JPH05180011A - 排気ブレーキの制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排気ブレーキ作動直後の排気マニホールド内
の圧力を急激に上昇させることにより、大きな制動効果
が得られるようにする。 【構成】 排気ブレーキの作動信号が、排気ブレーキ作
動信号発生手段(アクセススッチ)(11)より全閉回路(15
b)に入力されると、直ちにアクチュエータ(ステップモ
ータ)(16)が作動して排気ブレーキ弁(７)を急閉し、排
気マニホールド(１)内の圧力を急上昇させるので、排気
ブレーキ作動直後において大きな制動力が発生する。排
気マニホールド(１)内の圧力が、予め定めた上限圧に近
づいたことを圧力センサ(14)が検知し、開弁調整回路(1
5a)に入力されると、アクチュエータ(16)が排気ブレー
キ(７)を若干開いて排気マニホールド内の圧力を調整す
るので、排気弁(13)の開弁圧を超えることはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば大型ディーゼル
車等に装着される排気ブレーキシステムに係り、特に、
制動効果を高めた排気ブレーキの制御方法及び装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】排気ブレーキは、いわゆるエンジンブレ
ーキ使用時の制動効果を高めるためのものであり、排気
管に設けた排気ブレーキ弁を作動させて管路を閉塞し、
排気マニホールドの内圧を高めることにより制動力が得
られる。

【０００３】図４は、通常用いられている排気ブレーキ
装置の概略系統図を示すもので、(１)は、エンジン(２)
の排気マニホールド、(３)は、マニホールド(２)に連結
された排気管、(４)は吸気マニホールド、(５)は、吸気
マニホールド(４)に連結された吸気管である。

【０００４】排気管(３)と吸気管(５)とには、エアシリ
ンダ(６)(６)により作動させられる排気ブレーキ弁(７)
とインテークシャッタ(８)とが、それぞれ設けられてい
る。

【０００５】各エアシリンダ(６)には、エアタンク(９)
内の圧縮空気が、電磁弁(10)を介して同時に供給される
ようになっている。(11)は、電磁弁(10)をＯＮ−ＯＦＦ
させるアクセルスイッチである。

【０００６】図示しない排気ブレーキスイッチをＯＮに
した状態で、アクセルペダル(12)より足を離すと、アク
セルスイッチ(11)がＯＮして電磁弁(10)が開弁される。
すると、エアタンク(９)より、両エアシリンダ(６)(６)
に圧縮空気が供給されて、排気ブレーキ弁(７)及びイン
テークシャッタ(８)が同時に閉じられる。

【０００７】その結果、排気マニホールド(１)内に空気
が圧縮されて内圧が高まり、エンジン(２)が圧縮機とし
て作用するようになって、大きな制動効果が得られる。
このような排気ブレーキシステムにおいて、より大きな
制動力を得るには、排気ブレーキ弁(７)をできるだけ早
く密閉して排気マニホールド(１)の内圧を瞬時に高める
ことが望ましい。しかし、このようにすると、特に高速
運転時において、排気マニホールド(１)内の圧力が、排
気弁(13)のバルブスプリング(図示略)のセット荷重以上
に高まり、排気弁(13)が強制的に開弁させられて、大量
の空気が吸気マニホールド(４)側に逆流し、大きな騒音
を発したり、エンジンが失火したりする不具合が発生す
る。

【０００８】そのため従来は、図５に示すように、排気
マニホールド(１)内の圧力が比較的緩やかに上昇して排
気弁(13)の開弁圧(Ｐ)付近に到達するように、排気ブレ
ーキ弁(７)が完全に閉じないようにするなどして、排気
マニホールド(１)内の圧力の上昇を規制している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、排気ブ
レーキ弁(７)を完全に閉じないようにして、排気マニホ
ールド(１)の内圧が比較的緩やかに上昇するようにする
と、排気ブレーキ作動開始直後において大きな制動力が
得られなくなるので、安全運転上好ましくない。特に、
低速運転時に上述したような制御を行なうと、排気マニ
ホールド(１)内の圧力が十分に上昇しなくなるので、排
気ブレーキの利きが悪くなる。

