JP6657386B2

JP6657386B2 - ロストモーション差動的バルブ作動

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Publication number: JP6657386B2
Application number: JP2018515628A
Authority: JP
Inventors: ウィッグスタン、マーク、エム．; ハウエル、トーマス、ピー．
Original assignee: ジェイコブスビークルシステムズ、インコーポレイテッド; ボルグワーナーインコーポレイテッド
Priority date: 2015-09-22
Filing date: 2016-09-22
Publication date: 2020-03-04
Anticipated expiration: 2036-09-22
Also published as: JP2018532935A; EP3353390A1; KR102084480B1; US10184363B2; BR112018005765A2; BR112018005765B1; EP3353390B1; WO2017053557A1; KR20180058225A; US20170081986A1; EP3353390A4; CN108291455A; CN108291455B

Description

本出願は、２０１５年９月２２日に出願された「差動的バルブリフトロストモーション可変バルブ機構」と題する米国仮特許第６２／２２２，２０１号の利益を主張する。

本開示は、一般的に内燃機関に関し、特に、ロストモーション成分を組み込んだエンジンバルブを差動的に作動させるためのシステムに関する。

内燃機関におけるバルブ作動は、エンジンが正の動力を生成し、並びにエンジンブレーキを生成するために必要とされる。正の動力の間、吸気バルブは、燃焼のために燃料及び空気がシリンダの中に入ることを可能にするように開放されてもよく、排気バルブは、燃焼ガスがシリンダから逃げることを可能にするように開放されてもよい。

正の動力及びエンジンブレーキの両方の用途のために、エンジンシリンダ吸排気バルブは、エンジンにおける固定輪郭カムによって、より具体的には、各カムの一体的部分であってもよい１つ以上の固定ローブによって開閉されてもよい。固定輪郭カムの使用は、様々なエンジン動作状態（しばしば可変バルブ作動（ＶａｒｉａｂｌｅＶａｌｖｅＡｃｔｕａｔｉｏｎ；ＶＶＡ）と呼ばれる）、例えば、異なるエンジン速度のために、バルブ開放／閉鎖時間及びリフトを最適化するために必要なエンジンバルブリフトのタイミング及び／又は量を調整することを困難にさせる。

固定カム輪郭が与えられると、バルブタイミング及びリフトを調整する１つの方法は、バルブとカムとの間のバルブトレイン連結部に「ロストモーション」デバイスを組み込むことであった。ロストモーションは、可変長の機械式、油圧式、又は他の連結手段を有するカム輪郭によって指示されるバルブモーションを変更するための技術的解決策の部類に適用される用語である。ＶＶＡロストモーション（ＬＭ）システムにおいては、カムローブは、エンジン動作状態の全範囲に必要な「最大」（最長滞留及び最高リフト）モーションを提供し得る。そして、可変長のＬＭシステムは、カムによってバルブに与えられたモーションの一部又は全部を減じ又は失うように、開放されるべきバルブと最大モーションを提供するカムとの中間にある、バルブトレイン連結部に含まれ得る。

残念なことに、ＬＭシステムは多くの面において有益であるが、それらにも幾つかの欠点がある。例えば、多くの現行のＶＶＡＬＭシステムにおいては、エンジンにおける各バルブは、それ自体の油圧スイッチング構成要素（例えば、いわゆる高速ソレノイドバルブ）及び関連する電子装置を必要とし、その結果、コスト及び複雑性が増す。

本開示は、上記欠点を克服するエンジンバルブを作動させるためのシステムを説明する。実施形態においては、同じ機能型の第１及び第２のエンジンバルブを有するシリンダを備えるエンジンにおいて、第１及び第２のエンジンバルブを作動させるためのシステムは、第１のバルブ作動モーションソースから第１のバルブ作動モーションを受ける第１のマスターピストンと、第２のモーションソースから第２のバルブ作動モーションを受ける第２のマスターピストンとを備える。システムは、第１のエンジンバルブに動作可能に接続され、少なくとも第１のマスターピストンから第１のバルブ作動モーションを油圧的に受けるように構成された第１のスレーブピストンを更に備える。その上、システムは、第２のエンジンバルブに動作可能に接続され、第２のマスターピストンから第２のバルブ作動モーションを油圧的に受けるように構成された第２のスレーブピストンを備える。システムは、アキュムレータと、第１のマスターピストン、第１のスレーブピストン、及びアキュムレータと油圧連通するモードセレクタバルブとを更に備える。動作時において、モードセレクタバルブは、第１のマスターピストンをアキュムレータに選択的に油圧的に接続してもよい。

一実施形態においては、システムは、第２のマスターピストンと第１のスレーブピストンとの間の油圧通路を更に備えて、第１のスレーブピストンは、第２のマスターピストンから油圧通路を介して第２のバルブ作動モーションを油圧的に受ける。この実施形態においては、モードセレクタバルブは、第１のマスターピストンを第１のスレーブピストンに選択的に油圧的に接続してもよいし、第１のマスターピストン及び第２のマスターピストンをアキュムレータに選択的に油圧的に接続してもよい。

別の実施形態においては、モードセレクタバルブは、油圧通路と油圧連通し、システムは、第２のマスターピストンとモードセレクタバルブとの間の油圧通路内に配置され、アキュムレータと更に油圧連通する２方向バルブを更に含む。この実施形態においては、２方向バルブは、第２のマスターピストン及びモードセレクタバルブを選択的に油圧的に接続してもよいし、第２のマスターピストン及びアキュムレータを選択的に油圧的に接続してもよい。この実施形態においては、第１のモーションソースによって提供される第１のバルブ作動モーションは、第２のバルブ作動モーションソースによって提供される第２のバルブ作動モーションより小さいピークバルブリフトを提供してもよい。代替的に、又は付加的に、この実施形態においては、第１のモーションソースによって提供される第１のバルブ作動モーションは、第２のバルブ作動モーションソースによって提供される第２のバルブ作動モーションより短い持続時間であってもよい。

別の実施形態においては、第１のマスターピストンは、逃げ穴を有する第１のマスターピストンボアに配置され、モードセレクタバルブは、逃げ穴をアキュムレータに選択的に油圧的に接続してもよく、又は、アキュムレータを第１のマスターピストン及び逃げ穴から選択的に油圧的に分離してもよい。

別の実施形態においては、第１のスレーブピストンは、逃げ穴を有する第１のスレーブピストンボアに配置され、モードセレクタバルブは、逃げ穴をアキュムレータに選択的に油圧的に接続してもよく、又は、アキュムレータを第１のマスターピストン及び逃げ穴から選択的に油圧的に分離してもよい。

更に別の実施形態においては、システムは、第１のマスターピストンを非作動位置に選択的にロック及びロック解除するように構成されたロック部を備えてもよく、及び／又は、システムは、第１及び第２のスレーブピストンのそれぞれのために、スレーブピストンに動作可能に接続された自動ラッシュアジャスタを備えてもよい。

本開示に説明される特徴は、添付の特許請求の範囲に詳細に明らかにされる。これらの特徴及び付随する利点は、添付の図面と併せて以下の詳細な説明を考慮することから明らかになるであろう。同様の参照番号が同様の要素を表す、添付の図面を参照して、単なる例として、１つ以上の実施形態が本明細書で説明される。

