JP2002541382A - 正動力中に、バルブ・リフト及びバルブ・タイミングを修正するための排気及び吸気ロッカアーム組立体 - Google Patents

正動力中に、バルブ・リフト及びバルブ・タイミングを修正するための排気及び吸気ロッカアーム組立体

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ウスコ、ジェイムズ、エヌ
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ディーゼル エンジン リターダーズ，インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、エンジン・シリンダ内で少なくとも１つの吸気弁及び少なくとも１つの排気弁を作動させるための装置に関する。上記装置は、エンジン・シリンダの少なくとも１つの排気弁を作動するための排気弁作動組立体（５１０）を含み、上記排気弁作動組立体は、排気ガス再循環イベントを発生することができる。上記装置は、さらに、エンジン・シリンダの少なくとも１つの吸気弁を作動するための吸気弁作動組立体（５２０）を含む。上記装置は、さらに、所定のエンジン作動条件の間の排気弁作動組立体の作動を修正するための排気修正組立体及び所定のエンジン作動条件の間の吸気弁作動組立体の作動を修正するための吸気修正組立体を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （関連特許出願への相互参照） 本出願は、１９９９年４月１４日付けの仮特許出願第６０／１２９，２５３号
の優先権に関連し、それを主張する。 （発明の分野） 本発明は、概ね、正動力中及びエンジン・ブレーキ中の排気バルブ及び吸気バ
ルブの制御に関し、特に、正動力中及び正動力中の異なる運転条件中に、排気バ
ルブ及び／又は吸気バルブのバルブ・リフト及びバルブ・タイミングを修正する
ための組立体に関する。
【０００２】 （発明の背景） 内部高温排気ガス再循環（「ＥＧＲ」）イベントを含む排気イベントの場合、
バルブシリンダ内に少量の排気ガスを戻して吸気と混合させると、排出を有利に
制御することができるいうことが今迄発表されてきた。吸気ガス及び排気ガスを
少量の酸素と混合すると、燃焼温度を下げるのを助け、この燃焼温度の低下が二
酸化窒素の発生を低減するのを助ける。しかし、ＥＧＲイベントが、全然有利に
貢献しないある種の動力発生条件がある。これらの条件としては、負荷が軽い場
合及びエンジンの回転数が低い場合等がある。ＥＧＲイベントは、また、ＥＧＲ
イベントが、制動力を低減するエンジン・ブレーキ中には、全然有利に貢献しな
い。それ故、正動力中及びブレーキを掛けている間、及び動力発生がオフになっ
ている間に、ＥＧＲイベントを選択することができるようにすることが望ましい
。
【０００３】 （発明の目的） 本発明の１つの目的は、吸気弁の吸気バルブ・リフトを変更することができる
エンジン用のデバイスを提供することである。 本発明のもう１つの目的は、吸気弁のバルブ・タイミングを変更することがで
きるエンジン用のデバイスを提供することである。 本発明のもう１つの目的は、排出及び燃料消費を改善するために、吸気弁のバ
ルブ・タイミングを変更することができるエンジン用のデバイスを提供すること
である。 本発明のもう１つの目的は、排出及び燃料消費を改善するために、吸気弁のバ
ルブ・タイミングを進めたり、遅らせたりすることができるエンジン用のデバイ
スを提供することである。
【０００４】 本発明のもう１つの目的は、吸気弁の吸気弁のバルブ・リフトを変更すること
ができるオーバーヘッド・カム・ディーゼル・エンジン用のデバイスを提供する
ことである。 本発明のもう１つの目的は、吸気弁のバルブ・タイミングを変更することがで
きるオーバーヘッド・カム・ディーゼル・エンジン用のデバイスを提供すること
である。 本発明の１つの目的は、排気弁の排気バルブ・リフトを変更することができる
エンジン用のデバイスを提供することである。 本発明のもう１つの目的は、排気弁のバルブ・タイミングを変更することがで
きるエンジン用のデバイスを提供することである。
【０００５】 本発明のもう１つの目的は、排出及び燃料消費を改善するために、排気弁のバ
ルブ・タイミングを変更することができるエンジン用のデバイスを提供すること
である。 本発明のもう１つの目的は、排出及び燃料消費を改善するために、排気弁のバ
ルブ・タイミングを進めたり、遅らせたりすることができるエンジン用のデバイ
スを提供することである。 本発明のもう１つの目的は、排気弁の排気バルブ・リフトを変更することがで
きるオーバーヘッド・カム・ディーゼル・エンジン用のデバイスを提供すること
である。 本発明のもう１つの目的は、排気弁のバルブ・タイミングを変更することがで
きるオーバーヘッド・カム・ディーゼル・エンジン用のデバイスを提供すること
である。
【０００６】 本発明のもう１つの目的は、必要な場合には、排気弁をＥＧＲで作動させるこ
