JP2563979Y2 - 圧縮エンジンブレーキ装置に使用される弁装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、弁装置に関し、特に、
流体圧シリンダ装置により弁体が作動されて、流体を弁
口から導入して流体流路から排出する技術に係り、例え
ば、トラック等の車両の圧縮エンジンブレーキ装置とし
て、エンジンの圧縮エネルギを排出するのに利用して有
効なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の圧縮エンジンブレーキ装置とし
て、ディーゼルエンジンのシリンダ室に吸気弁および排
気弁とは別に専用の弁装置が設けられているとともに、
この弁装置がエアシリンダ装置により駆動されるように
構成されているものが、提案されている。

【０００３】そして、この圧縮エンジンブレーキ装置に
おいては、エンジンブレーキ作動が所望される時に、エ
ンジンの圧縮行程における上死点付近において、パイロ
ット用のエアシリンダ装置が電磁切換弁によって切換作
動される。この切換作動によって弁装置が開成作動され
ることにより、エンジンの圧縮エネルギを弁口から排出
させてエンジンブレーキ作用が実行されることになる。

【０００４】そして、エンジンのシリンダ内において高
圧縮されたエアを瞬時に排出させるために、前記エアシ
リンダ装置においては、エアシリンダ室における弁装置
の弁棒に連結されたピストンの一方の圧力室を大気に開
放させることにより、弁装置の開弁作動がきわめて迅速
に実行される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】ところで、前記圧縮エ
ンジンブレーキ装置においては、高圧縮されたエアを回
収したときには、エア回収ポートに接続されたタンクか
らのエアがエンジン側へ逆流するのを防止するために、
弁体を迅速に閉弁する必要がある。

【０００６】しかし、従来の圧縮エンジンブレーキ装置
においては、弁棒に連結されたピストンを摺動自在に収
納するエアシリンダ室内のエアがピストンの作動に応じ
て瞬時に大気に排出されるようになっているため、エア
シリンダ室内にエアを供給して弁体を閉弁するのに時間
を要し、弁体を瞬時に閉弁することができない。

【０００７】本考案の目的は、弁体をきわめて迅速に開
閉させることができる圧縮エンジンブレーキ装置に使用
される弁装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本考案に係る圧縮エンジ
ンブレーキ装置に使用される弁装置は、ボデーに形成さ
れているシリンダ室と、シリンダ室に摺動自在に嵌装さ
れてシリンダ室を第１室と第２室とに分割するピストン
と、ピストンにその一端が連動されている弁棒と、弁棒
の他端に形成されている弁体と、ボデーの前記シリンダ
室と離間した位置に配設されているバルブシート部材
と、バルブシート部材に開設され、前記弁体によって開
閉される弁口と、ピストンに弁体を閉弁させる方向の付
勢力を与える弾性体と、前記弁棒と前記ボデーとの間に
前記弁棒と平行に形成され弁口に連通されている流体通
路と、前記シリンダ室の第１室と第２室とに対して流体
を給排する流体圧弁装置と、前記ピストンに前記シリン
ダ室の第１室と第２室とを連通させるように開設されて
いる連通孔とを備えていることを特徴とする。

