JP3411882B2 - 圧縮圧開放型エンジンブレーキ - Google Patents
圧縮圧開放型エンジンブレーキInfo
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Description
ジンブレーキに関するものである。
では、もともと車輌重量が大きい上に積載荷重が加わる
為、減速時に慣性力が大きく作用することになり、常用
ブレーキ装置にかかる負担が大きくなる。
度が高い時には、一般的にエンジンブレーキを併用する
ことが行われているが、積載荷重が大きい場合や坂道が
急勾配であるような場合には、十分なエンジンブレーキ
の効果が得られないことがある。
弁を強制的に開作動して圧縮圧力を開放することにより
次の膨張行程におけるピストンを押し下げる力の発生を
少くして圧縮行程で得た制動力を有効に作用させるよう
にした圧縮圧開放型エンジンブレーキを補助的に装備す
ることが行われている。
の一例を示すもので、図中1はシリンダ、2は燃焼室、
3はピストン、4は排気弁、5は排気流路を夫々示し、
排気行程でカムシャフト6に装備した排気カム7により
基端をローラ8aを介し押し上げられて傾動するロッカ
ーアーム8の先端によりクロスヘッド9を介し両方の排
気弁4が押し下げられて開作動され、燃焼室2から排気
流路5へと排気ガス10が掃気されるようになってい
る。
アーム8の先端に、クロスヘッド9の頂部までの間隔を
調整する為のアジャストスクリュー15が装備されてお
り、該アジャストスクリュー15の下端部には、クロス
ヘッド9の頂部に対し常に水平状態で当接し得るようチ
ップ15aが揺動自在に装備されている。
りクロスヘッド9を介し両方の排気弁4が押し下げられ
て開作動される際には、前記ロッカーアーム8の基端が
上方の油圧ユニット11に備えられたマスターピストン
12を押し上げ、前記油圧ユニット11内に穿設された
油通路13に圧力を発生させて別のシリンダ1の上方に
あるスレーブピストン14を従動させて下降せしめ、該
スレーブピストン14により当該シリンダ1のロッカー
アーム8の先端側上部を押し下げてクロスヘッド9を介
し両方の排気弁4を開作動し得るようにしてある。
1のマスターピストン12の作動により、圧縮上死点付
近となっているシリンダ1のスレーブピストン14が従
動されるよう行程タイミングの合うシリンダ1相互のス
レーブピストン14とマスターピストン12との間が油
通路13で接続されており、該油通路13には、該油通
路13の油圧の保持・開放を切り替える為の作動油供給
手段であるソレノイドバルブ16及びコントロールバル
ブ17を介し作動油18(エンジンオイル)が供給され
るようになっている。
置19からの制御信号16aにより作動油18の供給・
遮断を行い、コントロールバルブ17は、ソレノイドバ
ルブ16が開いた状態で前記油通路13の油圧が保持さ
れるよう逆止弁として機能し且つソレノイドバルブ16
が閉じた状態では前記油通路13の油圧をリリーフ口2
0へと開放するよう機能するものである。
路、23は吸気や排気を担うロッカーアーム8を回動自
在に軸支して該ロッカーアーム8の傾動軸を成すロッカ
ーシャフトを示す。
ーキにおいては、制御信号16aによりソレノイドバル
ブ16を開けておくと、コントロールバルブ17が逆止
弁として機能して油通路13が閉じるので、各シリンダ
1の夫々が異なるタイミングで圧力上死点付近となった
際に、排気行程にある別のシリンダ1の排気弁4を開作
動する為の排気カム7の押し上げによりロッカーアーム
8を介しマスターピストン12が押し上げられて油通路
13に圧力が発生し、圧縮上死点付近にあるシリンダ1
のスレーブピストン14が従動されて一方の排気弁4が
開作動されるので、燃焼室2内から排気流路5へと圧縮
空気が開放されて次の膨張行程におけるピストン3を押
し下げる力の発生が少くなり、圧縮行程で得た制動力が
有効に活用されることになる。
ルブ16を閉じておけば、コントロールバルブ17によ
り油通路13の油圧が開放され、油通路13内には圧力