とができるエンジン用のデバイスを提供することである。 本発明のもう１つの目的は、正動力中の選択した運転条件中にＥＧＲを可能に
するエンジン用のデバイスを提供することである。 本発明のもう１つの目的は、エンジン・ブレーキ中にＥＧＲを可能にしないエ
ンジン用のデバイスを提供することである。
【０００７】 （発明の概要） 本発明は、エンジン・シリンダ内の少なくとも１つの吸気弁及び少なくとも１
つの排気弁を作動させるための装置に関する。本発明のある実施形態による上記
装置は、エンジン・シリンダの少なくとも１つの排気弁を作動するための排気弁
作動組立体を含み、上記排気弁作動組立体は、排気ガス再循環イベントを発生す
ることができる。上記装置は、さらに、エンジン・シリンダの少なくとも１つの
吸気弁を作動するための吸気弁作動組立体、及び所定のエンジン作動条件の間、
排気弁作動組立体の作動を修正するための排気修正組立体を含む。
【０００８】 本発明によれば、排気修正組立体は、所定のエンジン作動条件の間、少なくと
も１つの排気弁のバルブ・タイミングを修正する。所定のエンジン作動条件とは
、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエンジン・ブレーキ
条件の中の少なくとも１つを意味する。
【０００９】 本発明によれば、排気修正組立体は、また、所定のエンジン作動条件の間、少
なくとも１つの排気弁のバルブ・リフトを修正する。所定のエンジン作動条件と
は、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエンジン・ブレー
キ条件の中の少なくとも１つを意味する。
【００１０】 排気弁作動組立体は、ロッカシャフト上に回転できるように装着されている排
気ロッカアーム組立体を含むことができる。排気修正組立体は、少なくとも１つ
の排気弁の作動を制御するために、ロッカシャフトと連絡している油圧組立体を
含むことができる。排気修正組立体は、さらに、排気ロッカアーム上にがた調整
組立体を含むことができる。排気修正組立体は、さらに、所定のエンジン作動条
件の間、ロッカシャフト内のスロットと、取り外すことができるように係合させ
るための、取外し可能な組立体を含むことができる。この場合、取外し可能な組
立体は、少なくとも１つの排気弁のバルブ・リフト及びバルブ・タイミングの中
の少なくとも一方を修正するために、排気ロッカアームの回転を制御する。取外
し可能な組立体は、取外し可能な組立体がスロット内に位置する場合には、がた
調整組立体の作動を禁止する。さらに、取外し可能な組立体は、取外し可能な組
立体がスロット内に収容されているときは、排気ガス再循環イベントを禁止する
。
【００１１】 本発明の他の実施形態は、エンジン・シリンダの少なくとも１つの排気弁を作
動するための排気弁作動組立体、エンジン・シリンダの少なくとも１つの吸気弁
を作動するための吸気弁作動組立体、及び所定のエンジン作動条件の間、吸気弁
作動組立体の作動を修正するための吸気修正組立体を含む。
【００１２】 本発明によれば、吸気修正組立体は、所定のエンジン作動条件の間、少なくと
も１つの吸気弁のタイミングを修正することができる。所定のエンジン作動条件
とは、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエンジン・ブレ
ーキ条件の中の少なくとも１つを意味する。
【００１３】 本発明によれば、吸気修正組立体は、所定のエンジン作動条件の間、少なくと
も１つの吸気弁のバルブ・リフトを修正することができる。所定のエンジン作動
条件とは、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエンジン・
ブレーキ条件の中の少なくとも１つを意味する。
【００１４】 吸気弁作動組立体は、ロッカシャフト上に回転できるように装着されている吸
気ロッカアーム組立体を含むことができる。吸気修正組立体は、少なくとも１つ
の吸気弁を制御するために、ロッカシャフトと連絡している油圧組立体を含むこ
とができる。吸気修正組立体は、さらに、吸気ロッカアーム上にがた調整組立体
を含むことができる。吸気修正組立体は、さらに、所定のエンジン作動条件の間
、ロッカシャフト内のスロットと、取り外すことができるように係合させるため
の、取外し可能な組立体を含むことができる。この場合、取外し可能な組立体は
、少なくとも１つの吸気弁のバルブ・リフト及びバルブ・タイミングの中の少な
くとも一方を修正するために、吸気ロッカアームの回転を制御する。取外し可能
な組立体は、取外し可能な組立体がスロット内に位置する場合には、がた調整組
立体の作動を禁止する。
【００１５】 本発明は、また、エンジン・シリンダ内の少なくとも１つの吸気弁、及び少な
くとも１つの排気弁を作動するための装置に関する。上記装置は、エンジン・シ
リンダの少なくとも１つの排気弁を作動するための排気弁作動組立体を含み、上