【０００９】本考案に係る圧縮エンジンブレーキ装置に
使用される弁装置は、ボデーに形成されているシリンダ
室と、シリンダ室に摺動自在に嵌装されてシリンダ室を
第１室と第２室とに分割するピストンと、ピストンにそ
の一端が連動されている弁棒と、弁棒の他端に形成され
ている弁体と、ボデーの前記シリンダ室と離間した位置
に配設されているバルブシート部材と、バルブシート部
材に開設され、前記弁体によって開閉される弁口と、ピ
ストンに弁体を閉弁させる方向の付勢力を与える弾性体
と、弁口に連通されている流体通路と、前記シリンダ室
の第１室と第２室とに対して流体を給排する流体圧弁装
置とを備えている圧縮エンジンブレーキ装置に使用され
る弁装置において、前記流体圧弁装置は、圧力源および
前記シリンダ室の第１室に接続された圧力ポートと、前
記シリンダ室の第２室に接続された負荷ポートと、ドレ
ンされるドレンポートと、前記負荷ポートに接続された
弁室と、この弁室の片側に開設され、前記ドレンポート
が接続されている第１弁口と、弁室の他側に開設され、
前記圧力ポートが接続されている第２弁口と、第１弁口
および第２弁口とにそれぞれ形成されている第１弁座お
よび第２弁座と、第１弁座と第２弁座との間に第１弁口
および第２弁口とを開閉するように介設されている弁体
と、弁体を第１弁座を閉じる方向に常時付勢するバルブ
スプリングと、励磁時にバルブスプリングの付勢力に抗
して弁体を第２弁座の方向に押して、弁体によって第１
弁口を開けさせるとともに、第２弁口を閉じさせるソレ
ノイドとを備えており、前記第１弁座の有効面積が第２
弁座の有効面積よりも小さくなるように設定されている
ことを特徴とする。

【００１０】

【作用】前記した第１の手段によれば、ピストンにはシ
リンダ室の第１室と第２室とを連通させる連通孔が開設
されているので、流体圧弁装置の制御によって流体がシ
リンダ室の第２室から排出される際、シリンダ室の第１
室内の流体が第２室に漏洩され、ピストンを開弁方向に
付勢する力が連通孔を通過する流体によって弱められ
る。また、第２室内の流体の排出が遅れる。

【００１１】このため、シリンダ室内には残圧が生じ、
次回の流体圧弁装置による切換作動によってシリンダ室
の第２室に流体が供給される時には、第２室に流体が早
く充填されることになる。その結果、弁体を瞬時に閉弁
作動させることができる。

【００１２】また、前記した第２の手段によれば、弁体
の受圧面積はソレノイド側よりもバルブスプリング路側
の方が大きく設定されているので、ソレノイドによる切
換作動を早めることができ、連通孔を設けたことによる
弁体の開弁時間の遅れを補うことができるとともに、シ
リンダ室への流体の充填時間を早めることができる。

【００１３】さらに、バルブスプリングによる復帰作動
も早めることができる。

【００１４】

【実施例】図１は本考案の一実施例である圧縮エンジン
ブレーキ装置に使用される弁装置を示す正面断面図、図
２（ａ）、（ｂ）は図１に示す弁装置の作用を説明する
ための各一部省略正面断面図、図３は空圧弁装置を示す
拡大正面断面図、図４（ａ）、（ｂ）は作用を説明する
ための各回路図、図５（ａ）はピストンの作動状態を説
明するための特性図、図５（ｂ）は弁体の開弁時の応答
時間を示す特性図、図５（ｃ）は弁体の閉弁時の応答時
間を示す特性図である。

【００１５】本実施例において、本考案に係る圧縮エン
ジンブレーキ装置に使用される弁装置は、トラック等の
車両に搭載されるディーゼルエンジンに適用されるよう
に構成されている。この弁装置（以下、エンジンブレー
キ弁ということがある。）１は、エンジンの吸気弁およ
び排気弁（図示せず）とは別に、ディーゼルエンジンの
シリンダヘッド３に設備されている。

【００１６】すなわち、このディーゼルエンジン（以
下、単にエンジンという。）のシリンダヘッド３にはバ
ルブシート部材６が嵌め込まれて固定されており、この
バルブシート部材６にはエア通路５がエンジンシリンダ
室４に連通するように開設されている。エンジンブレー
キ弁１のボデーの一部を実質的に構成しているシリンダ
ヘッド３に嵌着されたバルブシート部材６におけるエア
通路５のエンジンシリンダ室４との接続箇所には、エン
ジンブレーキ弁１の弁口７が開設されており、弁口７の
周囲には弁座８がエンジンシリンダ室４側（以下、下側
とする。）に向けられて形成されている。

