JPS5920852B2 - エンジンブレ−キ装置及びブレ−キ方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 要約の開示 改善されたエンジンブレーキ及びブレーキ作用に追従す
る改善されたエンジン作用を提供するエンジンブレーキ
装置及び方法が開示されている。

本発明は、圧縮加減型のエンジンブレーキを装備したタ
ーボ給気内燃エンジンに関するものであって、ターボチ
ャージャーは二重の入口部を有するタービンからなって
いる。

加えて、電気的制御系により制御される分流加減弁が配
設されるが、これは排気ガスの全ての流れをタービンの
１部分に転向させるのに適している。

本発明の組合せは、エンジンにより発生した減速馬力を
、エンジンを通過する空気の流量を増大させると共に排
気マニホルドの温度及び圧力を増大させることによって
増加させる。

以下の改善されたブレーキ性能は、韮り高速のターボチ
ャージャーの速度及びブレーキ作用中にエンジンに生ず
る増加したエンジン温度から得られる。

発明の分野 この発明は、一般にエンジンブレーキ装置及びブレーキ
方法に関するものである。

一層詳細には、本発明はターボチャージャーを備える圧
縮加減型のエンジンブレーキであり、ターボチャージャ
ーはタービンと圧縮機を含み、タービンは分割渦形室と
電気的制御系により制御される分流加減弁とを備えるこ
とを特徴とするブレーキ装置に関するものであり、この
組合せは以下の詳細な説明から判明するように、改善さ
れたエンジンブレーキと改善されたエンジン性能とを提
供するものである。

ターボ給気エンジンのターボチャージャーは、制動中は
通常必要とされない。

その理由はエンジンには燃料は供給されないからである
。

この理由のため、排気ガスの容積及び温度は減少する。

これは２つの逆効果を生ずる。

（１）発生するよりも多くの熱を冷却系が奪うので、エ
ンジンの動作温度は所望温度以下に降下する。

（２）発生した排気ガス容積の減少（燃焼の欠乏及びガ
スの温度降下に起因するガス容積の低下のため月ζター
ボチャージャーの速度減少を惹起する。

これらの逆効果は、長い下り坂を運行する際であって、
例えばエンジンブレーキが必要とされる場合に経験され
るところである。

下り坂の底部に達した時は、エンジンの温度は相当減少
しており、ターボチャージャーの速度も低下している。

これらの条件の下では、通常下り坂に続（急な上り坂を
運行するため要請されても、直ちにエンジンを加速する
ことは困難である。

これらの逆効果は、排気ガスタービンからなるターボチ
ャージャーを圧縮加減エンジンブレーキと組合せたブレ
ーキ装置を提供することによって、一般に克服される。

ここに、ターボチャージャーはブレーキ装置の付属物で
あり、ブレーキ作用はターボチャージャーの改善された
作用に付随するものである。

本発明のブレーキ装置では、ターボチャージャーを制御
し、タービンの１部分を介して全ての排気ガスを転向さ
せることによりブレーキ作用中におけるエンジンへの空
気の流入を最大とし、これによってエンジンによる圧縮
作用を増大させる。

発明の開示 一層詳細には、本発明によれば、吸気マニホルドと排気
マニホルドとを有する内熱エンジン用の改良されたエン
ジン性能を持つエンジンブレーキ装置において、内燃エ
ンジンの少くとも１つの給気弁を前記排気弁と連繋する
エンジンシリンダの圧縮行程の終期近傍で開放した際に
作動する圧縮加減エンジンブレーキと、分割渦形室及び
圧縮空気を前記エンジンの吸気マニホルドに供給する空
気圧縮機を有する排気ガスタービンからなるターボチャ
ージャーとの組合せからなり、前記ターボチャージャー
は分流加減弁を含み、この加減弁はその一側部において
前記排気マニホルドに作動接続すると共にその他端部に
おいて前記分割渦形室に作動接続して、電気的制御系に
より制御されて前記排気マニホルドから前記所定のブレ
ーキ作用以下で生ずる排気ガス流を所定のブレーキ作用
下に前記分割渦形室の双方の部分でなく１部分にだけ指
向させることを特徴とするエンジンブレーキ装置を提供
する。

