JP2007247628A - Exhaust valve control device for internal combustion engine - Google Patents

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JP2007247628A
JP2007247628A JP2006076140A JP2006076140A JP2007247628A JP 2007247628 A JP2007247628 A JP 2007247628A JP 2006076140 A JP2006076140 A JP 2006076140A JP 2006076140 A JP2006076140 A JP 2006076140A JP 2007247628 A JP2007247628 A JP 2007247628A
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oil
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JP2006076140A
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Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Tanaka
田中  敦
Original Assignee
Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp
三菱ふそうトラック・バス株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust valve control device for an internal combustion engine capable of controlling a sliding amount of a slave piston without depending on a state of working fluid, to stabilize amount of a valve lift of an exhaust valve in a suitable value, and to restrain dispersion of engine brake force and an internal exhaust gas recirculation amount.
SOLUTION: A position sensor 80 and a hydraulic control valve 82 are disposed in a hydraulic operation mechanism 70, and the working fluid acting on the slave piston 74 is delivered by the hydraulic control valve in accordance with slave piston position information detected by the position sensor, to control an oil pressure.
COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、油圧により排気弁を開弁可能な内燃機関の排気弁制御装置に関する。 The present invention relates to an exhaust valve control device for opening an internal combustion engine capable of exhaust valve hydraulically.

従来より、圧縮行程の上死点直前で排気弁を開弁させることによるエンジンブレーキ力の増大作用、所謂パワータード、及び吸気行程時に排気弁を開弁させることによる内部EGR作用を目的として、油圧により通常の排気タイミングと異なるタイミングで排気弁を制御する排気弁制御装置がある。 Conventionally, increased action of the engine brake force caused by to open the exhaust valve at top dead center immediately before on the compression stroke for the purpose of internal EGR effect by for opening the exhaust valve at the time of so-called Pawatado, and the intake stroke, the hydraulic there is an exhaust valve control device for controlling the exhaust valve at different timing from the normal exhaust timing.
具体的な構成としては、圧縮行程の上死点直前または吸気行程時にカムにより押圧され油圧を発生させるマスタピストンと、当該マスタピストンと油路を介して接続されマスタピストンより発生した油圧を受けることで摺動し排気弁を開弁させるスレーブピストンとを備えた構成がある。 As a specific configuration, to receive a master piston for generating a hydraulic pressure is pressed by the cam during dead before or suction stroke on the compression stroke, the hydraulic pressure via the master piston and the oil generated from the connected master piston in is configured to include a slide to the slave piston to open the exhaust valve.

しかし、当該構成ではマスタピストンにより発生する油圧はカムにより一義的に定まるものであり、スレーブピストンの摺動量、即ち排気弁のバルブリフト量を調節することは不可能である。 However, hydraulic pressure generated by the master piston in the arrangement are those uniquely determined by the cam, the sliding amount of the slave piston, i.e. it is impossible to adjust the valve lift of the exhaust valve.
そこで、マスタピストンとスレーブピストンとを接続している油路に、アクチュエータによってシリンダ内で変位するピストンを設け、エンジンの運転状況に応じて油路の容積を変化させることで油圧を制御し、排気弁のバルブリフト量を調節する技術が開発されている(特許文献1参照)。 Therefore, the oil passage which connects the master piston and the slave piston, the piston is displaced in a cylinder provided by an actuator, to control the oil pressure by changing the volume of the oil passage according to the operating conditions of the engine, the exhaust technique for adjusting the valve lift of the valve has been developed (see Patent Document 1).
特開平09−296740号公報 JP 09-296740 discloses

しかしながら、スレーブピストンが受ける油圧は作動油の油温やエンジン回転数等の状況よって変化するものであり、上記特許文献1に開示された技術も、作動油の状態に依存してしまうため当該変化によってバルブリフト量が変化し、エンジンブレーキ力や内部EGR量にばらつきが生じるという問題がある。 However, the hydraulic slave piston is subjected are those which varies depending situation of the oil temperature and engine speed, etc. of the hydraulic oil, the disclosed in Patent Document 1 technology, the order will depend on the state of the hydraulic oil change the amount of valve lift is changed, there is a problem that variations in the engine braking force and the internal EGR amount.
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、作動油の状態に依存せずにスレーブピストンの摺動量を制御可能とすることで、排気弁のバルブリフト量を適切な値に調整し、エンジンブレーキ力や内部EGR量のばらつきを抑制させることができる内燃機関の排気弁制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in order to solve such problems, and an object, that it allows controlling the sliding amount of the slave piston regardless of the state of the hydraulic oil, the valve of the exhaust valve adjust the lift to an appropriate value, it is to provide an exhaust valve control apparatus for an internal combustion engine variation of the engine braking force and the internal EGR amount can be suppressed.

