JPH0422007Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、吸気及び排気弁の他の排気系に補助
排気弁を備えた三弁式のエンジンに関する。

〈背景技術〉 比較的大出力のデイーゼル機関を搭載した貨物
自動車等においては、積載時の制動力を補助する
目的で排気ブレーキ装置や圧縮仕事吸収形式のエ
ンジンブレーキ装置を組み込んだものが知られて
いる。

圧縮仕事吸収形式のエンジンブレーキ装置は、
車両の走行中に運転者がアクセルペダルから足を
離した時に、燃焼室への燃料の供給を停止してピ
ストンの圧縮行程時の抵抗により駆動輪の回転を
積極的に抑制するようにしたものである。このた
め、圧縮行程の終了間際に高圧の燃焼室を排気マ
ニホルド側に連通させて給気を排出させることが
望ましく、一般にはエンジンブレーキ時にのみピ
ストンの圧縮行程終了近傍から膨張行程の半ばに
かけて燃焼室を排気マニホルド側へ連通させる補
助排気弁（第三弁）が各気筒に付設されている。

これは、通常の４サイクルエンジンでエンジン
ブレーキをかける時、吸気排気の行程はブレーキ
力による負荷を発生するが、燃焼室内の空気を圧
縮するために使つたエネルギーを膨張時にピスト
ンを押し下げるために使用する圧縮、膨張行程
は、負荷にはならない。そのため、圧縮行程の最
後に補助排気弁を開き、圧縮した空気を逃がして
しまうのである。

〈考案の目的〉 本考案は、第三弁が備えられたエンジンの性能
をより向上させると共に、エンジンブレーキ効果
をより向上させることのできる三弁式のエンジン
を提供することを目的とする。

〈目的を達成するための手段〉 本考案の三弁式エンジンにかかる構成は、エン
ジンの燃焼室と排気通路とを連通する補助排気通
路、車両の運転状態からエンジンブレーキの作動
判定を行う制御装置、及び前記補助排気通路を開
く補助排気弁とを備えた三弁式エンジンにおい
て、前記エンジンのピストンの吸気行程終了近傍
と、前記制御装置により判定されたエンジンブレ
ーキの作動時における前記エンジンのピストンの
圧縮行程終了近傍から膨張行程にかけてとに、前
記補助排気弁を開弁させる補助排気弁駆動機構を
備えたことを特徴とする。

〈作用〉 エンジンのピストンの吸気行程終了近傍では常
時補助排気弁により補助排気通路を開き、フアイ
アリング時の排ガス還流効果及びスワール効果を
高める。また、制御装置によりエンジンブレーキ
状態が判定されるとエンジンのピストンの圧縮行
程終了近傍から膨張行程へかけて補助排気弁によ
り補助排気通路を開いて圧縮行程時の圧縮行程を
補助排気通路から逃がして、膨張行程時にピスト
ンを押し下げるエネルギを放出してエンジンブレ
ーキ効果を高める。

〈実施例〉 第１図には本考案の一実施例に係る三弁式エン
ジンの主要部を表わす概略構造、第２図ａには補
助排気弁の駆動機構を表わす概略構造、第２図ｂ
には第２図ａのＡ矢視、第３図には第１図に示し
た三弁式エンジンの弁の開弁時期を表わす開弁行
程を示してある。

燃焼室１１には吸気通路１２と排気通路１３と
補助排気通路１４とが連通しており、補助排気通
路１４は排気通路１３の途中に接続している。吸
気通路１２及び排気通路１３の燃焼室１１との開
口部には吸気通路１２及び排気通路１３を開閉す
る吸気弁１５及び排気弁１６が設けられ、吸気弁
１５及び排気弁１６は図示しない弁ばねにて常に
吸気通路１２及び排気通路１３を閉じるようなば
ね力が付勢されており、このばね力に抗して図示
しないロツカアームがこれら吸排気弁１５，１６
をピストン１７の動きに同期して強制的に開かせ
るようになつている。