発明の説明 タービンの１部分を介して排気ガス流を転向させること
によって、排気マニホルド沖のガス圧は増大する。

この効果は、エンジンにより発生した減速馬力を増加さ
せるだけでなく、エンジン中の空気の温度をも増加させ
る。

次いで、増加した空気温度は排気ガスのエネルギーを増
大させ、この排気ガスは更に効率を増大させ、従ってタ
ービンの回転速度を増大させる。

かくして、工〕／ジン圧縮加減ブレーキと、分割渦形室
を有するターボチャージャーとの組合せむζ圧縮加減ブ
レーキにより生じて得られた減速馬力を増大させるとい
う共作用的な結果をもたらす。

本発明を通常に動作させるためのこの組合せの別の利点
は、そのブレーキ作用から生ずる。

ブレーキ作用中、車両の運動エネルギーの１部は熱に変
換させられ、この熱はエンジン冷却系を介して拡散させ
られ、これによってエンジンを通常の動作温度またはそ
の近傍に維持する。

従来技術に係る装置では、圧縮加減型ブレーキ（米国特
許第３２２０３９２号参照）は通常ブレーキとしてだけ
機能する。

また従来技術の装置において、分割渦形室と分流加減機
構とを備えたターボチャージャー（米国特許第４００８
５７２号、第３５５９３９７号、第３１３７４７７号、
第３３１３５１８号または第３９７５９１１号明細書参
照）は、空気の流量を増加させて、燃料供給中のエンジ
ン出力を増大させるよう通常機能する。

知る限りにおいては、圧縮加減ブレーキを使用すること
により、ターボ給気エンジンの作用が改善され、また分
割渦形室と分流加減機構とを備えるターボ給気エンジン
を使用して圧縮加減ブレーキの作用を改善し得る共作用
的効果が得られることについては、何人も認識していな
い。

本発明に係る新規な組合せの別の利点は、以下の発明の
詳細な説明及び添付図面から明らかになるであろう。

殊に第１図を参照すると、エンジンは参照符号１０で指
示されている。

このエンジン１０は火花点火型または圧縮点火型の何れ
であってもよく、また幾つシリンダを持っていてもよい
。

しかしながら本発明は、吸気マニホルド１２及び前部排
気マニホルド１４と後部排気マニホルド１６とからなる
分割排気マニホルドを装備した典型的な６気筒圧縮点火
型エンジンに関して説明するものとする。

排気ダクト１８及び２０は、前部及び後部マニホルドか
ら夫々導出されて排気ガス分流加減弁２２に到っている
。

この排気ガス分流加減弁２２を第４図及び第５図に示し
、かつこれを以下に一層詳細に説明する。

分割された排気ガスダクト２４は、分流加減弁２２の出
口と２つの部分からなる入口部すなわちタービン２６の
分割渦形室との間を連通し、前記タービン２６は圧縮機
２８と共に一体的なターボチャージャー３０を形成する
。

このターボチャージャー３０を第３図に示し、かつこれ
を以下に一層詳細に説明する。

タービン２６を通過した後、排気ガスはエンジンの排気
系３２に流入する。

通常のエンジン空気清浄器３４、圧縮機入口ダクト３６
、圧縮機２８及び入口マニホルドダクト３８を介して、
空気をエンジン１０中に導入する。

なお、前記入口マニホルドダクト３８は、空気圧縮機２
８の出口部と吸気マニホルド１２とを連通している。

第１図に概略的に示し、かつ第３図により詳細に示すよ
うに、圧縮機２８はタービン２６により駆動され、かつ
典型的には一体的なターボチャージャー３０を含む。

次に第２図を参照すると、エンジン１０にはハウジング
４０が装着されており、このハウジングは第２図に概略
図で示した通常の圧縮加減ブレーキ装置を含んでいる。

例えばエンジンのクランクケースからなる油溜め４４か
らの油４２は、低圧ポンプ４８によりダクト４６を介し
て汲み上げられて、ハウジング４０に装着したソレノイ
ド弁５２の入口部５０に到る。