上記した目的を達成するために、請求項1の内燃機関の排気弁制御装置では、内燃機関のシリンダヘッドに設けられ、燃焼室と排気ポートとの連通と遮断を行う排気弁と、前記内燃機関の回転に連動するカムにより作動することで油圧を発生させる油圧発生手段と、該油圧発生手段と油路を介して接続され、該油圧発生手段により発生した油圧により摺動し前記排気弁を開弁させるスレーブピストンを有する油圧作動手段と、前記内燃機関の作動油源から前記油圧発生手段、前記油路及び前記油圧作動手段への作動油の給排を行う作動油給排手段と、前記スレーブピストンの摺動位置を検出するスレーブピストン位置検出手段と、前記スレーブピストンに作用する作動油を排出することで前記スレーブピストンにかかる油圧を可変可能な油圧 To achieve the above object, the exhaust valve control device for an internal combustion engine according to claim 1, provided in the cylinder head of an internal combustion engine, an exhaust valve for performing and blocking communication between the combustion chamber and the exhaust port, the internal combustion engine a hydraulic generating means for generating a hydraulic pressure by operating the cam interlocked with the rotation of the are connected via the oil pressure generating means and the oil passage, the sliding and the exhaust valve opens by hydraulic pressure generated by said hydraulic pressure generating means a hydraulic actuating means having a slave piston to the valve, and said hydraulic pressure generating means from the hydraulic fluid source of the internal combustion engine, the hydraulic oil supply and discharge means for performing hydraulic oil supply and discharge to the oil passage and the hydraulic actuating means, said slave a slave piston position detecting means for detecting the slide position of the piston, capable of changing the hydraulic oil pressure according to the slave piston by discharging the hydraulic oil acting on the slave piston 御弁と、前記スレーブピストン位置検出手段により検出された前記スレーブピストンの位置に応じて前記油圧を可変させるよう前記油圧制御弁を制御する油圧制御手段とを備えたことを特徴としている。 And valves, is characterized in that a hydraulic control means for controlling said hydraulic pressure control valve so as to vary the hydraulic pressure depending on the position of the slave piston which is detected by the slave piston position detecting means.

つまり、油圧を受けることで排気弁を開弁させるスレーブピストンを有する内燃機関において、当該スレーブピストンの摺動位置に応じ、油圧制御弁により当該スレーブピストンに作用する作動油を排出して油圧を制御することでバルブのリフト量を調整する。 That is, in an internal combustion engine having a slave piston to open the exhaust valve by receiving the hydraulic pressure, depending on the sliding position of the slave piston, controls the hydraulic pressure to discharge the hydraulic oil which acts on the slave piston by the hydraulic pressure control valve adjusting the lift amount of the valve by.
請求項2の内燃機関の排気弁制御装置では、請求項1において、前記油圧制御手段は、前記作動油給排手段により前記油圧発生手段、前記油路、及び前記油圧作動手段内から作動油を排出する際、併せて前記油圧制御弁により前記スレーブピストンに作用する作動油を排出することを特徴としている。 The exhaust valve control device for an internal combustion engine according to claim 2, in claim 1, wherein the hydraulic control means, said hydraulic pressure generating means by said hydraulic fluid supply and discharge means, said oil passage, and the hydraulic fluid from the hydraulic actuating means in when discharging is characterized by discharging the hydraulic oil which acts on the slave piston by the hydraulic pressure control valve together.

つまり、作動油給排手段により油圧発生手段、油路、油圧作動手段内の作動油を排出する際には、油圧制御弁によってもスレーブピストンに作用する作動油を排出する。 That is, the hydraulic pressure generating means by the hydraulic fluid supplying and discharging means, the oil passage, when discharging the hydraulic oil in the hydraulic actuating means discharges the hydraulic oil which acts on the slave piston by the hydraulic pressure control valve.

請求項1によれば、スレーブピストンの摺動位置に応じ、油圧制御弁によりスレーブピストンに作用する作動油を排出して油圧を制御することで、作動油の状態に依存せずにスレーブピストンの摺動量を任意に制御することができる。 According to claim 1, depending on the sliding position of the slave piston, by controlling the hydraulic pressure by discharging the hydraulic oil which acts on the slave piston by the hydraulic pressure control valve, the slave piston regardless of the state of the hydraulic oil it is possible to arbitrarily control the sliding amount.
これにより、排気弁のバルブリフト量を適切な値に調整し安定させることができ、エンジンブレーキ力や内部EGR量のばらつきの発生を抑制させることができる。 Thus, by adjusting the valve lift of the exhaust valve to an appropriate value can be stabilized, the occurrence of variation in the engine braking force and the internal EGR amount can be suppressed.

請求項2によれば、作動油給排手段により油圧発生手段、油路、及び油圧作動手段内の作動油を排出する際に、油圧制御弁によりスレーブピストンに作用する作動油を排出することで、早期にパワータードや内部EGRを停止させることができる。 According to claim 2, hydraulic pressure generating means by the hydraulic fluid supplying and discharging means, the oil passage, and when discharging the hydraulic oil in the hydraulic actuating means, by discharging the hydraulic oil which acts on the slave piston by the hydraulic pressure control valve , it is possible to stop the Pawatado and internal EGR at an early stage.
これにより、パワータード停止や内部EGR停止における応答性を向上させることができ、より確実にエンジンブレーキ力や内部EGR量のばらつきの発生を抑制させることができる。 Thus, it is possible to improve the responsiveness in Pawatado stop and internal EGR stop, it is possible to more reliably suppress the occurrence of variations in the engine braking force and the internal EGR amount.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。 It will be described below with reference to embodiments of the present invention with reference to the drawings.
図1を参照すると、本発明に係る内燃機関の排気弁制御装置の概略構成図が示されている。 Referring to FIG. 1, a schematic diagram of an exhaust valve control device for an internal combustion engine according to the present invention is shown.
図1に示すエンジン1(内燃機関)は1気筒当たり2本ずつの吸排気弁を備えた多気筒ディーゼル機関として構成されており、図1にはそのうちの1つの気筒についての縦断面が示されている。 Engine 1 shown in FIG. 1 (internal combustion engine) is configured as a multi-cylinder diesel engine having intake and exhaust valves of two each per cylinder, longitudinal section for them in one cylinder is shown in FIG. 1 ing. なお、他の気筒についても同様の構成をしているものとして図示及び説明を省略する。 Incidentally, not shown and described as being the same structure for the other cylinders.

