는 이상과 같은 구성이므로 지금 ECU(15)의 전/휴시 토크제어처리를 제20도에 나타내는 흐름도를 따라 설명하겠다. 즉, 스텝(b1)에서 엔전회전수 및 부스트압으로 산출해내는 공기체적효율(Ev)에 의하여 운전모드가 휴통역에 있는지를 판별한다. 휴통역에 없다고 판정된 경우에는 스텝 b2에서 현단계에서의 기관회전수 및 부스트압에 의한 공기체적효율을 토대로 제13도에 도시한 맵에서 휴통역에 의한 운전모드를 설정할 수 있는 상태에 있는지의 여부를 판별하고, 휴통역으로 이행할 수 있는 상태일 경우에는 스텝 b3에 진입하며 이 시점으로부터의 행정수를 카운트함과 동시에 스텝 b4 에서 아이들회전수제어(ISC)밸브(4)를 동작시켜 흡입공기량을 증가시키게 한다. 이 아이들회전수제어(ISC)밸브(4)의 동작개시가 행해짐으로 인한 흡입공기량의 증량보정은 제18도에서 아이들회전수제어(ISC)밸브(4)에서의 작동지연 등의 요인으로 시간적으로 작동개시시기에서 지연된 상태로 얻어지고 이 보정으로 인한 증량에 맞추어 부스트압이 상승됨과 동시에(제5도에서 실선으로 나타낸 상태) 출력토크의 과도상승이나 강하가 제어된다(제18도에서 실선으로 나타낸 상태). 여기서 각 실선은 본 실시예에 의한 결과이고, 1점쇄선을 아이들스피드제어 및 점화시기지체량의 설정을 하지 않는 상태로의 결과이며 토크변화를 나타내는 파선은 본 실시예에서의 점화시기지체량을 설정하지 않는 경우의 결과이다. 즉, 아이들회전수제어(ISC)밸브(4)에서는 제1도 나타내듯이 드로틀밸브에 걸쳐 있는 상태로 흡기로에 접속되어 있는 바이패스를 개방하도록 개폐밸브상태가 설정되고, 완전개방에 이르는 사이에 천천히 부스트압이 상승해가는 것에 맞추어 출력토크가 증가하며 동작지연을 거친 다음 완전개방시에는 제18도 중파선으로 도시한 바와같이 출력토크가 커진다. 그래서, ECU(15)에서는 스텝 b5에 진입하여 상술한 바와 같이 전환후의 행정수에 맞게 제17도의 (A)에 도시한 토크보정맵이 선택되고 점화시기지체량이 산출되고나서 점화기(24, 25)에 신호를 출력하며 점화기(24, 25)에서는 ECU(15)에 입력될 크랭크각센서(20)로부터의 신호에 의해서 점화시기의 조정이 행해지도록 되어 있고 이 상태는 제18도에서 행정수에 맞게 지체량(점화시기를 실선으로 나타냄)이 크게 변화하고 있는 상태로 나타낸 바와 같다. 스텝 b6에 다다르면 아이들회전수제어(ISC)밸브(4)의 동작이 개시되고나서의 행정수 No가 소정수에 달하고 있는지의 여부의 판별하에 점화시기지체설정을 중지할 시기를 산출한다. 이 시점에서는 제18도에서 아이들회전수제어(ISC)밸브(4)의 작동에 따른 부스트압상승으로 출력토크가 상승하려는 것을 (제18도중 파선으로 나타낸 상태)점화시기 지체설정에 의해 억제할 수 있으므로(제18도중 실선으로 나타낸 상태) 출력변동에는 영향을 미치지 않는 상태가 얻어진다. 그리고, 본 실시예의 경우, 즉, 아이들스피드제어 및 점화시기지체량을 설정한 경우와 1점쇄선으로 도시한 통상상태와의 경우를 비교하면 통상상태의 경우쪽이 토크의 떨어짐이 클 뿐만 아니라, 복귀에 요하는 시간이 꽤 길어졌고 이 점에서 본 실시예에 있어서는 휴통역으로 절환된 때의 출력토크의 교정이 단시간에 이루어지게 된다. 