低圧の油４２はソレノイド弁５２から、同様にハウジン
グ４０に装着されている制御シリンダ５４にダクト５６
を介して案内される。

制御弁５８を制御シリンダ中に往復動自在に取付け、か
つ圧縮ばね６０により閉塞位置に押圧する。

この制御弁５８は、圧縮ばね６６により閉塞位置に偏倚
させた球体逆止弁６４により閉塞される入口ダクト６２
と、出口ダクト６８とを有している。

制御弁が開放位置にある場合（第２図に示すように）、
出口ダクト６８は、同様にハウジング４０に形成した従
属シリンダ７２の入口と連通ずる制御シリンダ出口ダク
ト７０と一致スる。

ソレノイド弁５２を通過する低圧油４２は制御弁シリン
ダ５４に流入し、この制御弁５８を開放位置にまで押上
げることが諒解されよう。

次いで、球体逆止弁６４がばね６６の偏倚に抗して開放
し、油は従属シリンダ７２中に流入することになる。

従属シリンダ７２の出ロア４から、油４２はダクト７６
を介して、ハウジング４０に形成したマスターシリンダ
７８中に流入する。

従属ピストン８０は、従属シリンダ７２内に往復動し得
るように取付けられている。

この従属ピストン８０は、圧縮ばね８４により可調節ス
トッパ８２に向けて上方に偏倚させられており（第２図
参照）、前記圧縮ばねは従属ピストン８０内に装着され
ると共に従属シリンダ７２に着座しているブラケット８
６に向けて作用している。

従属ピストン８０の下端部は、エンジン１０中に着座す
せられている排気弁９０のステム上に装着した排気弁キ
ャップ８８に向けて作用している。

排気弁ばね９２は、通常は排気弁９０を第２図に示すよ
うに閉塞位置に偏倚させている。

通常可調節ストッパ８２は所望の間隙を従属ピストン８
０と排気弁キャップ８８との間に得るよう設定されてお
り、排気弁が閉塞すると従属ピストンが可調節ストッパ
８２に向けて着座し、エンジンは冷却している３所望の
間隙を得るようにして、エンジンが熱している場合は排
気弁９０を開放することなく、排気弁系統を構成する部
品の膨張に適応させ、また排気弁の開放タイミングを制
御する。

マスターピストン９４をマスターシリンダ７８中に往復
動自在に装着し、かつ軽い板ばね９６により上方に偏倚
させる（第２図参照）。

マスターピストン９４の下端部は、エンジンのカムシャ
フト（図示せず）から駆動される押圧棒１０２により制
御される・′（・力゛−アー１００ｏ調節ねじ機構９８
と接触している。

ソレノイド弁５２が開放すると、油４２が制御弁５８を
持上げ、次いで従属シリンダ７２とマスターシリンダ１
８との双方を満たすことが諒解されよう。

従属シリンダ７２及びマスターシリンダ７８からの油の
逆流は、球体逆止弁６４０作用により阻止される。

しかしながら、一旦この系統が油で満たされると、押圧
棒１０２の上方への運動がマスターピストン９４を上方
へ駆動し、次いで液圧が従属ピストン８０を下方へ駆動
して排気弁９０を開放する。

弁のタイミングは、排気弁９゜がこの排気弁９０と連繋
するシリンダの圧縮行程の終期付近で開放するように調
節される。

かくして、圧縮行程中に空気を圧縮する際にエンジンピ
ストンにより達成される仕事はエンジンの排気系に解放
され、エンジンの膨張行程中には回復されない。

エンジンによっては、従属ピストンが連通しているシリ
ンダと連繋した噴射器押圧棒からマスターピストンを作
動させるのが好都合であり、一方別のエンジンでは別の
シリンダ用の吸気弁または排気弁と連繋する押圧棒を使
用するのが望ましい。

何れの場合も、排気弁は圧縮行程の終期付近で開放する
ので、結果は同じである。

圧縮加減ブレーキを減勢したい場合は、ソレノイド弁５
２を閉塞する。

これによって、制御弁シリンダ５４中の油４２はダクト
５６、ソレノイド弁５２及び帰還ダクト１０４を介して
油溜４４に流入する。

制御弁５８が下方へ降下すると、第２図に示すように従
属シリンダ７２及びマスターシリンダ７８中の油の一部
は制御弁５８から排出され、ダクト手段（図示せず）に
より油溜め４４に帰還する。