図1に示すように、エンジン1は、シリンダブロック2にシリンダヘッド4が載置されて構成されている。 As shown in FIG. 1, the engine 1 includes a cylinder head 4 is formed is placed on the cylinder block 2.
シリンダブロック2にはシリンダ6が形成されており、当該シリンダ6内には上下摺動可能にピストン8が設けられている。 The cylinder block 2 has a cylinder 6 is formed, vertically slidably piston 8 is provided within the cylinder 6.
シリンダヘッド4にはシリンダ6内に臨むように図示しないインジェクタが設けられている。 Injector is provided with a not shown so as to face the cylinder 6 in the cylinder head 4.

また、シリンダヘッド4には、シリンダ6と対応して下面に2つの排気開口部10a、10bが形成されており、当該排気開口部10a、10bからはエンジン1の側面に延びる排気ポート10が形成されている。 The cylinder head 4, two exhaust openings 10a on the lower surface in correspondence with the cylinder 6, 10b are formed, the exhaust openings 10a, an exhaust port 10 extending to the side of the engine 1 from 10b formed It is.
また、シリンダヘッド4には、バルブスプリング12、14により閉弁側に付勢されて排気ポート10a、10bを閉塞している一対の排気弁16、18が摺動可能に設けられている。 The cylinder head 4, exhaust port 10a and is urged in the valve closing side, a pair of exhaust valves 16, 18 are closed and 10b is slidably disposed in the valve spring 12. そして、当該両排気弁16、18は上端部分がリフタ20により連結されている。 Then, the both exhaust valves 16, 18 is the upper end portions are connected by the lifter 20.

また、シリンダヘッド4の上部にはロッカシャフト22が設けられており、当該ロッカシャフト22には回転自在にロッカアーム24が支持されている。 Further, the upper portion of the cylinder head 4 and the rocker shaft 22 is provided rotatably rocker arm 24 is supported on the rocker shaft 22. 当該ロッカアーム24の一端はリフタ20の上部と当接されている。 One end of the rocker arm 24 is in contact with the top of the lifter 20.
さらに、シリンダヘッド4上部には、ピストン8の上下動に同期して回転するカムシャフト26が設けられており、当該カムシャフト26に形成されているカム28はロッカアーム24の他端と当接されている。 Further, the cylinder head 4 upper cam shaft 26 which rotates in synchronism with the vertical movement of the piston 8 is provided, a cam 28 formed on the cam shaft 26 is abutted against the other end of the rocker arm 24 ing.

そして、当該カムシャフト26の回転に伴い、排気行程時にカム28がロッカアーム24の他端を押し上げることで、ロッカアーム24がロッカシャフト22を支点に揺動し、ロッカアーム24の一端がリフタ20を押し下げることで、排気弁16、18が開弁される。 Then, with the rotation of the cam shaft 26, during the exhaust stroke by the cam 28 pushes up the other end of the rocker arm 24, the rocker arm 24 swings the rocker shaft 22 as a fulcrum, one end of the rocker arm 24 depresses the lifter 20 in, the exhaust valve 16, 18 is opened.
なお、図示しないが、吸気弁も同様に構成され、カムシャフト26の回転に同期して吸気行程時に吸気ポートを開放する。 Although not shown, the same configuration as the intake air valve, opens the intake port during the intake stroke in synchronism with the rotation of the camshaft 26.

また、カムシャフト26には上記カム28のように通常の吸排気弁を駆動するためのカムに加えて、各気筒毎にパワータード用カム29が形成されている。 Further, the cam shaft 26 in addition to the cam for driving the conventional intake and exhaust valves as the cam 28, Pawatado cam 29 for each cylinder are formed. そして、シリンダヘッド4上部には、当該パワータード用カム29の近接位置に油圧発生機構30(油圧発生手段)のマスタピストン32が設けられており、パワータード用カム29は対応する気筒の圧縮行程上死点の直前で当該マスタピストン32を押圧するよう形成されている。 Then, the cylinder head 4 top, master piston 32 of the oil pressure generating mechanism 30 (hydraulic pressure generating means) in proximity position of the Pawatado cam 29 is provided, the compression stroke top dead cylinders Pawatado cam 29 corresponding It is formed so as to press the master piston 32 in the previous point.