記排気弁作動組立体は、排気ガス再循環イベントを発生することができる。上記
装置は、さらに、エンジン・シリンダの少なくとも１つの吸気弁を作動するため
の吸気弁作動組立体を含む。上記装置は、さらに、所定のエンジン作動条件の間
、排気弁作動組立体の作動を修正するための排気修正組立体、及び所定のエンジ
ン作動条件の間、吸気弁作動組立体の作動を修正するための吸気修正組立体を含
む。
【００１６】 排気修正組立体は、所定のエンジン作動条件の間、少なくとも１つの排気弁の
バルブ・タイミング及びバルブ・リフトを修正することができる。所定のエンジ
ン作動条件とは、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエン
ジン・ブレーキ条件の中の少なくとも１つを意味する。
【００１７】 吸気修正組立体は、所定のエンジン作動条件の間、少なくとも１つの吸気弁の
バルブ・タイミング及びバルブ・リフトを修正することができる。所定のエンジ
ン作動条件とは、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエン
ジン・ブレーキ条件の中の少なくとも１つを意味する。
【００１８】 上記の一般的な説明及び下記の詳細な説明は、両方とも、単に例示としてのも
のであり、説明のためのものであり、特許請求の範囲に記載する本発明を制限す
るものでないことを理解されたい。本明細書の参考のためのものであり、本明細
書の一部である添付の図面は、本発明の実施形態を示し、詳細な説明と一緒に、
本発明の原理を説明するためのものである。
【００１９】 添付の図面を参照しながら、本発明を説明するが、図面中、類似の構成要素に
は類似の参照番号がつけてある。
【００２０】 （発明の詳細な説明） 添付の図面にその一例を示す、本発明の好適な実施形態について詳細に説明す
る。図２は、オーバーヘッド・カム・ディーゼル・エンジン内の、本発明の頂面
図である。吸気ロッカアーム３０、排気ロッカアーム４０及びブレーキ・ロッカ
アーム２０は、ロッカシャフト５０上に、またそれに沿って間隔をおいて、回転
できるように装着されている。吸気ロッカアーム３０は、少なくとも１つの吸気
弁を作動するために、少なくとも１つの吸気弁用の吸気弁クロスヘッド３００と
係合することができる。排気ロッカアーム４０は、所定のエンジン作動条件の間
、少なくとも１つの排気弁を作動するために、少なくとも１つの排気弁用の排気
弁クロスヘッド４００と係合することができる。ブレーキ・ロッカアーム２０も
、エンジン・ブレーキ作動中、少なくとも１つの排気弁を作動するために、クロ
スヘッド４００と係合することができる。
【００２１】 ロッカアーム２０、３０及び４０は、その中に形成された少なくとも２つの通
路を持つ、共通のロッカシャフト５０に沿って間隔をおいて設置されている。ロ
ッカシャフト５０は、必要な場合には、制御エンジン・オイル又は他の適当な作
動油がロッカアーム４０に流れる供給通路５１を持つ。弁組立体５１０は、排気
ロッカアーム４０へのエンジン・オイルの流れを制御する。弁組立体５１０は、
好適には、ソレノイド・バルブであることが好ましい。しかし、本発明の発明者
は、代わりに他の適当な弁も使用することができ、それも本発明の範囲に入ると
考えている。弁組立体５１０は、ロッカシャフト５０、エンジン・ロッカアーム
すなわち排気ロッカアーム４０の中の１つの上に設置することができる。
【００２２】 ロッカシャフト５０は、制御エンジン・オイル又は他の適当な作動油が吸気ロ
ッカアーム３０に流れる供給通路５２を持つ。弁組立体５２０は、吸気ロッカア
ーム３０へのエンジン・オイルの流れを制御する。弁組立体５２０は、好適には
、ソレノイド・バルブであることが好ましい。しかし、本発明の発明者は、代わ
りに他の適当な弁も使用することができ、それも本発明の範囲に入ると考えてい
る。弁組立体５２０は、ロッカシャフト５０、エンジン・ロッカアームすなわち
吸気ロッカアーム３０の中の１つの上に設置することができる。
【００２３】 ロッカシャフト５０は、必要な場合には、制御エンジン・オイル又は他の適当
な作動油がブレーキ・ロッカアーム２０に流れる供給通路５３を持つ。弁組立体
５３０は、ブレーキ・ロッカアーム２０へのエンジン・オイルの流れを制御する
。弁組立体５３０は、好適には、ソレノイド・バルブであることが好ましい。し
かし、本発明の発明者は、代わりに他の適当な弁も使用することができ、それも
本発明の範囲に入ると考えている。弁組立体５３０は、ロッカシャフト５０、エ
ンジン・ロッカアーム又はブレーキ・ロッカアーム２０の中の１つの上に設置す
ることができる。
【００２４】 ロッカシャフト５０は、共通のロッカシャフト５０を中心にして、ロッカアー
ム２０、３０及び４０の回転運動を滑らかにすることができるように、ロッカア
ーム２０、３０及び４０に潤滑油を供給するために、エンジン・オイル又は他の
適当な作動油が流れる供給通路５４を持つ。