本発明のための電気制御系を第２Ａ図に概略図示し、こ
れについて次に参照する。

車両用バッチ！Ｊ−１０６は、一方の端子を接地１０８
する。

他方のバッテリ一端子は直列にヒユーズ１１０、ダッシ
ュスイッチ１１２、クラッチスイッチ１１４及び燃料ポ
ンプスイッチ１１６に接続され、かつ好ましくはダイオ
ード１１８を介して帰還接地１０８する。

また、多位置選択スイッチ１２０をスイッチ１１２，１
１４及び１１６に直列に接続する。

エンジン減速機及び排気分流加減系を介して制動力の程
度を変化させるために、第２Ａ図に示すような３つの接
点位置を持つ選択スイッチを使用するのが望ましい。

＼接点位置１（第２Ａ図参照）において、選択スイ）、
ツチ１２０は前部エンジンブレーキソレノイド１２２を
付勢する。

このソレノイド１２２は、例えばエンジンシリンダの半
分と連繋するソレノイド弁５２を制御する（第１図に示
す６気筒エンジンの場合は３つ）。

接点位置２においては、選択スイッチ１２０は前部エン
ジンソレノイド１２２及び後部エンジンソレノイド１２
４を付勢して、エンジンの全てのシリンダと連繋するソ
レノイド弁５２を制御し、エンジンブレーキを増大させ
る。

接点位置３においては、選択スイッチ１２０は全てのソ
レノイド弁５２を付勢するだけでなく、ソレノイド１２
６を介して分流加減弁２２も付勢して、以下により詳細
に説明するように最大エンジンブレーキカを得る。

選択スイッチ１２０に更に接点を追加して、エンジンブ
レーキが所望に応じて１またはそれ以上のエンジンシリ
ンダに加えられるようになし得ることが諒解されよう。

もし最大エンジンブレーキ、すなわち全てのエンジンシ
リンダに加えての分流加減弁２２による制動が常時要求
される場合は、勿論、選択スイッチ１２０を省略しても
よい。

スイッチ１１２，１１４及び１１６を設けて制御系を完
成し、この制御系の安全操作を確保する。

スイソチ１１２は手動部ａｈして、全系統を滅勢する。

スイッチ１１４は自動スイッチであって、クラッチが離
脱しているときは常にこの系統を滅勢して、エンジンの
失速を阻止する作用を有するものである。

スイッチ１１６は燃焼系統に接続した第２自動スイツチ
として、エンジンブレーキが作動している場合のエンジ
ン燃料供給を阻止する。

次に参照する第３図は、本発明に使用し得る典型的なタ
ーボチャージャー３０を示す。

このターボチャージャー３０は双入ロタービンと、静止
ハウジング１３２に設けた軸受１３０に回転自在に軸支
した軸１２８に同軸的に装着した圧縮機２８とからなる
。

本明細書中では半径流タービンとして示されるタービン
２６は、軸１２８に固定した羽根車１４０の羽根に指向
させた２連ノズル１３６．１３８を有する分割渦形室１
３４を含む。

分割渦形室１３４中を流れるガスは、ノズル１３６．１
３８を通過する際に加速され、羽根車１４０に運動エネ
ルギーを付与する。

羽根車１４０の速度は、ノズル１３６，１３８を経由す
る流れの速度を決定する渦形室１３４を流れるガスの容
量の関数であることが諒解されよう。

比較的低いガス流量においては、タービンの効率は減小
守ること、及び低ガス流量において全てのガスを渦形室
の一部分に指向させれば、一層大きな効率が達成される
ことが知られている。

タービン２６の羽根車１４０は、本明細書において遠心
圧縮機として示される圧縮機２８の羽根車１４２と連結
される。

羽根車１４２０回転は、空気を入口ポート１４４を介し
て引込み、増圧された空気を圧縮機渦形室１４６を介し
て入口マニホルドダクト３８に給送する。

半径流ターボチャージャーについて図示並びに説明した
が、種々の型式のターボチャージャーを本発明に使用す
ることができる。

但し、駆動流体として使用される排気ガスの全てが所望
に応じてタービン車の部分に給送される型式のタービン
であることだけを条件とする。

第４図及び第５図は、ダクト１８及び２０からの排気ガ
ス流をダク）２４０一部分、更にそこからタービン２６
の渦形室１３４の一部分だけに転向させるに適した分流
加減弁２２の典型的な形状を示すものである。