当該マスタピストン32は、マスタピストンハウジング34のマスタシリンダ36内に摺動可能に収納されている。 The master piston 32 is slidably housed within the master cylinder 36 of the master piston housing 34. そして、当該マスタピストン32は、対応する気筒の圧縮行程上死点の直前でパワータード用カム29により押圧され摺動することで、マスタシリンダ36内に満たされている作動油を加圧し、油圧を発生させる機能を有している。 Then, the master piston 32, by sliding is pressed by Pawatado cam 29 immediately before the compression stroke top dead center of the corresponding cylinder, pressurized hydraulic oil is filled into the master cylinder 36, a hydraulic and it has a function of generating.
また、マスタシリンダ36は油路40の一端と連通されており、当該油路40の他端はシリンダヘッド4の排気弁16の上側部分に設けられているコントロールバルブ50に接続されている。 The master cylinder 36 is communicated with one end of the oil passage 40, the other end of the oil passage 40 is connected to the control valve 50 provided in the upper portion of the exhaust valve 16 of the cylinder head 4.

当該コントロールバルブ50は、当該コントロールバルブ50と同一のハウジング52内に形成されている油圧作動機構70(油圧作動手段)と油路42を介して接続されている。 The control valve 50 is connected through an oil passage 42 and the hydraulic actuating mechanism 70 (hydraulic actuating means) formed in the control valve 50 the same housing 52 and. さらに当該コントロールバルブ50は、図示しないオイルポンプと接続されたソレノイドバルブ44(作動油給排手段)と油路46を介して接続されている。 Furthermore the control valve 50 is connected via a solenoid valve 44 (hydraulic fluid supply and discharge means) and the oil passage 46 connected to the oil pump (not shown). つまり、当該コントロールバルブ50は油圧発生機構30側の油路40、油圧作動機構70側の油路42、及びソレノイドバルブ44側の油路46の3つの油路と接続されている。 In other words, the control valve 50 is connected an oil passage 40 of the oil pressure generating mechanism 30 side, the oil passage 42 of the hydraulic actuating mechanism 70 side, and the three oil passages of the solenoid valve 44 side of the oil passage 46.

詳しくは、当該コントロールバルブ50は、上側にドレン孔54が形成され下側にソレノイドバルブ44側の油路46と接続された油入口56が形成されたコントロールバルブシリンダ58内に、弁ばね59により下方に付勢された逆止弁を形成するチェックボール60が内蔵された筒形の弁体62と、当該弁体62を上から油入口56側へ付勢するリターンスプリング64とを収納した構成をなしている。 Specifically, the control valve 50, the upper side drain hole 54 is formed lower by the solenoid valve 44 side of the oil passage 46 and connected to the oil inlet 56 is formed a control valve cylinder 58, the valve spring 59 configuration check ball 60 to form a check valve which is biased downward and the valve body 62 of cylindrical built, housing a return spring 64 for urging the valve body 62 from the top to the oil inlet 56 side and it forms a.

そして、コントロールバルブ50は、オイルポンプからソレノイドバルブ44を介して圧送される作動油が油入口56から流入されると、弁ばね59に抗してチェックボール60が押し上げられるとともに弁体62が上昇し、ソレノイドバルブ44側の油路46、油圧発生機構30側の油路40、及び油圧作動機構70側の油路42が連通状態となる機能を有している。 Then, the control valve 50, the hydraulic fluid being pumped through the solenoid valve 44 from the oil pump is introduced from the oil inlet 56, the valve body 62 together with the check ball 60 is pushed against the valve spring 59 is increased and has a function of solenoid valve 44 side of the oil passage 46, the oil passage 40 of the oil pressure generating mechanism 30 side and the hydraulic actuating mechanism 70 side of the oil passage 42, is in the communicating state.

ソレノイドバルブ44は作動油源であるオイルポンプから油路46を介し、各気筒のコントロールバルブ50、油路40、42、油圧作動機構70、及び油圧発生機構30への作動油の供給する機能と、当該作動油を排出する機能を有している。 Solenoid valve 44 through the oil passage 46 from the oil pump is a hydraulic oil source, control valve 50 of each cylinder, oil passages 40, 42, and function to supply the working oil to the hydraulic actuating mechanism 70 and the oil pressure generating mechanism 30, has a function of discharging the hydraulic oil. なお、当該ソレノイドバルブ44により作動油を排出していくと、コントロールバルブ50内のチェックボール60及び弁体62が下がることで油入口56が閉塞され、それ以降は油圧発生機構30側の油路40と連通状態となったドレン孔54より、油圧発生機構30から発生した油圧が抜けるよう構成されている。 Incidentally, As you discharge the hydraulic oil by the solenoid valve 44, the oil inlet 56 is closed by the check ball 60 and the valve body 62 of the control valve 50 decreases, the oil passage of the oil pressure generating mechanism 30 side thereafter from drain hole 54 became 40 communication with, and is configured so that hydraulic pressure generated from the hydraulic pressure generating mechanism 30 comes out.

また、コントロールバルブ50と同一のハウジング52内に形成されている油圧作動機構70は、油路42と連通されているスレーブシリンダ72内に上下摺動可能に設けられたスレーブピストン74と、当該スレーブピストン74を上方に付勢するスレーブスプリング76とから構成されている。 The hydraulic actuating mechanism 70 which is formed in the control valve 50 the same housing 52 and includes a slave piston 74 provided to be vertically slidable in the slave cylinder 72 which communicates with an oil passage 42, the slave and a slave spring 76. for biasing the piston 74 upward.
スレーブピストン74の下端は、リフタ20に設けられたピン部材78の上端と当接しており、当該ピン部材78の下端は排気弁16の上端と当接している。 The lower end of the slave piston 74 is in contact with the upper end of the pin member 78 provided on the lifter 20, the lower end of the pin member 78 is in contact with the upper end of the exhaust valve 16 equivalents. 当該ピン部材78はリフタ20に対し上下摺動可能に支持されており、リフタ20の上下運動とは別に作動することが可能に構成されている。 The pin member 78 is supported to be vertically slidable with respect to the lifter 20, and is configured to be able to operate separately from the vertical movement of the lifter 20.