【００１０】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、排気ブレーキ作動直後の排気マニホール
ド内の圧力を、排気弁を開弁させることなく急激に上昇
させることにより、ほぼ全運転領域に亘って大きな制動
効果が得られるようにした排気ブレーキの制御方法及び
装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の制御方法は、排気管に設けた排気ブレーキ
弁を閉じることにより、排気マニホールド内の圧力を高
めて車両を制動するようにした排気ブレーキの制御方法
であって、排気ブレーキの作動信号の入力と同時に排気
ブレーキ弁をほぼ全閉し、その後、排気ブレーキ弁の上
流側の排気管に設けた圧力センサの検知圧と予め設定し
た上限圧とに基づいて、前記排気ブレーキ弁の開度を調
節することを特徴としている。

【００１２】また、本発明の制御装置は、排気管に設け
た排気ブレーキ弁の開閉度を制御する排気ブレーキの制
御装置であって、前記排気ブレーキ弁を開閉させるアク
チュエータと、排気ブレーキ弁の上流側の排気管内の圧
力を検知する圧力センサと、排気ブレーキ作動信号発生
手段と、該排気ブレーキ作動信号発生手段から発せられ
る排気ブレーキ作動信号により、前記アクチュエータを
作動させて、排気ブレーキ弁をほぼ全閉させる全閉回
路、及び排気ブレーキ弁の全閉後、圧力センサの検知圧
が予め定めた上限圧に近づくようにアクチュエータを制
御して、排気ブレーキ弁の開度を調節する開弁調整回路
を有する制御手段とを備えることを特徴としている。

【００１３】

【作用】排気ブレーキの作動信号が、排気ブレーキ作動
信号発生手段(アクセルスイッチ)より全閉回路に入力さ
れると、直ちにアクチュエータ(ステップモータ)が作動
して排気ブレーキ弁を急閉し、排気マニホールド内の圧
力を急上昇させるので、排気ブレーキ作動直後において
大きな制動力が発生する。

【００１４】排気マニホールド内の圧力が、予め定めた
上限圧に近づいたことを圧力センサが検知し、開弁調整
回路に入力されると、アクチュエータが排気ブレーキ弁
を若干開いて排気マニホールド内の圧力を調整するの
で、排気弁の開弁圧を超えることはない。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、前述した従来例と同様の部材には同じ符号
を付して説明する。図１及び図２において、排気管(３)
における排気ブレーキ弁(７)よりも上流側には、排気管
(３)内の圧力を検知する圧力センサ(14)が設けられ、こ
れより発せられる信号は、制御回路(15)の閉弁調整回路
(15a)に入力されるようになっている。

【００１６】制御回路(15)の全閉回路(15b)は、アクセ
ルスイッチ(11)と電気的に接続され、アクセルスイッチ
(11)のＯＮ−ＯＦＦ信号が入力されるようになってい
る。

【００１７】(16)は、上記開弁調整回路(15a)又は全閉
回路(15b)からの出力信号に基づいて回転制御されるス
テップモータ(アクチュエータ)で、図２に示すように、
その駆動軸(16a)を排気ブレーキ弁(７)の弁軸(7a)と連
結することにより、排気ブレーキ弁(７)の開閉度が調節
される。

【００１８】排気ブレーキを作動させた際の排気ブレー
キ弁(７)の開閉度の制御は、次のようにして行われる。
すなわち、アクセルペダル(12)より足を離してアクセル
スイッチ(11)が作動すると、従来例と同様に、電磁弁(1
0)がONして、エアタンク(９)内の圧縮空気がエアシリン
ダ(６)に送られ、インテークシャッタ(８)を閉じる。

【００１９】これと同時に、アクセルスイッチ(11)より
の信号が全閉回路(15b)に入力され、ステップモータ(1
6)を例えば正転側に作動させて、排気ブレーキ弁(７)を
ほぼ全閉位置まで急閉する。

【００２０】これにより、排気ブレーキ弁(７)よりも上
流側の排気マニホールド(１)及び排気管(３)内の圧力
は、図３の実線で示すように短時間内に急上昇する。そ
してその圧力が、排気弁(13)の開弁圧(Ｐ)点に近づいた
ことを圧力センサ(14)が検知すると、弁開調整回路(15
a)がステップモータ(16)を反転させて、排気ブレーキ弁
(７)を若干開き、圧縮された空気を下流側に逃がして、
排気マニホールド(１)内の圧力を若干減圧し、排気弁(1
3)の開弁圧(Ｐ)点を超えないように制御する。