図面に示すように、分流加減弁２２は一対の比較的薄い
板体１４８，１５０からなり、これらの板体はダクト１
８，２０と分割ダクト２４との間に配置されるに適した
ハウジングを形成する。

板体１４８，１５０には、これらの板体をダク）１８，
２０及び２０に設げたフランジに固定するためのボルト
孔１５２を配設する。

開口部１５４を夫々の板体１４Ｂ、１５０に形成する。

蝶形弁１５６を開口部１５４内において、スタブ軸１５
８，１６０に装着する。

このスタブ軸は、板体１４Ｂ、１５０に対して回転自在
に軸支されており、板体に対し実質的に平行な閉塞位置
から、板体に対し実質的に垂直な開放位置にまで回転す
るものである。

第２蝶形弁１６２を開口部１５４内において、軸１６４
に装着する。

この軸は、板体１４８，１５０に対して回転自在に軸支
されており、板体に対し実質的に垂直な閉塞位置から蝶
形弁１６２の平面が板体１４８，１５０の平面に対して
鋭角となる開放位置にまで回転するものである。

蝶形弁１５６が開放位置にあり、蝶形弁１６２が閉塞位
置にある場合、ダクト１８゜２０からのガスの流れは分
割ダクト２４０両方の部分、従ってタービン２６の分割
渦形室１３４０両方の部分に入ることが理解されよう。

しかしながら、蝶形弁１５６が閉塞位置にあり、かつ蝶
形弁１６２が開放位置にある場合、ダクト１８及び２０
からのガス流は分割ダクト２４の一部分に、次いでター
ビン２６０分割渦形室１３４の一部分に転向させられる
。

蝶形弁１５６及び１６２の位置は、充分解放した位置と
充分閉塞した位置とにある場合に調節するだけでよい。

従って、これらの蝶形弁はソレノイド１２６（第２Ａ図
）により、当業者であれば理解できるような適宜のリン
ク装置（図示せず）を介して容易に付勢することができ
る。

これらの付勢機構は本発明の部分を何等形成しないので
、本明細書中では詳細には説明しない。

分流加減弁の特定の形状につき図示並びに説明したが、
種々の型式の分割加減弁、すなわち分流加減機構が本発
明につき使用し得る９とが諒解されよう。

但し、この装置はタービンの部分にだけ指向する単一の
ダクト中にエンジン排気ガスの全てを転向させることが
でき、これによってタービンの効率及び速度が低い排気
ガス流量下でも増大させられるものであることを条件と
する。

第６図は、ジエイコブズ マニュファクチャリンク
コンパニーにより製造された圧縮加減エンジンブレーキ
を装備したマツク（Ｍａｃｋ）６７６圧縮点火エンジン
の圧力−容積線図である。

点１から点２への線図の部分は、底部死点（ＢＤＣ）に
おいて開始するエンジンの圧縮行程を示す。

ピストンが頂部死点（ＴＤＣ）に到達する前に、エンジ
ンブレーキにより排気弁９０が開放し、シリンダ圧力は
降下し始める。

点２ａにおいて、圧縮行程は終了し、ピストンはその運
動を反転し、エンジンが燃料供給されれば、「動力」行
程が開始される。

点３は底部死点ＢＤＣにおける「動力」行程の終期を表
示する。

点３から点４への線図は、排気行程を表示し、−力点４
から点１への線図は吸入行程を表示する。

圧縮行程及び排気行程の間に、シリンダ内で空気を圧縮
するエンジンにより仕事が達成され、一方［動力十行程
及び吸入行程の間にエンジンは蓄積したエネルギーをエ
ンジン冷却系及び排気系に給配している。

従って、線図内の面積４ζ従来技術に係るジエイコブス
のエンジンブレーキを使用するエンジンにより発生する
減速馬力に比例する。

第８図（曲線Ａ）は、第２図に概略図示した型式のジエ
イコブスエンジンブレーキを装備したマツクロ７６圧縮
点火エンジンの減速馬力とエンジン速度との変化を示す
グラフである。