本開示の第１の実施形態による第１及び第２のエンジンバルブを作動させるためのモードセレクタバルブを備えるシステムの概略的な部分断面ブロック図である。図１のシステムの第１の実施形態によって３ポート３位置スプールバルブとして実行されるモードセレクタバルブの概略図である。図１のシステムの第１の実施形態によって３ポート３位置スプールバルブとして実行されるモードセレクタバルブの概略図である。図１のシステムの第１の実施形態によって３ポート３位置スプールバルブとして実行されるモードセレクタバルブの概略図である。図１のシステムの第１の実施形態によって達成されてもよい第１及び第２のエンジンバルブの両方のためのバルブリフトの例を示す。本開示の第２の実施形態による第１及び第２のエンジンバルブを作動させるためのモードセレクタバルブを備えるシステムの概略的な部分断面ブロック図である。図６のシステムの第２の実施形態によって３ポート３位置スプールバルブとして実行されるモードセレクタバルブの概略図である。図６のシステムの第２の実施形態によって３ポート３位置スプールバルブとして実行されるモードセレクタバルブの概略図である。図６のシステムの第２の実施形態によって３ポート３位置スプールバルブとして実行されるモードセレクタバルブの概略図である。図６のシステムの第２の実施形態によって達成されてもよいバルブリフトの例を示し、図１０の左側には、第１のエンジンバルブのバルブリフトが示され、図１０の右側には、第２のエンジンバルブのバルブリフトが示される。本開示の第３の実施形態による第１及び第２のエンジンバルブを作動させるためのモードセレクタバルブを備えるシステムの概略的な部分断面ブロック図である。図１１のシステムの第３の実施形態によって達成されてもよいバルブリフトの例を示し、図１２の左側には、第１のエンジンバルブのバルブリフトが示され、図１２の右側には、第２のエンジンバルブのバルブリフトが示される。本開示の第４の実施形態による第１及び第２のエンジンバルブを作動させるためのモードセレクタバルブを備えるシステムの概略的な部分断面ブロック図である。図１３のシステムの第４の実施形態によって４ポート３位置スプールバルブとして実行されるモードセレクタバルブの概略図である。図１３のシステムの第４の実施形態によって４ポート３位置スプールバルブとして実行されるモードセレクタバルブの概略図である。図１３のシステムの第４の実施形態によって４ポート３位置スプールバルブとして実行されるモードセレクタバルブの概略図である。図１３のシステムの第４の実施形態によって達成されてもよいバルブリフトの例を示し、図１７の左側には、第１のエンジンバルブのバルブリフトが示され、図１７の右側には、第２のエンジンバルブのバルブリフトが示される。図１３のシステムの第４の実施形態の変形によって達成されてもよいバルブリフトの例を示し、図１８の左側には、第１のエンジンバルブのバルブリフトが示され、図１８の右側には、第２のエンジンバルブのバルブリフトが示される。図１３のシステムの第４の実施形態の変形によって達成されてもよいバルブリフトの例を示し、図１９の左側には、第１のエンジンバルブのバルブリフトが示され、図１９の右側には、第２のエンジンバルブのバルブリフトが示される。本開示の実施形態によるロック機構の概略的な断面図である。

図１を参照すると、第１の実施形態による第１及び第２のエンジンバルブ１０２、１０４を作動させるためのシステム１００は、第１のマスターピストンアセンブリＭ１、第２のマスターピストンアセンブリＭ２、第１のスレーブピストンアセンブリＳ１、及び第２のスレーブピストンアセンブリＳ２を備える。実施形態において、第１及び第２のエンジンバルブ１０２、１０４の両方とも、（示されていない）単一のエンジンシリンダに関連付けられ、両方のエンジンバルブは同じ機能型であって、すなわち、それらは両方とも、１つ以上のシリンダが本明細書で説明されるＶＶＡシステムを含んでもよい複数のエンジンシリンダから構成されてもよい内燃機関の動作に関して同じ機能を実行する。例えば、第１及び第２のエンジンバルブの両方とも吸気バルブであってもよく、又は両方とも排気バルブであってもよい。実施形態においては、第１のマスターピストンアセンブリＭ１は、第１のマスターピストンボア１０８に摺動可能に配置された第１のマスターピストン１０６を備えてもよく、第２マスターピストンアセンブリＭ２は、第２のマスターピストンボア１１２に摺動可能に配置された第２のマスターピストン１１０を備えてもよい。同様に、第１のスレーブピストンアセンブリＳ１は、第１のスレーブピストンボア１１６に摺動可能に配置された第１のスレーブピストン１１４を備えてもよく、第２のスレーブピストンアセンブリＳ２は、第２のスレーブピストンボア１２０に摺動可能に配置された第２のスレーブピストン１１８を備えてもよい。第１のマスターピストン１０６は、第１のバルブ作動モーションソース１０７から第１のバルブ作動モーションを受けるように構成され、第２のマスターピストン１１０は、第２のバルブ作動モーションソース１１１から第２のバルブ作動モーションを受けるように構成される。実施形態においては、第１及び第２のマスターピストン１０６、１１０の両方とも、それぞれの第１及び第２のモーションソース１０７、１１１に接触するように付勢される。示された実施形態においては、第１及び第２のバルブ作動モーションソース１０７、１１１は、マスターピストンの運動を引き起こす様々なカムローブを有する回転カムとして示される。しかし、第１及び第２のバルブ作動モーションソース１０７、１１１は、当業者に周知の他の構成要素を使用して実行されてもよいので、本開示はこれに関して限定されないことに留意されたい。

更に示されるように、第１のスレーブピストン１１４は、第１のエンジンバルブ１０２に動作可能に接続され、第２のスレーブピストン１１８は、第２のエンジンバルブ１０４に動作可能に接続される。このようにして、システム１００は、以下で更に詳細に説明されるように、第１及び第２のエンジンバルブ１０２、１０４の別々の作動を可能にする。実施形態においては、第１及び第２のスレーブピストン１１４、１１８の各々は、任意に、（１つのみ示されている）自動ラッシュアジャスタ１２１に接続されてもよい。当該技術分野で知られているように、このような自動ラッシュアジャスタ１２１は、スレーブピストン１１４、１１８とそれらのそれぞれのエンジンバルブ１０２、１０４との間のラッシュ空間を低減又は実質的に除去してもよい程に有益である。適切な自動ラッシュアジャスタ１２１は、当業者には周知である。

図１の実施形態においては、第１のマスターピストンアセンブリＭ１は、第１の油圧通路１２２を介して第１のスレーブピストンアセンブリＳ１と油圧連通し、第２のマスターピストンアセンブリＭ２は、第２の油圧通路１２４を介して第２のスレーブピストンアセンブリＳ２と油圧連通する。付加的に、第２のマスターピストンアセンブリＭ２はまた、第３の油圧通路１２６を介して第１のスレーブピストンアセンブリＳ１と油圧連通する。更に示されているように、エンジンオイル等に限定されない油圧オイルが、第１、第２、及び第３の油圧通路１２２〜１２６、並びに第１のマスターピストンボア１０８、第２のマスターピストンボア１１２、第１のスレーブピストンボア１１６、及び第２のスレーブピストンボア１２０に、チェックバルブ１３０を介して低圧オイル供給源１２８（例えば、オイルポンプ）によって供給されてもよい。周知の油圧流体原理によれば、流体通路１２２〜１２６及びピストンボア１０８、１１２、１１６、１２０が、油圧流体で充填されると、油圧流体の非圧縮性によって、以下で更に詳細に説明されるように、スレーブピストン１１４、１１８に搬送され、スレーブピストン１１４、１１８によって受けるように、マスターピストン１０６、１１０にバルブ作動モーションが加えられることが可能になる。