そして、油圧作動機構70は、スレーブシリンダ72内が加圧されると、スレーブピストン74がスレーブスプリング76に抗して下方に押し下げられ、ピン部材78を介して排気弁16を開弁する機能を有している。 Then, the hydraulic mechanism 70, the slave cylinder 72 is pressurized, the slave piston 74 is pushed downward against the slave spring 76, the function of opening the exhaust valve 16 via the pin member 78 It has.
また、ハウジング52のスレーブピストン74の外周側部分には当該スレーブピストン74の摺動位置を検出する位置センサ80(スレーブピストン位置検出手段)が設けられており、ハウジング52の上部にはスレーブシリンダ72内に貯留されている作動油を排出可能な油圧制御バルブ82(油圧制御弁)が設けられている。 Further, the outer peripheral portion of the slave piston 74 of the housing 52 and the position sensor 80 for detecting the slide position of the slave piston 74 (the slave piston position detecting means) is provided in an upper portion of the housing 52 slave cylinder 72 drainable hydraulic control valve 82 (hydraulic control valves) are provided a hydraulic oil stored within.

詳しくは、位置センサ80はホール素子より構成されており、スレーブピストン74の上下摺動位置を検出し、車両に搭載されているECU90にこの検出したスレーブピストン位置情報を出力する機能を有している。 Specifically, the position sensor 80 is constituted by a Hall element, detects the upper and lower sliding position of the slave piston 74, it has a function of outputting the detected slave piston position information ECU90 mounted on a vehicle there. 但し、本発明においては、位置センサ80はホール素子を用いたものに限定されるものではない。 However, in the present invention, the position sensor 80 is not intended to be limited to using a Hall element.
また、油圧制御バルブ82はソレノイドバルブであり、ECU90(油圧制御手段)によって制御される。 The hydraulic control valve 82 is a solenoid valve, which is controlled by the ECU 90 (hydraulic control unit).

ECU90はこの他にも、ソレノイドバルブ44等の各種装置の制御を行う機能を有している。 ECU90 also in addition, has a function of controlling the various devices such as a solenoid valve 44.
以下このように構成された本発明に係る内燃機関の排気弁制御装置の作用について説明する。 Hereinafter the operation of the exhaust valve control device for an internal combustion engine according to the present invention configured as above will be described.
上記構成のエンジン1では、運転者の操作によりパワータードモードに切り替えられることで、ECU90によるパワータード制御が行われる。 In the engine 1 having the above configuration, it is switched to the power terpolymers de mode by a driver's operation, it is performed Pawatado control by ECU 90.

詳しくは、ECU90はパワータードモード時に車両の減速を検知すると、ソレノイドバルブ44により、オイルポンプから圧送される作動油を油路46を介して各気筒のコントロールバルブ50へと供給するよう制御する。 For more information, ECU 90, upon detecting a deceleration of the vehicle power terpolymers de mode, the solenoid valve 44 is controlled so as to supply the hydraulic oil to be pumped from the oil pump through the oil passage 46 to the control valve 50 of each cylinder.
ソレノイドバルブ44からの作動油が油入口56より流入されると、コントロールバルブ50は上述したように、ソレノイドバルブ44側の油路46、油圧発生機構30側の油路40、及び油圧作動機構70側の油路42が連通状態となり、当該油路40、42を介してマスタシリンダ36及びスレーブシリンダ72内に作動油が満たされる。 When hydraulic oil from the solenoid valve 44 is flowed from the oil inlet 56, the control valve 50 as described above, the solenoid valve 44 side of the oil passage 46, the oil passage 40 of the oil pressure generating mechanism 30 side and the hydraulic actuating mechanism 70, oil passage 42 side becomes a communicating state, the hydraulic oil in the master cylinder 36 and slave cylinder 72 through the oil passage 40 and 42 is filled.

この状態で、圧縮行程上死点の直前にマスタピストン32がパワータード用カム29に押圧されると当該マスタシリンダ36より油圧が発生し、当該油圧が油路40を介してコントロールバルブ50に伝達される。 In this state, when the master piston 32 immediately before the compression stroke top dead center is pressed Pawatado cam 29 and the hydraulic pressure generated from the master cylinder 36 is transmitted to the control valve 50 the hydraulic pressure through the oil passage 40 that. そして、コンロールバルブ50内では、弁体62は上昇したまま、マスタシリンダ36からの油圧によりチェックボール60のみが押し下げられ、ソレノイドバルブ44側の油路46が遮断される。 Then, the Con roll valve 50 within the valve body 62 remains elevated, only check ball 60 by the hydraulic pressure from the master cylinder 36 is pushed down, the oil passage 46 of the solenoid valve 44 side is interrupted. つまり、油圧発生機構30側の油路40と油圧作動機構70側の油路42のみが連通状態となり、マスタシリンダ36より発生した油圧はコントロールバルブ50から油路42を介して油圧作動機構70へと伝達される。 In other words, only the oil passage 42 of the oil passage 40 and the hydraulic actuating mechanism 70 side of the oil pressure generating mechanism 30 side is communicated with each other, the hydraulic pressure generated from the master cylinder 36 to the hydraulic actuating mechanism 70 through the oil passage 42 from the control valve 50 It is transmitted.

