JP2013510266A - Engine brake with rocker shaft - Google Patents
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Abstract
【課題】エンジンバルブを作動するための装置が開示される。この装置は、ロッカシャフトを囲む2つの隔置されたカラーを有するロストモーションハウジングを有している。ロストモーションハウジングは、油圧流体供給通路をアクチュエータピストンに接続する内部油圧回路を有している。この装置は、ロストモーションハウジングをロッカシャフトに対して一定位置に固定する手段を有している。An apparatus for operating an engine valve is disclosed. The device has a lost motion housing with two spaced collars surrounding the rocker shaft. The lost motion housing has an internal hydraulic circuit that connects the hydraulic fluid supply passage to the actuator piston. This device has means for fixing the lost motion housing in a fixed position relative to the rocker shaft.
Description
(関連技術の参照)
本発明は、「関節接続ロッカアームとロッカシャフトを搭載したハウジングを有するエンジンブレーキ」という名称の、2007年3月16日に出願された米国特許仮出願一連番号第60/895,318号に関連し優先権を主張する、「関節接続ロッカアームとロッカシャフトを搭載したハウジングを有するエンジンブレーキ」という名称の、2008年3月14日に出願された米国特許出願一連番号第12/076,173号の一部継続出願でその優先権を主張するものに関する。
(Refer to related technology)
The present invention relates to US Provisional Application Serial No. 60 / 895,318, filed March 16, 2007, entitled “Engine Brake with Housing with Jointed Rocker Arm and Rocker Shaft”. One of the priority claims of US Patent Application Serial No. 12 / 076,173, filed March 14, 2008, entitled “Engine Brake with Housing with Jointed Rocker Arm and Rocker Shaft” claiming priority. This relates to a part continuation application claiming priority.
本発明は、内燃機関のエンジンブレーキを提供する装置および方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and method for providing engine braking for an internal combustion engine.
内燃機関は、一般に、エンジンバルブを作動するための機械式、電気式または油圧機械式のバルブ作動装置を用いている。これらの装置は、エンジンのクランクシャフトの回転によって駆動される、カムシャフト、ロッカアームおよびプッシュロッドの組合せを含んでいる。カムシャフトがエンジンバルブを作動するのに使われると、バルブ作動のタイミングは、カムシャフトのローブの大きさと位置によって定められる。 Internal combustion engines generally use mechanical, electrical or hydraulic mechanical valve actuators for operating engine valves. These devices include a combination of camshaft, rocker arm and push rod driven by the rotation of the engine crankshaft. When a camshaft is used to actuate an engine valve, the timing of valve actuation is determined by the size and position of the camshaft lobe.
カムシャフトの360度の回転ごとに、エンジンは、4つの行程(すなわち、膨張、排気、吸気、圧縮)からなる全サイクルを完成する。ピストンがシリンダヘッド離れる(すなわち、シリンダヘッドとピストンヘッドの間の体積が増加する)膨張行程のほとんどでは、吸気および排気バルブは閉鎖され、閉鎖を維持する。積極的な動力操作中には、燃料が膨張行程で燃焼され、積極的な動力がエンジンによって供給される。膨張行程は、下死点で終了し、この時、ピストンは向きを反転し、排気バルブは、主排気事象のために開かれる。カムシャフト上のローブは、ピストンが上方に動き燃焼ガスをシリンダから押し出す主排気事象のために排気バルブを開くために同期される。排気行程の終わり近くには、カムシャフト上の別のローブが、ピストンがシリンダヘッドから離れるときの主吸気事象のために吸気バルブを開く。吸気バルブが閉じ、ピストンが下死点に近づくと吸気行程は終了する。吸気および排気バルブは共に、ピストンが再び圧縮行程のために上方に動くと、閉じられる。 For each 360 degree rotation of the camshaft, the engine completes a full cycle consisting of four strokes (ie, expansion, exhaust, intake, compression). During most of the expansion stroke when the piston moves away from the cylinder head (ie, the volume between the cylinder head and the piston head increases), the intake and exhaust valves are closed and remain closed. During aggressive power operation, fuel is combusted in the expansion stroke and positive power is supplied by the engine. The expansion stroke ends at bottom dead center, at which time the piston reverses direction and the exhaust valve is opened for the main exhaust event. The lobe on the camshaft is synchronized to open the exhaust valve for a main exhaust event where the piston moves upward and pushes the combustion gas out of the cylinder. Near the end of the exhaust stroke, another lobe on the camshaft opens the intake valve for the main intake event when the piston leaves the cylinder head. The intake stroke ends when the intake valve closes and the piston approaches bottom dead center. Both the intake and exhaust valves are closed when the piston moves up again for the compression stroke.
