JPH0771264A

JPH0771264A - 機械式過給機付きエンジン

Info

Publication number: JPH0771264A
Application number: JP6034496A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Kono; 洋一郎河野; Yasuaki Kumagai; 保昭熊谷; Shinji Nakayama; 真治中山
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1993-03-12
Filing date: 1994-03-04
Publication date: 1995-03-14

Abstract

(57)【要約】【目的】この発明は、エンジンが低回転域にあっても
エンジンブレーキ効果を十分に引き出せる機械式過給機
付きエンジンを提供することにある。【構成】車載されたエンジン１のエンジンブレーキの
効果を高めるエンジンブレーキ補助手段１９と、クラン
ク軸１１と一対のロータを備えた機械式過給機３との間
の回転を増速比操作手段１４によって調整された増速比
αｘにより伝達する無段変速機９と、増速比操作手段１
４の増速比制御を行う変速制御手段１６と、エンジン回
転数センサ２２と、ブレーキセンサ２３とを有し、変速
制御手段１６はブレーキ情報ｓｂの入力時に現在のエン
ジン回転数Ｎｅに応じた増速比αｘを現在のエンジン回
転数が低下するほど機械式過給機を大きく増速する値に
設定し、ここで設定された設定増速比αｏによって増速
比操作手段１４の増速比制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はエンジンの出力向上を図
る機械式過給機を備えた機械式過給機付きエンジン、特
に、そのエンジンが機械式過給機や排気タービンを備え
た機械式過給機付きエンジンに関する。

【０００２】

【従来の技術】機械式過給機は、エンジンのクランク軸
より回転力を受けてケーシング内に収容された２つのロ
ータを同期して回転させ、吸気をエンジンの燃焼室側に
圧送するという回転式容積型の過給機である。この機械
式過給機は、ターボチャージャと比べて発進時にエンジ
ン回転力を用いて直ちに過給状態に入れ、発進特性が優
れるとして有効利用されている。このような機械式過給
機は、エンジンが高回転高負荷にある場合、エンジン燃
焼室に供給されるエア供給量を増大して出力増を図れ
る。更に、この過給機ではエンジンが低回転低負荷にあ
る場合、出力向上より増燃費向上を図ることが望ましい
とされると、出来るだけ作動されない方が好ましい。そ
こで、従来の機械式過給機とエンジンクランク軸の間に
はクラッチが配備され、エンジンの運転状態に応じてク
ラッチを断続操作し、エンジンの低回転低負荷時におけ
る問題を解消している。

【０００３】ところで、機械式過給機付きのエンジン、
特に、機械式過給機とエンジンクランク軸の間に無段変
速機を備えたエンジンでは、その無段変速機のエンジン
回転数に対する機械式過給機の回転数の増速比を増減制
御でき、これによって過給効果を調整し、出力トルクを
制御することができる。更に、車両は走行と停止を繰返
し、特に、停止時には走行時の運動エネルギをブレーキ
手段の働きによって熱エネルギに変換し、車両を停止さ
せているが、そのブレーキ装置の補助をすべく、車両に
はブレーキ補助手段が装着される場合がある。このブレ
ーキ補助手段は、車両の運動エネルギを吸収して停止補
助を行うものである。例えば、エンジンの排気路を閉じ
てエンジンの吸・排気行程に吸収仕事を発生させて、車
両の運動エネルギを吸収するという排気ブレーキがあ
り、あるいはエンジンの駆動系の回転力によって流体を
撹拌流動させて車両の運動エネルギを吸収するといった
流体式リターダが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、機械式過給
機付きエンジンではエンジンブレーキ時において、高回
転時にあると機械式過給機が比較的過給圧を上げて、シ
リンダ内の空気量を増加して圧縮仕事を増大させ、エン
ジンブレーキ作用を十分に増大させることができるが、
低回転時にあっては比較的過給圧が上がらず、エンジン
ブレーキ作用を十分に引き出せず、問題と成っていた。
本発明の第１の目的は、エンジンが低回転域にあっても
エンジンブレーキの作用を増大させることのできる機械
式過給機付きエンジンを提供することにある。第２の目
的は、エンジンの圧縮・膨張行程に吸収仕事を発生させ
て、エンジンが低回転域にあってもエンジンブレーキの
作用を十分に増大させることのできる機械式過給機付き
エンジンを提供することにある。