システム１００は更に、第１のマスターピストン１０６、第１のスレーブピストン１１４、及びアキュムレータ１３４と流体連通するモードセレクタバルブ１３２を備える。実施形態においては、アキュムレータ１３４は、様々な油圧通路及び／又はピストンボアから高圧油圧流体を受けるように構成される。特に、アキュムレータ１３４の容積は、第１及び第２のマスターピストン１０６、１１２によって移動されてもよい油圧流体の実質的に全てを受けるために充分である。アキュムレータ１３４へ流れる油圧流体又はアキュムレータ１３４から流れる油圧流体がまたオイル供給源１２８に向かって流れることを防止するために、アキュムレータ１３４とオイル供給源１２８との間に、付加的な１方向バルブ１３１が設けられている。更に示されるように、モードセレクタバルブ１３２は、モードセレクタバルブ１３２の動作を制御するコントローラ１３６に動作可能に接続される。実施形態においては、コントローラ１３６は、例えば、エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）で具体化されるように、例えば、記憶された命令を実行することができるマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、コプロセッサ、等、若しくはそれらの組み合わせ、又はプログラマブルロジックアレイ等、の適切な処理デバイスを備えてもよい。モードセレクタバルブ１３２の実行に応じて、コントローラ１３６は、モードセレクタバルブ１３２の動作を制御するために使用される他の構成要素を備えてもよい。例えば、以下で説明される様々な実施形態においては、モードセレクタバルブ１３２は、多ポート、３位置スプールバルブとして実行される。その結果、コントローラ１３６は、スプールバルブの構成を制御するために使用される電気制御アクチュエータを更に備えてもよい。代替的に、モードセレクタバルブはまた、一連のポペット型バルブから構成されてもよく、正確なポペットバルブを選択するシーケンスは、油圧流体を適切な位置に導くことを可能にする。更に別の代替手段においては、モードセレクタバルブ１３２は、円形バルブの回転位置が異なるポートを接続して適切な流路を可能にするように動作する角流バルブを備えてもよい。当業者は、本開示がモードセレクタバルブ１３２の特定の実行によって制限されないことを理解するであろう。

システム１００の動作は、モードセレクタバルブ１３２が、３つのポート（ＡＣＣＵＭ、Ｍ１、及びＳ１／Ｍ２）及び単一のランド２０２を有するスプールバルブとして実行される、図２〜図４の概略図を参照して更に説明されるように、モードセレクタバルブ１３２の動作を介して制御される。特に、図２に示される第１のモードにおいては、スプールバルブのランド２０２は、アキュムレータ１３２に通じるポートを閉塞し、同時に、第１のマスターピストンアセンブリＭ１及び第１のスレーブピストンアセンブリＳ１／第２のマスターピストンアセンブリＭ２に通じるポートの間の油圧連通を提供するように位置付けられる。このモードにおいては、第１、第２、及び第３の油圧通路１２２、１２４、１２６は全て、互いに流体連通し、別の面では、チェックバルブ１３０及びモードセレクタバルブ１３２によってアキュムレータ１３４から分離される。その結果、第１及び第２のバルブ作動モーションソース１０７、１１１によって提供される等価なリフト輪郭を仮定すると、第１及び第２のエンジンバルブ１０２、１０４の両方とも、図５に示される最大リフト曲線５０２に従って、それぞれのスレーブピストン１１４、１１８によって作動され、すなわち、第１及び第２のエンジンバルブの両方とも、第１及び第２のマスターピストン１０６、１１０の移動によって提供される最大リフトによって指示されるリフトを経る。

図３に示される第２のモードにおいては、スプールバルブのランド２０２は、第１のスレーブピストンアセンブリＳ１／第２のマスターピストンアセンブリＭ２に通じるポートを油圧的に分離し、同時に第１のマスターピストンアセンブリＭ１及びアキュムレータ１３４に通じるポートの間に油圧連通に供給するように位置付けられる。このモードにおいては、第１及び第２のスレーブピストン１１４、１１８は全て、第２のマスターピストン１１０のみと流体連通し、別の面では、チェックバルブ１３０及びモードセレクタバルブ１３２によってアキュムレータ１３４から分離される。付加的に、第１のマスターピストン１０６は、アキュムレータ１３４と流体連通する。その結果、第１のマスターピストン１０６によって移動された油圧流体は、第１のスレーブピストン１１４ではなくアキュムレータ１３４に送られる。そして実際には、第１のマスターピストン１０６に加えられる第１のバルブ作動モーションは、アキュムレータ１３４のために失われる。更に、第１及び第２のエンジンバルブ１０２、１０４の両方とも、第２のマスターピストン１１０によって搬送される第２のバルブ作動モーションのみに従って、それらのそれぞれのスレーブピストン１１４、１１８によって作動される。第２のマスターピストン１１０によって変位された容積は、第１及び第２のスレーブピストンアセンブリＳ１、Ｓ２によって共有される（更に、第１及び第２のスレーブピストンボア１１６、１２０の同等のボア容積を仮定する）ので、バルブ１０２、１０４は、それらのそれぞれのスレーブピストン１１４、１１８によって、図５に示される減少リフト曲線５０４に従って作動される。

図４に示される第３のモードにおいては、スプールバルブのランド２０２は、アキュムレータ１３４、第１のマスターピストンアセンブリＭ１、及び第１のスレーブピストンアセンブリＳ１／第２のマスターピストンアセンブリＭ２に通じるポートの間に油圧連通を提供するように位置付けられる。このモードにおいては、第１及び第２のマスターピストン１０６、１１０並びに第１及び第２のスレーブピストン１１４、１１８は全て、アキュムレータ１３４と流体連通する。その結果、第１のマスターピストン１０６と第２のマスターピストンとの両方によって移動された油圧流体は、スレーブピストン１１４、１１８ではなくアキュムレータ１３４に送られる。そして実際には、第１及び第２のマスターピストン１０６、１１０に加えられる第１及び第２のバルブ作動モーションは、アキュムレータ１３４のために失われる。その結果、バルブ１０２、１０４は、図５に示されたゼロリフト曲線５０６に従って、それらのそれぞれのスレーブピストン１１４、１１８によって持ち上げられない。

図６を参照すると、第２の実施形態によるシステム６００が示され、以下で説明される例外を除いて、図１に対して上で説明されたように、実質的に同一の第１のマスターピストンアセンブリＭ１、第２のマスターピストンアセンブリＭ２、第１のスレーブピストンアセンブリＳ１、及び第２のスレーブピストンアセンブリＳ２を備える。図６のシステム６００においては、第２のマスターピストンアセンブリＭ２と第２のスレーブピストンアセンブリＳ２との間の油圧通路は、チェックバルブ６０２によってシステム６００の残りの部分から油圧的に分離される。その結果、第２のエンジンバルブ１０４が経るバルブリフトは、全ての場合において、第２のマスターピストン１１０の移動によって提供される最大リフトによってのみ指示される。これは、第２のエンジンバルブのバルブリフト（図１０の右側）が最大リフト曲線１００２に従う図１０に示される。