【００２５】 ロッカアーム２０、３０及び４０は、３つの間隔を置いたカム・ローブ１２、
１３及び１４を持つカムシャフト１０に対応する。排気カム・ローブ１４は、排
気ロッカアーム４０に対応する。ＥＧＲバンプ１１も排気ロッカアーム４０に対
応する。吸気カム・ローブ１３は、吸気ロッカアーム３０に対応する。ブレーキ
・カム・ローブ１２は、ブレーキ・ロッカアーム２０に対応する。
【００２６】 排気ロッカアーム４０は、図３に示すように、共通のロッカシャフト５０上に
、回転できるように装着されている。排気ロッカアーム４０の第１の端部は、排
気カム・ローブ・フォロワ４１を含む。排気カム・ローブ・フォロワ４１は、好
適には、排気カム・ローブ１４及びＥＧＲバンプ１１と接触することができるロ
ーラ・フォロワを含むことが好ましい。排気ロッカアーム４０の第２の端部は、
がた調整装置４２を備える。がた調整装置４２は、クロスヘッド４００に隣接し
ている。がた調整装置４２については、以下に詳細に説明する。クロスヘッド４
００は、好適には、２つの排気弁を同時に開くことができるブリッジ・デバイス
であることが好ましい。排気ロッカアーム４０も、制御弁４３を含む。制御弁４
３は、排気ロッカアーム４０を通してがた調整装置４２に延びる流体通路４４と
連絡している。制御弁４３も、制御弁４３と共通のロッカシャフト５０との間を
延びる共通のロッカシャフト５０内の流体通路５１１と連絡している。流体通路
５１１は、制御スロット５１２のところまで延びる。制御弁４３は、制御スロッ
ト５１２内に収容することができる。
【００２７】 すでに説明したように、がた調整装置４２は、排気ロッカアーム４０の一方の
端部上に位置している。がた調整装置４２は、がたを手動で調整することができ
るようにネジ組立体４２１を含む。ネジ組立体４２１を回すことにより、必要な
遊びに設定することができる。スプリング組立体４２２は、図３に示すように、
ネジ組立体４２１を囲む。ネジ組立体４２２の一方の端部は、ネジ組立体４２１
の端部と接触している。他方の端部は、図３に示すように、がたピストン組立体
４２３に接触している。ネジ組立体４２１及びスプリング組立体４２２の一部は
、ピストン組立体４２３内の凹部内に収容される。ピストン組立体４２３の自由
端部は、クロスヘッド４００に接触するためのピン４２４を含む。通路４４が作
動油により満たされると、作動油はピストン組立体４２３内の凹部を満たす。ピ
ストン組立体４２３は、スプリング組立体４２２の力に打ち勝って下方に移動し
、その結果、ピン４２４はクロスヘッド４００と接触する。しかし、本発明の発
明者は、電気的に作動するがた調整装置及び機械的に作動するがた調整装置を含
むが、これらに限定されない他の適当ながた調整装置を上記油圧がた調整装置の
代わりに使用することができると考える。がた調整装置の変更及び修正は、本発
明の範囲内に含まれるものと見なす。
【００２８】 吸気ロッカアーム３０は、図８及び図９に示すように、共通のロッカシャフト
５０上に、回転できるように装着されている。吸気ロッカアーム３０の第１の端
部は、吸気カム・ローブ・フォロワ３１を含む。吸気カム・ローブ・フォロワ３
１は、吸気カム・ローブ１３と接触することができる。吸気ロッカアーム３０の
第２の端部は、がた調整装置３２を備える。がた調整装置３２は、排気ロッカア
ーム４０のところで説明したがた調整装置４１の設計と同じ設計となっている。
がた調整装置３２は、クロスヘッド３００に隣接している。がた調整装置３２に
ついては、以下に詳細に説明する。クロスヘッド３００も、好適には、２つの吸
気弁を同時に開くことができるブリッジ・デバイスであることが好ましい。吸気
ロッカアーム３０も制御弁３３を含む。制御弁３３は、吸気ロッカアーム３０を
通して、がた調整装置３２に延びる流体通路３４と連絡している。制御弁３３は
、排気ロッカアーム４０のところで説明した制御弁４３と同じ構造を持つ。制御
弁３３も、制御弁３３と共通のロッカシャフト５０の供給通路５２との間を延び
る流体通路５２１と連絡している。流体通路５２１は、制御スロット５２２のと
ころまで延びる。制御スロット５２２は、図９の実施形態には図示してない。制
御弁３３は、制御スロット５２２内に収容することができる。
【００２９】 すでに説明したように、がた調整装置３２は、がた調整装置４２と類似の構造
を持つ。がた調整装置３２は、がたを手動で調整できるように、ネジ組立体３２
１を含む。ネジ組立体３２２は、ネジ組立体３２１を囲んでいる。ネジ組立体３
２２の一方の端部は、ネジ組立体３２１の端部と接触している。他方の端部は、
がたピストン組立体３２３と接触している。ネジ組立体３２１及びスプリング組
立体３２２の一部は、ピストン組立体３２３内の凹部内に収容される。ピストン
組立体３２３の自由端部は、クロスヘッド３００に接触するためのピン３２４を
含む。通路３４が作動油により満たされると、作動油はピストン組立体３２３内
の凹部を満たす。ピストン組立体３２３は、スプリング組立体３２２の力に打ち