【０００５】第３の目的は、排気ブレーキ作動時に、エ
ンジンの吸・排気行程での吸収仕事を発生させて、エン
ジンが低回転域にあってもエンジンブレーキの作用を増
大させることのできる簡素化された機械式過給機付きエ
ンジンを提供することにある。第４の目的は、エンジン
ブレーキ時に、エンジンの圧縮・膨張行程での吸収仕事
を発生させ、更に排気ブレーキ作動によりエンジンの吸
・排気行程での吸収仕事を発生させて、エンジンが低回
転域にあってもエンジンブレーキの作用をより十分に増
大させることのできる機械式過給機付きエンジンを提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、車載されたエンジンのエン
ジンブレーキの効果を高めるエンジンブレーキ補助手段
と、上記エンジンのクランク軸と一対のロータを備えた
機械式過給機との間の回転を増速比操作手段によって調
整された増速比により伝達する無段変速機と、上記無段
変速機の増速比操作手段の増速比制御を行う変速制御手
段と、上記エンジンの回転数情報を出力するエンジン回
転数センサと、上記車両のブレーキ情報を出力するブレ
ーキセンサとを有し、上記変速制御手段は上記ブレーキ
情報の入力時に現在のエンジン回転数に応じた上記増速
比を現在のエンジン回転数が低下するほど機械式過給機
を大きく増速する値に設定し、ここで設定された設定増
速比によって上記増速比操作手段の増速比制御を行うこ
とを特徴とする。

【０００７】請求項２の発明では、上記エンジンブレー
キ補助手段が、圧縮行程後にシリンダ内の圧力を逃がし
て圧縮・膨張行程に吸収仕事を発生させるものであるこ
とを特徴とする。請求項３の発明では、上記エンジンブ
レーキ補助手段が、排気管に設けた弁をエンジンブレー
キ時に閉方向に駆動してエンジンの吸・排気行程に吸収
仕事を発生させる排気ブレーキであることを特徴とす
る。請求項４の発明では、上記エンジンブレーキ補助手
段が、圧縮行程後にシリンダ内の圧力を逃がして圧縮・
膨張行程に吸収仕事を発生させるものと、排気管に設け
た弁をエンジンブレーキ時に閉方向に駆動してエンジン
の吸・排気行程に吸収仕事を発生させる排気ブレーキと
を有することを特徴とする。

【０００８】

【作用】請求項１記載の発明によれば、ブレーキ情報の
入力時において、エンジン回転数が低回転域にあって
も、増速比操作手段が高増速比で作動して機械式過給機
を高回転させ、シリンダ内の空気量を増加させるので、
エンジンブレーキ補助手段による圧縮行程での仕事量が
増大して吸収仕事が十分に発生する。請求項２記載の発
明によれば、特に、エンジン回転数が低回転域にあって
も、エンジンブレーキ補助手段がエンジンの圧縮・膨張
行程での仕事量を増大するので吸収仕事が十分に発生す
る。請求項３記載の発明によれば、特に、エンジン回転
数が低回転域にあっても、エンジンブレーキ補助手段と
しての排気ブレーキがエンジンの吸・排気行程での仕事
量を増大するので、吸収仕事が十分に発生する。請求項
４記載の発明によれば、特に、エンジン回転数が低回転
域にあっても、エンジンブレーキ補助手段がエンジンの
圧縮・膨張行程での仕事量を増大し、同時に、排気ブレ
ーキも作動して、エンジンの吸・排気行程での仕事量を
増大するので、吸収仕事がより十分に発生する。