更に図６に示されるように、第１のマスターピストンアセンブリＭ１と第１のスレーブピストンアセンブリＳ１との間の油圧通路は、別のチェックバルブ６０４によって油圧的に分離される。付加的に、第１のマスターピストンボア１０８には、第１のマスターピストンボア１０８の閉鎖端部と、第１のマスターピストン１０６が第１のマスターピストンボア１０８から完全に延伸された点との間に位置付けられた逃げ穴６０６が設けられる。（コントローラ１３６によって再び動作される）モードセレクタバルブ６０８は、逃げ穴６０６、第１のマスターピストン１０６、及びアキュムレータ１３４と流体連通する。

システム６００の動作は、モードセレクタバルブ６０８が３つのポート（ＡＣＣＵＭ、Ｍ１、及びＳＰＩＬＬ）並びに第１及び第２のランド７０２、７０４を有するスプールバルブとして実行されている図７〜図９の概略図を参照して更に説明されるように、モードセレクタバルブ６０８の動作を介して制御される。特に、図７に示される第１のモードにおいては、スプールバルブの第１及び第２のランド７０２、７０４は、アキュムレータ１３２に通じるポートが閉塞され、一方、第１のマスターピストンアセンブリＭ１及び逃げ穴６０６に通じるこれらのポートをまた同時に油圧的に分離するように位置付けられる。このモードにおいては、第１のマスターピストン１０６は、第１のスレーブピストン１１４と油圧連通し、逃げ穴６０６の影響は排除される。その結果、第１のエンジンバルブ１０２は、図１０に示される最大リフト曲線１００４に従って、そのスレーブピストン１１４によって作動され、すなわち、第１のエンジンバルブは、第１のマスターピストン１０６の移動によって提供される最大リフトによって指示されるリフトを経る。図１０に示されるように、最大リフト曲線１００２、１００４は同じ最大リフトを達成し、同じ持続時間を有することに留意されたい。しかし、実際には、これは要件ではなく、すなわち、各バルブの最大リフト曲線１００２、１００４は、異なる最大リフト及び／又は異なる持続時間を有してもよい。

図８に示される第２のモードにおいては、スプールバルブの第１及び第２のランド２０２は、アキュムレータ１３４及び逃げ穴６０６に通じるポートが互いに油圧連通し、一方、第１のマスターピストンアセンブリＭ１に通じるそのポートに同時に油圧的に分離するように位置付けられる。その結果、第１のマスターピストン１０６がそれに加えられる第１のバルブ作動モーションに従ってそのボア１０８の中に摺動し始めると、それによって移動された油圧流体は、最初に逃げ穴６０６に流れ、第１のスレーブピストン１１４ではなくアキュムレータ１３４に送られる、すなわち、第１のエンジンバルブはゼロリフトを経る。そして実際には、第１のマスターピストン１０６に加えられる第１のバルブ作動モーションの初期段階は、アキュムレータ１３４のために失われる。第１のマスターピストン１０６がそのボア１０８内で摺動し続けると、第１のマスターピストン１０６は、最終的に逃げ穴６０６を閉塞し、それによって、アキュムレータ１３４への油圧流体の流れを止める。第１のマスターピストンアセンブリＭ１はまたアキュムレータ１３４から油圧的に分離されるので、第１のマスターピストン１０６による油圧流体の継続的な移動は、直ちに第１のスレーブピストン１１４及び第１のエンジンバルブ１０２における移動を引き起こす。その結果、第１のエンジンバルブ１０２は、図１０に示されるように、低減されたリフト及び低減された持続時間（遅いバルブ開放及び早いバルブ閉鎖）曲線１００６に従って作動する。第１のマスターピストンボア１０８の両端の間の逃げ穴６０６の位置の選択は、効果的に低減されたリフト及び低減された持続時間リフト曲線１００６を指示し、逃げ穴６０６が第１のマスターピストンボア１０８の閉鎖端部に近くなるほど、最大リフトは低減され、リフト１００６の持続時間は短くなる。

図９に示される第３のモードにおいては、スプールバルブの第１及び第２のランド２０２は、アキュムレータ１３４及び第１のマスターピストンアセンブリＭ１に通じるポートが互いに油圧連通し、一方、逃げ穴６０６に通じるポートを同時に油圧的に分離するように位置付けられる。このモードにおいては、第１のマスターピストン１０６はアキュムレータ１３４と流体連通する。その結果、第１のマスターピストン１０６によって移動された油圧流体は、第１のスレーブピストン１１４ではなくアキュムレータ１３４に送られる。そして実際には、第１のマスターピストン１０６に加えられる第１のバルブ作動モーションは、アキュムレータ１３４のために失われる。その結果、第１のエンジンバルブ１０２は、図１０に示されたゼロリフト曲線１００８に従ってそのスレーブピストン１１４によって如何なるリフトも提供されない。

図１１を参照すると、第３の実施形態によるシステム１１００が示され、以下で説明される例外を除いて、図１及び図６に対して上で説明されたように、実質的に同一の第１のマスターピストンアセンブリＭ１、第２のマスターピストンアセンブリＭ２、第１のスレーブピストンアセンブリＳ１、及び第２のスレーブピストンアセンブリＳ２を備える。図１１のシステム１１００においては、第２のマスターピストンアセンブリＭ２と第２のスレーブピストンアセンブリＳ２との間の油圧通路は、チェックバルブ６０２によって、再びシステム１１００の残りの部分から油圧的に分離される。この結果、第２のエンジンバルブ１０４が経るバルブリフトは、全ての場合において、第２のマスターピストン１１０の移動によって提供される最大リフトによってのみ指示される。これは、第２のエンジンバルブのバルブリフト（図１２の右側）が最大リフト曲線１２０２に従う図１２に示される。

図１１において更に示されるように、第１のマスターピストンアセンブリＭ１と第１のスレーブピストンアセンブリＳ１との間の油圧流路は、他のチェックバルブ６０４によって油圧的に分離される。付加的に、第１のスレーブピストンボア１１６には、第１のスレーブピストンボア１１６の閉鎖端部と、第１のスレーブピストン１１４が第１のスレーブピストンボア１１６から完全に延伸された点との間に位置付けられた逃げ穴１１０２が設けられる。（コントローラ１３６によって再び動作される）モードセレクタバルブ１１０４は、逃げ穴１１０２、第１のマスターピストン１０６、及びアキュムレータ１３４と流体連通している。

図６のシステム６００と同等に、システム１１００の動作は、モードセレクタバルブ１１０４が３つのポート（ＡＣＣＵＭ、Ｍ１、及びＳＰＩＬＬ）並びに第１及び第２のランド７０２、７０４を有するスプールバルブとして実行される図７〜図９の概略図を参照して更に説明されるように、モードセレクタバルブ１１０４の動作に介して制御される。特に、図７に示される第１のモードにおいては、スプールバルブの第１及び第２のランド７０２、７０４は、アキュムレータ１３２に通じるポートが閉塞され、一方、第１のマスターピストンアセンブリＭ１及び逃げ穴１１０２に通じるこれらのポートをまた同時に油圧的に分離するように位置付けられる。このモードにおいては、第１のマスターピストン１０６は、第１のスレーブピストン１１４と流体連通し、逃げ穴１１０２の影響は排除される。その結果、第１のエンジンバルブ１０２は、図１２に示される最大リフト曲線１２０４に従って、そのスレーブピストン１１４によって作動し、すなわち、第１のエンジンバルブは、第１のマスターピストン１０６の移動によって提供される最大リフトによって指示されるリフトを経る。図１２に示されるように、最大リフト曲線１２０２、１２０４は同じ最大リフトを達成し、同じ持続時間を有することに再び留意されたい。しかし、実際には、これは要件ではなく、すなわち、各バルブの最大リフト曲線１２０２、１２０４は、異なる最大リフト及び／又は異なる持続時間を有してもよい。

