JP2010512488A - バルブ開放機構および方法 - Google Patents

バルブ開放機構および方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2010512488A
JP2010512488A JP2009541288A JP2009541288A JP2010512488A JP 2010512488 A JP2010512488 A JP 2010512488A JP 2009541288 A JP2009541288 A JP 2009541288A JP 2009541288 A JP2009541288 A JP 2009541288A JP 2010512488 A JP2010512488 A JP 2010512488A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
opening
engine
closing
contact surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009541288A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5089706B2 (ja
Inventor
スミス,エドワード
タイ,チュン
スダー,ティモシー
Original Assignee
マック トラックス インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by マック トラックス インコーポレイテッド filed Critical マック トラックス インコーポレイテッド
Publication of JP2010512488A publication Critical patent/JP2010512488A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5089706B2 publication Critical patent/JP5089706B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/26Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • F01L1/267Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • F01L1/181Centre pivot rocking arms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0036Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/06Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for braking
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/08Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for decompression, e.g. during starting; for changing compression ratio
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L2013/0089Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque with means for delaying valve closing

Abstract

バルブ開放機構を有するエンジンであって、該エンジンは、少なくとも1つのシリンダと、前記シリンダ内の開口部を開閉する少なくとも1つバルブと、を備えている。前記バルブは、閉位置にばね付勢されている。前記エンジンはさらに、前記バルブを開位置に押勢する可動接触面と、前記接触面に少なくとも部分的に連結され、変更モードでは通常モードでの開閉に比して前記バルブの開放の促進、および閉鎖の遅延の少なくとも一方を行うように動作可能である制御機構と、を備えている。
【選択図】図1

