JPH0531236Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、自動車等に用いられる排気ブレー
キの改良に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、バス、トラツク等の大型自動車において
用いられている排気ブレーキは、排気マニホール
ドに接続された排気管内に、該排気管を閉塞する
ための排気ブレーキバルブを配置して構成されて
おり、排気ブレーキ動作時には、前記排気ブレー
キバルブを閉塞作動させ、排気ガスの排出を遮断
してマニホールド側に大きな背圧を発生させ、排
気ブレーキを働かせるようにしている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが、かかる構成の排気ブレーキにおい
て、ブレーキ力を向上させるため、排気ブレーキ
バルブ外周と排気管内壁との間の隙間を小さくし
て排気管の閉塞度を高めると、排気ブレーキ動作
時に閉塞作動した排気ブレーキバルブからの反射
波により、マニホールド側の背圧が脈動し、高速
回転時にはエンジン排気バルブの大なる跳躍現象
が生ずる。排気バルブ機構に調整ネジが用いられ
ている場合には、上記排気バルブの跳躍により、
この調整ネジが破損し、あるいはバルブ軸のピツ
チングなどの不具合が発生するという問題点があ
つた。

本考案は、従来の排気ブレーキにおける上記問
題点を解決するためになされたもので、高速回転
時におけるブレーキ動作時においてエンジン排気
バルブの大なる跳躍現象を阻止し、それにより調
整ネジの破損等の不具合の発生を防止すると共
に、中低速時におけるブレーキ力を向上させるよ
うにした排気ブレーキを提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため、本考案は、エンジ
ンの排気ポートと排気管内に配置した排気ブレー
キバルブとの間に、所定の高速回転時における排
気ブレーキ動作時に作動する排気絞りバルブを配
設するものである。

〔作用〕

このように排気ポートと排気ブレーキバルブと
の間に高速回転時の排気ブレーキ動作時に作動す
る絞りバルブを配設することにより、ブレーキ動
作時に排気ブレーキバルブで発生する反射波が、
この絞りバルブの緩衝作用により抑制されると共
に、該絞りバルブによる反射波により、排気ポー
ト部の背圧の脈動が打ち消し合い、それによつて
エンジン排気バルブの跳躍量が抑制され、排気バ
ルブ機構の調整ネジの破損等が防止される。

また、中低速回転時には絞りバルブは作動させ
ず開放したまま排気バレーキを働かせ、それによ
り排気ブレーキバルブからの反射波を減衰させ
ず、そのまま有効に利用し、ブレーキ力を向上さ
せることが可能になる。

〔実施例〕

以下実施例について説明する。第１図は、本考
案に係る排気ブレーキの実施例を示す概略断面図
である。図において、１はエンジン本体、２はピ
ストン、３は吸気バルブ、４は排気バルブ、５は
排気ポート、６は排気ポート５に接続された排気
管、７は排気管６内に配設された排気ブレーキバ
ルブ、８は前記排気ポート５と排気ブレーキバル
ブ７間の排気管６内に配置された排気絞りバル
ブ、９は前記排気管６に接続されたサイレンサー
である。

１０，１１は排気ブレーキバルブ７及び排気絞
バルブ８の駆動用のエアシリンダ、１２，１３は
エアタンク１４からの圧縮空気の前記各エアシリ
ンダ１０，１１への供給を制御する電磁バルブで
ある。１５はコントロールユニツトで、エンジン
回転センサからの検出信号と前記電磁バルブ１２
のON、OFFの状態信号が入力され、前記絞りバ
ルブ操作用の電磁バルブ１３のON、OFF制御を
行うものである。なお、排気ブレーキバルブ操作
用の電磁バルブ１２は、図示しない遠隔制御手段
によりON、OFF制御されるようになつている。

次に、このように構成されている排気ブレーキ
における動作について、第２図に示したコントロ
ールユニツトの制御の実行態様を示すフローチヤ
ートを参照しながら説明する。エンジンが始動し
動作状態になると、まず最初の制御ステツプ21と
して、排気絞りバルブOFF信号が出され、電磁
バルブ１３が閉じられ排気絞りバルブ８は開放状
態におかれる。この動作が終了するとステツプ22
に進み、電磁バルブ１２の状態に基づいて排気ブ
レーキON、OFF状態がコントロールユニツト１
５へ入力される。次のステツプ23では排気ブレー
キはONであるか否かを判断する。その判断結果
が正である場合、すなわち排気ブレーキが動作し
ていると判断された場合、次のステツプ24へ進
み、エンジン回転センサからエンジン回転数が入
力される。次いでステツプ25へ進み、エンジン回
転が所定速度（例えば最大出力点における回転数
の85％）以上の高速回転であるか否かの判断が行
われる。その判断結果が正である場合は次のスツ
プ24へ進み、排気絞りバルブのON信号を送出
し、電磁バルブ１３を開操作してエアシリンダ１
１を介して排気絞りバルブ８をON操作する。