【０００９】

【実施例】図１の機械式過給機付きエンジンは吸気路Ｒ
１及び排気路Ｒ２を備えたディーゼルエンジン（以後単
にエンジンと記す）１である。このエンジンの吸気路Ｒ
１には、エアクリーナ２、機械式過給機３、インターク
ーラー５がこの順に配設され、かつ、機械式過給機３を
迂回するバイパス路４、バイパス路４上の逆止弁１８が
設けられる。一方、排気路Ｒ２には排気タービン６、排
ガス浄化装置７、マフラー８がこの順に配設される。エ
ンジン１と機械式過給機３とは無段変速機９によって回
転力を伝達可能に構成される。排気タービン６と機械式
過給機３の回転軸１２の間には排気タービン６の回転力
を機械式過給機３にのみ伝達するワンウェイクラッチ１
０が配設される。

【００１０】機械式過給機３は、そのケーシング内に設
けた２つの断面繭型のロータを同期して回転させ、吸入
口３０１側よりのエアを吐出口３０２に圧送するという
周知の回転式容積型の過給機である。無段変速機９はエ
ンジン側のクランク軸１１と機械式過給機３の回転軸１
２の間に、図示しないプーリを介して掛けわたされた無
端ベルト１３を備える。しかも、無段変速機９は、これ
らクランク軸１１に対する回転軸１２の増速比αｘを無
段階に切り換える増速比操作手段１４を備える。増速比
操作手段１４はクランク軸１１側と機械式過給機の回転
軸１２側の図示しない各油圧アクチュエータを切換え操
作して、クランク軸１１に対する回転軸１２の増速比α
ｘを無段階に切り換える。この増速比操作手段１４は、
その切換え出力Ｄが駆動回路１５を介して出力され、駆
動回路１５には制御手段１６より切換え信号Ｓが出力さ
れるように構成されている。なお、無段変速機９にはそ
の増速比信号ｓαを出力する増速比センサ２４が装着さ
れ、この信号は制御手段１６に入力されている。

【００１１】制御手段１６はマイクロコンピュータによ
ってその要部が構成され、図１２，図１３に示すような
制御処理を行う。この制御手段１６には増速比信号ｓα
が入力される他に、クラッチセンサ２０、アクセルセン
サ２１、エンジン回転数センサ２２及びブレーキセンサ
２３が接続される。クラッチセンサ２０は車両の運転者
の発進意志情報としてのクラッチオフ（クラッチ断）信
号ｃｃを、アクセルセンサ２１は負荷情報としてのアク
セル開度信号θａを、エンジン回転数センサ２２はエン
ジン１の回転数信号Ｎｅを、そしてブレーキセンサ２３
は車両のブレーキ信号Ｂをそれぞれ出力する。機械式過
給機３を迂回するバイパス路４の途中に設けられた逆止
弁１８はエアクリーナ２側よりもインタークーラー５側
が低圧化された場合のみエアを流動させ、逆流を阻止す
るような構成を採る。インタークーラー５は機械式過給
機３の吐出口３０２からのエアを冷却してエアの密度を
上げ、その上でエアを図示しない燃焼室に供給して、エ
ンジンの体積効率を向上させるという周知の構成を採
る。

【００１２】一方、排気タービン６は、排気路Ｒ２の高
温高圧の排ガスを受けて回転する図示しないタービンブ
レードを備え、同タービンブレードと一体回転する回転
軸１７が図示しない減速ギア列を介してワンウェイクラ
ッチ１０に連結されている。ワンウェイクラッチ１０
は、回転軸１７側の回転を機械式過給機３の回転軸１２
側にのみ伝達し、逆方向の回転伝達を阻止できれば良
く、ラチェット方式等の周知の手段が採用される。ここ
でエンジン１はエンジンブレーキの効果を高めるエンジ
ンブレーキ補助手段１９を装備する。このエンジンブレ
ーキ補助手段１９はエンジンの圧縮・膨張行程、吸・排
気行程での各仕事量を増やして、吸収仕事を十分に発生
させてエンジンブレーキの作用を増大させるように構成
される。