図８に示される第２のモードにおいては、スプールバルブの第１及び第２のランド２０２は、アキュムレータ１３４及び逃げ穴１１０２に通じるポートが互いに油圧連通し、一方、第１のマスターピストンアセンブリＭ１に通じるポートを同時に油圧的で分離するように位置付けられる。その結果、第１のスレーブピストン１１４が第１のマスターピストン１０６から受けた第１のバルブ作動モーションに従ってそのボア１１６の外に摺動し始めると、第１のエンジンバルブ１０２も同様に第１のバルブ作動モーションに従って作動する。第１のスレーブピストン１１４が逃げ穴１１０２を閉塞する限り、逃げ穴１１０２及びアキュムレータ１３４の両方とも、第１のエンジンバルブ１０２に加えられるバルブ作動モーションに影響を与えない。第１のスレーブピストン１１４がそのボア１１６内で摺動し続けると、第１のスレーブピストン１１４は、最終的には逃げ穴１１０２を閉鎖しなくなって、逃げ穴１１０２から、第１のスレーブピストン１１４ではなくアキュムレータ１３４への油圧流体の流れを可能にする。その結果、逃げ穴１１０２が閉塞されない限り、第１のスレーブピストンボア１１６の中への第１のスレーブピストン１１４の前進が止まり、その位置において第１のスレーブピストン１１４を効果的に維持する。そして実際には、第１のスレーブピストンが逃げ穴１１０２を越えて前進する点とピークリフトとの間において第１のスレーブピストン１１４に加えられる第１のバルブ作動モーションの一部は、アキュムレータ１３４のために部分的に失われる。第１のバルブ作動モーションのピークリフト点に続いて、すなわち、第１のマスターピストンがそのボアの外に再び延伸すると、第１のスレーブピストン１１４は第１のスレーブピストンボア１１６の中に再び後ろに摺動して、完全に閉鎖されるような時間まで第１のエンジンバルブ１０２を閉鎖する。第１のスレーブピストン１１４は、第１のバルブ作動モーションのピークリフトに従って完全には前進しなかったので、図１２に示されるように、低減されたリフト及び低減された持続時間（早期バルブ閉鎖）曲線１２０６によって示されるように、第１のエンジンバルブ１０２は、効果的に早く閉鎖する。

図９に示される第３のモードにおいては、スプールバルブの第１及び第２のランド２０２は、アキュムレータ１３４及び第１のマスターピストンアセンブリＭ１に通じるポートが互いに油圧連通し、一方、逃げ穴１１０２に通じるポートを同時に油圧的に分離するように位置付けられる。このモードにおいては、第１のマスターピストン１０６は、アキュムレータ１３４と流体連通する。その結果、第１のマスターピストン１０６によって移動された油圧流体は、第１のスレーブピストン１１４ではなくアキュムレータ１３４に送られる。そして実際には、第１のマスターピストン１０６に加えられる第１のバルブ作動モーションは、アキュムレータ１３４のために失われる。その結果、第１のエンジンバルブ１０２は、図１２に示されるゼロリフト曲線１２０８に従ってそのスレーブピストン１１４によって持ち上げられない。

図１３を参照すると、第４の実施形態によるシステム１３００が示され、以下で説明される例外を除いて、図１、図６、及び図１１に対して上で説明されたように、実質的に同一の第１のマスターピストンアセンブリＭ１、第２のマスターピストンアセンブリＭ２、第１のスレーブピストンアセンブリＳ１、及び第２のスレーブピストンアセンブリＳ２を備える。図１３のシステム１３００においては、第１、第２、及び第３の油圧通路１２２〜１２６は、第１の実施形態のシステム１００と同様に設けられている。しかし、この実施形態においては、モードセレクタバルブ１３０２は第３の油圧通路１２６と流体連通して設けられ、更に、２方向バルブ１３０４は、第２のマスターピストンアセンブリＭ２とモードセレクタバルブ１３０２との間の第３の油圧通路１２６に配置される。示されるように、コントローラ１３６の制御下で動作するモードセレクタバルブ１３０２は、第１のマスターピストンアセンブリＭ１、アキュムレータ１３４、第３の油圧通路１２６、及び第１のスレーブピストンアセンブリＳ１と流体連通する。コントローラ１３６の制御下でまた動作する２方向バルブ１３０４は、第３の油圧通路１２６、アキュムレータ１３４、及びモードセレクタバルブ１３０２と流体連通する。一般的に、２方向バルブは、２つの状態を迅速に切り換えることができる任意のバルブを備えてもよく、その例は、当業者に知られているように、いわゆる高速ソレノイドバルブ（ＨＳＳＶ）を含む。例えば、１つの実行においては、２方向バルブはＨＳＳＶを備え、ＨＳＳＶは、ＨＳＳＶが第３の油圧通路１２６とモードセレクタバルブ１３０２との間に流体連通を提供し、一方、アキュムレータ１３４を同時に油圧的に分離する第１の状態と、ＨＳＳＶが第３の油圧通路１２６とモードセレクタバルブ１３０２との間の流体連通を再び提供し、一方、アキュムレータ１３４との流体連通をまた提供する第２の状態との間を切り換えるように構成される。実施形態においては、２方向バルブ１３０４は、図１３に示される油圧通路及び構成要素を充填するために必要な油圧流体を提供してもよい。代替的には、破線で示されるように、油圧通路及び構成要素を供給するために、チェックバルブを内部に配置させた迂回油圧通路１２７が設けてもよい。

システム１３００の動作は、モードセレクタバルブ１３０２が、４つのポート（ＡＣＣＵＭ、Ｍ１、Ｓ１、及び２−ＷＡＹＳＷＩＴＣＨ）並びに第１及び第２のランド１４０２、１４０４をそれぞれ有するスプールバルブとして実行される、図１４〜図１６の概略図を参照して更に説明されるように、モードセレクタバルブ１３０２及び２方向バルブ１３０４の動作に介して制御される。特に、図１４に示される第１のモードにおいては、スプールバルブの第１のランド１４０２は、アキュムレータ１３２に通じるポートを閉塞し、第１のマスターピストンアセンブリＭ１、第１のスレーブピストンアセンブリＳ１、及び２方向バルブ１３０４に通じるこれらのポートの間の油圧連通に同時に提供するように位置付けられる。同時に、２方向バルブ１３０４は、第１の状態にあるように、すなわち、第３の油圧通路１２６とモードセレクタバルブ１３０２との間の油圧連通を提供するように制御される。このモードにおいては、第１、第２、及び第３の油圧通路１２２、１２４、１２６は全て、互いに流体連通し、別の面では、２方向バルブ１３０４及びモードセレクタバルブ１３０２によってアキュムレータ１３４から分離される。その結果、第１及び第２のバルブ作動モーションソース１０７、１１１によって提供される等価なリフト輪郭を仮定すると、第１及び第２のエンジンバルブ１０２、１０４の両方とも、図１７に示される最大リフト曲線１７０２に従って、それらのそれぞれスレーブピストン１１４、１１８によって作動し、すなわち、第１及び第２のエンジンバルブの両方とも、第１及び第２のマスターピストン１０６、１１０の移動によって提供される最大リフトによって指示されるリフトを経る。