【００２１】圧力の上限値が予め定めた値以下に下がっ
たことを圧力センサ(14)が検知し、その信号が開弁調整
回路(15a)に発せられると、再度ステップモータ(16)が
正転して排気ブレーキ弁(７)を閉方向に回動させる。

【００２２】この開閉動作を繰り返すことにより、排気
ブレーキ作動中は、排気マニホールド(１)内の圧力を予
め定めたほぼ一定の圧力に維持することができる。

【００２３】以上は、高速運転時における排気ブレーキ
弁(７)の制御例であるが、低速運転時において上述と同
様に制御した場合でも、図３の点線で示すように、排気
マニホールド(１)内の圧力を、比較的短時間内に排気弁
(13)の開弁圧付近まで上昇させることができる。

【００２４】このように、最初に排気ブレーキ弁(７)を
全閉して、排気マニホールド(１)内の圧力を短時間内に
急上昇させると、排気ブレーキをかけた直後に大きな制
動力が得られ、かつアクセルペダル(12)より足を離して
から実際に排気ブレーキが利き始めるまでのタイムラグ
が小さくなる。

【００２５】なお、上記実施例において、排気ブレーキ
弁(７)にバタフライ型弁を用いているが、流路と直角に
設けられる仕切弁(ゲート弁)等であってもよい。また、
排気ブレーキ弁(７)を作動させるアクチュエータは、上
記ステップモータ(16)以外に、例えば油圧又はエアシリ
ンダでもよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、排気ブレーキ作動開始
直後において大きな制動効果が得られ、かつアクセルペ
ダルより足を離してから排気ブレーキが利き始めるまで
のタイムラグが小さくなるので、安全運転に寄与でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を備える排気ブレーキ装置の
概略系統図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う拡大縦断側面図である。

【図３】本発明の制御例を示す説明図である。

【図４】従来の排気ブレーキ装置の概略系統図である。

【図５】従来の制御例を示す説明図である。

【符号の説明】

(１)排気マニホールド (２)エンジン (３)排気管 (４)吸気マニ
ホールド (５)吸気管 (６)エアシリ
ンダ (７)排気ブレーキ弁 (7a)弁軸 (８)インテークシャッタ (９)エアタン
ク (10)電磁弁 (11)アクセルスイッチ(排気ブレーキ作動信号発生手段) (12)アクセルペダル (13)排気弁 (14)圧力センサ (15)制御回路
(制御手段) (15a)開弁調整回路 (15b)全閉回
路 (16)ステップモータ(アクチュエータ) (16a)駆動軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気管に設けた排気ブレーキ弁を閉じる
   ことにより、排気マニホールド内の圧力を高めて車両を
   制動するようにした排気ブレーキの制御方法であって、 排気ブレーキの作動信号の入力と同時に排気ブレーキ弁
   をほぼ全閉し、その後、排気ブレーキ弁の上流側の排気
   管に設けた圧力センサの検知圧と予め設定した上限圧と
   に基づいて、前記排気ブレーキ弁の開度を調節すること
   を特徴とする排気ブレーキの制御方法。
2. 【請求項２】 排気管に設けた排気ブレーキ弁の開閉度
   を制御する排気ブレーキの制御装置であって、 前記排気ブレーキ弁を開閉させるアクチュエータと、 排気ブレーキ弁の上流側の排気管内の圧力を検知する圧
   力センサと、 排気ブレーキ作動信号発生手段と、 該排気ブレーキ作動信号発生手段から発せられる排気ブ
   レーキ作動信号により、前記アクチュエータを作動させ
   て、排気ブレーキ弁をほぼ全閉させる全閉回路、及び排
   気ブレーキ弁の全閉後、圧力センサの検知圧が予め定め
   た上限圧に近づくようにアクチュエータを制御して、排
   気ブレーキ弁の開度を調節する開弁調整回路を有する制
   御手段とを備えることを特徴とする排気ブレーキの制御
   装置。