上記した主吸気および主排気バルブ事象は、内燃機関の積極的な動力作動のために必要とされる。必要とされるわけではないが、追加の補助バルブ事象が望ましい。例えば、積極動力や、圧縮空気漏れエンジンブレーキ、ブリーダエンジンブレーキ、排気ガス再循環(EGR)またはブレーキガス再循環(BGR)のような他のエンジン作動の間に、吸気および/または排気バルブを作動することが望ましい。2005年5月6日に出願された同時継続出願一連番号11/123,063号は参照としてここに加入されるのであるが、この出願の図19は、主および副バルブ事象のため排気バルブを作動するために、本発明の様々な実施例を使う排気バルブによって行われる、主排気事象600と、圧縮空気漏れエンジンブレーキ事象610、ブリーダエンジンブレーキ事象620、排気ガス再循環事象630およびブレーキガス再循環事象640のような副バルブ事象の例を示している。
The main intake and main exhaust valve events described above are required for active power operation of the internal combustion engine. Although not required, additional auxiliary valve events are desirable. Actuate intake and / or exhaust valves during active power and other engine operations such as compressed air leak engine brake, bleeder engine brake, exhaust gas recirculation (EGR) or brake gas recirculation (BGR) It is desirable to do. Although co-pending application serial number 11 / 123,063, filed on May 6, 2005, is hereby incorporated by reference, FIG. 19 of this application shows the exhaust valve for the main and secondary valve events. In order to operate, a
副バルブ事象に関して、内燃機関を通る排気ガスの流量制御が、車両のエンジンブレーキを提供するために用いられる。一般に、エンジンブレーキ装置は、圧縮空気漏れ型ブレーキ、排気ガス再循環、排気ガス圧力制御、全行程ブリーダおよび/または部分ブリーダ型ブレーキの原理を組み込むために、排気ガスの流れを制御する。 With respect to the secondary valve event, exhaust gas flow control through the internal combustion engine is used to provide vehicle engine braking. In general, engine brake systems control the flow of exhaust gas to incorporate the principles of compressed air leakage brakes, exhaust gas recirculation, exhaust gas pressure control, full stroke bleeder and / or partial bleeder type brakes.
圧縮空気漏れ型エンジンブレーキの間に、排気バルブは、少なくとも一時的に、出力生成内燃機関から出力吸収空気圧縮器に変換するために選択的に開放される。ピストンが、その圧縮行程で上方に移動すると、シリンダに閉じ込められたガスは、圧縮される。圧縮されたガスは、ピストンの上方への動きに対向する。ピストンが上死点(TDC)に接近すると、少なくとも1つの排気バルブが、シリンダ内の圧縮ガスを排気マニホールドに排出するために開かれ、圧縮ガスのエネルギが、続く膨張下降行程でエンジンに戻るのを防いでいる。そうすることで、エンジンは、車両の速度を落とすのを助ける減速力を発達させることができる。従来の圧縮空気漏れエンジンブレーキの例が、カミンズの米国特許第3,220,392号(1965年11月)の開示によって提供され、これは、参照としてここに取り込まれる。 During the compressed air leak type engine brake, the exhaust valve is selectively opened at least temporarily for conversion from the power generating internal combustion engine to the power absorbing air compressor. As the piston moves upward in its compression stroke, the gas trapped in the cylinder is compressed. The compressed gas opposes the upward movement of the piston. When the piston approaches top dead center (TDC), at least one exhaust valve is opened to discharge the compressed gas in the cylinder to the exhaust manifold, and the energy of the compressed gas returns to the engine on the subsequent expansion and downward stroke. Is preventing. By doing so, the engine can develop a deceleration force that helps slow down the vehicle. An example of a conventional compressed air leak engine brake is provided by the disclosure of Cummins US Pat. No. 3,220,392 (November 1965), which is incorporated herein by reference.