が発生しないので、スレーブピストン14が従動されな
くなり、排気弁4は通常の開弁操作により排気行程での
み開作動されて圧縮上死点付近では開作動されなくな
る。
ン12を排気用ロッカーアーム8により作動させる方式
では、タイミングの合うシリンダ1同士を油通路13で
結ぶことになるので、油通路13が互いに錯綜して油通
路13の複雑化を招くことになり、また、各シリンダ1
のバルブ開閉タイミングが一義的に決まっているので、
各シリンダ1の排気弁4を圧縮上死点付近における最適
なタイミングで開作動させることが難しかった。
13を要することなく排気弁4を圧縮上死点付近におけ
る最適なタイミングで開作動し得るようにするため、図
8に示す如く、吸気弁4’をロッカーアーム8を介し開
作動させるための吸気カム7’と、排気弁4をロッカー
アーム8を介し開作動させるための排気カム7とを装備
したカムシャフト6に対しブレーキ専用カム24を増設
し、このブレーキ専用カム24によりブレーキ用ロッカ
ーアーム25を介しマスターピストン12を圧縮上死点
付近で作動することが提案されている。
具体的な構造は図9に示す通りであり、ここに図示して
いるブレーキ用ロッカーアーム25では、ロッカーシャ
フト23に対し基端側を傾動自在に外嵌されたレバー構
造を成しており、その先端側下部に装備した転動自在な
ローラ25aを介しブレーキ専用カム24に接触して該
ブレーキ専用カム24により押し上げられ、これにより
ロッカーシャフト23を中心に傾動して先端側上部でマ
スターピストン12を押し上げるようになっている。
うにカムシャフト6にブレーキ専用カム24を増設して
ブレーキ用ロッカーアーム25を介しマスターピストン
12を作動させる方式を採用した場合、図9に図示する
如く、油通路13の油圧が開放された非作動時におい
て、マスターピストン12がブレーキ用ロッカーアーム
25の先端側上部に圧接しなくなって両者間に隙間が生
じ、これによりブレーキ用ロッカーアーム25の傾動が
フリー状態となって該ブレーキ用ロッカーアーム25の
ローラ25aに対しブレーキ専用カム24側からカチカ
チと衝撃荷重が繰り返し与えられる結果となり、該ブレ
ーキ専用カム24とローラ25aとの接触面の摩耗を招
く虞れがあった。
で、ブレーキ専用カムとブレーキ用ロッカーアームとの
接触面における摩耗の発生を抑制することを目的として
いる。
の発明は、吸気カムと排気カムを装備したカムシャフト
に増設されたブレーキ専用カムと、該ブレーキ専用カム
により押し上げられて傾動し得るようロッカーシャフト
に軸支されたブレーキ用ロッカーアームと、該ブレーキ
用ロッカーアームにより少くとも圧縮上死点付近で作動
するマスターピストンと、該マスターピストンに対し油
通路を介して接続され且つ該油通路に前記マスターピス
トンの作動により油圧が発生した際に排気弁を開作動す
るスレーブピストンと、前記油通路の油圧の保持・開放
を切り換える作動油供給手段とを備えた圧縮圧開放型エ
ンジンブレーキにおいて、前記ブレーキ用ロッカーアー
ムと、これに隣接するバルブ操作用ロッカーアームとの
間に、ロッカーシャフトの軸心回りに付勢された捩じり
コイルばねを配設し、油通路の油圧が開放された非作動
時に前記捩じりコイルばねによりブレーキ用ロッカーア
ームがブレーキ専用カムから離間した位置に弾性支持さ
れるように構成したことを特徴とするものである。
油通路の油圧が開放されると、マスターピストンによる
ブレーキ用ロッカーアームのブレーキ専用カム側への押
し付け作用が喪失し、捩じりコイルばねに付勢された弾
撥力によりブレーキ用ロッカーアームがブレーキ専用カ
ムから離間した位置に弾性支持されるので、非作動時に
ブレーキ用ロッカーアームとブレーキ専用カムとが接触
しなくなって両者の接触面に摩耗が発生し難くなる。
が保持された作動時においては、マスターピストンによ
りブレーキ用ロッカーアームが捩じりコイルばねの弾撥
力に抗してブレーキ専用カム側へと押し付けられ、ブレ
ーキ用ロッカーアームとブレーキ専用カムとが隙間なく
接触して確実に連動するので、エンジンの圧縮上死点付