【００１３】即ち、ここでのエンジンブレーキ補助手段
１９は、排気路Ｒ２に設けたシャッタ弁２８をエンジン
ブレーキ時に閉方向に駆動して排気圧を上げてエンジン
１の吸・排気仕事を増大させ、吸収仕事を発生させる排
気ブレーキ装置２６と、エンジンの圧縮行程で圧縮仕事
を増大させ、圧縮行程直後に後述の第３弁バルブ４３を
一時的に開いて、シリンダ内の圧力を逃がして膨張行程
で膨張仕事を減少させ、圧縮・膨張行程で吸収仕事を十
分に発生させる第３弁ブレーキ装置２７とで構成され
る。なお、ここでの第３弁ブレーキ装置２７に代えて、
圧縮行程直後に図示しない排気弁を一時的に開いて、シ
リンダ内の圧力を逃がして膨張行程で膨張仕事を減少さ
せ、圧縮・膨張行程で吸収仕事を十分に発生させる排気
ブレーキ装置を用いることもできる。排気ブレーキ装置
２６は、エンジン１の図示しない排気多岐管に続く排気
タービン６の下流側の排気路Ｒ２上にシャッタ弁２８
と、シャッタ弁２８を開位置（オフ時）と閉位置（オン
時）に切換え駆動するアクチュエータ３０と、後述のブ
レーキ作動信号ｓｂに応じて開閉操作用の駆動出力Ｄ１
をアクチュエータ３０に出力する駆動回路２５と、エン
ジンブレーキ時にシャッタ弁２８を閉位置（オン時）に
切換え制御すべく駆動回路２５にブレーキ作動信号ｓｂ
を出力する制御手段１６とで構成される。

【００１４】このような排気ブレーキ装置２６は、制御
手段１６のブレーキ作動信号ｓｂに応じて駆動回路２５
がアクチュエータ３０を介しシャッタ弁２８を閉作動す
る。これによって、図７に示すように、排気行程より吸
入行程にわたり吸収仕事−Ｗ１（ハッチング面積に比例
する）が大きく生じる。これに対して、図８には排気ブ
レーキ装置２６を作動させた際に機械式過給機３で過給
を行った場合の、筒内圧−シリンダ容積線図を示した。
ここでは、排気行程より吸入行程にわたる吸収仕事−Ｗ
１に加え、過給に応じた圧縮仕事が増大することによ
り、吸収仕事−Ｗ２（ハッチング面積に比例する）が大
きく生じることとなる。第３弁ブレーキ装置２７は図
５、図６に示すように、エンジン１のシリンダブロック
１０１とシリンダヘッド１０２とで覆われた各シリンダ
４０（一つのシリンダのみ示した）の上部に吸気弁（図
示せず）及び排気路Ｒ２を開閉する排気弁４２とは別に
第３弁バルブ４３を設ける。ここで、シリンダ４０の側
方下部にはシリンダブロック１０１の長手方向（紙面垂
直方向）に長いカム軸４４を配し、そのカム軸４４上に
は各シリンダ対向部分に排気カム４５及び図示しない吸
気カムが一体的に形成される。

【００１５】排気カム４５の上部分にはシリンダブロッ
ク１０１に支持されると共に、排気弁４０を作動する既
存のタペット４６が設けられ、排気カム４５の側方部分
にはシリンダブロック１０１に一体的に結合されたマス
タピストンボディー４７が配備され、同部分に第３弁用
タペット４８が摺動自在に支持される。第３弁用タペッ
ト４８は排気カム４５に弾性付勢されると共に、マスタ
ーシリンダ４９を加圧するマスターピストン５０を一体
的に加圧作動させる。マスターシリンダ４９はパイプ５
１を介しシリンダヘッド１０２上のスレイブシリンダ５
２に連通し、スレイブシリンダ５２はスレイブピストン
５３を摺動可能に構成される。スレイブピストン５３は
シリンダヘッド１０２に支持された排気弁４３に連結さ
れ、スレイブピストン５３の下方への駆動時に、弁ばね
５５で閉弁付勢されている排気弁４３を開弁作動させる
ように構成される。なお、図５中の符号５４は、逆止弁
として働くチェックバルブを示しており、このチェック
バルブによって低圧のオイルを常時マスターシリンダ４
９側に供給することを可能としている。符号５５はスレ
イブシリンダ５２を低圧側に連通可能な常開の開閉弁を
示し、開閉弁５５が駆動回路５６を介し制御手段１６に
接続される。