ブリーダ型のエンジンブレーキの間には、ピストンの排気行程の起こる、主排気バルブ事象に加えておよび/またはその代わりに、排気バルブは、残りの3つのエンジンサイクルの間(全行程ブリーダブレーキ)或いは、残りの3つのエンジンサイクルの一部の間(部分サイクルブリーダブレーキ)にわずかに開放される。シリンダとのシリンダガスの抽気は、エンジンを遅らせるように作用する。通常、ブリーダブレーキ作動におけるブレーキバルブの初期開放は、圧縮TDC(すなわち、早期バルブ作動)に先立っており、リフトは、所定期間一定に保たれる。このように、ブリーダ型エンジンブレーキは、早期バルブ作動のためにバルブを作動するための力が低くてよく、圧縮空気漏れ型のブレーキの急速な排出の代りの連続的な抽気により騒音が小さい。 During bleeder-type engine braking, in addition to and / or instead of the main exhaust valve event, where the exhaust stroke of the piston occurs, the exhaust valve is used during the remaining three engine cycles (full stroke bleeder brake) or Slightly released during part of the remaining three engine cycles (partial cycle bleeder brake). Extraction of cylinder gas with the cylinder acts to delay the engine. Normally, the initial opening of the brake valve in bleeder brake operation precedes compression TDC (ie, early valve operation), and the lift is kept constant for a predetermined period of time. Thus, the bleeder type engine brake may have a low force for operating the valve for early valve operation, and the noise is low due to the continuous bleed instead of the rapid discharge of the compressed air leakage type brake.
排気ガス再循環(EGR)装置は、積極動力作動中のエンジンシリンダに排気ガスの一部を戻すことが可能である。EGRは、積極動力作動中のエンジンによって作られた窒素酸化物(NOx)の量を減じるために使われる。EGR装置は、エンジンブレーキサイクル中の排気マニホールドとエンジンシリンダにおける圧力と温度を制御するために使われ得る。通常、2つの型のEGR装置、内部と外部EGR装置がある。外部EGR装置は、排気ガスを吸気バルブを通ってエンジンシリンダに戻す再循環をする。内部EGR装置は、排気ガスを排気バルブを通ってエンジンシリンダに戻す再循環をする。本発明の実施例は、主として、内部EGR装置に関連している。 An exhaust gas recirculation (EGR) device can return a portion of the exhaust gas to an engine cylinder that is actively powered. EGR is used to reduce the amount of nitrogen oxides (NOx) produced by actively powered engines. The EGR device can be used to control the pressure and temperature in the exhaust manifold and engine cylinder during the engine brake cycle. There are usually two types of EGR devices, internal and external EGR devices. The external EGR device recirculates the exhaust gas through the intake valve and back to the engine cylinder. The internal EGR device recirculates exhaust gas through the exhaust valve and back to the engine cylinder. Embodiments of the present invention are primarily related to internal EGR devices.
ブレーキガス再循環(BGR)装置は、排気ガスの一部が、エンジンブレーキ作動中に、エンジンシリンダに戻ることを可能にする。吸気および/または早期圧縮行程でのエンジンシリンダへ戻る排気ガスの再循環は、例えば、圧縮空気漏れブレーキで利用可能なシリンダのガスの量を増やす。結果として、BGRは、ブレーキ事象から得られるブレーキ効果を増す。 A brake gas recirculation (BGR) device allows a portion of the exhaust gas to return to the engine cylinder during engine braking. Exhaust gas recirculation back to the engine cylinder in the intake and / or early compression stroke, for example, increases the amount of cylinder gas available in the compressed air leak brake. As a result, BGR increases the braking effect that results from the braking event.