스텝 b7에서 점화시기지체량의 설정을 중지한 후에는 출력토크의 교정을 완료하고 있으므로 휴통역으로 전환하도록 전환기구(K1, K2a, K2b)를 작동시키기 위한 유압제어장치(86)에 신호가 출력된다. 또한, 휴통역으로 운전모드가 전환되었을 경우에 스텝 b8 혹은 b1에서 b9에 달하면 행정수카운터를 세트하여 스텝 b10으로 진입하고 이 상태로 전환되고나서의 행정수 N1를 판별하며 소정의 행정수에 달했을 경우에는 아이들회전수(ISC)밸브(4)의 작동을 정지한다. 이 경우의 소정행정수는 제18도에서 아이들스피드제어의 작동이 정지된 시점과 일치하며 이 시점이후는 제18도에 나타내듯이 출력토크가 안정하는 시기에 들어간다. 제20도에 나타낸 전/휴시의 토크제어처리를 이루는 제어장치를 갖춘 경우 휴통역으로 전환시에 아이들스피드제어를 실행함으로써 제18도에서 1점쇄선으로 나타낸 종래의 경우에 비해 토크의 떨어짐을 복귀시킬 때까지의 시간을 단축할 수 있고, 또한, 휴통역으로의 전환시에 토크가 떨어지는 것에 관하여도 전환판정시에 그 떨어짐을 억제하기 위한 아이들업처리를 실행할 부분을 종래의 것보다도 작게 할 수 있다. 다음에 제21도, 제19도, 제20도를 따라 본 발명의 다른 실시예를 설명하겠다. 제21도 등의 휴/전시의 점화시기제어처리 및 전/휴시의 토크제어처리가 이루어지는 자동차용 기관은 제1도 내지 제12도에 나타낸 것과 같은 기관(E)이 채용되고 이러한 기관의 ECU(15)가 제어대상으로 할 운전역설정처리와 점화시기제어처리 및 아이들스피드제어만 서로 다르기 때문에 그 밖의 중복부분의 설명을 생략한다. 여기에서의 제어장치로서의 ECU(15)는 제19도와 제20도의 두개의 제어처리기능을 겸비한 것이다. 즉 운전역맵(제13도 참조)을 따라 기관회전수 및 부스트압에 의해 산출되는 공기체적효율(Ev)에 맞는 전통역 및 휴통역을 설정하고 토크보정맵(제17도 참조)을 따라 흡기계에서의 흡입공기량을 보정함과 동시에 점화시기지체량을 설정하며 점화지체맵(제14도 참조)을 따라 지체량이 시간경과적으로 저하하도록 설정하여 지체보정맵을 따라 부스트압정보에 맞는 지체량을 보정하는 보정장치를 설정하고 운전역이 휴통역에서 전통역으로의 전환설정시에서 소정의 행정수역에 있으며, 또한, 아이들운전시 및 가속시에 있으면 지체량과 지체보정량을 기준점화시기로 곱하여 연산되는 목표점화시기에 점화구동장치를 구동시키도록 기능을 한다. 여기에서 사용하는 운전역맵은 제13도에 나타낸 것과 같은 것이 채용되어 전통역 및 휴통역의 설정에 사용한다. 토크보정맵은 제17도에 나타낸 것과 같은 것이 채용되고, 전통역에서 휴통역으로 전환설정할 때에 아이들회전수제어(ISC)밸브(4)의 구동량 및 점화시기지체량의 설정에 사용한다. 이러한 점화지체맵은 제14도에 나타낸 것과 같은 것이 채용되고 휴통역에서 전통역으로 전환설정시에 지체량이 시간경과적으로 저하하도록 설정하는 데 사용한다. 또 지체보정맵은 제15도에 나타낸 것과 같은 것이 채용되어 휴통역에서 전통역으로 전환설정시에 부스트압정보에 맞는 지체량을 보정하는 보정치를 설정하는 데 사용한다.

본 실시예는 이상과 같은 구성이므로 지금 제어장치의 각 동작을 흐름도를 따라 설명하면 제19도와 제20도 및 제21도에서 나타내는 바와 같다.

