JPS6325330A - 内燃機関の排気ブレ−キ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は内燃機関の排気ブレーキ装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ 従来、内燃機関の排気ブレーキ′ａＮとして例えば特開
昭５５−１２５３２０号公報に開示されるように、機関
の圧縮行程の終期（上死点直前）で排気弁を開き、シリ
ンダの圧縮空気を急激に排気弁から押し出すことにより
、機関に強力な負の仕事を行わせるものが知られている
。圧縮１テ程の終期で排気弁を開く手段には、他のシリ
ンダのロッカレバーの動きやユニットインジェクタ用ロ
ッカレバーの動きを油圧を介して利用している。この従
来技術では、高過給機関になると、機関の出力に対する
排気ブレーキ力の比が不足する。

［発明が解決しようとする問題点１ 本発明の目的は上述の問題に鑑み、排気２段カムを組み
合わせることにより、より強力な排気ブレーキｈを得る
内燃機関の排気ブレーキ装置を提供することにある。

ｒ問題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成は排気管を設
けた排気シャッタと、吸気行程の終期ないし圧縮行程の
始期に排気弁を開く手段とを備えたものである。

［作用］ 排気ブレーキ作用時、排気管が排気シャッタにより閉じ
られ、圧縮行程の始期に排気弁が開かれるので、排気管
の高圧排気（約４ｋｇ、／ｃｌ）がシリンダへ逆流し、
機関に大きな負の仕事を与える。

【発明の実施例コ 本発明を実施例に基づいて説明する。第１図に示すよう
に、内燃は関は上端をシリンダヘッド１３により閉鎖れ
るシリンダ１２にピストン１０が嵌合され、この往復動
がクランク軸の回転運動に変換される。シリンダヘッド
１３には図示してない吸気弁および１対の排気弁８が備
えられ、これによりシリンダ１２に通じる排気ポート９
が開閉されるようになっている。排気ポート９には排気
管７が接続され、この途中に排気シャッタ６が配設され
る。この排気シャッタ６を開閉づるアクチュエータ５は
電磁切換弁３を介して空気タンク２から管４を経て加圧
空気を供給されると、排気管７を閉鎖するようになって
いる。

排気弁８のステム１５はばね１４により排気ポート９を
閏じる方向に付勢されている一方、ステム１５を案内す
るロッド１６がロッカレバー１９により押し下げられる
と、排気ポート９が開かれる。

線間のクランク軸に通勤して回転されるカム軸２３にカ
ム２２．２２８が２段カムとして取り句けられ、これに
よりタペット２１、ブツシュロッド２ｏを介して軸１８
に回動可能に支持されたロッカレバー１９の一端が押し
上げられると、ロッド１６とともに排気弁８のステム１
５が押し下げられて排気ポート９が開かれる。

ブレーキ作用時、吸気行程が終了後、圧縮行程の開始直
前に、第２のカム２２ａにより排気弁８を開くために、
シリンダヘッド１３には排気ブレーキ機構が備えられる
。すなわら、シリンダヘッド１３には図示してない油圧
ポンプから通路２９を経て電磁切換弁３０へ圧油が供給
されており、この電磁切換弁３０が消磁されている時は
圧油がオイルパンへ戻される。

ブレーキ作用時電磁切換弁が３０が励磁されると、通路
２９の圧油は電磁切換弁３０を経て通路３１へ流れ、制
御弁３２に内臓された逆止弁３２ａを押し開き通路３３
へ流れる。通路３３からスレーブシリンダ３８へ入り、
スレーブピストン１７により直接ロッド１６を押し下げ
るようになっている。スレーブピストン１７の押し下げ
量は調整ポルト３４により予め設定される。

スレーブシリンダ３８の圧油はまた通路３５を経てマス
クシリンダ３６へ供給される。そして、マスクシリンダ
３６に嵌合するマスクピストン３７がブツシュロッド２
０の端部に押し付けられる。

ｉ！電磁切換弁は電源バッテリ２４からクラッチ機構が
遮断された時開くクラッチスイッチ２５、ブレーキを掛
けた時閉じて燃料噴射ポンプからの燃料噴射を停止する
ポンプスイッチ２６および手動のダッシュスイッチ２７
を経て通電されるようになっている。クラッチスイッチ
２５およびポンプスイッチ２６からなる直列回路にはダ
イオード２８が並列に接続される。

次に、本発明による内燃機関の排気ブレーキ装置の作動
について説明する。車両の走行中はクラッチスイッチ２
５が閉じられ、ポンプスイッチ２２６が閉じられている
。したがって、手動またはペダルによりダッシュスイッ
チ２７を閉じると、電源バッテリ２４からスイッチ２５
，２６．２７を経て電磁切換弁３が励磁され、空気タン
ク２から管４を経てアクチュエータ５へ圧油が供給され
、排気シャッタ６が図示のように駆動されて排気管７が
閉鎖される。