近で排気弁を強制的に開作動して圧縮圧力を開放する作
動を従来と同様に支障なく行うことが可能である。
イルばねを介して連結される隣のバルブ操作用ロッカー
アームは、ブレーキ用ロッカーアームをブレーキ専用カ
ム側から離間させる方向にしか傾動しないので、この傾
動によりブレーキ用ロッカーアームがブレーキ専用カム
に接触してしまう虞れはない。
吸気カムと排気カムを装備したカムシャフトに増設され
たブレーキ専用カムと、該ブレーキ専用カムにより押し
上げられて傾動し得るようロッカーシャフトに軸支され
たブレーキ用ロッカーアームと、該ブレーキ用ロッカー
アームにより少くとも圧縮上死点付近で作動するマスタ
ーピストンと、該マスターピストンに対し油通路を介し
て接続され且つ該油通路に前記マスターピストンの作動
により油圧が発生した際に排気弁を開作動するスレーブ
ピストンと、前記油通路の油圧の保持・開放を切り換え
る作動油供給手段とを備えた圧縮圧開放型エンジンブレ
ーキにおいて、前記ブレーキ用ロッカーアームと、これ
を軸支するロッカーシャフトとの間に、該ロッカーシャ
フトの軸心回りに付勢された捩じりコイルばねを配設
し、油通路の油圧が開放された非作動時に前記捩じりコ
イルばねによりブレーキ用ロッカーアームがブレーキ専
用カムから離間した位置に弾性支持されるように構成し
たことを特徴とするものである。
段により油通路の油圧が開放された非作動時において、
前述した請求項1に記載の発明の場合と同様に、捩じり
コイルばねに付勢された弾撥力によりブレーキ用ロッカ
ーアームがブレーキ専用カムから離間した位置に弾性支
持されるが、この時、ブレーキ用ロッカーアームは、静
止した状態で固定されているロッカーシャフト側から捩
じりコイルばねを介して弾性支持されることになるの
で、非作動時におけるブレーキ専用カムの傾動や捩じり
コイルばねの伸縮が起こらなくなり、装置としての作動
信頼性及び耐久性が大幅に向上されることになる。
参照しつつ説明する。
を示すもので、図7〜図9と同一の符号を付した部分は
同一物を表わしている。
は、ブレーキ専用カム24(図3参照)によりブレーキ
用ロッカーアーム25を傾動してマスターピストン12
を作動させるようにした圧縮圧開放型エンジンブレーキ
に関し、前記ブレーキ用ロッカーアーム25と、これに
隣接するバルブ操作用ロッカーアーム8(吸気弁又は排
気弁の開弁操作を担うロッカーアーム:図1中で二点鎖
線によりブレーキ用ロッカーアーム25の手前側に透視
図示)とをロッカーシャフト23の軸心回りに付勢され
た捩じりコイルばね26により連結し、油通路13の油
圧が開放された非作動時に前記ブレーキ用ロッカーアー
ム25がブレーキ専用カム24から離間した位置に弾性
支持されるように構成している。
2に示す如きC字型の形状を有し、その両端部の夫々が
相反する軸心方向に向けて屈曲されており、この屈曲し
た両端部の夫々がブレーキ用ロッカーアーム25と隣の
バルブ操作用ロッカーアーム8とに夫々穿設された装着
孔に対し挿入固定され、これにより捩じりコイルばね2
6がロッカーシャフト23の軸心回りに圧縮状態で装着
されるようになっている。
及びコントロールバルブ17(作動油供給手段:図7参
照)により油通路13の油圧が開放されると、マスター
ピストン12によるブレーキ用ロッカーアーム25のブ
レーキ専用カム24側への押し付け作用が喪失し、図3
に示す如く、捩じりコイルばね26に付勢された弾撥力
によりブレーキ用ロッカーアーム25がブレーキ専用カ
ム24から離間した位置に弾性支持されるので、非作動
時にブレーキ用ロッカーアーム25とブレーキ専用カム
24とが接触しなくなって両者の接触面に摩耗が発生し
難くなる。
ールバルブ17(作動油供給手段:図7参照)により油
通路13の油圧が保持された作動時においては、マスタ
ーピストン12によりブレーキ用ロッカーアーム25が
捩じりコイルばね26の弾撥力に抗してブレーキ専用カ
ム24側へと押し付けられ、ブレーキ用ロッカーアーム
25とブレーキ専用カム24とが隙間なく接触して確実