油圧作動機構70では、伝達された油圧によりスレーブシリンダ72内が加圧され、スレーブピストン74がスレーブスプリング76に抗して下方に押し下げられる。 In the hydraulic actuating mechanism 70, the slave cylinder 72 is pressurized by the transmitted hydraulic slave piston 74 is pushed downward against the slave spring 76. そして当該スレーブピストン74が、ピン部材78を介して排気弁16が開弁させる。 And the slave piston 74, exhaust valve 16 via the pin member 78 is opened.
このように圧縮行程上死点の直前に排気弁16が開弁されることで、シリンダ6内の圧縮空気は排気ポート10へと流出される。 Exhaust valve 16 immediately before this compression stroke top dead center by being opened, the compressed air in the cylinder 6 is discharged to the exhaust port 10.

そして、パワータード用カム29によるマスタピストン32の押圧が終了し油圧が元に戻ることで、スレーブピストン74、及び排気弁16は元の位置に戻り、閉弁状態となる。 Then, the hydraulic pressure ends the pressing of the master piston 32 by Pawatado cam 29 returns to the original, the slave piston 74 and the exhaust valve 16, is returned to the original position, the closed state.
これにより膨張行程においてピストン6の下降を妨げる力が発生しエンジンブレーキの増大作用、即ちパワータードが得られる。 Thereby increasing the action of the force generated engine brake to prevent the lowering of the piston 6 in the expansion stroke, i.e. Pawatado is obtained.

なお、ECU90は、運転者の操作によりパワータード制御が停止されると、ソレノイドバルブ44を制御してオイルポンプから圧送される作動油を遮断し油路46から作動油を排出するとともに、併せて油圧制御バルブ82によりスレーブシリンダ72内の作動油を排出する。 Incidentally, ECU 90, when Pawatado control is stopped by the operation of the driver, as well as discharging the hydraulic oil from the oil line 46 to shut off the hydraulic oil pumped from the oil pump by controlling the solenoid valve 44, together hydraulic the control valve 82 to discharge the hydraulic fluid in the slave cylinder 72.
ここで、上記エンジン1は、初期設定において、作動油が低油温状態であったりエンジン1が低エンジン回転速度状態であるような条件、つまりスレーブピストン74に作用する油圧が最も低くなるような条件で、スレーブピストン74の摺動量、即ち排気弁16のバルブリフト量が最大となるように構成する。 Here, the engine 1 is in the initial setting, conditions such as hydraulic oil, the engine 1 or a low oil temperature state is a low engine speed conditions, i.e. such as hydraulic pressure acting on the slave piston 74 is the lowest in condition, the sliding amount of the slave piston 74, i.e. valve lift amount of the exhaust valve 16 is configured such that the maximum. 例えばこれはチェックボール60の弁ばね59等を調節することで行う。 For example, this is done by adjusting the valve spring 59 of the check ball 60 and the like.

そして、作動油の油温が上昇したり、エンジン1の回転速度が上昇していくと作動油の油圧は高くなり、圧縮行程上死点直前におけるスレーブピストン74の摺動量が増加する。 Then, oil temperature or elevated hydraulic oil, the rotational speed of the engine 1 is gradually and hydraulic pressure of the hydraulic fluid is increased to increase the sliding amount of the slave piston 74 in the compression stroke top dead center immediately before increases. このとき、位置センサ80により検出されるスレーブピストン位置が所定位置よりも下の位置であるとECU90により判別されると、ECU90は油圧制御バルブ82を開放し、スレーブシリンダ72内の作動油を排出することで油圧を低下させ、スレーブピストン74の摺動量を減少させてスレーブピストン位置を所定位置内とする。 In this case, the slave piston position detected by the position sensor 80 is determined by the ECU 90 When it is located below the predetermined position, ECU 90 opens the pressure control valve 82, discharges the working oil in the slave cylinder 72 reducing the pressure by, to reduce the sliding amount of the slave piston 74 to slave piston position within a predetermined position.

なお、ECU90は上記所定位置を可変させることでエンジン1の運転状態に応じた排気弁16のバルブリフト量とすることができる。 Incidentally, ECU 90 may be a valve lift of the exhaust valve 16 in accordance with the operating condition of the engine 1 by varying the predetermined position.
以上のように、油圧作動機構70に位置センサ80と油圧制御バルブ82を設け、当該位置センサ80により検出されるスレーブピストン位置情報に応じ、油圧制御バルブ82により当該スレーブピストン74に作用する作動油を排出して油圧を制御することで、作動油の状態に依存することなく、スレーブピストン74の摺動量を任意に制御することができる。 As described above, the position sensor 80 and the hydraulic control valve 82 to the hydraulic actuating mechanism 70 is provided, according to the slave piston position information detected by the position sensor 80, the hydraulic oil which acts on the slave piston 74 by the hydraulic pressure control valve 82 the then discharge by controlling the hydraulic pressure, without depending on the state of the hydraulic oil, it is possible to arbitrarily control the sliding of the slave piston 74.