【００１６】ここで、第３弁用タペット４８は、タペッ
ト４６の作動するカム角に対して９０°＋θ（最大吸収
仕事を発生させるための調整角）手前で、加圧作動でき
るように配備される。このような第３弁ブレーキ装置２
７は、制御手段１６の駆動信号に応じて駆動回路５６を
介し開閉弁５５がオンして閉作動すると、スレイブシリ
ンダ５２とマスターシリンダ４９の油圧が等圧化する。
これによって、図６に示すように、各シリンダの圧縮行
程より膨張行程にわたってＴＤＣ（クランク角での圧縮
上死点）の前後の１８０°＋２θで第３弁用タペット４
８が排気カム４５で加圧駆動され、第３弁バルブ４３を
開作動させ、シリンダ内の圧縮済高圧ガスを排気路Ｒ２
に排出できる。

【００１７】この第３弁ブレーキ装置２７では、図９に
示すように、圧縮仕事を従来どうり行った後、圧縮上死
点近傍で第３弁バルブ４３を開くため、膨張仕事が比較
的減少し、吸収仕事−Ｗ３（ハッチング面積に比例す
る）が大きく生じることとなる。なお、図１０に、第３
弁ブレーキ装置２７の無い通常エンジンの無噴射時にお
ける筒内圧−シリンダ容積線図を示した。ここでは圧縮
仕事と膨張仕事がほぼ等しく吸収仕事は少ない。一方、
図１１には、第３弁ブレーキ装置２７を作動させると共
に、機械式過給機３で過給を行った場合の筒内圧−シリ
ンダ容積線図を示した。ここでは特に、圧縮仕事が増大
するため、より吸収仕事−Ｗ４（ハッチング面積に比例
する）が大きく生じることとなる。このようなエンジン
１の作動を制御手段１６の制御処理と共に説明する。こ
のエンジン１が駆動されると共に制御手段１６が駆動を
開始する。

【００１８】まず、制御手段１６は、図示しないメイン
ルーチンを実行し、各入力信号を取込んでの初期化や、
周知の燃料供給量算出処理等を行ない、図１２に示す変
速制御処理に達する。この変速制御処理のステップｓ１
に達すると、ここではアクセル開度信号θａを取り込
み、ステップｓ２で図２の増速比マップを用いてアクセ
ル開度信号θａ相当の増速比αｘ１を設定する。ここで
用いる増速比マップはアクセル開度信号θａの増加に応
じて増速比を増大する特性を有し、その特性は各エンジ
ン毎に適宜設定される。ステップｓ３，ｓ４では増速比
αｘ１を設定増速比としての目標増速比αｏに設定す
る。そして、この目標増速比αｏを達成すべく、即ち、
現エンジンのクランク軸１１の回転数Ｎｅに応じた機械
式過給機の回転軸１２の回転数Ｎｓが目標増速比αｏを
満たすように無段変速機９を切り換えるべく駆動回路１
５に切換え信号Ｓを出力し、駆動回路１５が増速比操作
手段１４に切換え出力Ｄを発する。

【００１９】ステップｓ５，ｓ６では、増速比センサ２
４より取り込んだ増速比信号ｓαより、現在の増速比α
ｘｎを求め、この値が目標増速比αｏに達しているか否
か判断する。達しないうちは、ステップｓ４に戻り、達
するとメインルーチンのその他の制御に戻る。このよう
な無段変速機９の制御がなされると同時に、排気タービ
ン６は排気エネルギに応じて回転する。そして排気ター
ビン６側が機械式過給機３の回転力を上回る回転力を発
生させた時点でワンウェイクラッチ１０を通してその回
転力を機械式過給機３に伝え、排気エネルギを用いて機
械式過給機の回転を増速させ、その過給効果を上昇させ
る。このように、図１のエンジン１はクランク軸１１よ
りの回転力を無段変速機９を介して機械式過給機３に伝
えることができ、しかも、排気タービン６よりの回転力
をワンウェイクラッチ１０を介しても機械式過給機３に
伝えて過給駆動させることができる。このため、機械式
過給機３をエンジンの比較的広い運転域で過給駆動さ
せ、しかも、排気エネルギを回収して高出力運転を可能
とすることができる。