勝って下方に移動し、その結果、ピン３２４はクロスヘッド３００と接触する。
しかし、本発明の発明者は、電気的に作動するがた調整装置及び機械的に作動す
るがた調整装置を含むが、これらに限定されない他の適当ながた調整装置を上記
油圧がた調整装置の代わりに使用することができると考える。がた調整装置の変
更及び修正は、本発明の範囲内に含まれるものと見なす。
【００３０】 ブレーキロッカアーム２０は、図１０に示すように、共通のロッカシャフト５
０上に、回転できるように装着されている。ブレーキ・ロッカアーム２０の構造
は、「油圧ロックを含む改良形ロッカ・ブレーキ組立体」という名称の、米国特
許出願第０９／１６５，２９１号が開示している構造と類似している。ブレーキ
・ロッカアーム２０の第１の端部は、ブレーキ・カム・ローブ・フォロワ２１を
含む。ブレーキ・カム・ローブ・フォロワ２１は、好適には、ブレーキ・カム・
ローブ１２と接触するローラ・フォロワを含むことが好ましい。ブレーキ・ロッ
カアーム２０の第２の端部は、アクチュエータ・ピストン２２を持つ。アクチュ
エータ・ピストン２２は、排気ロッカアーム４０のクロスヘッド４００から間隔
を置いて設置されている。作動した場合、ブレーキ・ロッカアーム２０及びアク
チュエータ・ピストン２２は、少なくとも１つの排気弁を開くために、クロスヘ
ッド４００と接触する。ブレーキ・ロッカアーム２０も制御弁２３を含む。弁２
３は、ブレーキ・ロッカアーム２０を通してアクチュエータ・ピストン２２に延
びる流体通路２４と連絡している。弁２４も、弁２４と共通のロッカシャフト５
０の通路５３との間を延びる流体通路５３１と連絡している。
【００３１】 ＜正動力中の作動＞ 本発明は、動力発生エンジン作動モード中に、少なくとも２つのエンジン作動
条件を持つ。正動力中の第１の作動条件は、負荷が軽い場合及びエンジンの回転
数が低い場合に発生する。この場合、本質的には、ＥＧＲイベントは、何らの利
点ももたらさない。正動力中の第２の作動モードは、ＥＧＲイベントが有利な場
合に発生する。
【００３２】 正動力中の第１の作動条件中の排気ロッカアーム４０の作動について説明する
。第１の作動条件中、弁組立体５１０は閉じる。作動油は、通路５１から排気ロ
ッカアーム４０に流れない。制御弁４３は、図４及び図５に示すように、制御ス
ロット５１２内に位置したままである。ロッカアーム４０の運動範囲は、制御ス
ロット５１２の大きさに制限される。作動油はがた調整装置４２に供給されない
。がた調整装置４２は延びないので、図１に線Ｃで示すように、排気弁のバルブ
・リフトは小さくなり、排気弁のバルブ・タイミングは遅れる。さらに、ＥＧＲ
バンプ１１に関連するバルブ・リフトは吸収され、そのためＥＧＲイベントは発
生しない。
【００３３】 正動力中の第１の作動条件中の吸気ロッカアーム３０の作動について説明する
。第１の作動条件中、弁組立体５２０は閉じる。作動油は、通路５２から吸気ロ
ッカアーム３０に流れない。制御弁３３は、図８に示すように、制御スロット５
２２内に位置したままである。ロッカアーム３０の運動範囲は、制御スロット５
２２の大きさに制限される。作動油はがた調整装置３２に供給されない。がた調
整装置３２は延びないので、図１に線Ｅで示すように、吸気弁のバルブ・リフト
が小さくなり、吸気弁のバルブ・タイミングが遅れる。
【００３４】 正動力中の第１の作動条件中のブレーキ・ロッカアーム２０の作動について説
明する。第１の作動条件中、弁組立体５３０は閉じる。制御弁２３は、ロッカア
ーム５０の凹部５３２内に位置したままである。ブレーキ・ロッカアーム２０は
作動不能になる。ブレーキ・カム・ローブ・フォロワ２１は、ブレーキ・ローブ
１２と接触しない。
【００３５】 正動力中の第２の作動条件中の排気ロッカアーム４０の作動について説明する
。第２の作動条件中、弁組立体５１０は開く。作動油は、通路５１から共通のロ
ッカシャフト５０に流れる。流体通路５１１及び制御スロット５１２内に作動油
が存在するので、図３及び図６に示すように、制御弁４３が制御スロット５１２
から押し出される。ロッカアーム４０の運動範囲は制限されない。さらに、作動
油ががた調整装置４２に供給され、がた調整装置４２が延びてクロスヘッド４０
０と接触する。排気カム・ローブ１４と接触している場合、ロッカアーム４０の
すべての運動は、がた調整装置４２を通してクロスヘッド４００に伝えられる。
それ故、図１に線Ｂで示すように、排気弁のバルブ・リフトは小さくならない。
さらに、図１に線Ｂで示すように、排気弁のバルブ・タイミングは遅れない。
【００３６】 正動力中の第２の作動条件中の吸気ロッカアーム３０の作動について説明する
。第２の作動条件中、弁組立体５２０は開く。作動油は、通路５２から共通のロ
ッカシャフト５０に流れる。通路５２１及び制御スロット５２２内に作動油が存
在しているので、制御弁３３は制御スロット５２２から外へ出る。吸気ロッカア
ーム３０の運動範囲は制限されない。作動油はがた調整装置４３２に流入し、調