Description

本発明は概して、シリンダ内のバルブ用バルブ開放機構に関し、より詳細にはバルブの開閉を調整するコントローラを含むこのような機構に関する。
ディーゼルエンジンにおいて、排出基準を順守するには排ガス処理が必要であることが多い。ある種の事後処理装置を適正に機能させるには、これを高温で少なくとも周期的に作動させなければならない。エンジン速度が低い場合、タービン後の排気口内に補助バーナが必要がとなることが一般的である。このような解決策には追加の燃料の使用が含まれる。
米国特許第5 193 497号明細書 米国特許第5 609 133号明細書 米国特許出願公開第2004/0112330号明細書 国際公開第2008/073123号パンフレット
エンジン内の排ガス温度を調整する方法および装置を提供することが求められている。さらに、バルブ開閉のタイミングを調整する方法および装置を提供することが求められている。
本発明の一態様によれば、バルブ開放機構を有するエンジンは、少なくとも1つのシリンダと、シリンダ内の開口部を開閉する、閉位置にばね付勢された少なくとも1つのバルブと、バルブを開位置に押勢する可動接触面と、接触面に少なくとも部分的に連結され、変更モードでは通常モードでの開閉に比してバルブの開放の促進、および閉鎖の遅延の少なくとも一方を行うように動作可能である制御機構とを備えるエンジンから構成されている。
本発明の別の態様によれば、バルブタイミングを変更する方法は、通常モード中、接触面を移動させてばね付勢されたバルブを強制的に開放位置に押勢する力を加え、その後、力を緩めてばね力がバルブを閉位置に移動させるステップと、変更モード中、接触面に少なくとも部分的に連結された制御機構を作動、通常モード中の開閉に対してバルブの開放の促進、および閉鎖の遅延の少なくとも一方を行うように動作するステップとを含んでいる。
本発明の別の態様によれば、バルブ開放機構を有するデバイスは、少なくとも1つのシリンダと、シリンダ内の開口部を開閉する、閉位置にばね付勢された少なくとも1つのバルブと、バルブを開位置に押勢する可動接触面と、接触面に少なくとも部分的に連結され、変更モードでは通常モードでの開閉に対してバルブの開放の促進、および閉鎖の遅延の少なくとも一方を行うように動作可能である制御機構とを備えている。
本発明の特徴および利点は、図面を参照した以下の詳細な説明を読むことによってよく理解される。図中、同様の番号は同様の要素を示す。
本発明の実施形態によるバルブ開放機構の一部の部分断面概略図である。 本発明の実施形態によるバルブ開放機構の一部の上面図である。 図2のバルブ開放機構の一部の3−3部分の側面図である。 図2に示した種類のバルブ開放機構に関連して使用される第1のロッカーアームの上面斜視図である。 図2に示した種類のバルブ開放機構に関連して使用される第2のロッカーアームの上面斜視図である。 本発明の実施形態によるバルブ開放機構内のカムシャフトの位置の範囲でのバルブの典型的なリフトプロファイルのグラフである。 2つのバルブの一方が開かれた状態を鎖線で示す、本発明の実施形態によるバルブ開放機構の一部の一部の部分断面概略図である。 図2のバルブ開放機構の一部の7−7部分における部分断面側面図である。 図2のバルブ開放機構の一部の8−8部分における部分断面概略図である。 本発明の実施形態によるバルブ開放機構の概略図である。
図1に、本発明の実施形態によるバルブ開放機構23を有するエンジン21の一部を示す。エンジン21は少なくとも1つの、より一般的には複数のシリンダ25と、この図ではシリンダ内の対応する開口29aおよび29bを開閉する2つのバルブ27aと27bとを含むものとして示す、少なくとも1つのバルブ27とを備えている。バルブ27aおよび29bは排気バルブである。本発明によるバルブ開放機構は、エンジンまたは排気バルブと関連した使用にとどまらず、バルブを開閉する必要がある多様な用途に適用可能であることが理解されよう。
バルブまたは複数のバルブ27aおよび29bは、例えば(図1にバルブ軸35の周囲に鎖線で示す)ばね31により閉位置に付勢可能である。便宜上、本出願における「ばね付勢」という表現は、バルブを閉位置に押勢する全ての適切な構造を含むものと理解されるべきであり、必ずしもばねの使用を意味するものではない。バルブ27aおよび27bが押勢されて開閉されるのがばねによるものか、その他の何らかの手段によるものかどうかは、本発明にとってほとんど重要ではない。