【００１７】そして、エンジンブレーキ弁１の弁体２は
弁座８に内側（下側）から離着座して、弁口７を開閉す
るように設けられており、弁体２には弁棒９がエンジン
シリンダ室４と反対側（以下、上側とする。）に突出す
るように一体的に連設されている。この弁棒９の下端部
はエア通路５内に挿通されており、弁棒９の上端側はボ
デー１６に挿入されている。弁棒９の上端部にはコッタ
１０Ａを介して上側スプリングシート１０が連結されて
いるとともに、ピストン１１が突合状態で冠着されてい
る。

【００１８】そして、本実施例において、このピストン
１１には連通孔１１ａが、後記するエアシリンダ室２５
における上側室と下側室とを連通させるように開設され
ている。連通孔１１ａは絞り弁を実質的に構成するよう
に、所定の内径に設定されており、後述するように、上
側室から下側室へのエアの流通を制御するようになって
いる。

【００１９】弁棒９の中間部外周には筒状のガイド部１
２、可動ガイド部材としてのブッシュ１３および下側ス
プリングシート１４が摺動自在に嵌合されている。ガイ
ド部１２はバルブシート部材６と一体的に形成されてい
る。ガイド部１２の外側には筒状のスリーブ１５が配さ
れており、このスリーブ１５は両端がバルブシート部材
６とボデー１６とにそれぞれねじ込まれることにより固
定されている。

【００２０】バルブシート部材６のガイド部１２とスリ
ーブ１５とには、環状のエア排出口１７とエア通路１８
とがそれぞれ形成されている。そして、エア通路１８は
ボデー１６に開設されたエア回収ポート１９に連通され
ている。

【００２１】ブッシュ１３はボデー１６の中間部に没設
された環状溝２２内に、弁棒９の軸方向および径方向に
それぞれ若干宛移動し得るように嵌合されており、その
ため、ブッシュ１３は可動ガイド部材を実質的に構成し
ていることになる。そして、可動ガイド部材としてのブ
ッシュ１３はエア通路１８内の圧力に応じて弁棒９の軸
方向（上下方向）に沿って往復移動するように、かつ、
弁棒９の動きに追従して径方向に微動するようになって
いる。

【００２２】すなわち、ブッシュ１３は円形リング形状
の支持部２０と、円筒形状のガイド部２１とを備えてお
り、円形リング形状の支持部２０および円筒形状のガイ
ド部２１の中空部内に弁棒９の中間部が軸方向に摺動自
在に挿入されている。したがって、弁棒９はブッシュ１
３に摺動自在に支承された状態になっている。

【００２３】そして、ブッシュ１３の支持部２０がボデ
ー１６の中間部に没設された円形の環状溝２２内に嵌入
されている。この支持部２０の厚さは環状溝２２の深さ
よりも若干薄く設定されており、支持部２０の環状溝２
２内への嵌入状態において、支持部２０と環状溝２２と
の上下位置には、微小の間隙Ａが構成されるようになっ
ている。この上下位置の微小な間隙Ａの分だけ、ブッシ
ュ１３は軸方向に移動し得ることになる。そして、支持
部２０と下側スプリングシート１４との間にはシールリ
ング２４が装着されている。

【００２４】また、ブッシュ１３の支持部２０の外径は
環状溝２２の内径よりも若干小さく設定されており、支
持部２０の環状溝２２内への嵌入状態において、支持部
２０の外周と環状溝２２の内周との間には、微小の間隙
Ｂが構成されるようになっている。この径方向に位置す
る微小な間隙Ｂの分だけ、ブッシュ１３は径方向に移動
し得ることになる。

【００２５】そして、弁体２が閉弁状態にあるときに
は、ブッシュ１３は支持部２０が図２（ａ）に示されて
いるように環状溝２２の中で摺動自在な状態になる。こ
の状態において、ブッシュ１３は弁棒９に支承された状
態になっている。したがって、弁棒９はその殆どが、バ
ルブシート部材６のガイド部１２に摺動自在に支承され
ている。そして、弁棒９がバルブシート部材６のガイド
部１２に支承されているため、弁棒９の先端部に形成さ
れた弁体２は、バルブシート部材６に形成された弁座８
に適正に着座された状態になっており、弁体２は弁口７
についてのシール状態を確実に維持した状態になってい
る。