この第１のモードの間に、２方向バルブ１３０４が第２の状態で作動するように制御される場合、すなわち、第３の油圧通路１２６、モードセレクタバルブ１３０２、及びアキュムレータ１３４を油圧的に接続する場合、第２のマスターピストン１１０と第２のスレーブピストン１１８と第１のマスターピストン１０６と第１のスレーブピストン１１４との間の加圧された流体が、アキュムレータ１３４に向かって放出する。その結果、それらの対応する（示されていない）バルブスプリングの影響下で、第１及び第２のエンジンバルブ１０２、１０４は、図１７の曲線１７０４によって示されるように急速に閉鎖する。複数の急速バルブ閉鎖曲線１７０４が図１７に示されて、第１及び第２のバルブ作動モーションの間の実際上の任意の点において、２方向バルブ１３０４はこのように制御されてもよく、それによって、第１及び第２のエンジンバルブ１０２、１０４の閉鎖時間を大幅に制御することを可能にするという事実を示す。

図１５に示される第２のモードにおいては、スプールバルブの第１のランド１４０２は、２方向バルブ１３０４に通じるポートを油圧的に分離するように位置付けられ、スプールバルブの第２のランド１４０４は、アキュムレータ１３４に通じるポートを油圧的に分離するように位置付けられる。更に、第１及び第２のランド１４０２、１４０４の位置決めは、第１のマスターピストンアセンブリＭ１及び第１のスレーブピストンアセンブリＳ１に通じるこれらのポートの間の油圧連通を提供する。同時に、２方向バルブ１３０４は、第１の状態にあるように、すなわち、第３の油圧通路１２６とモードセレクタバルブ１３０２との間の油圧連通を提供するように制御される。このモードにおいては、第１のスレーブピストン１１４は、第１のマスターピストン１０６と流体連通し、別の面では、モードセレクタバルブ１３０２によってアキュムレータ１３４及び第２の油圧通路１２６から分離される。その結果、第１のエンジンバルブ１０２は、図１７に示される最大リフト曲線１７０２に従って、その対応する第１のスレーブピストン１１４によって作動し、すなわち、第１のエンジンバルブは、第１のマスターピストン１０６の移動によって提供される最大リフトによって指示されるリフトを経る。同時に、モードセレクタバルブ１３０２及び２方向バルブ１３０４の構成は、同様に、第２のマスターピストン１１０と第２のスレーブピストン１１８との間の油圧接続を、第１の油圧通路１２２及びアキュムレータ１３４から隔離する。その結果、第２のエンジンバルブ１０４は、図１７に示される最大リフト曲線１７０２に従って、その対応する第２のスレーブピストン１１８によって作動し、すなわち、第２のエンジンバルブは、第２のマスターピストン１１０の移動によって提供される最大リフトによって指示されるリフトを経る。

この第２のモードの間に、２方向バルブ１３０４が第２の状態で動作するように制御される場合、すなわち、第３の油圧通路１２６、モードセレクタバルブ１３０２、及びアキュムレータ１３４を油圧的に接続する場合、第２のマスターピストン１１０と第２のスレーブピストン１１８との間の加圧された流体が、アキュムレータ１３４に向かってのみ放出する。その結果、その対応する（示されていない）バルブスプリングの影響下で、第２のエンジンバルブ１０４は、図１７の右側の急速閉鎖曲線１７０４によって示されるように急速に閉鎖する。また、複数の急速閉鎖曲線１７０４が図１７の右側に示されて、第２のバルブ作動モーションの間の実際上の任意の点において、２方向バルブ１３０４はこのように制御されてもよく、それによって、第２のエンジンバルブ１０４の閉鎖時間を大幅に制御することを可能にするという事実を示す。モードセレクタバルブ１３０２の動作による、２方向バルブ１３０４からの第１の油圧通路１２２の継続的な分離のために、この第２のモードにおいては、第１のエンジンバルブ１０２は急速閉鎖曲線１７０４を経ないことに留意されたい。

図１６に示される第３のモードにおいては、スプールバルブの第２のランド１４０４は、アキュムレータ１３４及び第１のマスターピストンアセンブリＭ１に通じるこれらのポートの間に油圧連通を提供し、一方、第１のスレーブピストンアセンブリＳ１及び２方向バルブ１３０４に通じるこれらのポートを同時に油圧的に分離するように位置付けられる。同時に、２方向バルブ１３０４は、第１の状態にあるように、すなわち、第３の油圧通路１２６とモードセレクタバルブ１３０２との間に油圧連通を提供するように制御される。このモードにおいては、第１のマスターピストン１０６は、アキュムレータ１３４と流体連通する。その結果、第１のマスターピストン１０６によって移動された油圧流体は、第１のスレーブピストン１１４ではなくアキュムレータ１３４に送られる。そして実際には、第１のマスターピストン１０６に加えられる第１のバルブ作動モーションは、アキュムレータ１３４のために失われる。その結果、第１のエンジンバルブ１０２は、図１７に示されたゼロリフト曲線１７０６に従って、そのスレーブピストン１１４によって持ち上げられない。同時に、モードセレクタバルブ１３０２及び２方向バルブ１３０４の構成は、第２のマスターピストン１１０と第２のスレーブピストン１１８との間の油圧接続を、第１の油圧通路１２２及びアキュムレータ１３４から分離する。その結果、第２のエンジンバルブ１０４は、図１７に示される最大リフト曲線１７０２に従って、その対応する第２のスレーブピストン１１８によって作動し、すなわち、第２のエンジンバルブは、第２のマスターピストン１１０の移動によって提供される最大リフトによって指示されるリフトを経る。

この第３のモードの間に、２方向バルブ１３０４が第２の状態で動作するように制御される場合、すなわち、第３の油圧通路１２６、モードセレクタバルブ１３０２、及びアキュムレータ１３４を油圧接続する場合、第２のマスターピストン１１０と第２のスレーブピストン１１８との間の加圧された流体が、アキュムレータ１３４に向かってのみ放出する。その結果、その対応する（示されていない）バルブスプリングの影響下で、第２のエンジンバルブ１０４は、図１７の右側の急速閉鎖曲線１７０４によって示されるように急速に閉鎖する。また、複数の急速閉鎖曲線１７０４が図１７の右側に示されて、第２のバルブ作動モーションの間の実際上の任意の点において、２方向バルブ１３０４はこのように制御されてもよく、それによって、第２のエンジンバルブ１０４の閉鎖時間を大幅に制御することを可能にするという事実を示す。モードセレクタバルブ１３０２の動作による、２方向バルブ１３０４からの第１の油圧通路１２２の継続的な分離のために、第１のエンジンバルブ１０２は、上で説明されたようにゼロリフト曲線１７０６を経続けることに留意されたい。

