JPH0338415Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は過給機付エンジンに用いる圧縮仕事吸
収形式のエンジンブレーキ装置に関する。

〈従来の技術〉 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、圧縮工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。

このように圧縮仕事吸収形式のエンジンブレー
キ装置は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ものであるため、エ
ンジンの排気を利用してエンジンの燃焼室内に吸
気を過給する（ブースト圧を高める）過給機と組
合せて用いればより一層強力な抑制力（ブレーキ
力）を発生させることができる。

〈考案が解決しようとする問題点〉 一般に、過給機はエンジンが低速回転域、或い
は低負荷状態にあるときには十分な過給効果を達
成し得ないものである。このため、従来より一般
的な１個の過給機を設けたエンジンに圧縮仕事吸
収形式のエンジンブレーキ装置を単に組合わせた
だけでは上記したブレーキ力の増大効果を十分に
達成できないという問題があつた。

本考案は上記従来の事情に鑑みなされたもの
で、エンジンの低速回転域や低負荷時にあつても
圧縮仕事吸収形式のエンジンブレーキ装置のブレ
ーキ力を十分に増大させ得るエンジンブレーキ装
置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〉 本考案に係る過給機付エンジンのエンジンブレ
ーキ装置は、エンジンの吸気ポートに互いに並列
に連通した複数の吸気通路と、前記各吸気通路に
それぞれ過給空気を導入する複数の過給機と、エ
ンジンの排気ポートに互いに並列に連通すると共
に過給機作動用排気を前記過給機それぞれに導く
複数の排気通路と、前記排気ポートからの排気を
前記各排気通路に分配する切換弁と、前記切換弁
を車両の運転状態に応じて作動させる制御回路と
を備えた過給機付エンジンにおいて、車両の運転
状態からエンジンブレーキの作動判定を行つてエ
ンジンブレーキ時に前記過給機の内の低速低負荷
用のもののみが作動するよう前記切換弁を作動さ
せると共にエンジンの燃焼室への燃料の供給を停
止させるエンジンブレーキ制御手段と、前記エン
ジンブレーキ時に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前記エンジンの燃
焼室を前記低速低負荷用過給機への排気通路に連
通させる弁機構とを備えたことを特徴とする。

〈作用〉 本考案によれば、エンジンの低速回転時や低負
荷時のように過給機の過給効率が低下する場合に
は、切換弁を作動させて低速低負荷用過給機のみ
が作動するようにし、少ない排気を集中させて燃
焼室への過給効率低下を防止する。従つて十分な
ブースト圧が得られ圧縮仕事吸収形式のエンジン
ブレーキ装置のブレーキ増大は十分に維持するこ
とができる。

〈実施例〉 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

まず、本考案を適用した過給機付エンジンをそ
の概略構成を表す第１図に基づいて説明する。図
において１はエンジンのシリンダヘツドである。
このシリンダヘツド１には第２図に示すように、
２分割された吸気ポート２および３が形成されて
おり、この吸気ポート２および３はシリンダ内の
開口部で一体に合流して一本の吸気弁４の開閉に
よつてシリンダ５内の燃焼室５ａ内に吸気が供給
されるようになつているか、あるいは第３図に示
すように、２分割された吸気ポート２および３が
それぞれの吸気弁６ａ，６ｂを介してシリンダ５
内の燃焼室５ａ内に吸気が供給されるようになつ
ている。

また、上記シリンダヘツド１には吸気管７が設
置され、この吸気管７には吸気ポート２および３
に対応する吸気通路８および９が連通されている
とともに、上記シリンダヘツド１には排気ポート
から排出される排気ガスが放出される排気管１０
が設置されている。

上記エンジンの吸気系および排気系には、同軸
上に設置されたコンプレツサ１１と排気タービン
１２からなる２個の過給機１３，１４が装着され
ている。上記各過給機１３，１４の排気タービン
１２には、排気管１０を通る排気ガスが供給され
る排気通路１５，１６がそれぞれ連通されている
とともに、上記各過給機１３，１４のコンプレツ
サ１１には吸気管７の各吸気通路８，９がそれぞ
れ連通されており、コンプレツサ１１より供給さ
れる過給された吸気が吸気通路８，９を介して燃
焼室５ａ内に導入されるようになつている。

一方、上記排気管１０と排気通路１５，１６と
の分岐部にはゲートバルブ等の切換弁１７が設置
されており、この切換弁１７はエンジンの回転、
負荷等により制御される制御回路１８の信号によ
つて開閉する電磁弁１９と、この電磁弁１９の開
閉によつて作動するアクチエータ２０とにより選
択的に駆動されて、排気通路１５，１６への排気
ガスの流れが制御されるようになつている。な
お、図中２１はインタークーラであり、吸気通路
８，９内の吸気温度を低減させて、シリンダ１内
に導入される圧縮空気の密度を高めている。