図示のシリンダ25の排気弁27aおよび27bの通常の動作モードでは、バルブは(例えば図2および3にアセンブリの一部として示し、図4Aでは単独で示す)第1のロッカーアーム33の枢動動作によって開かれ、このロッカーアームはロッカーアームと関連付けられた接触面67を移動してバルブの軸35に接触させ、バルブを図1に鎖線で示すように、ばねの力に抗してシリンダ25の内側の開位置に押勢する。第1のロッカーアーム33は典型的には、ロッカーアーム、または図2に示すように従来の方法でロッカーアームに連結された連結棒に作用するカムシャフト37上のカム39によって枢動される。カムシャフト37が回転してカム39の狭い部分がロッカーアーム33に作用すると、ばね力によりロッカーアームが枢動されてカムの形状に追従し、さらにバルブ27aおよび27bを開口29aおよび29bに対する閉位置に押勢する。接触面67は、エンジン用途においては通常通りにロッカーアームに関連付けられるが、他の用途においては、接触面をピストンの往復などの他の何らかの手段によって移動してもよいことが理解されよう。
図5は、図1および2に関連して記載されるような機構によってバルブを昇降する際の、カムシャフト37の位置範囲にわたるバルブの典型的なリフトプロファイル「1」をグラフで示したものである。例えばカム39の形状を調整することによって、リフトプロファイルを所望通りに長くしたり短くしたりできることが理解されよう。点線「2」は、通常動作中にシステムに存在し得るラッシュを示している。バルブ27a、27bが開口29a、29bから持ち上がる前に、ラッシュを克服しなければならない。
バルブ開放機構23はさらに、少なくとも一部が第1のロッカーアーム33上に配置され、ロッカーアームの開閉に対してバルブの開放の促進および/または閉鎖の遅延によるなどによってバルブ27aおよび27bの開放および/または閉鎖を変更するように構成された制御機構41(図9)を備えている。制御機構41は可動ピストン71を備えていてもよく、例えば図9に示すように、可動ピストンは第1のロッカーアーム33内のシリンダ73内で、引き込み位置にある場合のバルブの開閉に対してバルブ27aおよび27bの開放を促進し閉鎖を遅延させる動作位置に移動可能である。接触面67はピストン71の一部であってもよい。図5に、第1のロッカーアーム33によって持ち上げられるバルブ27aおよび27bの典型的なリフトプロファイル「3」をグラフで示しており、ピストン71は伸長してシステム内のラッシュを大幅に縮小する。リフトプロファイル「3」では、バルブの開放はリフトプロファイル「1」に対してT1の時点で促進され、バルブの閉鎖はT2の時点で遅延されることが分かる。T1はT2と同じでもよいが、バルブの開閉を異なる量だけ促進したり遅延したりしても、すなわちT1≠T2でもよい。通常は、燃料点火の後の実質的な膨張が生ずる前に排気バルブがより速やかに開くほど排ガスの温度は高くなる。
(図4Bに単独で示す)第2のロッカーアーム43を設けることもできる。第2のロッカーアーム43を、排気温度を調整する目的で第1のロッカーアーム33と同様の態様でバルブ27の開放を促進し、かつ/または閉鎖を遅延させるように構成することができるが、このロッカーアームは通常、エンジンブレーキを制御するよう主としてバルブ27の開閉を変更するために使用される。第2のロッカーアーム43は、通常モードの動作中のロッカーアーム33による開閉に対してバルブ27の開閉を変更するために動作位置に移動可能なヘッドまたは接触面47を有する可動ピストン45を具備してもよい。図5は通常動作中のバルブ上昇を示している。すなわち、第1のロッカーアーム33はライン「1」で枢動してバルブを移動させ、ライン「4」で第2のロッカーアーム43の枢動と第2のロッカーアーム43のピストン45の伸張との複合動作によってバルブ27を開閉させる。
第1および第2のロッカーアーム33および43は、共通のカムシャフト37とカム39とによって枢動可能であるため、これらは同時に枢動する。しかし、第2のロッカーアーム43がロッカーアーム33と異なるタイミングで枢動することが望ましい場合は、第2のロッカーアーム43は別個のカム66によって枢動されてもよく、それによって例えば、第1のロッカーアームの前および/または後に、および/または異なる周波数で第2のロッカーアームを枢動させることができる。図5のライン「4」は第1のロッカーアーム33と異なる周波数で、かつ異なる範囲で枢動する第2のロッカーアーム43の作用を示している。
図6に鎖線で強調して示すように、ピストン45のヘッド47は、第2のロッカーアーム43内のシリンダ49(図7および8)の外側に延在し、バルブ27を開放することができる。図6では、ピストン45が動作位置にある場合は、バルブ27bを、バルブ27aを開かずに開くことができるが、両方のバルブがピストンの移動によって開くようにピストンとバルブとを構成してもよい。ヘッド47は、図7に示す非動作位置にある場合に第2のロッカーアーム43の内側に完全にまたはほぼ引き込まれても、または第2のロッカーアーム43の外側に延在してもよいが、その程度は図8の動作位置に比して少ない。