に連動するので、エンジンの圧縮上死点付近で排気弁を
強制的に開作動して圧縮圧力を開放する作動を従来と同
様に支障なく行うことが可能である。
りコイルばね26を介して連結される隣のバルブ操作用
ロッカーアーム8は、ブレーキ用ロッカーアーム25を
ブレーキ専用カム24側から離間させる方向にしか傾動
しないので、この傾動によりブレーキ用ロッカーアーム
25がブレーキ専用カム24に接触してしまう虞れはな
い。
の油圧が開放された非作動時において、ブレーキ用ロッ
カーアーム25をブレーキ専用カム24から離間した位
置に弾性支持して両者の接触を確実に防止することがで
きるので、ブレーキ専用カム24とブレーキ用ロッカー
アーム25との接触面における摩耗の発生を著しく抑制
することができる。
本形態例においては、捩じりコイルばね26によりブレ
ーキ用ロッカーアーム25を隣のバルブ操作用ロッカー
アーム8と連結することに替えて、捩じりコイルばね2
6’によりブレーキ用ロッカーアーム25をロッカーシ
ャフト23と連結するようにしており、前述した図1〜
図3の形態例の場合と同様に、油通路13の油圧が開放
された非作動時に前記ブレーキ用ロッカーアーム25が
ブレーキ専用カム24から離間した位置に弾性支持され
るように構成している。
イルばね26’は、全体としてロッカーシャフト23の
軸心回りにC字型の形状を成すようになっており、その
一方の端部が軸心方向に屈曲してブレーキ用ロッカーア
ーム25の側面に穿設した装着孔に挿入固定され、他方
の端部がロッカーシャフト23の半径方向内側に向け屈
曲して該ロッカーシャフト23の外周面の適宜位置に穿
設した装着孔に挿入固定されるようになっており、これ
により捩じりコイルばね26’がロッカーシャフト23
の軸心回りに圧縮状態で装着されるようになっている。
ルブ16及びコントロールバルブ17(作動油供給手
段:図7参照)により油通路13の油圧が開放された非
作動時において、捩じりコイルばね26’に付勢された
弾撥力によりブレーキ用ロッカーアーム25がブレーキ
専用カム24から離間した位置に弾性支持されるが、こ
の時、ブレーキ用ロッカーアーム25は、静止した状態
で固定されているロッカーシャフト23側から捩じりコ
イルばね26’を介して弾性支持されることになるの
で、非作動時におけるブレーキ用ロッカーアーム25の
傾動や捩じりコイルばね26’の伸縮が起こらなくな
り、装置としての作動信頼性及び耐久性が大幅に向上さ
れることになる。
態例を示すもので、この形態例では、前述した図4の捩
じりコイルばね26’を左右対称に形成した如き形状の
捩じりコイルばね26”を使用し、該捩じりコイルばね
26”によりロッカーシャフト23側からブレーキ用ロ
ッカーアーム25を弾性支持し得るようにしてある。
ね26”は、ブレーキ用ロッカーアーム25の左右両側
でロッカーシャフト23の上側部分の装着孔に端部を夫
々挿入固定されてロッカーシャフト23の軸心回りにC
字型の形状を成すように巻き回され、且つブレーキ用ロ
ッカーアーム25の下側で逆U字型の折り返し部分26
aを成すように形成されており、この逆U字型の折り返
し部分26aによりブレーキ用ロッカーアーム25の下
側を支え得るようにしてある。
りブレーキ用ロッカーアーム25の下側部分に対し摺動
する形式としても良いし、ブレーキ用ロッカーアーム2
5の下側部分に掛止部を形成して該係止部に引っ掛ける
形式としても良い。
の場合と同様に、静止した状態で固定されているロッカ
ーシャフト23側から捩じりコイルばね26”を介して
ブレーキ用ロッカーアーム25が弾性支持されることに
なるので、非作動時におけるブレーキ用ロッカーアーム
25の傾動や捩じりコイルばね26”の伸縮を確実に回
避することができ、装置としての作動信頼性及び耐久性
を大幅に向上することができる。
キは、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、ブ
レーキ専用カムに吸気下死点付近でもマスターピストン
を作動し得るよう更なるカム山を設け、吸気下死点付近