【００２６】他方、弁体２が開弁状態にあるときには、
エア通路１８内のエアの圧力によって、ブッシュ１３の
支持部２０がスプリングシート１４側へ押されるため、
図２（ｂ）に示されているように、支持部２０は環状溝
２２の底面２３から離され、スプリングシート１４の底
面に押接されることになる。この状態において、ブッシ
ュ１３は弁棒９の支承について充分に寄与した状態にな
っている。したがって、弁棒９はバルブシート部材６の
ガイド部１２とブッシュ１３とによって摺動自在に支承
されている。そして、弁棒９の先端部に形成された弁体
２は、バルブシート部材６に形成された弁座８から離座
された状態になっており、弁体２は弁口７を開放した状
態になっている。

【００２７】下側スプリングシート１４はボデー１６と
ともに、エンジンブレーキ弁１のエアシリンダ室２５を
形成するようになっており、上側スプリングシート１０
と下側スプリングシート１４との間にはエンジンブレー
キ弁１のバルブスプリングとしての圧縮スプリング２６
が装着されている。そして、圧縮スプリング２６の弾発
力が上側スプリングシート１０を介して弁棒９に付勢さ
れており、この付勢力は弁体２が弁口７を閉塞する方向
に作用するようになっている。

【００２８】エアシリンダ室２５はピストン１１によっ
て第１室としての上側室２５ａと、第２室としての下側
室２５ｂとに分割されている。この上側室２５ａおよび
下側室２５ｂには流体圧弁装置としての空圧弁装置３０
が接続されており、この空圧弁装置３０の制御によって
ピストン１１が上下動されるようになっている。

【００２９】図４に示されているように、空圧弁装置３
０は３ポート・２位置・電磁切換弁として構成されてい
る。すなわち、空圧弁装置３０は圧力源としてのエアタ
ンク３１に接続された圧力ポート３２と、負荷ポート３
３と大気に接続された大気ポート３４とを備えており、
弁体２によって弁口７が閉じられた状態において、圧力
ポート３２と負荷ポート３３とが連通され、大気ポート
３４が閉塞された状態になっている。

【００３０】そして、圧力ポート３２にはエアシリンダ
室２５の上側室２５ａが給気路３５を介して接続されて
いる。この給気路３５は前記エア通路１８に接続されて
おり、このエア通路１８と共にエアタンク３１に接続さ
れている。

【００３１】他方、負荷ポート３３にはエアシリンダ室
２５の下側室２５ｂが給排気路３６を介して接続されて
いる。この負荷ポート３３は空圧弁装置３０の切換作動
位置において、後記する弁体の作動によって大気ポート
３４に接続されるようになっている。したがって、この
状態において、下側室２５ｂは給排気路３６→負荷ポー
ト３３→大気ポート３４、を通じて大気に連通されるよ
うになっている。

【００３２】また、図３に示されているように、空圧弁
装置３０は弁室４０を備えている。弁室４０には第１弁
口４１と第２弁口４２とが互いに対向する両側位置にそ
れぞれ開設されており、両弁口４１と４２とにはこれら
を取り囲むように、第１弁座４３と第２弁座４４とがそ
れぞれ形成されている。この第１弁座４３と第２弁座４
４との間には空圧弁装置３０の弁体としてのボール４５
が介設されており、このボール４５が両弁座４３、４４
に離着座することにより、第１弁口４１と第２弁口４２
とが開閉されるようになっている。

【００３３】第１弁口４１側にはピン４６が収容されて
おり、第２弁口４２側には空圧弁装置３０のバルブスプ
リング４７が収容されている。このスプリング４７はボ
ール４５を第１弁座４３に着座させる方向に常時付勢す
るように構成されている。したがって、通常時、ボール
４５によって、第１弁口４１が閉じられ、第２弁口４２
が開かれるようになっている。