出願人は、エンジンバルブを作動するための画期的な装置、すなわち、油圧流体供給通路を有するロッカシャフトと、ロッカシャフトを囲むカラーと、アクチュエータピストンボアと、前記アクチュエータピストンボアから前記油圧流体供給通路へ延びる内部油圧回路とを有するロストモーションハウジングと、前記ロストモーションハウジングを前記ロッカシャフトに対して一定位置に固定する手段と、前記アクチュエータピストンボアに摺動自在に配置されるアクチュエータピストンとを備えた装置を発明した。前述の装置において、前記油圧流体供給通路は、前記ロッカシャフトを内方に貫通している。更に、前記ロストモーションハウジングは、前記ロッカシャフトを囲む2つのカラーを有してもよい。更に、前記ロストモーションハウジングに制御バルブボアを備えてもよく、前記制御バルブボアは、前記内部油圧回路に連絡しており、制御バルブが該制御バルブボアに設けられている。更に、チェックバルブが前記制御バルブに設けられてもよい。更に、前記固定手段は、前記アクチュエータピストンから遠位の前記ロストモーションハウジングの側か、前記アクチュエータピストンに近位の前記ロストモーションハウジングの側か、前記アクチュエータピストンから遠位のロストモーションハウジングの側と前記アクチュエータピストンに近位のロストモーションハウジングの側の両方に設けられてもよい。更に、前記ロストモーションハウジングを固定する手段は、前記ロストモーションハウジングカラーから延びるボスと、前記ボスからエンジン部品へと延びるボルトとからなってもよい。更に、前記ロストモーションハウジングを固定する手段は、前記アクチュエータピストンに近位の前記ロストモーションハウジングから延びるフランジと、前記フランジからエンジン部品に延びるボルトからなってもよい。更に、当該装置は、更に、油圧流体の前記油圧流体供給通路への供給を制御するようになった電磁弁からなってもよい。 Applicant has developed an innovative device for operating an engine valve, namely a rocker shaft having a hydraulic fluid supply passage, a collar surrounding the rocker shaft, an actuator piston bore, and the hydraulic fluid supply from the actuator piston bore. A lost motion housing having an internal hydraulic circuit extending to the passage, means for fixing the lost motion housing at a fixed position with respect to the rocker shaft, and an actuator piston slidably disposed in the actuator piston bore Invented the device. In the above-described apparatus, the hydraulic fluid supply passage passes through the rocker shaft inwardly. Further, the lost motion housing may have two collars surrounding the rocker shaft. Furthermore, the lost motion housing may be provided with a control valve bore, which is in communication with the internal hydraulic circuit, and the control valve is provided in the control valve bore. Furthermore, a check valve may be provided in the control valve. Further, the securing means may be on the side of the lost motion housing distal to the actuator piston, on the side of the lost motion housing proximal to the actuator piston, or on the side of the lost motion housing distal to the actuator piston. It may be provided both on the side of the lost motion housing proximal to the actuator piston. Further, the means for fixing the lost motion housing may comprise a boss extending from the lost motion housing collar and a bolt extending from the boss to the engine component. Further, the means for securing the lost motion housing may comprise a flange extending from the lost motion housing proximal to the actuator piston and a bolt extending from the flange to an engine component. Furthermore, the device may further comprise an electromagnetic valve adapted to control the supply of hydraulic fluid to the hydraulic fluid supply passage.