こうして、本発明に内燃機関の排気弁制御装置では、排気弁16のバルブリフト量を安定させることができ、エンジンブレーキ力のばらつきの発生を抑制させることができる。 Thus, the exhaust valve control device for an internal combustion engine in the present invention, the valve lift of the exhaust valve 16 can be stabilized, the occurrence of variation in the engine braking force can be suppressed.
また、パワータード制御の停止時に、油圧制御バルブ82によりスレーブシリンダ72内の作動油を排出することで、早期にパワータードを停止させることができる。 Further, when the stop Pawatado control, the hydraulic control valve 82 by discharging the hydraulic fluid in the slave cylinder 72, it is possible to stop the Pawatado early.
これにより、パワータード停止における応答性を向上させ、より確実にエンジンブレーキ力のばらつきの発生を抑制させることができることができる。 Thus, it is possible to it is possible to improve the responsiveness in Pawatado stopped, thereby more reliably suppressing the occurrence of variations in the engine braking force.

以上で本発明に係る内燃機関の排気弁制御装置の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。 While completes the description of the embodiments of the exhaust valve control device for an internal combustion engine according to the present invention above, the embodiment is not limited to the above embodiment.
例えば、上記実施形態では圧縮行程上死点直前にマスタピストン32を押圧するパワータード用カム29を設けているが、当該パワータード用カム29を吸気行程中にマスタピストン32を押圧する内部EGR用カムに変更し、吸気工程中に排気弁16を開弁させる内部EGRを実行可能な構成としても構わない。 For example, in the above embodiment is provided with the Pawatado cam 29 for pressing the master piston 32 just before top dead center compression stroke, but the cam internal EGR for pressing the master piston 32 the Pawatado cam 29 during the intake stroke change, may be used as configuration capable of executing the internal EGR for opening the exhaust valve 16 during the intake stroke.

このように内部EGRを実行可能な構成とし、上記制御を行うことで内部EGR量のばらつきを抑制させることができる。 Thus a configuration capable of executing the internal EGR, the variation in the internal EGR amount by performing the above control can be suppressed.
また、切替制御弁を設けパワータードと内部EGRを両方行える構成としてもよく、当該構成であっても上記制御を行うことでエンジンブレーキ力及び内部EGR量のばらつきを抑制させることができる。 Further, it is also good, thereby suppressing the variation in the engine braking force and the internal EGR amount by even the configuration performs the control as a structure capable both Pawatado and internal EGR provided a switching control valve.

本発明に係る内燃機関の排気弁制御装置の概略構成図である。 Is a schematic diagram of an exhaust valve control device for an internal combustion engine according to the present invention.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 エンジン(内燃機関) 1 engine (internal combustion engine)
4 シリンダヘッド 16、18 排気弁 20 リフタ 28 カム 29 パワータード用カム 30 油圧発生機構(油圧発生手段) 4 cylinder head 16, 18 exhaust valve 20 lifter 28 cam 29 Pawatado cam 30 oil pressure generating mechanism (hydraulic pressure generating means)
32 マスタピストン 36 マスタシリンダ 40、42、46 油路 44 ソレノイドバルブ(作動油給排手段) 32 master piston 36 the master cylinder 40, 42, 46 an oil passage 44 solenoid valve (hydraulic oil supply and discharge means)
50 コントロールバルブ 54 ドレン孔(作動油給排手段) 50 control valve 54 drain hole (hydraulic oil supply and discharge means)
70 油圧作動機構(油圧作動手段) 70 Hydraulic mechanism (hydraulic actuating means)
72 スレーブシリンダ 74 スレーブピストン 78 ピン部材 80 位置センサ(スレーブピストン位置検出手段) 72 slave cylinder 74 slave piston 78 pin member 80 position sensor (slave piston position detecting means)
82 油圧制御バルブ(油圧制御弁) 82 a hydraulic control valve (hydraulic control valves)
90 ECU(油圧制御手段) 90 ECU (hydraulic control unit)

Claims (2)