ピストン45のヘッド47と同様に、ピストン71のヘッドまたは接触面67を、通常モードでの動作中にシリンダ73の内側に引き込んだり、バルブ27aおよび27bの開放を促進または閉鎖を遅延させるために必要な場合は、外側に伸長させてよい。図示の実施形態では、ピストン71のヘッドまたは「エレファンツフット(elephant’s foot)」67はシリンダ73の外側に延在している。バルブ軸35またはヨーク65に直接的または間接的に接触してバルブ27aおよび/または27bを開口29aまたは29bに対して移動させる、本明細書で用いられる「接触面」は、ある状況ではピストンヘッド67および/または47であってもよく、別の状況ではピストンヘッドがその内部に引き込まれ得るロッカーアーム33および/または43の表面などのより大きなアセンブリの一部であってもよい。接触面はロッカーアームの表面またはロッカーアーム内のピストンの表面のいずれかに限定されるものではない。
図9に示すように、ピストン71および45を各々、適宜の油圧流体源55およびポンプ57に連通するライン77および53を経て供給されるシリンダ73および49内の油圧によって動作位置へ個々に駆動させることができる。しかし、これらのピストンは、機械式、空気圧式または電気的に動作されるかまたは磁気的な手段などのあらゆる適宜の方法によって移動可能である。液圧が解除または低減されると、ピストン71または45はバルブ27へのばね付勢のような、ばねなどの適宜の手段によって非動作位置、または引き込み位置に移動可能である。例えば、ばね力は直接、または例えばヨーク65(例えば図1)に伝達され、ピストン71または45を一方の動作位置から他方の動作位置に、または引き込み位置に押勢することができる。特許文献1、特許文献2、および特許文献3は、ここでは図示しない流体管路とバルブとを含む伸張可能なピストンを有するロッカーアームを開示しており、参照により本明細書に援用されている。
シリンダ73および49内のピストン71および45の位置はそれぞれ実質的にバイナリ式に、すなわち全く内側だけ、または全く外側だけに移動可能であり、またはピストンの完全な伸長位置と完全な引き込み位置との間のいずれかの所望の位置に進むことができ、それによってバルブ27aおよび27bの開放を促進する量、および/またはバルブの閉鎖を遅延させる量を変更できるようにピストンを調節または制御することができる。
排気バルブ27を選択的に開閉することにより、排気温度の調整が容易になるだけではなく、エンジンブレーキを円滑化できる。特許文献4は、シリンダの排気バルブの開閉によるエンジンブレーキを開示しており、本明細書に参照により援用されている。本発明の一態様によれば、ピストン45は外側に移動されるので、ヘッド47がバルブを開いて所望のエンジンブレーキが得られる。
図9に示すように、通常はDPF(図示せず)などの隣接する排ガス後処理装置など、バルブ27の下流のポイントでの状態、例えばエンジン排気温度を検知し、その状態に対応する信号をコントローラ59に送る少なくとも1つのセンサ61を備えることができる。コントローラ59が信号に応答して、油圧流体管路77内のバルブ75を完全にまたは部分的に開閉し、かつ/またはポンプ57を運転して油圧流体を排出するなどにより、ピストン71の動作位置と引き込み位置との間の移動を制御することができる。特に、燃焼後の早期にバルブ27を開くことによって、バルブの下流の排気温度が上昇することがある。
可動ピストン45の位置決めは、例えば油圧管路53内のポンプ57とバルブ63との動作を制御するコントローラ59によって、可動ピストン71の位置決め制御の方法と同様に制御可能である。ピストン45は排気温度を調整するために移動可能であるものの、ピストン45は通常は所望のエンジンブレーキを得るために使用される。ロッカーアーム43は通常は通常動作中に枢動するが、ピストン45が伸長してバルブが開くと、ロッカーアームの移動の結果、通常はエンジンブレーキしか生じない。
エンジン21内で、バルブはシリンダ25内の第1および第2の開口29aと29bとにそれぞれ関連付けられた第1および第2のバルブ27aと27bとから構成されている。第1および第2のバルブ27aと27bとはヨーク65に、ひいては互いに連結または接触している。通常動作モード中、第1のロッカーアーム33、またはより多くの場合、シリンダ73からアームのボディ69内に延びるピストン71のピストンヘッドまたは「エレファンツフット」状接触面67がヨーク65に接触して第1のバルブと第2のバルブとを同時に開く。通常は、第1のロッカーアーム33または接触面67がヨークのほぼ中央でヨーク65に接触するので、両方のバルブ27aと27bとはほぼ同時に開く。