前述した一般的な記載と以下の詳細な記載は共に例示と説明のためにのみなされ、本願の範囲を限定するものではないことは理解されるべきである。参照によって取り込まれ、この明細書の一部を構成する添付の図面は、詳細な説明と共に、本発明の実施例を示すものであって、本発明の原理を説明するために使われる。 It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are given for purposes of illustration and description only and are not intended to limit the scope of the present application. The accompanying drawings, which are incorporated by reference and constitute a part of this specification, together with the detailed description, illustrate embodiments of the invention and are used to explain the principles of the invention.
この発明の理解を助けるために、添付の図面を参照する。図面において、同様の参照番号は同様の要素を示す。図面は、説明のためだけに用いられ、本発明を限定するものではない。 To assist in understanding the present invention, reference is made to the accompanying drawings. In the drawings, like reference numbers indicate like elements. The drawings are used for illustration only and are not intended to limit the invention.
本発明の第1実施例について添付の図面を参照して詳細に説明する。図1を参照すると、本発明の第1実施例による、エンジンバルブを作動するための装置50が示されている。図2から図9は、図1に示した装置および/またはその部品の異なる図を示している。装置50は、カム100と、関節でつながれた半ロッカアーム200と、ブレーキハウジング300と、ロッカシャフト400と、電磁弁500を含んでいる。ロッカアーム200は、リターンスプリング210(図11も参照)によってカム100に対して偏奇されている。ブレーキハウジングは、回転防止ボルト310によって位置を固定されている。
The first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to FIG. 1, there is shown a
図2と図3を参照すると、ロッカアーム200は、更に、カムローラ220と、ラグ230と、中央カラー240を有している。ロッカアームリターンスプリング210は、ラグ230がマスタピストン340と接触するように、ロッカアーム200をブレーキハウジング300に偏奇している。ブレーキハウジング300は、更に、回転防止ボルトボス312と、制御バルブ320と、マスタピストン340と、スレーブピストン350と、ロッカシャフトカラー360と362とを有している。スレーブピストンリターンスプリング352は、スレーブピストン350を、ブレーキハウジング300に形成されたスレーブピストンボア内へと偏奇している。
Referring to FIGS. 2 and 3, the
図4を参照すると、ブレーキハウジング300のロッカシャフトカラー360と362は、ロッカシャフト400に搭載されている。ブレーキハウジングは、回転防止ボルト310(図示せず)によってロッカシャフト400に対して一定位置に固定されている。ブレーキハウジング300は、マスタピストンボア302に摺動自在に設けられたマスタピストン340と、スレーブピストンボア304に摺動自在に設けられたスレーブピストン350とを有している。マスタスレーブ油圧流体通路306は、マスタピストンボア302とスレーブピストンボア304間を延びる。スレーブピストンリターンスプリング352は、スレーブピストン350を上方にそして、スレーブピストンボア304内に延びるスレーブピストンラッシュ調整ねじ354に対抗して偏奇する。ロッカシャフト400は、低圧の油圧流体を潤滑目的でロッカアーム200(図4には示さず)に提供するようになった第1油圧通路410を有している。ロッカシャフト400は、第2油圧通路420を有しており、その目的は、図5に関連して説明される。
Referring to FIG. 4, the
図5を参照して、ブレーキハウジング300は、更に、制御バルブ320をスレーブピストン350(図4に示す)に隣接して有している。制御バルブ320は、低圧油圧流体が供給通路308を介して制御バルブの下部に供給される時に、マスタボアとスレーブボアを油圧流体で満たす。ロッカシャフト400に設けられた接続油圧通路422は、第2油圧通路420と、ブレーキハウジング300に設けられた供給通路308の間を延びる。その結果、油圧流体は、第2油圧通路420における低圧油圧流体の選択的な供給によって、制御バルブと、マスタおよびスレーブボアに供給される。
Referring to FIG. 5,
ブレーキハウジング300の前断面図が、図6に示されている。図6を参照すると、制御バルブ320は、制御バルブ本体322が制御バルブスプリング326によってその最下端位置に偏奇される、「制動外し」位置にある。ブレーキが掛けられると、ロッカシャフト400(図5に示す)の第2油圧通路420からの油圧流体は、制御バルブ本体322の下部に供給される。油圧流体の供給は、制御バルブ本体の中間部に設けられた環状開口がスレーブボア供給通路309に位置が合うまで、制御バルブ本体322が上方に動くことを可能にする。制御バルブ320の下部の与えられる油圧流体圧は、油圧流体がスレーブボア供給通路309を介してスレーブピストンボア304に流入するように、チェックバルブ324を押して開放するのに充分である。図4を新たに参照すると、油圧流体は、スレーブピストンボア304からマスタスレーブ油圧流体通路306を通ってマスタピストンボア302内へと流入する。ブレーキが「制動掛け」位置にあると、油圧流体は、制御バルブ320によって、マスタスレーブピストン回路に自在に供給され、一方、制御バルブ内のチェックバルブ324は、流体の逆流を防止する。その結果、ブレーキハウジング300のマスタスレーブ油圧回路は、油圧流体の実質的な逆流無しに、光油圧流体圧力にさらされる。