整装置は延びてクロスヘッド３００と接触する。吸気カム・ローブ１３と接触し
ている場合、ロッカアーム３０のすべての運動は、がた調整装置３２を通してク
ロスヘッド３００に伝えられる。その結果、図１に線Ｄで示すように、吸気弁の
バルブ・リフトは小さくならないし、吸気弁のバルブ・タイミングは遅れない。
【００３７】 正動力中の第２の作動条件中のブレーキ・ロッカアーム２０の作動は、第１の
作動条件中と同じである。ブレーキ・ロッカアーム２０は作動不能になる。
【００３８】 本発明の発明者は、排気弁及び吸気弁のバルブ・タイミング及びバルブ・リフ
トを別々に変化させるために、弁組立体５１０及び５２０を別々に作動、調整す
ることができると考える。
【００３９】 ＜エンジン・ブレーキ中の作動＞ エンジン・ブレーキ作動中の排気ロッカアーム４０の作動について説明する。
エンジン・ブレーキ中、弁組立体５１０は閉じる。それにより、通路４４内の作
動油は、ロッカアーム４０から流出することができ、そのため、がた調整装置４
２はクロスヘッド４００と接触していないように引っ込む。作動油は、通路５１
から排気ロッカアーム４０に流れない。制御弁４３は、図３及び図６に示すよう
に、制御スロット５１２内のある位置に戻る。ロッカアーム４０の運動範囲は、
制御スロット５１２の大きさに制限される。がた調整装置４２は、再び、図１に
線Ｃで示すように、排気弁のバルブ・リフトを小さくし、排気弁のバルブ・タイ
ミングを遅らせる。さらに、ＥＧＲバンプ１１に関連するバルブ・リフトが吸収
されるので、ＥＧＲイベントは発生しない。
【００４０】 エンジン・ブレーキ中の吸気ロッカアーム３０の作動について説明する。弁組
立体５２０は閉じる。それにより、通路３４内の作動油は、ロッカアーム３０か
ら流出することができ、そのため、がた調整装置３２は引っ込み、その結果、上
記がた調整装置はクロスヘッド３００と接触しない。作動油は、通路５２から吸
気ロッカアーム３０に流れない。制御弁３３は、図８に示すように、制御スロッ
ト５２２内のある位置に戻る。ロッカアーム３０の運動範囲は、制御スロット５
２２の大きさに制限される。がた調整装置３２は延びないので、図１に線Ｅで示
すように、吸気弁のバルブ・リフトが小さくなり、吸気弁のバルブ・タイミング
が遅れる。
【００４１】 エンジン・ブレーキ作動中のブレーキ・ロッカアーム２０の作動について説明
する。エンジン・ブレーキ中、弁組立体５３０は作動する。作動油は、ロッカシ
ャフト５０内の通路５３１を通って通路５３を流れることができる。制御弁２３
は、作動油の流れに逆らって移動し、その結果、作動油は通路２４を通ってアク
チュエータ・ピストン２２に流れる。その後で、アクチュエータ・ピストン２２
は完全に延びて、その結果、クロスヘッド４００と接触する。通路２４が作動油
で満たされ、圧力が弁２３内で等化されると、作動油ロックが形成され、その結
果、アクチュエータ・ピストン２２は、延びた位置に保持される。排気弁の作動
は、ブレーキ・カム・ローブ１２による作動に応じて、ブレーキ・ロッカアーム
２０により部分的に制御される。図１に線Ａで示すように、ブレーキ・カム・ロ
ーブ１２のプロファイルに応じて排気弁が作動する。
【００４２】 当業者であれば、本発明の範囲又は精神から逸脱することなしに、本発明の構
造及び構成を種々に修正及び変更できることは明らかであろう。例えば、ブレー
キ・ロッカアーム２０を除去することができる。エンジン・ブレーキを従来の方
法で掛けることができる。いくつかの変更について今迄説明してきた。さらに、
本発明は、通常のレール・カムレス・タイプのエンジンと一緒に使用することが
でき、そうすることにより、上記ロッカアームを電子的に作動することができる
。通常の当業者であれば、他のことを理解することができるだろう。本発明は、
添付の特許請求の範囲及びそれに相当するものに含まれる、本発明の修正及び変
更を含む。
【図面の簡単な説明】
【図１】 正動力中及びエンジン・ブレーキ中の種々のエンジン作動条件中の排気弁及び
吸気弁のバルブ・リフトを示すグラフである。
【図２】 本発明のロッカアーム組立体及び吸気弁組立体及び排気弁組立体の配置の頂面
図である。
【図３】 本発明の排気ロッカアームの略図である。
【図４】 制御弁がＥＧＲイベントを発生させる位置にある場合の図３の排気ロッカアー
ムの一部の略図である。
【図５】 エンジン・ブレーキ及び第１の動力発生作動条件中の共通のロッカシャフト内
のスロット内に位置する制御弁を示す、図３の排気ロッカアームの一部の分解図
である。
【図６】 第２の動力発生作動条件中の共通ロッカシャフト内のスロットの外側に位置す
る制御弁を示す、図３の排気ロッカアームの一部の分解図である。
【図７】 共通のロッカシャフトに接続している排気弁、吸気弁及びブレーキ弁を示す略
図である。
【図８】 本発明の吸気ロッカアームの略図である。
【図９】 本発明の吸気ロッカアームの他の略図である。