2つのバルブ27aおよび27bがある場合は、一方のバルブの開閉を他方のバルブの通常の開閉に対して調整することが望ましいことがある。例えば、第1のバルブ27aの開閉を変更して排気温度を調整し、かつ/またはエンジンブレーキの程度を強めることができる。したがって、通常の動作モード中、第2のロッカーアーム43は、例えば第1のバルブ27aの近傍のヨーク65に接触するように配置可能であり、それによって、第1のロッカーアーム33の通常の枢動に従って生ずる第1のロッカーアームによる第2のバルブの開閉に対して第1のバルブの開放を促進し、かつ/または閉鎖を遅延させるようにヨークを枢動させることができる。しかし、第2のロッカーアーム43がヨークに接触して、同時に両方のバルブ27aおよび27bの開放を促進し、かつ/または閉鎖を遅延させるように第2のロッカーアームを配置することもできる。バルブ軸35の端部はヨーク65と接触してもよいが、例えばヨーク内の対応する凹面の溝内に受けるようにバルブ軸の上端部に凸面の、すなわち丸み付きの軸受面を設けることによってヨークに対して枢動することができる。
本発明の態様によるバルブタイミングを変更する方法では、通常モード中、ロッカーアーム33に力を加えてロッカーアームを枢動させ、ばね付勢されたバルブ27aおよび27bを開位置に押勢する。次いで力が緩められ、そこでばね力によりバルブ27aおよび27bが閉位置に移動する。変更モード中は、少なくとも一部がロッカーアーム33上に配置された制御機構41が動作され、通常モード中の開閉に対してバルブ27aおよび27bの開放を促進し、かつ/または閉鎖を遅延させる。
制御機構41の動作には、ロッカーアーム33内のピストン71を引き込み位置から動作位置に移動させ、バルブ27の開放を促進し、かつ/または閉鎖を遅延させるステップを含めることができる。ピストン71を第1の動作位置に移動させ、次いで第2の異なる動作位置に移動させることができ、第1の動作位置および第2の動作位置は完全な伸長位置および引き込み位置、および/またはその間の位置にある。バルブ27の開放を促進し、かつ/または閉鎖を遅延させることによって、エンジン内の排気温度を調整することができる。加えて、エンジンブレーキ作用も得られる。
排気温度は調整可能であり、エンジンブレーキは第2のロッカーアーム43への力を加えたり緩めたりすることによっても得られる。例えば、エンジンブレーキは第2のロッカーアーム43上の可動ピストン45を引き込み位置から動作に移動させ、バルブ27の開放および/または閉鎖を変更するステップを含むことができる。ピストン45を第1の動作位置に移動させ、次いで第2の異なる動作位置に移動させることができ、第1の動作位置および第2の動作位置は完全な伸長位置および引き込み位置に、および/またはその間の位置にある。
シリンダ25内の第1および第2の開口29aと29bとに関連付けられた第1および第2のバルブ27aと27bとから、バルブを構成することができる。第1および第2のバルブ27aと27bとはヨーク65によって連結可能であり、通常モードでは、第1のロッカーアーム33はヨークに接触して第1のバルブと第2のバルブとを同時に開くことができる。変更モード中は、第1のロッカーアーム33上のピストン71の接触面67を動作位置に延在させ、バルブ27の開放を促進し、かつ/または閉鎖を遅延させることができる。エンジンブレーキモードとも称される別のモード中は、通常は第2のロッカーアーム内のピストン45の前進したヘッド47である第2のロッカーアーム43がバルブ27に接触し、第1のロッカーアーム33または第1のロッカーアームによるバルブ27の開閉に対してバルブの開閉を変更することができる。
本発明は広範なデバイスに応用可能であるが、現時点では本発明には排気バルブの開放を制御してエンジンの排気温度を制御することに関連して特別な用途があるものと考えられる。このような実施形態では、バルブ27の下流の排気温度を温度センサ61によって測定可能であり、この温度センサは信号をコントローラ59に送り、コントローラは測定された温度に応答して第2のロッカーアーム43内のピストン45の移動を制御して、バルブ27の開放を促進し、または遅延させてバルブの下流の排気温度を上昇または低下させることができる。
本願では、「含む」などの用語の使用は非限定的なものであり、「備える」などの用語と同じ意味を有することを意図するものであり、他の構造、材料または作用の存在を排除するものではない。同様に、「できる」(can)または「てもよい」(may)などの用語の使用は非限定的なものであり、そのような構造、材料、または作用は不可欠ではないことを表すことを意図するものであるが、このような用語を用いないことが、その構造、材料または作用が必須であることを表わすことを意図するものではない。構造、材料または作用が現時点で必須であると見なされる範囲で、これらの用語はそのように特定される。
本発明を好ましい実施形態によって図示し、説明してきたが、特許請求の範囲に記載の本発明から逸脱することなく変化形態および変更を行ってもよいことが理解されよう。