여기에서 제19도는 ECU(15)가 행하는 운전역전환제어루틴이고 루틴내의 휴통에서 전통으로의 전환시의 점화시기제어처리 및 전통에서 휴통으로의 전환시의 토크제어처리는 상술한 제20도 및 제21도의 각 흐름이 그대로 사용되며 여기서는 그 중복설명을 생략한다. 여기에서 ECU(15)는 스텝 s1 및 s2에서 기관회전수 및 부스트압에 의한 공기체적효율에 따라 현재의 목표운전역을 설정한다. 스텝 s3에서는 이 목표운전역과 현재 채용하고 있는 운전역이 일치하는지의 여부를 판정하여 일치하지 않으면 스텝 s4로 일치하면 스텝 s5로 진행한다. 스텝 s4에서 목표운전역에 따라 전환기구(K1, K2a, K2b)를 작동시키기 위한 가압오일제어장치(86)를 구동하여 현운전역을 목표운전역으로 전환처리한다. 스텝 s6에서는 이번 전환이 휴통역에서 전통역으로의 전환인지의 여부를 판단하여 Yes이면 스텝 s7으로, 전통역에서 휴통역의 전환이면 스텝 s8로 진행한다. 스텝 s7에서는 휴통에서 전통으로의 전환시의 점화제어처리로 진행하여 복귀한다. 그리고, 스텝 s3에서 운전역이 목표운전역과 일치한다고 해서 스텝 s5에 달하면 현 운전역이 휴통역인지의 여부를 판단하여 Yes이면 스텝 s8의 전통역에서 휴통으로의 전화시의 토크제어처리에 진행하고, No의 전통역으로는 스텝 s7의 휴통에서 전통으로의 전환시의 점화제어처리로 진행한다. 이후 스텝 s7의 휴통에서 전통으로의 전환시의 점환시기제어처리는 제19도의 흐름이 그대로 사용되고 스텝 s8의 전통에서 휴통으로의 전환시의 토크제어처리는 제20도의 흐름이 그대로 사용되며 여기서는 그 중복설명을 생략한다. 따라서, 제21도 제19도 제20도의 운전역전환제어와 휴/전시 점화시기제어처리 및 전/휴시토크제어처리가 이루어지는 제어장치를 갖춘 경우 휴통역에서 전통역으로 전환된 경우에는 그 과도시에서의 토크급변을 점화시기지체로 억제함과 동시에 기관쪽에서의 운전조건에 따라 그 지체량을 보정함으로써 실정에 걸맞는 기관운전을 유지할 수 있고, 또한 전통역에서 휴통역으로 전환할 때에 아이들업처리를 하여 토크의 떨어짐을 억제하여 복귀시간을 단축시킬 수 있다.

[산업상의 이용 가능성]

이상과 같이 본 발명에 따른 자동차용 기관은 동밸브계가 OHC의 기관에 유효하게 이용될 수 있고, 특히, 기관회전수 등의 사용하는 운전조건이 광범위하고 항상 변화하기 쉬운 자동차용 기관에 채용된 경우에 그 효과를 충분히 발휘할 수 있다.

Claims (8)

1. 기관의 운전상태에 따라 일부의 기통을 휴통시키는 휴통기구를 구비한 자동차용 기관에 있어서, 기관회전수를 검출하는 회전수센서와, 상기 기관의 부스트압정보를 출력하는 부스트압센서와, 상기 기관을 목표점화시기에 구동하는 점화구동장치와, 상기 휴통기구 및 상기 점화구동장치를 제어하는 제어부를 갖추고, 상기 제어장치는 상기 기관회전수 및 상기 기관의 체적효율에 맞는 전통역 및 휴통역을 설정하는 운전역맵과 상기 목표점화시기의 산출에 사용하는 지체량이 시간경과적으로 저하하도록 설정하는 점화지체맵을 구비하며, 상기 휴통역에서 전통역으로의 전환설정시에 소정의 행정수역에 있으면 상기 시간경과적으로 저하하는 지체량을 기준점화 시기로 곱하여 연산되는 목표점화시기에 상기 점화구동장치를 구동시키는 것을 특징으로 하는 자동차용기관.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어장치는 설정되는 지체보정역에서 상기 지체량의 보정에 사용하는 지체보정량을 상기 부스트압정보에 따라 설정하는 지체보정맵을 갖추고, 상기 휴통역에서 전통역으로의 전환설정시에 소정의 행정역에 있으면 상기 지체량과 상기 지체보정량을 기준점화시기로 곱하여 연산한 목표점화시기에 상기 점화구동 장치를 구동시키는 것을 특징으로 하는 자동차용 기관.