また、電磁切換弁３０が励磁されて図示してない油圧ポ
ンプから通路２つ、電磁切換弁３０．通路３１を経て制
御弁３２へ入り、逆止弁３２ａを押し開いて通路３３を
通り、スレーブシリンダ３８へ入り、スレーブピストン
１７を押し下げる。

同時に通路３５からマスクシリンダ３６へ入り、マスク
ピストン３７を押し下げる。

一方、礪関の回転に伴ってカム軸２３のカム２２により
ブツシュロッド２ｏが押し上げられると、マスクピスト
ン３７が押し戻される。この時、逆止弁３２ａが閉じて
いるので、マスクシリンダ３６の油は通路３５を経てス
レーブシリンダ３８へ戻され、スレーブピストン１７を
介してロッド１６が押し下げられ、排気弁８が排気ポー
ト９を開く。このようにしてシリンダ１２の排気行程で
は排気弁８が開くが、この排気ガスは排気管７において
排気シャッタ６により閉じ込められ、ビストン１ｏに負
の仕事を与える。

また、４サイクル機関の場合は、ピストン１０の吸気行
程の終期ないし圧縮行程の始期にカム軸２３の第２のカ
ム２２ａによりブツシュロッド２０が再び押し上げられ
る。しかし、この場合のリフトはｌかである。前述の場
合と同様にマスクピストン３７によりマスクシリンダ３
６の作動油がスレーブシリンダ３８へ送られ、スレーア
ビストン１７によりロッド１６とともに排気弁８により
排気ポートが僅かに開かれる。一般に、ピストン１ｏの
吸気行程でシリンダ１２へ吸入される吸気量は十分でな
く、大気圧よりも幾分低くなっている。しかし、排気弁
８の開動作により排気管７の排気ガスがシリンダ１２へ
逆流式し、シリンダ１２の圧力が高くなるから、続くピ
ストン１０の圧縮行程においてピストン１ｏに負の仕事
を与える。

この点について、さらに詳述すれば、第３圀に実線で示
すように、排気弁８は通常の運転で排気ポート９を開く
だけでなく、排気ブレーキ作用時も吸気行程の終期に僅
かに排気弁８を開くこととなり、これにより続く圧縮行
程の始期におけるシリンダ１２の内部圧力を高めること
となり、第２図に破線で示すように、排気弁８を吸気行
程の終期に開かない場合に比べて、シリンダ１２の内部
圧力が第２図に実線で示すように高くなる。これにより
ピストン１０に圧縮行程で大きな負の仕事が与えられ、
効果的な排気ブレーキ作用が得られる。

なお、排気ブレーキを解除すると、制御弁３２が開かれ
る。すなわち、通路３３と３１が連通し、マスクシリン
ダ３６およびスレーブシリンダ３８の油は通路３１、電
磁切換弁３０を経てオイルパンへ戻される。

なお、この排気ブレーキ装置は機関の始動時にも圧縮行
程におけるシリンダ内部の圧力上昇と温度上昇による始
動性の向上に役立つとともに、また、通常の運転におい
ても排気シャッタ６を適当な開度とすることにより排気
ガスの一部をシリンダ１２へ貫流させて（内部ＥＧＲ）
排気ガスの中のＮＯｘ成分を軽減することができる。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、従来のヤコブ型排気ブレーキ装
置において、排気管に排気シャッタを設けるとともに、
カム軸に排気カムよりも回転位相をほぼ９０’遅らせて
第２の排気カムを設け、これにより吸気行程の終期ない
し圧縮行程の始期に排気弁を僅かに開くようにしたもの
であるから、甲にカム軸の排気カムの構成を換えるだけ
で、他の部分については何ら変更を要しないので、僅か
なコストで実施することができるとともに、高過給機関
で十分大きな排気ブレーキ能力を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る内燃機関の排気ブレーキ装置の概
略構成図、第２図は同装置の作用説明図、第３図は同装
置におけるカムの隙間時期を示す線図て・ある。 ２：空気タンク　３．３０＋電磁切換弁　５：アクチュ
エータ　６：排気シャッタ　７：排気管１７：スレーブ
ピストン　１９：口ツカレバー２０：プッシュロッド　
２２：カム　２２ａ：第２のカム　２３：カム軸　３２
：制御弁　３６：マスタシリンダ　３７：マスクピスト
ン　３８ニスレープシリンダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　排気管を設けた排気シャッタと、吸気行程の終期ない
   し圧縮行程の始期に排気弁を開く手段とを備えたことを
   特徴とする内燃機関の排気ブレーキ装置。