Claims (32)

  1. バルブ開放機構を有するエンジンであって、
    少なくとも1つのシリンダと、前記シリンダ内の開口部を開閉する、閉位置にばね付勢された少なくとも1つのバルブと、
    前記バルブを開位置に押勢する可動接触面と、
    前記接触面に少なくとも部分的に連結され、変更モードでは通常モードでの開閉に比して前記バルブの開放の促進、および閉鎖の遅延の少なくとも一方を行うように動作可能である制御機構と、を備えるエンジン。
  2. 前記接触面は、枢動すると前記バルブを開放位置に押勢するロッカーアームに関連付けられる、請求項1に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  3. 前記制御機構は、変更モードで動作するように動作位置に移動可能な可動ピストンを具備する、請求項2に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  4. 前記ピストンが動作位置にある場合、前記ピストンのヘッドは前記ロッカーアーム内のシリンダの外側に伸長する、請求項3に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  5. 前記ピストンは油圧駆動される、請求項4に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  6. 前記制御機構は、エンジンブレーキモード中に、前記バルブを前記第1のロッカーアームによる前記第2のバルブの開閉とは異なるように強制的に開閉させる、請求項2に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  7. 前記制御機構は、変更モードで動作するように動作位置に移動可能な可動ピストンを具備する、請求項1に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  8. コントローラと、状態を検知し、その状態に対応する信号を前記コントローラに送る少なくとも1つのセンサを備え、前記コントローラは前記信号に応答して、前記ピストンの完全な伸長位置と引き込み位置への、およびその間のいずれかの位置への前記ピストンの移動を制御する、請求項7に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  9. 前記ピストンは、完全な伸長位置と引き込み位置に、およびその間のいずれかの位置に移動可能に構成される、請求項7に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  10. 前記バルブは、少なくとも一部が前記シリンダ内の第1および第2の開口にそれぞれ配置され、ヨークによって連結された第1および第2のバルブから構成される、請求項1に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  11. 通常モード中、前記接触面は前記ヨークに接触して前記第1のバルブと第2のバルブとを同時に開く、請求項10に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  12. エンジンブレーキモード中、前記第1のバルブの近傍の前記ヨークに接触し、前記ヨークを枢動させて、通常モードにある前記第1のバルブの開閉に対して前記第1のバルブの開閉を変更する第2の接触面を具備する、請求項10に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  13. エンジンブレーキモード中、前記バルブを通常モードにある前記バルブの開閉とは異なるように強制的に開閉させる第2の接触面を具備する、請求項1に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  14. 前記第1および第2の接触面は、共通のカムシャフト上の少なくとも1つのカムによって枢動される第1および第2のロッカーアームに連結される、請求項13に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  15. 変更モードでは、前記接触面は動作位置に移動可能な可動ピストンに関連付けられ、通常モードで前記可動ピストンが引き込み位置にある場合の前記バルブの開閉に対して前記バルブの開放の促進と閉鎖の遅延の少なくとも一方を行う、請求項1に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  16. 前記第1の可動ピストンによる前記バルブの開閉に対して前記バルブの開閉を変更するために動作位置に移動可能な第2の可動ピストンを具備する、請求項15に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  17. 前記バルブは、前記シリンダ内の第1および第2の開口に関連付けられ、ヨークによって連結される第1および第2のバルブから構成される、請求項15に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  18. 通常モード中、前記第1および第2の接触面は前記ヨークに接触して前記第1および第2のバルブを同時に開く、請求項17に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  19. エンジンブレーキモード中に、前記第2の接触面は前記第1のバルブの近傍の前記ヨークに接触し、前記ヨークを枢動させて、前記第1の接触面による前記第1のバルブの開閉に対して前記第1のバルブの開閉を変更する、請求項18に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  20. 前記バルブは排気バルブである、請求項1に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  21. 前記制御機構はコントローラと、前記排気バルブの下流の排気温度に対応する信号を前記コントローラに送るように配置された温度センサとを具備し、前記コントローラは前記温度センサからの信号に応答して前記排気バルブの開閉を調整するように構成される、請求項20に記載のバルブ開放機構を有するエンジン。
  22. バルブタイミングを変更する方法であって、
    通常モード中、接触面を移動させてばね付勢されたバルブを強制的に開放位置に押勢する力を加え、その後、力を緩めてばね力が前記バルブを閉位置に移動させるステップと、変更モード中、前記接触面に少なくとも部分的に連結された制御機構を作動して、通常モード中の開閉に対して前記バルブの開放の促進、および閉鎖の遅延の少なくとも一方を行うように動作するステップと、を含む方法。
  23. 前記接触面はロッカーアームに関連付けられ、通常モード中、前記接触面は前記ロッカーアームを枢動させることにより移動される、請求項22に記載のバルブタイミングを変更する方法。
  24. 前記制御機構の動作は、可動ピストンを引き込み位置から動作位置に移動させて、前記バルブの開放の促進と閉鎖の遅延の少なくとも一方を行うステップを含む、請求項22に記載のバルブタイミングを変更する方法。
  25. 前記制御機構の動作は、前記ピストンを第1の動作位置に移動させ、次いで前記ピストンを第2の異なる動作位置に移動させるステップを含み、前記第1および第2の動作位置は完全な伸長位置および引き込み位置、およびその間の位置にある、請求項24に記載のバルブタイミングを変更する方法。
  26. 前記バルブは、シリンダ内の第1および第2の開口に関連付けられた第1および第2のバルブとから構成され、前記第1および第2のバルブはヨーク連結され、通常動作モード中、前記接触面が前記ヨークに接触して前記第1のバルブと第2のバルブとを同時に開く、請求項22に記載のバルブタイミングを変更する方法。
  27. エンジンブレーキモード中に、第2の接触面は前記第1のバルブの近傍の前記ヨークに接触し、前記ヨークを枢動させて、前記第1の接触面による前記第1のバルブの開閉に対して前記第1のバルブの開閉を変更する、請求項26に記載のバルブタイミングを変更する方法。
  28. エンジンブレーキモード中に、第2の可動接触面は前記第1の接触面による前記バルブの開閉に対して前記バルブの開閉を変更する、請求項22に記載のバルブタイミングを変更する方法。
  29. 前記第1および第2の接触面は第1および第2のロッカーアームの一部を構成し、前記方法は共通のカムの作用で前記第1および第2のロッカーアームを枢動させるステップを含む、請求項28に記載のバルブタイミングを変更する方法。
  30. 前記接触面に関連付けられた可動ピストンを動作位置に移動させて、前記可動ピストンが引き込み位置にある場合の前記バルブの開閉に対して前記バルブの開閉を変更するステップを含む、請求項22に記載のバルブタイミングを変更する方法。
  31. 前記バルブはエンジン内の排気バルブであり、前記方法は、前記バルブの下流の排気温度を測定し、前記測定された温度に応答して前記制御機構の動作を制御して前記バルブの下流の排気温度を上昇または低下させる、請求項22に記載のバルブタイミングを変更する方法。
  32. バルブ開放機構を有するデバイスであって、
    少なくとも1つのシリンダと、前記シリンダ内の開口部を開閉する、閉位置にばね付勢された少なくとも1つのバルブと、
    前記バルブを開位置に押勢する可動接触面と、
    前記接触面に少なくとも部分的に連結され、変更モードでは通常モードでの開閉に対して前記バルブの開放の促進、および閉鎖の遅延の少なくとも一方を行うように動作可能である制御機構とを備えるデバイス。
JP2009541288A 2006-12-12 2006-12-12 バルブ開放機構および方法 Active JP5089706B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2006/061908 WO2008073122A1 (en) 2006-12-12 2006-12-12 Valve opening arrangement and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010512488A true JP2010512488A (ja) 2010-04-22
JP5089706B2 JP5089706B2 (ja) 2012-12-05