この排気絞りバルブ８のON操作が終了する
と、再びステツプ22へ戻り排気ブレーキのON、
OFF状態の入力が行われ、先と同様な手順で制
御が繰り返し実行される。

前記ステツプ23，25において否の判断がなされ
たときは、最初のステツプ21へ戻り、排気バルブ
OFFの操作から再び同じ手順で制御が行われる。

このように上記構成の排気ブレーキは制御され
て動作し、エンジン回転が所定値、この実施例で
は最高出力点回転比で80％以上においては、排気
ブレーキバルブと共に排気絞りバルブが作動し、
それ以下の低中速回転時においては、排気絞りバ
ルブは動作しないようになつている。

以上のように排気絞りバルブを配置し、高速回
転時の排気ブレーキ動作時にのみ作動させること
により、第３図に示すようなエンジン回転数に対
するエンジン排気バルブのジヤンプ量特性が得ら
れた。すなわち、高速回転時に排気絞りバルブを
作動させることにより、ジヤンプ量は、実線で示
す絞りバルブ開の特性から、点線で示す絞りバル
ブ閉特性へ切り換わつて低減され、調整ネジの破
損限界に達しないようにすることができた。

また第４図に示すように、ブレーキ力は高速回
転時に排気絞りバルブを作動させることにより、
実線で示す絞りバルブ開特性から破線で示す絞り
バルブ閉特性へ移行して若干低下するが、低中速
回転時には、排気絞りバルブを作動させず開放状
態にしておくことにより、排気絞りバルブを同時
に作動させる場合より、ブレーキ力を向上させる
ことができた。

上記実施例において、排気ポートにおける背圧
を測定したところ、第５図に示すような結果が得
られた。すなわち第５図において、実線は排気絞
りバルブを作動させないで、高速回転時に排気ブ
レーキを動作させた場合の背圧の変化で、排気ブ
レーキバルブの反射波の影響、目気筒並びに他気
筒の影響等で大きく脈動していることが示されて
いる。一方、破線は高速回転時に排気絞りバルブ
を同時に作動させた場合の背圧の変化を示すもの
で、この排気絞りバルブからの反射波等により、
大きな脈動分が打ち消されていることを示してい
る。排気絞りバルブ８を排気ポート５と排気ブレ
ーキバルブ７との中央に装着することにより、こ
の効果は最大に発揮される。

第６図は、エンジン回転数に対する排気ブレー
キ動作時の排気ポートにおける背圧特性を示す。
なお点線部分は排気絞りバルブを作動させない場
合の特性を示し、両特性曲線の差は、排気ブレー
キバルブの反射波に基づく脈動分による圧力増加
を示している。

〔考案の効果〕

以上実施例に基づいて説明したように、本考案
によれば、高速回転時における排気ブレーキ動作
時において発生するエンジン排気バルブの大きな
跳躍を阻止して、排気バルブ機構の調整ネジの破
損等の発生を防止すると共に、中低速回転時にお
ける排気ブレーキ力を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る排気ブレーキの実施例
を示す概略断面図、第２図は、第１図に示した排
気ブレーキにおけるコントロールユニツトにおけ
る制御態様を示すフローチヤート、第３図は、エ
ンジン回転数と排気バルブジヤンプ量との関係を
示す特性曲線図、第４図は、同じくエンジン回転
数とブレーキ力との関係を示す特性曲線図、第５
図は、排気ポートにおける背圧の変化を示す図、
第６図は、エンジン回転数と背圧との関係を示す
特性曲線図である。 図において、１はエンジン本体、３は吸気バル
ブ、４は排気バルブ、５は排気ポート、６は排気
管、７は排気ブレーキバルブ、８は排気絞りバル
ブ、９はサイレンサー、１０，１１はエアシリン
ダ、１２，１３は電磁バルブ、１４はエアタン
ク、１５はコントロールユニツトである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの排気ポートと排気管内に配置した排
   気ブレーキバルブとの間に、所定の高速回転時に
   おける排気ブレーキ動作時に作動する排気絞りバ
   ルブを設けたことを特徴とする排気ブレーキ。