A front cross-sectional view of the
ブレーキは、制御バルブ320の下部に与えられる油圧流体圧を減じることによって、好ましくは、油圧流体を排出することによって、図6に示す「制動外し」位置に戻される。これが起こると、制御バルブ本体322は、スレーブボア供給通路309が制御バルブボア328にさらされるまで下方に摺動し、これによって、マスタスレーブ油圧回路内の油圧流体が逃げることが可能になるのである。制御バルブ320への油圧流体の選択的な供給は、図1に示したソレノイド500によって制御される。ソレノイド500の代替配置は、本発明の範囲内で考えられる。
The brake is returned to the “braking off” position shown in FIG. 6 by reducing the hydraulic fluid pressure applied to the bottom of the
エンジンブレーキが、「制動外し」位置にある時の、装置50の様々な要素の配置が、図7に示される。図7を参照すると、カムローブ100は、2つのバルブ作動バンプを有するものとして示されている。第1カムバンプ102は、圧縮・開放バルブ作動事象を提供し、第2カムバンプ104は、ブレーキガス再循環(BGR)バルブ作動事象を提供する。より多くの或いは少ない或いは異なった形状のカムバンプを有する代替的なカムローブが、本発明の範囲内で予期される。
The arrangement of the various elements of the
装置50は、排気バルブ600のようなエンジンバルブに隣接して位置決めされる。装置50は、バルブブリッジ610を貫通するスライドピン620を介して排気バルブ600を作動する。そのようなスライドピンとバルブブリッジ装置の使用は、積極動力作動のために多くのエンジンバルブを作動したり、エンジンブレーキのように非積極的動力作動のために単一のエンジンバルブ600を作動したりする、分離バルブ作動を可能にする。
図7を引き続き参照すると、ブレーキが「制動外し」位置にある時には、第2油圧通路420内の油圧流体圧は、減じられるか取り除かれる。その結果、マスタピストン340とスレーブピストン350を接続するマスタスレーブ油圧流体回路に維持される油圧流体圧はない。従って、スレーブピストンリターンスプリング352の偏奇が、ラッシュ調整ねじ354に抗してスレーブピストン内にスレーブピストン350をずっと押すのに充分である。更に、ロッカアームリターンスプリング210の偏奇は、ロッカアームラグ230がマスタピストン340をマスタピストンボア内にずっと押すようにロッカアーム200を回転するのに充分である。このようなロッカアーム200の回転は、カムローラ220とかむローブ100間のラッシュスペース106を作る。ラッシュスペース106は、カムバンプ102と104の高さ以上の大きさxを有するようにされている。このようにして、装置50が「制動外し」位置にある時には、カムバンプ102と104は、ロッカアーム200またはマスタおよびスレーブピストン340と350に何の影響も与えない。
With continued reference to FIG. 7, when the brake is in the “braking off” position, the hydraulic fluid pressure in the second
エンジンブレーキが「制動掛け」位置にある時の、装置50の様々な要素の配置が、図8に示されている。図8を参照すると、ブレーキが掛けられると、油圧流体は、第2油圧通路420を通って制御バルブ320(図示せず)とブレーキハウジングのマスタピストン油圧回路に供給される。図8に示すように、カムローブ100が基礎円にある時、マスタピストン340とスレーブピストン350を接続するマスタスレーブ油圧流体回路の油圧流体圧は、ロッカアームリターンスプリング210の偏奇に打ち勝ち、カムローラ220がカムローブ100に接触するまでロッカアーム200を回転して、マスタピストン340をそのボアから押し出す。その結果、ラッシュスペース106は、取り除かれる。この時(カムローブが基礎円にある時)、マスタスレーブ油圧回路の油圧は充分ではないが、スレーブピストンリターンスプリング352の偏奇に打ち勝ち、スレーブピストン350をスレーブピストンボアから押し出す。
The arrangement of the various elements of the
図9を参照すると、カムローラ220がカムバンプ102(および104)に直面すると、ロッカアーム200は、わずかに時計回りに回転する。ロッカアーム200の回転は、マスタピストン340をマスタピストンボアへと押し、これにより、油圧流体をマスタスレーブ油圧流体通路306を通っておよびスレーブピストンボアへと変位する。その結果、スレーブピストンリターンスプリング352の偏奇が解消され、スレーブピストン350は、スライドピン620に抗して下方へと変位され、次に、圧縮・開放事象または代替的バルブ作動事象のために排気バルブ600を作動する。
Referring to FIG. 9, when
本発明の代替的実施例が、図10と図11に示されている。図10と図11を参照すると、ロッカアームリターンスプリング210は、ねずみ捕り型スプリングと対照的なコイルスプリングの形態で設けられている。更に、リターンスプリング210は、図10に示すように、装置が「制動外し」位置にある時に、ロッカアームがカムローブ100と連続的に接触するように偏奇されるように、上部要素212とロッカアーム200の後部の間に延びる。その結果、ブレーキが掛かっていない時にカムローブ100とカムローラ220の間のラッシュスペースを作ることの代りに、ラッシュスペース202は、ロッカアームラグ230とマスタピストン340の間に作られる。
An alternative embodiment of the present invention is shown in FIGS. Referring to FIGS. 10 and 11, the rocker
図12を参照すると、エンジンオイル供給通路430と第1と第2の油圧通路410、420の間の連絡が示されている。ソレノイド500は、エンジンオイル供給通路430とロッカシャフト400の間に設けられている。
Referring to FIG. 12, communication between the engine