Family

ID=39512014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009541288A Active JP5089706B2 (ja) 2006-12-12 2006-12-12 バルブ開放機構および方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8151749B2 (ja)
EP (1) EP2092167B1 (ja)
JP (1) JP5089706B2 (ja)
WO (1) WO2008073122A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013543083A (ja) * 2010-11-17 2013-11-28 マック トラックス インコーポレイテッド 蝶番式ロッカーアーム及び蝶番式ロッカーアームを含む開弁機構

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT505832B1 (de) * 2008-09-18 2011-01-15 Avl List Gmbh Motorbremseinrichtung für eine brennkraftmaschine
AT510528B1 (de) * 2010-09-23 2012-09-15 Avl List Gmbh Viertakt-brennkraftmaschine mit einer motorbremse
AT510527B1 (de) * 2010-09-23 2012-09-15 Avl List Gmbh Viertakt-brennkraftmaschine mit einer motorbremse
AT510529B1 (de) * 2010-09-23 2012-10-15 Avl List Gmbh Viertakt-brennkraftmaschine mit einer motorbremse
CN107076008B (zh) 2014-09-29 2020-12-01 沃尔沃卡车集团 具有压缩释放制动装置的两冲程对置活塞式发动机及方法
KR102132310B1 (ko) 2015-09-29 2020-07-09 자콥스 비히클 시스템즈, 인코포레이티드. 래시 방지 밸브 작동 동작을 포함하는 엔진 밸브 작동을 위한 시스템
US11319841B2 (en) 2018-08-08 2022-05-03 Eaton Intelligent Power Limited Hybrid variable valve actuation system
DE102019119870A1 (de) * 2019-07-23 2021-01-28 Man Truck & Bus Se Variabler Ventiltrieb für einen Motorbremsmodus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040060284A1 (en) * 2002-10-01 2004-04-01 Roberts Charles E. Use of a variable valve actuation system to control the exhaust gas temperature and space velocity of aftertreatment system feedgas
JP2005504910A (ja) * 2001-10-11 2005-02-17 ボルボ ラストバグナー アーベー 内燃機関の排気弁機構
JP2005127329A (ja) * 2003-10-24 2005-05-19 Man Nutzfahrzeuge Ag 4ストローク往復動機関のエンジン制御ブレーキ装置
US20060260572A1 (en) * 2005-04-08 2006-11-23 Yutaka Sugie Electromagnetically driven valve