【００３４】第１弁口４１側には空圧弁装置３０の操作
手段としてのソレノイド４８が設備されている。ソレノ
イド４８は励磁によってボール４５をバルブスプリング
４７に抗して第２弁座４４に着座させる方向にピン４６
を介して押し戻すように構成されている。したがって、
切換作動時、ボール４５によって第１弁口４１が開か
れ、第２弁口４２が閉じられるようになっている。

【００３５】この空圧弁装置３０において、弁室４０に
おけるボール４５の外方位置には負荷ポート３３が開設
されており、この負荷ポート３３に接続するように給排
気路３６がボデー１６に形成されている。第１弁口４１
には大気ポート３４が接続されており、第２弁口４２に
は圧力ポート３２が接続されている。

【００３６】そして、本実施例において、第１弁座４３
の有効面積Ｓ１は第２弁座４４の有効面積Ｓ２よりも小
さくなるように設定されている。

【００３７】次に作用を説明する。ディーゼルエンジン
の通常運転時には、空圧弁装置３０のソレノイド４８は
消磁状態にあり、ボール４５によって第２弁口４２が開
放され、圧力ポート３２と負荷ポート３３とが連通され
た状態になっている。そして、圧力ポート３２はエアシ
リンダ室２５の上側室２５ａに連通されており、負荷ポ
ート３３はエアシリンダ室２５の下側室２５ｂに連通さ
れているため、この状態においては、エアシリンダ室２
５内における上側室２５ａと下側室２５ｂとの圧力が等
しくなる。

【００３８】したがって、ブッシュ１３は支持部２０が
図２（ａ）に示されているように環状溝２２の中で摺動
自在な状態になる。この状態において、ブッシュ１３は
弁棒９に支承された状態になっている。したがって、弁
棒９はバルブシート部材６のガイド部１２に摺動自在に
支承されている。そして、弁棒９がバルブシート部材６
のガイド部１２に支承されているため、弁棒９の先端部
に形成された弁体２は、バルブシート部材６に形成され
た弁座８に適正に着座された状態になっており、弁体２
は弁口７についてのシール状態を確実に維持した状態に
なっている。

【００３９】次に、アクセルペダルが急に離されたとき
等のように、エンジンブレーキが所望される事態が検知
されると、コントローラ（図示せず）の制御に従って空
圧弁装置３０のソレノイド４８が励磁されて、ボール４
５が押されることにより、空圧弁装置３０が切り換えら
れる。これにより、第２弁口４２が閉じられ、第１弁口
４１が開かれるため、給排気路３６および大気ポート３
４を介してシリンダ室２５におけるピストン１１の下側
室２５ｂが大気に連通される。他方、圧力ポート３２と
負荷ポート３３との間は閉じられるが、エアシリンダ室
２５におけるピストン１１の上側室２５ａにはエア通路
１８の圧力が供給されている。このため、ピストン１１
には上側室２５ａの圧力がピストン１１を押し下げるよ
うに作用する。

【００４０】このピストン１１の上側室２５ａのエア圧
が圧縮スプリング２６の付勢力に抗してピストン１１に
作用すると、ピストン１１がエンジンシリンダ室４側に
押し下げられる。ピストン１１の下降によって、ピスト
ン１１に連動されている弁棒９が下降するため、弁棒９
に一体となった弁体２が下降することによって弁口７が
開かれる。

【００４１】このようにして弁口７が弁体２によって開
かれた時に、ディーゼルエンジンがその圧縮行程におけ
る上死点付近になるようにコントローラによって制御さ
れていると、エンジンシリンダ室４において、エンジン
のピストンによって圧縮された空気は、弁口７からエア
通路１８に流出し、エア回収ポート１９を経てエアタン
ク３１に排出される。

【００４２】この圧縮行程における被圧縮空気の排出に
より、ディーゼルエンジンにおいては圧縮エネルギが消
費されるとともに、燃料が供給されていないため、爆発
が発生せず、エンジンブレーキがきわめて効果的に実行
されることになる。