図１７に最もよく示されるように、上のシステム１３００の動作の説明は、第１及び第２のバルブ作動モーションソース１０７、１１１が最大バルブリフト及びバルブリフト持続時間に関して等価である、すなわち、それらの最大リフト曲線が同一であると仮定する。しかし、これは要件ではない。例えば、図１３に示される第４の実施形態の第１の変形においては、第１のバルブ作動モーションソース１０７は、第２のバルブ作動モーションソース１１１と同じバルブリフト持続時間を有するだけでなく、第２のバルブ作動モーションソース１１１より小さい最大バルブリフトを有すると仮定する。この第１の変形及びシステム１３００の第１のモードにおいては、第１及び第２のエンジンバルブの両方とも、第１の組み合わせたリフト曲線１８０２によって示されるように、第１及び第２のバルブ作動モーションの組み合わせを経る。また、この第１のモードにおいては、２方向バルブ１３０４の動作によって、第１及び第２のエンジンバルブ１０２、１０４の両方とも、図１８に示されるように急速バブル閉鎖曲線１７０４に迅速に切り換わることができる。この第１の変形及びシステム１３００の第２のモードにおいては、第１のエンジンバルブ１０２は、図１８の下側リフト曲線１８０４によって示されるように、第１のバルブ作動モーションのより低い最大リフトのみを経る。同時に、第２のエンジンバルブ１０４は、図１８に示される最大リフト曲線１７０２によって示されるように、第２のバルブ作動モーションのより大きい最大リフトを経る。また、この第２のモードにおいては、２方向バルブ１３０４の動作によって、第２のエンジンバルブ１０２のみが、図１８の右側に示される急速バルブ閉鎖曲線１７０４に迅速に切り換わることができる。最後に、この第１の変形及びシステム１３００の第３のモードにおいては、第１のエンジンバルブは、図１８のゼロリフト曲線１７０６のみを経、一方、第２のエンジンバルブは、第２のモードに対して上で説明されたように（急速バルブ閉鎖曲線１７０２を含む）同じバルブリフトを再び経る。

図１９は、図１３に示される第４の実施形態の第２の変形を示し、第１のバルブ作動モーションソース１０７は、第２のバルブ作動モーションソース１１１より短いバルブリフト持続時間（すなわち、早くバルブを閉鎖する）を有するとともに、第２のバルブ作動モーションソース１１１より小さい最大バルブリフトを有すると仮定する。この第２の変形及びシステム１３００の第１のモードにおいては、第１及び第２のエンジンバルブの両方とも、第２の組み合わせたリフト曲線１９０２によって示されるように、第１及び第２のバルブ作動モーションの組み合わせを経る。また、この第１のモードにおいては、２方向バルブ１３０４の動作によって、第１及び第２のエンジンバルブ１０２、１０４の両方とも、図１９に示されるように急速バルブ閉鎖曲線１７０４に迅速に切り換わることができる。この第２の変形及びシステム１３００の第２のモードにおいては、第１のエンジンバルブ１０２は、図１９のより短い持続時間、より小さいリフト曲線１９０４によって示されるように、第１のバルブ作動モーションのより短い持続時間、より小さい最大リフトのみを経る。同時に、第２のエンジンバルブ１０４は、図１９に示される最大リフト曲線１７０２によって示されるように、第２のバルブ作動モーションのより大きな持続時間及び最大リフトを経る。また、この第２のモードにおいては、２方向バルブ１３０４の動作によって、第２のエンジンバルブ１０２のみが、図１９の右側に示される急速バルブ閉鎖曲線１７０４に迅速に切り換えることができる。最後に、第２の変形及びシステム１３００の第３のモードにおいては、第１のエンジンバルブは、図１９のゼロリフト曲線１７０６のみを経、一方、第２のエンジンバルブは、第２のモードに対して上で説明されたように（急速バルブ閉鎖曲線１７０２を含む）同じバルブリフトを再び経る。

最後に、上で説明されたシステム１００、６００、１１００、１３００は全て、第１のバルブ作動モーションが失われてもよい動作モードを含むことに留意されたい。これらの場合、第１のバルブ作動モーションソース１０７による第１のマスターピストン１０６の継続的な作動は、第１のバルブ作動モーションソース１０７による第１のマスターピストン１０６の作動を防止するためのロック機構の提供を介して回避されることができるポンプ損失に通じる。この例は、変更された第１のマスターピストンアセンブリＭ１’がロック機構２０００を含む図２０に示される。この場合、第１のマスターピストン１０６’は、戻り止め２００２を含むように変更され、第１のマスターピストンボア１０８’は、示されるように横方向ボア２００４を含むように変更される。横方向ボア２００４には、横方向ピストン２００６が摺動可能に配置される。示される実施形態においては、横方向ピストン２００４は、横方向ボア２００４の外の方向にばね２００８によって付勢され、すなわち、非ロック位置に付勢される。ロック機構２０００を作動させることが所望される場合、横方向ピストン２００４は、例えば横方向ボア２００４の開放端部に、すなわち、付勢ばね２００８に対向して（示されていない油圧通路を介して）油圧流体を加えることによって作動してもよい。加えられる油圧流体が付勢ばね２００８に打ち勝つために充分な圧力を有すると仮定すると、横方向ピストン２００６は、横方向ボア２００４において（すなわち、図２０に示されるように右側に）並進移動し、第１のマスターピストン１０６’と接触する。実施形態においては、第１のマスターピストンボア１０８’の中に延伸する横方向ピストン２００６の端部は、第１のマスターピストン１０６’の移動方向に対して傾斜面２０１０を有するように形成される。このようにして、横方向ピストン２００６の傾斜面２０１０と第１のマスターピストン１０６’との間の接触は、第１のマスターピストン１０６’が横方向ピストン２００６を移動させ、第１のマスターピストンボア１０８’の中へのその移動を継続させることを可能にする。第１のマスターピストン１０６’が第１のマスターピストンボア１０８’の中へのその移動を継続させると、戻り止め２００２は最終的に横方向ピストン２００６と整列する。その時点で、横方向ピストン２００６に加えられる継続的な油圧圧力によって、それは戻り止め２００２に係合する。油圧圧力が加えられている限り、横方向ピストン２００６は戻り止め２００２と係合した状態にあって、それによって、第１のマスターピストン１０６’を第１のバルブ作動モーションソース１０７に対して引っ込んだ位置にロックし、それによって、第１のバルブ作動モーションが、別の面では、アキュムレータ１３４の動作を介して失われる場合において、ポンプ損失を回避する。その後、横方向ピストン２００６に加えられる油圧流体を除去することによって、付勢ばね２００８は横方向ピストン２００６を横方向ボア２００８の外に再び移動させることができ、それによって、第１のマスターピストン１０６’をロック解除する。

上で説明されたように、本開示のシステム１００、６００、１１００、１３００は、各エンジンバルブ及び全てのエンジンバルブを制御するための専用の構成要素を必要とすることなく、第１及び第２のエンジンバルブに別々に（差動的に）適用されてもよいＶＶＡ型バルブ作動（すなわち、完全リフト、低減リフト、低減持続時間、ゼロリフト）を提供し、それによって、コストを低減する。このシステムの潜在的な使用例が以下に説明される。実施形態においては、本開示によって提供されるバルブリフトが使用されて、吸気行程の間の空燃混合気運動を増加させることを介してエンジン効率の向上を可能にし、それによって、増加した圧縮比の使用を可能にする、火花点火エンジンのノッキングの開始を防止し、熱力学的効率改善を提供する。また、それらが使用されて、吸気口のスロットルに関連する吸気制限を代用し、それによって、エンジンのポンプ損失を低減して、ブレーキ効率を高めることができる。更なる利点は、差動的開放がターボチャージャのタービンに可変の励振を提供してもよい、排気バルブにこれらのシステムを位置付けることによって引き起こされてもよく、ターボラグを低減するためにタービンの励振を増加させることを可能にする。これが単一のバルブで実行されることができるので、ブローダウン事象の追加の制御が実行されて、シリンダにおける膨張の低減によるエンジン効率の損失を最小にすることができる。それはまた、システムの１つの排気バルブが後処理システムに向けられ、他のポートがターボチャージャに向けられてもよい、後処理システムの中に増加した熱エネルギーを提供するために使用されることができ、それによって、後処理システムを排気ガスの有効な変換のための温度に加熱するためにかかる時間を低減する。少なくともこれらの理由のために、上で説明された技術は、先行技術の教示を超える前進を表している。