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0612058B2 (ja) * 1984-12-27 1994-02-16 トヨタ自動車株式会社 可変バルブタイミング・リフト装置
US4793307A (en) * 1987-06-11 1988-12-27 The Jacobs Manufacturing Company Rocker arm decoupler for two-cycle engine retarder
SE468132B (sv) * 1989-12-01 1992-11-09 Volvo Ab Saett och anordning foer styrd upptagning av en foerbraenningsmotors ventilspel
SE501193C2 (sv) 1993-04-27 1994-12-05 Volvo Ab Avgasventilmekanism i en förbränningsmotor
DE4440289C2 (de) * 1994-11-11 1997-07-17 Daimler Benz Ag Motorbremsvorrichtung
US5829397A (en) * 1995-08-08 1998-11-03 Diesel Engine Retarders, Inc. System and method for controlling the amount of lost motion between an engine valve and a valve actuation means
JP2001524640A (ja) * 1997-11-21 2001-12-04 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 遅延およびegr用統合空動きシステム
US5937807A (en) * 1998-03-30 1999-08-17 Cummins Engine Company, Inc. Early exhaust valve opening control system and method
SE520346C2 (sv) * 2000-11-27 2003-07-01 Scania Cv Ab Förbränningsmotor som innefattar en motorbromsfunktion
SE522621C2 (sv) * 2000-12-22 2004-02-24 Volvo Lastvagnar Ab Anordning och förfarande för motorbromsning vid motorfordon
US6732685B2 (en) * 2002-02-04 2004-05-11 Caterpillar Inc Engine valve actuator
KR101282840B1 (ko) * 2004-05-06 2013-07-05 자콥스 비히클 시스템즈, 인코포레이티드. 엔진 밸브 작동 장치 및 방법
US8156921B2 (en) 2006-12-12 2012-04-17 Mack Trucks, Inc. Valve opening arrangement and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005504910A (ja) * 2001-10-11 2005-02-17 ボルボ ラストバグナー アーベー 内燃機関の排気弁機構
US20040060284A1 (en) * 2002-10-01 2004-04-01 Roberts Charles E. Use of a variable valve actuation system to control the exhaust gas temperature and space velocity of aftertreatment system feedgas
JP2005127329A (ja) * 2003-10-24 2005-05-19 Man Nutzfahrzeuge Ag 4ストローク往復動機関のエンジン制御ブレーキ装置
US20060260572A1 (en) * 2005-04-08 2006-11-23 Yutaka Sugie Electromagnetically driven valve
JP2007040238A (ja) * 2005-08-04 2007-02-15 Toyota Motor Corp 電磁駆動弁

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013543083A (ja) * 2010-11-17 2013-11-28 マック トラックス インコーポレイテッド 蝶番式ロッカーアーム及び蝶番式ロッカーアームを含む開弁機構

Also Published As

Publication number Publication date
EP2092167A1 (en) 2009-08-26
JP5089706B2 (ja) 2012-12-05
EP2092167B1 (en) 2013-02-27
EP2092167A4 (en) 2011-08-17
US8151749B2 (en) 2012-04-10
US20100071643A1 (en) 2010-03-25
WO2008073122A1 (en) 2008-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5089706B2 (ja) バルブ開放機構および方法
JP4047542B2 (ja) エンジン弁作動システム
US8887679B2 (en) Valve actuation mechanism and automotive vehicle comprising such a valve actuation mechanism
US20080087239A1 (en) Bactrian rocker arm and engine using same
KR101683492B1 (ko) 실린더 휴지 엔진
US11598228B2 (en) Rocker arm assembly with valve bridge
US20210372299A1 (en) Castellation mechanism with reverse reset
EP3359784A1 (en) Valve train assembly
WO2006090292A2 (en) Rocker arm arrangement for dual valve timing with single cam lobe
EP2092166B1 (en) Valve opening arrangement and method
CN109154216A (zh) 摇臂组合件
US9163534B2 (en) Valve actuation mechanism and automotive vehicle comprising such a valve actuation mechanism
US4498432A (en) Variable valve timing arrangement for an internal combustion engine or the like
EP2513436B1 (en) Veb excenter reset
CN107208502A (zh) 切换摇臂
CN112689702B (zh) 一种用于执行多循环发动机制动的装置
JP2000130132A5 (ja)
US20170175665A1 (en) Internal combustion engine having an engine backpressure brake and a compression release engine brake
JP7407938B2 (ja) 気筒休止及び補助バルブ作動で使用するための直列ロストモーションコンポーネントを備えるバルブ作動システム
WO1999051864A2 (en) Hydraulic lash adjuster with compression release brake
JP2005522623A (ja) 一体型1次及び補助バルブ作動システム
JP2005233031A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
CN112639254A (zh) 混合可变气门致动系统
JP2006002776A (ja) 内燃機関の弁機構を作動させるためのカム
US20230235686A1 (en) Rocker arm assembly with valve bridge

Legal Events

Date Code Title Description
A072 Dismissal of procedure [no reply to invitation to correct request for examination]

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A072

Effective date: 20100223

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110616

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110705

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120508

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120807

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120904

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120911

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150921

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5089706

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250