【００４３】一方、シリンダ室２５におけるピストン１
１の下側室２５ｂの圧縮空気が大気に連通して排出さ
れ、エア通路１８の圧力よりも下がると、図２の（ｂ）
に示されているように、ブッシュ１３がスプリングシー
ト１４側へ移動されることにより、支持部２０がスプリ
ングシート１４に押接される。この状態において、ブッ
シュ１３は弁棒９の支承について充分に寄与した状態に
なっている。したがって、弁棒９はバルブシート部材６
のガイド部１２とブッシュ１３とによって摺動自在に支
承された状態になっている。そして、弁棒９の先端部に
形成された弁体２は、バルブシート部材６に形成された
弁座８から離座された状態になっており、弁体２は弁口
７を開放した状態になっている。

【００４４】その後、圧縮行程から膨張行程に移行し、
所定の時間が経過すると、空圧弁装置３０のソレノイド
４８が消磁されることによって、空圧弁装置３０が元の
状態へ切り換えられる。すなわち、ボール４５は第２弁
口４２を開くとともに、第１弁口４１を閉じた状態にな
る。この切換作動により、空圧弁装置３０の大気ポート
３４が閉じられ、圧力ポート３２と負荷ポート３３とが
連通されるため、エアシリンダ室２５におけるピストン
１１の下側室２５ｂにエアが供給され、ピストン１１は
スプリング２６の付勢力とあいまって元の状態に戻され
る。

【００４５】ところで、ピストン１１に連通孔１１ａが
開設されていない場合、図５（ａ）に示されている特性
曲線Ａの通り、前述した空圧弁装置３０の大気ポート３
４と下側室２５ｂとの連通作動時、下側室２５ｂの圧力
は大気圧まで低下する。このように、下側室２５ｂの圧
力が大気圧まで低下すると、前述した空圧弁装置３０の
復帰作動において下側室２５ｂが圧力ポート３２に連通
された際、下側室２５ｂの圧力がピストン１１を復帰さ
せる圧力に戻るまでの時間に遅れが発生する。すなわ
ち、下側室２５ｂには大気圧状態から圧力を上昇させる
エアを供給する必要があるためである。

【００４６】しかし、本実施例においては、ピストン１
１に上側室２５ａと下側室２５ｂとを連通させる連通孔
１１ａが開設されているため、図５（ａ）の特性曲線Ｂ
に示されている通り、下側室２５ｂの圧力がピストン１
１を復帰作動させる圧力まで戻る時間は早くなる。すな
わち、前述した空圧弁装置３０の大気ポート３４と下側
室２５ｂとの連通作動時、上側室２５ａのエアは下側室
２５ｂに連通孔１１ａを通じて除々に漏洩されるため、
下側室２５ｂが大気圧まで低下することはない。そし
て、下側室２５ｂの圧力が大気圧に低下する以前に、前
述した空圧弁装置３０の復帰作動が実行されるため、大
気圧にまで低下しない分、下側室２５ｂの圧力がピスト
ン１１を復帰作動させる圧力に戻るまでの時間は早くな
る。

【００４７】このようにして、下側室２５ｂの圧力が早
く回復すると、ピストン１１が下側室２５ｂの圧力によ
り早く復帰作動されるため、ピストン１１に連動した弁
体２により弁口７が迅速に閉じられることになる。した
がって、エアタンク３１の高圧エアが弁口７を通じてエ
ンジンシリンダ室４に逆流する現象は、未然に防止され
ることになる。

【００４８】ところで、一般に、ソレノイドの吸引開始
時における吸引力は小さい。したがって、ソレノイド４
８がボール４５を弁室４０側の圧力に抗して押し始める
時における押力Ｆは小さい。

【００４９】そこで、本実施例においては、第１弁座４
３における有効面積Ｓ1 を第２弁座４４における有効面
積Ｓ2 よりも小さく設定することにより、ソレノイド４
８によってボール４５を効果的に押させるように構成し
ている。すなわち、第１弁座４３の有効面積Ｓ1 が小さ
いと、ボール４５に作用する力（Ｓ1 ×Ｐ）が小さくな
るため、ソレノイド４８はこの作用力が小さくなった分
だけ、ボール４５を容易に押力することができる。