図13と図14を参照すると、本発明の第2実施例において、ロッカアームとマスタピストンが取り除かれている。バルブ作動装置ハウジング1300は、回転防止ボルトボス1312と、制御バルブ1320と、アクチュエータピストン1350と、ロッカシャフトカラー1360、1362を含んでいる。ロッカシャフトカラーは、ハウジング1300を作動されるべきエンジンバルブに対して一定の小型化位置にしっかりと固定する手段を提供するロッカシャフトを囲んでいる。
Referring to FIGS. 13 and 14, in the second embodiment of the present invention, the rocker arm and master piston are removed. The
図15を参照すると、ハウジング1300のロッカシャフトカラー1360、1362は、ロッカシャフト1400に取り付けられている。ハウジングは、回転防止ボルトボス1312を貫通する第1回転防止ボルト1310(図示せず)および/または回転防止ボルトボス1316を貫通する第2回転防止ボルト1314によってロッカシャフト1400に対して一定位置に固定される。回転防止ボス1312は、アクチュエータピストン1350から遠位に設けられており、回転防止フランジ1316は、アクチュエータピストンに近位に設けられている。ハウジング1300は、アクチュエータピストンボア1304に摺動自在に設けられたアクチュエータピストン1350を含んでいる。内部油圧回路は、通路1306と通路1308(図16には示されていない)を有している。アクチュエータピストンラッシュ調整ねじ1354は、アクチュエータピストンボア1304内に延びており、アクチュエータピストン1350が着座する上部止めを提供している。ロッカシャフト1400は、油圧流体供給通路1420を含んでおり、これの目的は、図16に関連して説明される。
Referring to FIG. 15, the
図16を参照すると、アクチュエータピストン1350(図15には示されていない)に隣接して、ハウジング1300は、制御バルブ1320を更に含んでいる。制御バルブ1320は、低圧油圧流体が内部油圧回路の通路1308を介して制御バルブの底部に供給される時に、内部油圧回路を油圧流体で満たす。ロッカシャフト1400に設けられる接続油圧通路1422は、油圧流体供給通路1420とハウジング1300に設けられる通路1308の間を延びる。その結果、油圧流体は、油圧流体供給通路1420における低圧油圧流体の選択的な供給によって制御バルブとアクチュエータピストンボアに供給される。
Referring to FIG. 16, adjacent the actuator piston 1350 (not shown in FIG. 15), the
装置の前断面図が図17に示される。図17を参照すると、制御バルブ1320は、制御バルブ本体1322が、制御バルブスプリング1326によって最下端位置に偏奇される間に、「制動外し」位置にあることが示される。装置が作動されると、ロッカシャフト1400(図16に示される)の油圧流体供給通路1420からの油圧流体は、制御バルブ本体1322の下部に供給される。油圧流体の供給は、制御バルブ本体の中間部に設けられた環状開口が通路1306と合うまで、制御バルブ本体1322が上昇するようにする。制御バルブ1320の下部に加えられる油圧流体圧は、油圧流体が通路1306を介してアクチュエータピストンボア1304に流入するようにチェックバルブ1324を押して開放するのに充分である。装置が「アクチュエータ作動」位置にある間に、油圧流体は、制御バルブ1320によって内部油圧回路に自在に供給されるが、制御バルブ内のチェックバルブ1324は、流体の逆流を防止している。その結果、ハウジング1300の内部油圧回路は、油圧流体の実質的な逆流無しに、高油圧流体圧を経験する。
A front cross-sectional view of the device is shown in FIG. Referring to FIG. 17, the
装置は、油圧流体供給通路1420の油圧流体圧を減じることによって、好ましくは、制御バルブ1320の下部に加えられる油圧流体を取り除くことによって、図17に示す「アクチュエータ停止」位置に戻される。これが起こると、制御バルブ本体1322は、通路1306が制御バルブボア1328にさらされるまで下方に摺動し、内部油圧回路の油圧流体が逃げられるようになる。油圧流体の制御バルブ1320への選択的な供給は、図20に示すソレノイド1500によって制御される。ソレノイド1500の代替的な配列は、本発明の範囲内で検討される。
The device is returned to the “actuator stopped” position shown in FIG. 17 by reducing the hydraulic fluid pressure in the hydraulic
エンジンバルブアクチュエータが「アクチュエータ停止」位置にある時の、装置の様々な要素の配置が、図18に示される。図18を参照すると、装置は、排気バルブ1600のようなエンジンバルブに隣接して位置決めされる。装置は、バルブブリッジ1610を貫通するスライドピン1620を通って排気バルブ1600を作動する。そのようなスライドピンとバルブブリッジ装置の使用は、分離バルブ作動装置が、積極動力作動のために多くのエンジンバルブを作動したり、非積極動力作動のために単一のエンジンバルブ1600を作動することを可能にする。引き続き図18を参照して、装置が「アクチュエータ停止」位置にある時に、油圧流体供給通路1420の油圧流体圧は、減じられるか取り除かれる。その結果、アクチュエータピストン1350に接続される内部油圧流体回路に維持される油圧流体圧はなくなる。その結果、アクチュエータピストン1350は、スライドピン1620を作動することなく、着座する。このようにして、装置が「アクチュエータ停止」位置にある時には、アクチュエータピストンは、エンジンバルブに何らのバルブ作動をも提供しない。
The arrangement of the various elements of the device when the engine valve actuator is in the “actuator stopped” position is shown in FIG. Referring to FIG. 18, the device is positioned adjacent to an engine valve, such as an