で排気弁を強制的に開作動させて排気流路側から空気を
シリンダ内に逆流させることにより吸気行程でシリンダ
内に取り込まれる作動ガス量(吸入空気量+逆流空気
量)を増加し、次の圧縮行程での圧縮仕事を増加させて
制動力を増強するように構成しても良いこと、その他、
本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加
え得ることは勿論である。
ブレーキによれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し
得る。
において、ブレーキ用ロッカーアームをブレーキ専用カ
ムから離間した位置に弾性支持して両者の接触を確実に
防止することができるので、ブレーキ専用カムとブレー
キ用ロッカーアームとの接触面における摩耗の発生を著
しく抑制することができる。
ロッカーシャフトとの間に捩じりコイルばねを配設した
場合には、静止した状態で固定されているロッカーシャ
フト側から捩じりコイルばねを介してブレーキ用ロッカ
ーアームが弾性支持されることになるので、非作動時に
おけるブレーキ専用カムの傾動や捩じりコイルばねの伸
縮を確実に回避することができ、装置としての作動信頼
性及び耐久性を大幅に向上することができる。
る。
る。
ら仰ぎ見た斜視図である。
を示す平面図である。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 吸気カムと排気カムを装備したカムシャ
フトに増設されたブレーキ専用カムと、該ブレーキ専用
カムにより押し上げられて傾動し得るようロッカーシャ
フトに軸支されたブレーキ用ロッカーアームと、該ブレ
ーキ用ロッカーアームにより少くとも圧縮上死点付近で
作動するマスターピストンと、該マスターピストンに対
し油通路を介して接続され且つ該油通路に前記マスター
ピストンの作動により油圧が発生した際に排気弁を開作
動するスレーブピストンと、前記油通路の油圧の保持・
開放を切り換える作動油供給手段とを備えた圧縮圧開放
型エンジンブレーキにおいて、前記ブレーキ用ロッカー
アームと、これに隣接するバルブ操作用ロッカーアーム
との間に、ロッカーシャフトの軸心回りに付勢された捩
じりコイルばねを配設し、油通路の油圧が開放された非
作動時に前記捩じりコイルばねによりブレーキ用ロッカ
ーアームがブレーキ専用カムから離間した位置に弾性支
持されるように構成したことを特徴とする圧縮圧開放型
エンジンブレーキ。 - 【請求項2】 吸気カムと排気カムを装備したカムシャ
フトに増設されたブレーキ専用カムと、該ブレーキ専用
カムにより押し上げられて傾動し得るようロッカーシャ
フトに軸支されたブレーキ用ロッカーアームと、該ブレ
ーキ用ロッカーアームにより少くとも圧縮上死点付近で
作動するマスターピストンと、該マスターピストンに対
し油通路を介して接続され且つ該油通路に前記マスター
ピストンの作動により油圧が発生した際に排気弁を開作
動するスレーブピストンと、前記油通路の油圧の保持・
開放を切り換える作動油供給手段とを備えた圧縮圧開放
型エンジンブレーキにおいて、前記ブレーキ用ロッカー
アームと、これを軸支するロッカーシャフトとの間に、
該ロッカーシャフトの軸心回りに付勢された捩じりコイ
ルばねを配設し、油通路の油圧が開放された非作動時に
前記捩じりコイルばねによりブレーキ用ロッカーアーム
がブレーキ専用カムから離間した位置に弾性支持される
ように構成したことを特徴とする圧縮圧開放型エンジン
ブレーキ。
Priority Applications (1)
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JP2001289021A JP2001289021A (ja) | 2001-10-19 |
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Cited By (1)
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