【００５０】このようにして、ソレノイド４８によって
ボール４５を容易に押させることにより、第１弁口４１
を早く開放させることができるため、下側室２５ｂを大
気に早く開放させることができる。したがって、ピスト
ン１１に連通孔１１ａが開設されることによって、前述
したように下側室２５ｂの圧力の低下が遅れることによ
る弁体２の開放作動時間の遅れを、この第１弁口４１を
早く開かせる作用によって補うことができる。

【００５１】また、ソレノイド４８の吸引力Ｆを、第１
弁座４３へのボール４５の着座時におけるボール４５へ
の作用力（Ｓ1 ×Ｐ）よりも大きく設定することによ
り、ソレノイド４８の印加電圧、供給電圧の変動による
ソレノイド４８の応答遅れへの影響を抑制することがで
きる。

【００５２】反対に、ソレノイド４８の吸引力Ｆはその
ストロークの終期において最大となる。したがって、ボ
ール４５を第２弁座４４に着座させている状態におい
て、ソレノイド４８の吸引力Ｆは最大になっている。

【００５３】他方、ソレノイド４８によってボール４５
が第２弁座４４に着座するまで押されると、バルブスプ
リング４７は圧縮されるため、弾発力Ｅをその圧縮され
た分だけ高められることになる。

【００５４】そこで、本実施例においては、第２弁座４
４の有効面積Ｓ2 を大きく設定することによって、エア
シリンダ室２５の下側室２５ｂへのエア充填時間を短縮
化するように構成している。すなわち、第２弁座４４の
有効面積Ｓ2 が大きく設定されていることにより、第２
弁口４２の流路面積が大きくなるため、第２弁口４２を
通じて大量のエアを短時間に下側室２５ｂに供給するこ
とができる。

【００５５】ここで、第２弁座４４の有効面積Ｓ2 が大
きくなると、ボール４５に作用する力（Ｓ2 ×Ｐ）が大
きくなる。しかし、この状態におけるソレノイド４８の
吸引力Ｆは最大であるから、この作用力（Ｓ2 ×Ｐ）を
充分に支えて、ボール４５を第２弁座４４に確実に着座
させておくことができる。

【００５６】また、ソレノイド４８の消磁時における残
留吸引力に対しボール４５に作用する力（Ｓ2 ×Ｐ）が
大きいことにあいまって、バルブスプリング４７が圧縮
されて蓄力されているため、ソレノイド４８の残留吸引
力に打ち勝ってボール４５を充分に早く押し戻すことが
できる。したがって、ボール４５を早く押し戻して第２
弁口４２を早く開くとともに、第１弁口４１を早く閉じ
ることができる。また、ソレノイド４８における供給電
力および印加電圧の変動による作動誤差の発生を抑制す
ることができる。

【００５７】

【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
ピストンにシリンダ室の上側室とシリンダ室の下側室と
を結ぶ連通孔を開設したため、下側室内の流体が室外へ
排出される際に、下側室内に残圧を生じさせることがで
き、下側室内に流体を充填するときの充填時間を短縮す
ることができ、弁装置の閉弁時における応答性を早める
ことができる。

【００５８】また、空圧弁装置の有効面積は大気ポート
側よりも圧力ポート側の方が大きく設定されているた
め、シリンダ室への流体の充填時間を早めることができ
るとともに、ピストンに連通孔を開設したことによる弁
体の開弁時間の遅れを補うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例である圧縮エンジンブレーキ
装置に使用される弁装置を示す正面断面図である。