3. 제2항에 있어서, 상기 제어장치에 사용하는 지체보정역이 아이들운전시 및 가속시로하여 설정되고, 이러한 지체보정역에서 상기 제어장치는 지체량을 저감보정하는 것을 특징으로 하는 자동차용 기관.
4. 기관의 운전상태에 따라 일부의 기통을 휴통시키는 휴통기구를 갖춘 자동차용 기관에 있어서, 기관회전수를 검출하는 회전수센서와, 상기 기관의 부스트압정보를 출력하는 부스트압센서와, 상기 기관을 목표점화시기에 구동하는 점화구동장치와, 아이들회전수를 목표치로 증감제어하는 아이들스피드 제어장치와, 상기 휴통기구와, 상기 점화구동장치 및 상기 아이들스피드제어장치를 제어하는 제어장치를 갖추고, 상기 제어장치는 상기 기관회전수 및 상기 부스트압정보에 맞는 전통역 및 휴통역을 설정하는 운전역맵과 상기 아이들회전수의 목표치를 소정량 증가시켜 설정함과 동시에 상기 목표점화시기의 산출에 사용하는 지체량이 시간경과적으로 증가하도록 설정하는 토크보정맵을 갖추며, 전통역에서 휴통역으로의 전환설정시에 소정의 행정수역에 있으면 상기 아이들스피드제어장치를 소정량 아이들업하도록 동작시킴과 동시에 상기 시간경과적으로 증가하는 지체량을 기준점화시기로 곱하여 연산되는 목표점화시기에 상기 점화구동장치를 구동시키는 것을 특징으로 하는 자동차용 기관.
5. 제4항에 있어서, 상기 제어장치로 사용하는 점화구동장치는 아이들스피드제어장치에 의한 소정량 아이들업이 개시되고나서 소정시간이 경과한 후에 지각구동되는 것을 특징으로 하는 자동차용 기관.
6. 기관의 운전상태에 따라 일부의 기통을 휴통시키는 휴통기구를 갖춘 자동차용 기관에 있어서, 상기 기관의 부스트압정보를 출력하는 부스트압센서와, 상기 기관을 목표점화시기에 구동하는 점화구동장치와, 아이들회전수를 목표치로 증감제어하는 아이들스피드제어장치와, 상기 휴통기구와 상기 점화구동장치 및 상기 아이들스피드제어장치를 제어하는 제어장치를 갖추고, 상기 제어장치는 상기 기관회전수 및 상기 부스트압정보에 따른 전통역 및 휴통역을 설정하는 운전역맵과 상기 아이들회전수의 목표치를 소정량 증가시켜 설정함과 동시에 상기 점화시기의 산출에 사용하는 지체량이 시간경과적으로 증가하도록 설정하는 토크보정맵과 상기 목표점화시기의 산출에 기준점화시기에 대한 지체량이 시간경과적으로 저하하도록 설정하는 점화지체맵을 갖추며, 상기 휴통역에서 전통역으로의 전환설정시에 소정행정수역에 있으면 상기 시간경과적으로 저하하는 지체량을 기준점화시기로 곱하여 연산되는 목표점화시기에 상기 점화구동장치를 구동시키고 상기 전통역에서 휴통역으로의 전환설정시에서 소정행정수역에 있으면 상기 아이들 스피드제어장치를 소정량 아이들업하도록 동작시킴과 동시에 상기 시간경과적으로 증가하는 지체량을 기준점화시기로 곱하여 연산되는 목표점화시기에 상기 점화구동장치를 구동시키는 것을 특징으로 하는 자동차용 기관.
7. 제6항에 있어서, 상기 제어장치는 설정되는 보정역에서 상기 시간경과적으로 저하하는 지체량을 보정하는 지체보정량이 상기 부스트압정보에 따라 설정되는 지체보정맵을 갖추고, 상기 휴통역에서 전통역으로의 전환설정시에 소정행정수역에 있으면 상기 시간경과적으로 저하하는 지체량과 상기 지체보정량을 기준점화시기로 곱하여 연산되는 목표점화시기에 상기 점화구동장치를 구동시키는 것을 특징으로 하는 자동차용 기관.
8. 제7항에 있어서, 상기 제어장치로 사용하는 지체보정역이 아이들운전시 및 가속시로하여 설정되고, 이러한 지체보정역에서 상기 제어장치는 상기 시간경과적으로 저하하는 지체량을 저감보정하는 것을 특징으로 하는 자동차용 기관.