一方、補助排気通路１４の燃焼室１１との開口
部には補助排気通路１４を開閉する補助排気弁１
８が設けられ、補助排気弁１８は図示しない弁ば
ねにて補助排気通路１４を常に閉じるようなばね
力が付勢されている。この補助排気弁１８には所
定時期にこれを開弁させる補助排気弁駆動機構が
接続されている。補助排気弁１８のステムには二
股状の油圧ピストン１９が対向状態で配置される
と共に、油圧ピストン１９の二股部にはカム２０
により作動するロツカアーム２１が補助排気弁１
８のステムと対向状態で配置されている。つまり
補助排気弁１８は油圧ピストン１９の駆動とロツ
カアーム２１の駆動により各々独立して開閉操作
がされるのである。油圧ピストン１９は、図示し
ない制御装置によりエンジンブレーキ作動時でピ
ストン１７の圧縮行程終了近傍から膨張行程の半
ばまでに補助排気弁１８の開弁が行なわれるよう
に作動が制御されており、ロツカアーム２１はピ
ストン１７の吸気行程終了近傍に補助排気弁１８
の開弁が行なわれるようにカム２０により作動が
制御されている。

このように構成された三弁式エンジンでは、制
御装置によりエンジンブレーキ状態が判定される
と、燃料噴射装置の作動を停止させると共に、ピ
ストン１７の圧縮行程終了近傍から膨張行程の半
ばまで油圧ピストン１９の駆動により補助排気弁
１８を開かせる。これにより、圧縮行程時の圧縮
空気を補助排気通路１４から逃がし、膨張行程時
にピストン１７を押し下げるエネルギーを放出し
て圧縮仕事によるエンジンブレーキ効果を高め
る。また、常時ピストン１７の吸気行程終了近傍
ではカム２０により作動するロツカアーム２１に
より補助排気弁１８を開かせる。これにより、フ
アイアリング時の排ガス還流効果及びスワール効
果を高めると共に排気ブレーキを作動させた場合
の排気弁１６の再開現像を防止し、排気弁１６の
再開により排気弁１６系に作用する不当荷重を抑
制でき、エンジンブレーキ効果を高める。

尚、上記一実施例では吸気行程終了近傍に補助
排気弁１８を開く際、カム２０によりロツカアー
ム２１を作動させたが、電磁弁等他の手段を用い
ることも勿論可能である。また補助排気弁１８の
開く量をエンジン回転数等により適宜コントロー
ルすることも可能である。

〈考案の効果〉 本考案の三弁式エンジンはエンジンブレーキを
働かせたい時にはピストンの圧縮行程終了近傍か
ら膨張行程へかけて補助排気通路を開くようにし
たので、ピストンの膨張行程時における抵抗が増
大する。その結果エンジンブレーキを合理的且つ
効率良くより強力に効かせることが可能となる。
また、ピストンの吸気行程終了近傍では常時補助
排気通路を開くようにしたので、フアイアリング
時の排ガス還流効果及びスワール効果が向上する
と共に排気ブレーキを作動させた場合に排気弁の
再開現象が防止でき排気弁系に作用する不当荷重
を抑制できる。その結果排ガスの浄化及びエンジ
ン性能の向上を図ることが可能となると共にエン
ジンブレーキ効果がより向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る三弁式エンジ
ンの主要部の構造を表わす概念図、第２図ａは補
助排気弁の駆動機構の概略構造を表わす概念図、
第２図ｂは第２図ａのＡ矢視図、第３図は第１図
に示した三弁式エンジンの弁の開弁時期を表わす
開弁行程図である。 図面中、１１は燃焼室、１２は吸気通路、１３
は排気通路、１４は補助排気通路、１５は吸気
弁、１６は排気弁、１７はピストン、１８は補助
排気弁、１９は油圧ピストン、２０はカム、２１
はロツカアームである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの燃焼室と排気通路とを連通する補助
   排気通路、車両の運転状態からエンジンブレーキ
   の作動判定を行う制御装置、及び前記補助排気通
   路を開く補助排気弁とを備えた三弁式エンジンに
   おいて、前記エンジンのピストンの吸気行程終了
   近傍と、前記制御装置により判定されたエンジン
   ブレーキの作動時における前記エンジンのピスト
   ンの圧縮行程終了近傍から膨張行程にかけてと
   に、前記補助排気弁を開弁させる補助排気弁駆動
   機構を備えたことを特徴とする三弁式エンジン。