【００２０】次に、上述のようなメインルーチン等の制
御時において、ブレーキセンサ２３からのブレーキ情報
Ｂを受けると、図１３に示すようなエンジンブレーキ制
御に入る。まず、ステップａ１ではブレーキ作動信号ｓ
ｂを駆動回路２５に発し、駆動出力Ｄ１でアクチュエー
タ３０を介しシャッタ弁２８を閉作動し、同時に、ブレ
ーキ作動信号ｓｂを第３弁ブレーキ装置２７の駆動回路
５６に発し、駆動出力Ｄ２で常開の開閉弁５５をオンし
て閉作動させる。ここで、排気ブレーキ装置２６が作動
すると、図７に示すように、排気行程より吸入行程にお
ける吸収仕事−Ｗ１（ハッチング面積に比例する）が大
きく生じることとなる。しかも、図６に示すようなクラ
ンク角タイミングで第３弁ブレーキ装置２７が駆動す
る。即ち、各シリンダの圧縮行程より膨張行程にわたっ
てＴＤＣの前後の１８０°＋２θで第３弁バルブ４３が
開作動するので、シリンダ内の圧縮済高圧ガスが排気路
Ｒ２に排出される。

【００２１】更に、ステップａ２，ａ３では、エンジン
回転数センサ２２より現在のエンジン回転数Ｎｅｎを取
り込み、この回転数Ｎｅｎに応じた増速比αｘ２を図４
の増速比設定マップによって演算し、同値を設定増速比
としての目標増速比αｏと設定する。ここで用いる増速
比設定マップは、エンジン回転数Ｎｅの低下に応じて目
標増速比αｏ（＝αｘ２）を上昇させるという特性を有
し、この実際の特性は各エンジンに応じて適宜設定され
ている。ステップａ４では、目標増速比αｏに無段変速
機９を切り換えるべく駆動回路１５に制御信号である切
換え信号Ｓを出力し、駆動回路１５が増速比操作手段１
４に切換え出力Ｄを発する。ステップａ５では、増速比
センサ２４より取り込んだ増速比信号ｓα相当の現在の
増速比αｘｎが目標増速比αｏに達しているか否か判断
する。達しないうちはステップａ１に戻り、達するとメ
インルーチンに戻る。

【００２２】このように、図１の機械式過給機付きエン
ジンは、図示しない主ブレーキが作動すると、この時の
ブレーキ信号Ｂを制御手段１６が検出し、直ちにエンジ
ンブレーキ補助手段１９を駆動して排気路Ｒ２を閉じ処
理し、圧縮上死点近傍でシリンダ内の圧縮済高圧ガスを
排気路Ｒ２に排出処理するという、エンジンブレーキ駆
動状態に入る。この際、無段変速機９の目標増速比αｏ
はエンジン回転数の低下に応じて上昇を続けるように制
御される。このため機械式過給機３は、エンジン回転数
Ｎｅが高いと、目標増速比αｏを比較的低く抑え、エン
ジン回転数Ｎｅが低くなるのに応じて目標増速比αｏを
比較的高く設定し、広範囲の運転域でエンジン１の各シ
リンダに対して十分な過給を行うことができる。

【００２３】この結果、エンジンブレーキ時には、常
に、図８に示すように、排気ブレーキ装置２６の働きに
より、吸・排気行程での吸収仕事−Ｗ１を増大させ、機
械式過給機３の過給に応じて圧縮・膨張行程での吸収仕
事−Ｗ２を大きく生じさせることができ、特に、エンジ
ン回転数が低回転域にあっても、十分な量の空気供給を
行うので、十分なエンジンブレーキ効果を得ることがで
きる。更に、このエンジンブレーキ時には、エンジン回
転数域に無関係に、常に、図９に示すように、第３弁ブ
レーキ装置２７の働きにより、圧縮上死点近傍で第３弁
バルブ４３を開くため、膨張仕事が比較的減少し、圧縮
・膨張行程での吸収仕事−Ｗ３を大きく生じさせること
ができる。特に、図１１に示すように、ここでは機械式
過給機３の過給に応じてこの吸収仕事−Ｗ３を特に−Ｗ
４と大きく生じさせることができ、しかも、エンジン回
転数が低回転域にあっても、十分な量の空気供給を行う
ので、十分なエンジンブレーキ効果を得ることができ
る。