【図２】図１に示す弁装置の作用を説明するための各一
部省略正面断面図である。

【図３】空圧弁装置を示す拡大正面断面図である。

【図４】作用を説明するための各回路図である。

【図５】（ａ）はピストンの作動状態を説明するための
特性図、（ｂ）は弁体の開弁時の応答時間を示す特性
図、（ｃ）は弁体の閉弁時の応答時間を示す特性図であ
る。

【符号の説明】

１…圧縮エンジンブレーキ装置に使用される弁装置、２
…弁体、３…シリンダヘッド、４…エンジンシリンダ
室、５…エア通路、６…バルブシート部材、７…弁口、
８…弁座、９…弁棒、１０…上側スプリングシート、１
０Ａ…コッタ、１１…ピストン、１１ａ…連通孔、１２
…バルブシート部材のガイド部、１３…ブッシュ、１４
…下側スプリングシート、１５…スリーブ、１６…ボデ
ー、１７…エア排出口、１８…エア通路、１９…エア回
収ポート、２０…支持部、２１…ガイド部、２２…環状
溝、２３…底面、２４…シールリング、２５…エアシリ
ンダ室、２５ａ…上側室（第１室）、２５ｂ…下側室
（第２室）、２６…圧縮スプリング、３０…空圧弁装置
（流体圧弁装置）、３１…エアタンク、３２…圧力ポー
ト、３３…負荷ポート、３４…大気ポート、３５…給気
路、３６…給排気路、４０…弁室、４１…第１弁口、４
２…第２弁口、４３…第１弁座、４４…第２弁座、４５
…ボール、４６…ピン、４７…バルブスプリング、４８
…ソレノイド。

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボデーに形成されているシリンダ室と、
   シリンダ室に摺動自在に嵌装されてシリンダ室を第１室
   と第２室とに分割するピストンと、ピストンにその一端
   が連動されている弁棒と、弁棒の他端に形成されている
   弁体と、ボデーの前記シリンダ室と離間した位置に配設
   されているバルブシート部材と、バルブシート部材に開
   設され、前記弁体によって開閉される弁口と、ピストン
   に弁体を閉弁させる方向の付勢力を与える弾性体と、前
   記弁棒と前記ボデーとの間に前記弁棒と平行に形成され
   弁口に連通されている流体通路と、前記シリンダ室の第
   １室と第２室とに対して流体を給排する流体圧弁装置
   と、前記ピストンに前記シリンダ室の第１室と第２室と
   を連通させるように開設されている連通孔とを備えてい
   ることを特徴とする圧縮エンジンブレーキ装置に使用さ
   れる弁装置。
2. 【請求項２】 ボデーに形成されているシリンダ室と、
   シリンダ室に摺動自在に嵌装されてシリンダ室を第１室
   と第２室とに分割するピストンと、ピストンにその一端
   が連動されている弁棒と、弁棒の他端に形成されている
   弁体と、ボデーの前記シリンダ室と離間した位置に配設
   されているバルブシート部材と、バルブシート部材に開
   設され、前記弁体によって開閉される弁口と、ピストン
   に弁体を閉弁させる方向の付勢力を与える弾性体と、弁
   口に連通されている流体通路と、前記シリンダ室の第１
   室と第２室とに対して流体を給排する流体圧弁装置とを
   備えている圧縮エンジンブレーキ装置に使用される弁装
   置において、 前記流体圧弁装置は、圧力源および前記シリンダ室の第
   １室に接続された圧力ポートと、前記シリンダ室の第２
   室に接続された負荷ポートと、ドレンされるドレンポー
   トと、前記負荷ポートに接続された弁室と、この弁室の
   片側に開設され、前記ドレンポートが接続されている第
   １弁口と、弁室の他側に開設され、前記圧力ポートが接
   続されている第２弁口と、第１弁口および第２弁口とに
   それぞれ形成されている第１弁座および第２弁座と、第
   １弁座と第２弁座との間に第１弁口および第２弁口とを
   開閉するように介設されている弁体と、弁体を第１弁座
   を閉じる方向に常時付勢するバルブスプリングと、励磁
   時にバルブスプリングの付勢力に抗して弁体を第２弁座
   の方向に押して、弁体によって第１弁口を開けさせると
   ともに、第２弁口を閉じさせるソレノイドとを備えてお
   り、 前記第１弁座の有効面積が第２弁座の有効面積よりも小
   さくなるように設定されていることを特徴とする圧縮エ
   ンジンブレーキ装置に使用される弁装置。