  1. 内燃機関のシリンダヘッドに設けられ、燃焼室と排気ポートとの連通と遮断を行う排気弁と、 Provided in the cylinder head of an internal combustion engine, an exhaust valve for performing and blocking communication between the combustion chamber and the exhaust port,
    前記内燃機関の回転に連動するカムにより作動することで油圧を発生させる油圧発生手段と、 A hydraulic generating means for generating a hydraulic pressure by operating the cam interlocked with the rotation of the internal combustion engine,
    該油圧発生手段と油路を介して接続され、該油圧発生手段により発生した油圧により摺動し前記排気弁を開弁させるスレーブピストンを有する油圧作動手段と、 Is connected through the oil pressure generating means and the oil passage, the hydraulic actuating means having a slave piston for opening the sliding and the exhaust valve by the hydraulic pressure generated by said hydraulic pressure generating means,
    前記内燃機関の作動油源から前記油圧発生手段、前記油路及び前記油圧作動手段への作動油の給排を行う作動油給排手段と、 And wherein the hydraulic pressure generating means from the hydraulic fluid source of the internal combustion engine, the hydraulic oil supply and discharge means for performing hydraulic oil supply and discharge to the oil passage and the hydraulic actuating means,
    前記スレーブピストンの摺動位置を検出するスレーブピストン位置検出手段と、 A slave piston position detecting means for detecting the slide position of the slave piston,
    前記スレーブピストンに作用する作動油を排出することで前記スレーブピストンにかかる油圧を可変可能な油圧制御弁と、 And variably hydraulic control valve the hydraulic pressure exerted on the slave piston by discharging the hydraulic oil which acts on the slave piston,
    前記スレーブピストン位置検出手段により検出された前記スレーブピストンの位置に応じて前記油圧を可変させるよう前記油圧制御弁を制御する油圧制御手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の排気弁制御装置。 Exhaust valve control device for an internal combustion engine, characterized in that a hydraulic control means for controlling said hydraulic pressure control valve so as to vary the hydraulic pressure depending on the position of the slave piston which is detected by the slave piston position detecting means .
  2. 前記油圧制御手段は、前記作動油給排手段により前記油圧発生手段、前記油路、及び前記油圧作動手段内から作動油を排出する際、併せて前記油圧制御弁により前記スレーブピストンに作用する作動油を排出することを特徴とする請求項1記載の内燃機関の排気弁制御装置。 Operating the hydraulic control means, said hydraulic pressure generating means by said hydraulic fluid supply and discharge means, the oil passage, and when discharging the hydraulic oil from the hydraulic actuating means in, acting on the slave piston by the hydraulic pressure control valve in conjunction exhaust valve control device for an internal combustion engine according to claim 1, characterized by discharging oil.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102102559A (en) * 2011-03-10 2011-06-22 奚勇 Compression releasing engine braking method and device
RU2451795C1 (en) * 2009-10-02 2012-05-27 Ман Трак Унд Бас Аг Internal combustion engine equipped with motor brake assembly
CN102650224A (en) * 2011-02-25 2012-08-29 奚勇 Braking method and device of integrated exhaust type engine
CN103470328A (en) * 2010-05-27 2013-12-25 上海尤顺汽车部件有限公司 Fixed chain type mechanism and method for producing auxiliary valve rise curve of engine
CN103470329A (en) * 2010-05-27 2013-12-25 上海尤顺汽车部件有限公司 Valve actuating system of engine and method for generating engine auxiliary valve lift curve
KR101439035B1 (en) 2013-06-17 2014-09-05 현대자동차주식회사 Apparatus for variable valve actuation for vehicle
WO2016174493A1 (en) * 2015-04-28 2016-11-03 Shanghai Universoon Auto Parts Co., Ltd. Single valve compression release bridge brake
US9664121B2 (en) 2014-11-13 2017-05-30 Hyundai Motor Company Exhaust CAM non connection engine brake, vehicle having the same as auxiliary brake, and method for controlling the same
WO2018002409A1 (en) * 2016-06-28 2018-01-04 Wärtsilä Finland Oy Gas exchange valve arrangement

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998032962A1 (en) * 1997-01-29 1998-07-30 Hino Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust gas recirculation device
JP2001098913A (en) * 1999-10-04 2001-04-10 Hino Motors Ltd Compression pressure reliesing type engine brake
JP2001200738A (en) * 2000-01-17 2001-07-27 Mitsubishi Motors Corp Engine auxiliary brake device
JP2001522017A (en) * 1997-11-04 2001-11-13 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 Lost motion valve actuation system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998032962A1 (en) * 1997-01-29 1998-07-30 Hino Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust gas recirculation device
JP2001522017A (en) * 1997-11-04 2001-11-13 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 Lost motion valve actuation system
JP2001098913A (en) * 1999-10-04 2001-04-10 Hino Motors Ltd Compression pressure reliesing type engine brake
JP2001200738A (en) * 2000-01-17 2001-07-27 Mitsubishi Motors Corp Engine auxiliary brake device

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451795C1 (en) * 2009-10-02 2012-05-27 Ман Трак Унд Бас Аг Internal combustion engine equipped with motor brake assembly
CN103470328A (en) * 2010-05-27 2013-12-25 上海尤顺汽车部件有限公司 Fixed chain type mechanism and method for producing auxiliary valve rise curve of engine
CN103470329A (en) * 2010-05-27 2013-12-25 上海尤顺汽车部件有限公司 Valve actuating system of engine and method for generating engine auxiliary valve lift curve
CN102650224A (en) * 2011-02-25 2012-08-29 奚勇 Braking method and device of integrated exhaust type engine
CN102102559A (en) * 2011-03-10 2011-06-22 奚勇 Compression releasing engine braking method and device
WO2012119282A1 (en) * 2011-03-10 2012-09-13 奚勇 Compress-decompress engine braking method and apparatus
KR101439035B1 (en) 2013-06-17 2014-09-05 현대자동차주식회사 Apparatus for variable valve actuation for vehicle
US9109469B2 (en) 2013-06-17 2015-08-18 Hyundai Motor Company Apparatus for actuating valves in vehicles in variable valve control manner
US9664121B2 (en) 2014-11-13 2017-05-30 Hyundai Motor Company Exhaust CAM non connection engine brake, vehicle having the same as auxiliary brake, and method for controlling the same
WO2016174493A1 (en) * 2015-04-28 2016-11-03 Shanghai Universoon Auto Parts Co., Ltd. Single valve compression release bridge brake
WO2018002409A1 (en) * 2016-06-28 2018-01-04 Wärtsilä Finland Oy Gas exchange valve arrangement

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