【００２４】このように、図１の機械式過給機付きエン
ジンは、エンジンブレーキ補助手段１９として排気ブレ
ーキ装置２６と第３弁ブレーキ装置２７とを共に備え、
これらエンジンブレーキ補助手段１９に対し、エンジン
回転数が低回転域にあっても、機械式過給機３が十分な
量の空気供給を行うことができ、図３に示すように、エ
ンジンブレーキ時のエンジン回転数Ｎｅの低減時にあっ
ても、吸収トルク（吸収仕事に対応する）を従来のよう
にエンジンブレーキ補助手段１９のみの場合（図３中に
破線Ｌ１で示した）よりも十分に大きな値（図３中に実
線Ｌ０で示した）として確保でき、全てのエンジン回転
数域で、特に、低回転域で排気ブレーキ操作時の吸収ト
ルクの増加を図れ、十分なエンジンブレーキ効果を得る
ことができる。図１の機械式過給機付きエンジンは、エ
ンジンブレーキ補助手段１９として排気ブレーキ装置２
６と第３弁ブレーキ装置２７とを備えているが、これに
代えて、排気ブレーキ装置２６と第３弁ブレーキ装置２
７のいずれか一方のみをエンジンブレーキ補助手段１９
として装備した機械式過給機付きエンジンを構成しても
良い。この場合も各機械式過給機付きエンジンは、エン
ジンブレーキ操作時に排気ブレーキ装置あるいは第３弁
ブレーキ装置が作動し、吸・排気行程に吸収仕事を発生
させ、あるいは、圧縮・膨張行程に吸収仕事を発生させ
エンジンブレーキ効果を強化できる。特に、エンジン回
転数が低回転域にあっても、機械式過給機が十分な量の
空気供給を行うことができ、吸・排気行程、あるいは、
圧縮・膨張行程での吸収仕事を十分に発生させて、確実
にエンジンブレーキ効果を得ることができ、装置の簡素
化をも図れる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、請求項１に係る発明によ
れば、ブレーキ情報の入力時において、現在のエンジン
回転数が低下していても、増速比操作手段が高増速比で
作動して機械式過給機を高回転させ、シリンダ内の空気
量を増加させるので、エンジンブレーキ補助手段の作動
によるエンジンの圧縮行程での仕事量が増大して吸収仕
事が発生し、特に、エンジンが低回転域にあっても、エ
ンジンブレーキ操作時の吸収仕事が十分に発生するの
で、エンジンブレーキ作用を増大させることができる。
請求項２に係る発明によれば、特に、エンジンブレーキ
補助手段の作動によりエンジンの圧縮・膨張行程での仕
事量が増大して吸収仕事が十分に発生し、機械式過給機
がシリンダ内の空気量を増加させるので、エンジンが低
回転域にあっても、エンジンブレーキ作用を十分に増大
させることができ、装置の簡素化をも図れる。

【００２６】請求項３に係る発明によれば、特に、エン
ジンブレーキ補助手段としての排気ブレーキの作動によ
りエンジンの吸・排気行程に吸収仕事量が増大して吸収
仕事が十分に発生し、機械式過給機がシリンダ内の空気
量を増加させるので、エンジンが低回転域にあっても、
エンジンブレーキ作用を増大させることができ、装置の
簡素化をも図れる。請求項４に係る発明によれば、特
に、エンジンブレーキ補助手段の作動によりエンジンの
圧縮・膨張行程での仕事量が増大して吸収仕事が十分に
発生し、同時に、エンジンブレーキ補助手段としての排
気ブレーキの作動により、エンジンの吸・排気行程での
仕事量が増大して吸収仕事が十分に発生し、機械式過給
機がシリンダ内の空気量を増加させるので、エンジンが
低回転域にあっても、エンジンブレーキ作用をより十分
に増大させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の機械式過給機付きエンジンの要部概略
構成図である。