【図１０】 本発明のブレーキ・ロッカアームの略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｌ 13/06 Ｆ０１Ｌ 13/06 Ｚ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５１０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５１０Ｂ ５５０ ５５０Ｋ ５５０Ｒ Ｆターム(参考） 3G016 BA36 BA41 BB19 BB22 BB24 BB26 BB29 BB38 CA24 CA36 DA06 DA08 DA20 DA22 GA09 3G018 AB05 BA27 CA19 DA09 DA19 DA52 DA63 DA68 EA03 EA13 EA31 EA32 FA06 FA08 FA09 FA20 FA23 3G062 AA01 AA10 BA09 CA03 CA05 CA07 DA01 DA02 3G092 AA02 AA11 AA17 DA01 DA02 DA04 DA06 DA12 DG05 EA11 EA14 EA21 EA25 EA26 EA27 FA12 FA15 FA21 FA24 GA05 GA13 GA17 HA13X

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジン・シリンダ内で少なくとも１つの吸気弁及び少なく
    とも１つの排気弁を作動させるための装置であって、 前記エンジン・シリンダの前記少なくとも１つの排気弁を作動するためのもの
    であって、排気ガス再循環イベントを発生することができる排気弁作動手段と、 前記エンジン・シリンダの少なくとも１つの吸気弁を作動するための吸気弁作
    動手段と、 所定のエンジン作動条件の間、前記排気弁作動手段の作動を修正するための排
    気修正手段とを備える装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の装置において、前記排気修正手段が、前記所
    定のエンジン作動条件の間、前記少なくとも１つの排気弁のバルブ・タイミング
    を修正する装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の装置において、前記所定のエンジン作動条件
    が、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエンジン・ブレー
    キ条件の中の少なくとも１つである装置。
  4. 【請求項４】 請求項１記載の装置において、前記排気修正手段が、前記所
    定のエンジン作動条件の間、前記少なくとも１つの排気弁のバルブ・リフトを修
    正する装置。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の装置において、前記所定のエンジン作動条件
    が、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエンジン・ブレー
    キ条件の中の少なくとも１つである装置。
  6. 【請求項６】 請求項１記載の装置において、前記排気弁作動手段が、ロッ
    カシャフト上に回転できるように装着されている排気ロッカアーム組立体を含む
    装置。
  7. 【請求項７】 請求項６記載の装置において、前記排気修正手段が、前記少
    なくとも１つの排気弁の作動を制御するために、前記ロッカシャフトと連絡して
    いる油圧組立体を含む装置。
  8. 【請求項８】 請求項７記載の装置において、前記排気修正手段が、さらに
    、前記排気ロッカアーム上にがた調整組立体を含む装置。
  9. 【請求項９】 請求項８記載の装置において、前記排気修正手段が、さらに
    、前記所定のエンジン作動条件の間、前記ロッカシャフト内のスロットに、取外
    すことができるように係合させるための、取外し可能な組立体を含み、前記取外
    し可能な組立体が、前記少なくとも１つの排気弁のバルブ・リフト及びバルブ・
    タイミングの中の少なくとも１つを修正するために、前記排気ロッカアームの回
    転を制御する装置。
  10. 【請求項１０】 請求項９記載の装置において、前記取外し可能な組立体が
    、前記取外し可能な組立体が前記スロット内に位置する場合は、前記がた調整組
    立体の作動を禁止する装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１０記載の装置において、前記取外し可能な組立体
    が、前記取外し可能な組立体が前記スロット内に収容されている場合は、前記排
    気ガス再循環イベントを禁止する装置。
  12. 【請求項１２】 エンジン・シリンダ内で、少なくとも１つの吸気弁及び少
    なくとも１つの排気弁を作動させるための装置であって、 前記エンジン・シリンダの前記少なくとも１つの排気弁を作動するための排気