特定の好ましい実施形態を示して説明したが、当業者であれば、本教示から逸脱することなく交換及び変更がなされることができることを理解するであろう。従って、上で説明された教示の何れかの及び全ての変更、変形、又は均等物は、上で開示され、本明細書で主張された基本的で内在する原理の範囲内であると考えられる。

Claims

第１のエンジンバルブ及び第２のエンジンバルブを有するシリンダを備えるエンジンにおいて、前記第１及び第２のエンジンバルブを作動させるためのシステムであって、
第１のモーションソースから第１のバルブ作動モーションを受けるように構成された第１のマスターピストンと、
第２のモーションソースから第２のバルブ作動モーションを受けるように構成された第２のマスターピストンと、
前記第１のエンジンバルブに動作可能に接続され、少なくとも前記第１のマスターピストンから前記第１のバルブ作動モーションを油圧的に受けるように構成された第１のスレーブピストンと、
前記第２のエンジンバルブに動作可能に接続され、前記第２のマスターピストンから前記第２のバルブ作動モーションを油圧的に受けるように構成された第２のスレーブピストンと、
前記第２のマスターピストンと前記第１のスレーブピストンとの間に油圧連通を提供する油圧通路であって、前記第１のスレーブピストンは、前記第２のマスターピストンから前記油圧通路を介して前記第２のバルブ作動モーションを油圧的に受ける、油圧通路と、
アキュムレータと、
前記第１のマスターピストン、前記第１のスレーブピストン、及び前記アキュムレータと油圧連通するモードセレクタバルブであって、前記第１のマスターピストンを前記アキュムレータに選択的に油圧的に接続するように動作可能であるモードセレクタバルブと
を備え、
前記第１及び第２のエンジンバルブは、両方が吸気バルブ又は両方が排気バルブの何れかである、システム。
前記モードセレクタバルブは、前記第１のマスターピストンを前記第１のスレーブピストンに選択的に油圧的に接続するように動作可能である、請求項１に記載のシステム。
前記モードセレクタバルブは、前記第１のマスターピストン及び前記第２のマスターピストンを前記アキュムレータに選択的に油圧的に接続するように動作可能である、請求項１に記載のシステム。
前記モードセレクタバルブは、前記油圧通路と油圧連通し、
前記システムは、前記第２のマスターピストンと前記モードセレクタバルブとの間の前記油圧通路内に配置され、前記アキュムレータと更に油圧連通する２方向バルブを更に備え、前記２方向バルブは、前記第２のマスターピストン及び前記モードセレクタバルブを選択的に油圧的に接続し、又は、前記第２のマスターピストン、前記モードセレクタバルブ、及びアキュムレータを選択的に油圧的に接続するように動作可能である、請求項１に記載のシステム。
前記第１のモーションソースによって提供される前記第１のバルブ作動モーションは、前記第２のモーションソースによって提供される前記第２のバルブ作動モーションより小さいピークバルブリフトを提供する、請求項４に記載のシステム。
前記第１のモーションソースによって提供される前記第１のバルブ作動モーションは、前記第２のモーションソースによって提供される前記第２のバルブ作動モーションより短い持続時間である、請求項４に記載のシステム。
前記第１のマスターピストンを非作動位置に選択的にロック及びロック解除するように構成されたロック部を更に備える、請求項１に記載のシステム。
前記第１及び第２のスレーブピストンのそれぞれに動作可能に接続された自動ラッシュアジャスタを更に備える、請求項１に記載のシステム。
第１のエンジンバルブ及び第２のエンジンバルブを有するシリンダと、前記第１及び第２のエンジンバルブを作動させるためのシステムとを備えるエンジンであって、前記システムは、
第１のモーションソースから第１のバルブ作動モーションを受けるように構成された第１のマスターピストンと、
第２のモーションソースから第２のバルブ作動モーションを受けるように構成された第２のマスターピストンと、
前記第１のエンジンバルブに動作可能に接続され、少なくとも前記第１のマスターピストンから前記第１のバルブ作動モーションを油圧的に受けるように構成された第１のスレーブピストンと、
前記第２のエンジンバルブに動作可能に接続され、前記第２のマスターピストンから前記第２のバルブ作動モーションを油圧的に受けるように構成された第２のスレーブピストンと、
アキュムレータと、
前記第１のマスターピストン、前記第１のスレーブピストン、及び前記アキュムレータと油圧連通するモードセレクタバルブであって、前記第１のマスターピストンを前記アキュムレータに選択的に油圧的に接続するように動作可能であるモードセレクタバルブと
を備え、
前記第１及び第２のエンジンバルブは、両方が吸気バルブ又は両方が排気バルブの何れかであり、
前記第１のマスターピストンは、逃げ穴を有する第１のマスターピストンボアに配置され、前記モードセレクタバルブは、前記逃げ穴を前記アキュムレータに選択的に油圧的に接続するように動作可能である、エンジン。
前記モードセレクタバルブは、前記アキュムレータを前記第１のマスターピストン及び前記逃げ穴から選択的に油圧的に分離するように動作可能である、請求項９に記載のエンジン。
第１のエンジンバルブ及び第２のエンジンバルブを有するシリンダと、前記第１及び第２のエンジンバルブを作動させるためのシステムとを備えるエンジンであって、前記システムは、
第１のモーションソースから第１のバルブ作動モーションを受けるように構成された第１のマスターピストンと、
第２のモーションソースから第２のバルブ作動モーションを受けるように構成された第２のマスターピストンと、
前記第１のエンジンバルブに動作可能に接続され、少なくとも前記第１のマスターピストンから前記第１のバルブ作動モーションを油圧的に受けるように構成された第１のスレーブピストンと、
前記第２のエンジンバルブに動作可能に接続され、前記第２のマスターピストンから前記第２のバルブ作動モーションを油圧的に受けるように構成された第２のスレーブピストンと、
アキュムレータと、
前記第１のマスターピストン、前記第１のスレーブピストン、及び前記アキュムレータと油圧連通するモードセレクタバルブであって、前記第１のマスターピストンを前記アキュムレータに選択的に油圧的に接続するように動作可能であるモードセレクタバルブと
を備え、
前記第１及び第２のエンジンバルブは、両方が吸気バルブ又は両方が排気バルブの何れかであり、
前記第１のスレーブピストンは、逃げ穴を有する第１のスレーブピストンボアに配置され、前記モードセレクタバルブは、前記逃げ穴を前記アキュムレータに選択的に油圧的に接続するように動作可能である、エンジン。
前記モードセレクタバルブは、前記アキュムレータを前記第１のマスターピストン及び前記逃げ穴から選択的に油圧的に分離するように動作可能である、請求項１１に記載のエンジン。