【図２】図１のエンジンの通常運転時のアクセル開度に
応じた過給機の増速比マップの特性線図である。

【図３】図１のエンジンのエンジンブレーキ時に生じる
吸収トルクのエンジン回転数に応じた変化特性線図であ
る。

【図４】図１のエンジンのエンジンブレーキ時における
エンジン回転数に応じた過給機増速比マップの特性線図
である。

【図５】図１のエンジンの装備する第３弁ブレーキ装置
の要部断面図である。

【図６】図１のエンジンの装備する第３弁ブレーキ装置
の作動タイミング線図である。

【図７】図１のエンジンの装備する排気ブレーキ装置の
みの作動時の筒内圧−シリンダ容積線図である。

【図８】図１のエンジンの装備する排気ブレーキ装置が
機械式過給機と共に作動した時の筒内圧−シリンダ容積
線図である。

【図９】図１のエンジンが第３弁ブレーキ装置のみを作
動した時の筒内圧−シリンダ容積線図である。

【図１０】図１のエンジンが通常のエンジンブレーキの
みを作動した時の筒内圧−シリンダ容積線図である。

【図１１】図１のエンジンの装備する第３弁ブレーキ装
置が機械式過給機と共に作動した時の筒内圧−シリンダ
容積線図である。

【図１２】図１のエンジンの変速制御ルーチンのフロー
チャートである。

【図１３】図１のエンジンのエンジンブレーキルーチン
のフローチャートである。

【符号の説明】

１エンジン３機械式過給機６排気タービン９無段変速機１１クランク軸１４増速比操作手段１６制御手段１９エンジンブレーキ補助手段２１アクセルセンサ２２エンジン回転数センサ２３ブレーキセンサ２４増速比センサ２６排気ブレーキ装置２７第３弁ブレーキ装置２８シャッタ弁４３第３弁バルブ αｘ１増速比 αｘ２増速比 αｏ目標増速比（設定増速比） θａアクセル開度信号ｓα 増速比信号ｓｂブレーキ作動信号Ｎｅエンジン回転数Ｂブレーキ信号Ｒ１吸気路Ｒ２排気路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ０２Ｄ 9/06 ＨＤ 13/04 Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車載されたエンジンのエンジンブレーキの
効果を高めるエンジンブレーキ補助手段と、上記エンジ
ンのクランク軸と一対のロータを備えた機械式過給機と
の間の回転を増速比操作手段によって調整された増速比
により伝達する無段変速機と、上記無段変速機の増速比
操作手段の増速比制御を行う変速制御手段と、上記エン
ジンの回転数情報を出力するエンジン回転数センサと、
上記車両のブレーキ情報を出力するブレーキセンサとを
有し、上記変速制御手段は上記ブレーキ情報の入力時に
現在のエンジン回転数に応じた上記増速比を現在のエン
ジン回転数が低下するほど機械式過給機を大きく増速す
る値に設定し、ここで設定された設定増速比によって上
記増速比操作手段の増速比制御を行うことを特徴とした
機械式過給機付きエンジン。
【請求項２】上記エンジンブレーキ補助手段が、圧縮行
程後にシリンダ内の圧力を逃がして圧縮・膨張行程に吸
収仕事を発生させるものであることを特徴とする請求項
１に記載の機械式過給機付きエンジン。
【請求項３】上記エンジンブレーキ補助手段が、排気管
に設けた弁をエンジンブレーキ時に閉方向に駆動してエ
ンジンの吸・排気行程に吸収仕事を発生させる排気ブレ
ーキであることを特徴とする請求項１に記載の機械式過
給機付きエンジン。
【請求項４】上記エンジンブレーキ補助手段が、圧縮行
程後にシリンダ内の圧力を逃がして圧縮・膨張行程に吸
収仕事を発生させるものと、排気管に設けた弁をエンジ
ンブレーキ時に閉方向に駆動してエンジンの吸・排気行
程に吸収仕事を発生させる排気ブレーキとを有すること
を特徴とする請求項１に記載の機械式過給機付きエンジ
ン。