装置が「アクチュエータ作動」位置にある時の装置の様々な要素の配置が、図19に示される。図19を参照すると、装置が作動されると、油圧流体は、油圧通路1420を通って制御バルブ1320(図示せず)に供給される。通路1306の油圧流体圧は、アクチュエータピストン1350をそのボアから押し出し、準備できてなくても、スライドピン1620に接触する。この時、内部油圧回路の油圧は、エンジンバルブ1600のスプリング1602の偏奇に打ち勝つには充分ではない。バルブブリッジ1610が主排気バルブ作動事象のために下降すると、例えば、アクチュエータピストンボア1304の低圧油圧流体が、アクチュエータピストン1350とスライドピン1620を下方に押し、アクチュエータピストンが最大下方変位に到達するまでバルブブリッジに従う。バルブブリッジ1610が、主排気事象の結果上方に戻ると、通路1306の油圧流体は、高圧化され、アクチュエータピストン1350は、抽気ブレーキ事象のようなエンジンバルブ事象のために排気バルブ1600を開放保持する。アクチュエータピストン1350は、制御バルブ1320が通路1306の油圧流体圧を開放するまで、排気バルブ1600を開放保持し続ける。バルブ作動装置が、排気バルブ作動のほかに、吸気および補助エンジンバルブ作動のために使われることは理解されるべきである。
The arrangement of the various elements of the device when the device is in the “actuator actuated” position is shown in FIG. Referring to FIG. 19, when the apparatus is activated, hydraulic fluid is supplied through a
図20を参照すると、エンジン油圧流体供給通路1430と油圧流体供給通路1420間の連絡が示されている。電磁弁1500は、エンジン油圧流体供給通路1430とロッカシャフト1400の油圧流体供給通路1420間に設けられている。電磁弁1500は、例えば、ロッカシャフト台座上のロッカシャフト搭載エンジンブレーキ装置に隣接して設けられている。
Referring to FIG. 20, communication between engine hydraulic
図21を参照すると、図13から図20に示された装置の代替実施例において、アクチュエータピストン1350は、スライドピンに作用する代りに、エンジンバルブ1600またはエンジンバルブブリッジ1610に直接作用する。
Referring to FIG. 21, in an alternative embodiment of the apparatus shown in FIGS. 13-20, the
図22を参照すると、図13から図21に示す装置の他の代替実施例において、ソレノイドアクチュエータピストン1350は、自動ラッシングアクチュエータピストン1352に置き換えられる。自動ラッシングピストン1352は、調整可能深さラッシュ調整ねじプランジャ1353と、スプリング1355と保持カラー1357を受容する中空内部を備えたアクチュエータピストンを含んでいる。調整可能深さラッシュ調整ねじプランジャは、アクチュエータピストン1352の中空の内部に部分的に設けられており、アクチュエータピストンボア1304の頂部から延びている。調整可能深さラッシュ調整ねじプランジャ1353は、下方プランジャ端を有しており、保持カラー1357は、下方プランジャ端の上部のアクチュエータピストン1352の中空内部に設けられている。スプリング1355は、保持カラー1357と下方プランジャ端の間に設けられている。自動ラッシングアクチュエータピストン1352は、装置が「アクチュエータ停止」位置にある時に、(図18に示されているように)スライドピン1620に接触しないようにされている。
Referring to FIG. 22, in another alternative embodiment of the apparatus shown in FIGS. 13-21, the
本発明の変更および改良が、本発明の範囲を逸脱することなく実施可能なことは、当業者には自明のことである。 It will be apparent to those skilled in the art that changes and modifications in the present invention can be made without departing from the scope of the invention.
Claims (17)
油圧流体供給通路を有するロッカシャフトと、
ロッカシャフトを囲むカラーと、アクチュエータピストンボアと、前記アクチュエータピストンボアから前記油圧流体供給通路へ延びる内部油圧回路とを有するロストモーションハウジングと、
前記ロストモーションハウジングを前記ロッカシャフトに対して一定位置に固定する手段と、
前記アクチュエータピストンボアに摺動自在に配置されるアクチュエータピストンとを備えている装置。 A device for operating an engine valve,
A rocker shaft having a hydraulic fluid supply passage;
A lost motion housing having a collar surrounding the rocker shaft, an actuator piston bore, and an internal hydraulic circuit extending from the actuator piston bore to the hydraulic fluid supply passage;
Means for fixing the lost motion housing in a fixed position relative to the rocker shaft;
And an actuator piston slidably disposed in the actuator piston bore.
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