このような構成において、排気管１０と排気通
路１５，１６との分岐部に設置された切換弁１７
はエンジンの回転、負荷等によつて作動し、エン
ジンの低速回転域や低負荷時では片方の排気通路
１６が閉塞されるので、低速低負荷用である１個
の過給機１３のみが駆動され、少ない圧損の過給
吸気が燃焼室５ａ内に導入されるため、高い過給
効率（ブースト圧）を得ることができる。また、
エンジンの高速回転域では、切換弁１７が作動し
て両方の排気通路１５，１６が開放され、２個の
過給機１３，１４が駆動され、高効率の過給が可
能となる。

次に上述した過給機付エンジンに組合せた圧縮
仕事吸収形式のエンジンブレーキ装置をその概略
構成を表す第４図に基づいて説明する。低速低負
荷用過給機１３に係る部分を表す第４図におい
て、燃焼室５ａには吸気弁４，６ａ，６ｂを介し
て仕切られた吸気管７及び排気弁２２を介して仕
切られた排気管１０の他に、排気管１０に連通す
る補助排気通路２３が補助排気弁２４を介して接
続しており、この補助排気弁２４は図外のエンジ
ンブレーキ制御装置によりエンジンブレーキ作動
時にのみ開弁が行われるよう図示しない弁駆動手
段を介して作動を制御されている。つまり、エン
ジンブレーキの作動時には、前記エンジンブレー
キ制御装置により図示しない燃料噴射装置の作動
が停止して燃焼室５ａへの燃料の供給がカツトさ
れる一方、前記弁駆動手段が作動して第５図に示
すようにピストン２５の圧縮行程終了近傍から膨
張行程の半ばまで補助排気弁２４が開くように開
弁時期が設定される。

エンジンブレーキ時の判定は、クラツチのオ
ン・オフを検知するクラツチスイツチと車速セン
サとアクセル開度を検知するアクセルスイツチと
からの信号に基づいてエンジンブレーキ制御装置
が行うようにしている。

従つて、エンジンと図示しないトランスミツシ
ヨンとの間に介装された図示しないクラツチが接
続状態にあつて、車両が走行中の状態で運転者が
図示しないアクセルペダルから足を離すと、エン
ジンブレーキ制御装置はエンジンブレーキ状態に
あると判定し、弁駆動手段を作動させると共に燃
料噴射装置の作動を停止させる。これにより、低
速低負荷用の過給機１３のコンプレツサ１１がタ
ービン１２と共に高速回転し、ピストン２５の吸
気行程時に高圧の吸気が燃焼室５ａ内に送り込ま
れるため、ピストン２５の圧縮行程時にこれが大
きな抵抗となり、エンジンの低速回転時や低負荷
時にあつても効率の高いエンジンブレーキを働か
せることが可能となる。

尚、エンジンの低速回転時や低負荷時以外の場
合には、切換弁１７が第１図中実線の位置に作動
して排気管１０と排気通路１５，１６が連通し、
両方の過給機１３，１４からの高いブースト圧で
十分なるエンジンブレーキが達成される。

上記実施例は２個の過給機を備えたものを示し
たが、これ以上の個数の過給機を備えてより細か
い条件設定をするようにしても良い。また、補助
排気弁２４を設けずに既存の排気弁２２に補助排
気弁の機能を兼ねさせるようにしても良い。

〈考案の効果〉 本考案によれば、過給機を１個だけ設けたもの
に較べ、エンジンの低速回転時や低負荷時にあつ
ても十分なるエンジンブレーキを作用させること
ができる。また、各過給機によつて過給される吸
気はそれぞれの吸気通路を介してエンジンの燃焼
室内に導入されるため、エンジンの過給性能も向
上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を適用した過給機付
エンジンの概略構成図、第２図、第３図はそれぞ
れ第１図中のＡ−Ａ断面を表す説明図、第４図は
本考案に係るエンジンブレーキ装置の主要部を表
す概略構成図、第５図はエンジンの弁の開閉時期
を表す開弁行程図である。 図面中、４，６ａ，６ｂは吸気弁、５ａは燃焼
室、８，９は吸気通路、１３，１４は過給機、１
５，１６は排気通路、１７は切換弁、１８は制御
回路、２２は排気弁、２４は補助排気弁、２５は
ピストンである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの吸気ポートに互いに並列に連通した
   複数の吸気通路と、前記各吸気通路にそれぞれ過
   給空気を導入する複数の過給機と、エンジンの排
   気ポートに互いに並列に連通すると共に過給機作
   動用排気を前記過給機それぞれに導く複数の排気
   通路と、前記排気ポートからの排気を前記各排気
   通路に分配する切換弁と、前記切換弁を車両の運
   転状態に応じて作動させる制御回路とを備えた過
   給機付エンジンにおいて、車両の運転状態からエ
   ンジンブレーキの作動判定を行つてエンジンブレ
   ーキ時に前記過給機の内の低速低負荷用のものの
   みが作動するよう前記切換弁を作動させると共に
   エンジンの燃焼室への燃料の供給を停止させるエ
   ンジンブレーキ制御手段と、前記エンジンブレー
   キ時に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前記エンジンの燃焼室を前記
   低速低負荷用過給機への排気通路に連通させる弁
   機構とを備えたことを特徴とする過給機付エンジ
   ンのエンジンブレーキ装置。