    弁作動手段と、 前記エンジン・シリンダの少なくとも１つの吸気弁を作動するための吸気弁作
    動手段と、 所定のエンジン作動条件の間、前記吸気弁作動手段の作動を修正するための吸
    気修正手段とを備える装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１２記載の装置において、前記吸気修正手段が、前
    記所定のエンジン作動条件の間、前記少なくとも１つの吸気弁のバルブ・タイミ
    ングを修正する装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１３記載の装置において、前記所定のエンジン作動
    条件が、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエンジン・ブ
    レーキ条件の中の少なくとも１つである装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１２記載の装置において、前記吸気修正手段が、前
    記所定のエンジン作動条件の間、前記少なくとも１つの吸気弁のバルブ・リフト
    を修正する装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１５記載の装置において、前記所定のエンジン作動
    条件が、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエンジン・ブ
    レーキ条件の中の少なくとも１つである装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１２記載の装置において、前記吸気弁作動手段が、
    ロッカシャフト上に回転できるように装着されている吸気ロッカアーム組立体を
    含む装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１７記載の装置において、前記吸気修正手段が、前
    記少なくとも１つの吸気弁の作動を制御するために、前記ロッカシャフトと連絡
    している油圧組立体を含む装置。
  19. 【請求項１９】 請求項１８記載の装置において、前記吸気修正手段が、さ
    らに、前記吸気ロッカアーム上にがた調整組立体を含む装置。
  20. 【請求項２０】 請求項１９記載の装置において、前記吸気修正手段が、さ
    らに、前記所定のエンジン作動条件の間、前記ロッカシャフト内のスロットに、
    取外すことができるように係合させるための取外し可能な組立体を含み、前記取
    外し可能な組立体が、前記少なくとも１つの吸気弁のバルブ・リフト及びバルブ
    ・タイミングの中の少なくとも１つを修正するために、前記吸気ロッカアームの
    回転を制御する装置。
  21. 【請求項２１】 請求項２０記載の装置において、前記取外し可能な組立体
    が、前記取外し可能な組立体が前記スロット内に位置する場合は、前記がた調整
    組立体の作動を禁止する装置。
  22. 【請求項２２】 エンジン・シリンダ内で、少なくとも１つの吸気弁及び少
    なくとも１つの排気弁を作動させるための装置であって、 前記エンジン・シリンダの前記少なくとも１つの排気弁を作動するためのもの
    であって、排気ガス再循環イベントを発生することができる排気弁作動手段と、 前記エンジン・シリンダの少なくとも１つの吸気弁を作動するための吸気弁作
    動手段と、 所定のエンジン作動条件の間、前記排気弁作動手段の作動を修正するための排
    気修正手段と、 所定のエンジン作動条件の間、前記吸気弁作動手段の作動を修正するための吸
    気修正手段とを備える装置。
  23. 【請求項２３】 請求項２２記載の装置において、前記排気修正手段が、前
    記所定のエンジン作動条件の間、前記少なくとも１つの排気弁のバルブ・タイミ
    ングを修正する装置。
  24. 【請求項２４】 請求項２３記載の装置において、前記所定のエンジン作動
    条件が、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエンジン・ブ
    レーキ条件の中の少なくとも１つである装置。
  25. 【請求項２５】 請求項２２記載の装置において、前記吸気修正手段が、前
    記所定のエンジン作動条件の間、前記少なくとも１つの吸気弁のバルブ・タイミ
    ング及びバルブ・リフトを修正する装置。
  26. 【請求項２６】 請求項２５記載の装置において、前記所定のエンジン作動
    条件が、第１の動力発生作動条件、第２の動力発生作動条件、及びエンジン・ブ
    レーキ条件の中の少なくとも１つである装置。
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