本発明によれば、出願人はターボチャージャーとジエイ
コブスエンジンブレーキを装備したマツクロ７６エンジ
ンの排気マニホルド中に設けた第４図及び第５図に示す
型式の分流加減弁を提供するものである。

エンジンブレーキ性能並びにエンジン動作性能における
顕著な改良点を、第７図及び第８図にブレーキ性能に関
して示す。

第７図は、第６図と同様の圧力−容積指示チャートであ
るが、分流加速弁を追加した効果を示すものである。

相当高い最大圧力が圧縮行程において達成されるが、一
方「動力」行程における曲線は比較的不変である。

従って、減速馬力と比例する曲線間の面積は増大した。

同様に排気行程中における最大圧力（並びに中間効率的
圧力）は増大して、排気行程曲線並びに吸気行程曲線と
これによって表示される減速馬力との間の面積もまた増
大した。

第８図の曲線Ｂは、本発明に係る装置により発生した減
速馬力のグラフである。

エンジンの有用な作動範囲内での全てのエンジン速度に
おいて、本発明に係るエンジノ作動により発生した減速
馬力は、エンジンを標準のジエイコブスプレーキだけで
作動させた場合に限られる減速馬力よりも太きいという
ことが銘記されるべきである。

とりわけ、エンジンブレーキの使用中に通常遭遇する、
より大きいエンジン速度において、ブレーキ性能の改善
は極めて高められる。

ブレーキ性能の向上は、ジエイコブスエンジンブレーキ
と、分割渦形室及び分流加減弁を有するターボチャージ
ャーとの共同作用に起因するものと考えられる。

長い坂道を運行する場合であって、例えばエンジンブレ
ーキが必要とされるときは、エンジンはその作動速度範
囲の頂点近傍で作動しているが、エンジンには燃料供給
はされていない。

その結果として、排気ガスの容量及び温度は減少する。

これは、冒頭で説明した２つの逆効果を生ずる。

これらの逆効果は、得られる排気ガスの全てをタービン
の一部分を介して転向させることにより除去され、従っ
てタービンノズルでの速度は圧縮機速度の増大と共に増
大する。

圧縮機の増大された速度と共に、より多量の空気がエン
ジンの入口部において供給され、かくしてエンジンによ
る圧縮作業を第７図の曲線１’−２’により示すように
、第６図の曲線１−２に比べて増大させる。

とりわけ、分流加減弁の効果は、排気行程中において抵
抗の増大を招来する排気マニホルド沖で限定を加えるも
のである。

この後者の効果を、第７図の曲線３’−４’と第６図の
曲線３−４との比較により示す。

圧縮行程及び排気行程中にエンジンがなしたこの仕事量
の増大は、排気ガスの増大温度中に反映されている。

なお、この温度は排気ガスの容積も増大させるものであ
る。

前述したところから判るように、排気ガス容積の増大は
タービン速度を増加させ、かつこれは更に圧縮機を経て
エンジンに供給される空気の量を増加させる。

か（して、圧縮加減エンジンブレーキと、分流加減弁を
備えたターボチャージャーとの組合せは、圧縮加減ブレ
ーキが改良された方法で機能すると共に排気ブレーキと
して機能するという共作用効果を提供する。

更に、ブレーキ性能が改善されるだけでなくエンジンの
動作性能も改良される。

先に本明細書中で述べたように、上り勾配がエンジンブ
レーキの必要とされる長い下り勾配に直ちに続（ことは
、しばしばあり得ることである。

しかしながら、下り坂を降り切った場所では、エンジン
の温度はかなり減少しており、またターボチャージャー
も速力が落ちている。

これらの条件下では、本明細書中で先に述べたように、
エンジンを一挙に加速することは困難である。

本発明に係る組合せによれば、エンジンの温度が高めら
れるだけでな（（エンジンブレーキ作動中に増大された
多量の空気流に基づき、仕事量が増大されるため）、タ
ーボチャージャーの速度も、分流加減弁及び増加した空
気流の結合効果により維持される。

かくして、ターボチャージャーは、エンジンを急速に加
速するために一層必要とされる速度で作動することにな
る。

更に別の性能上の利点は、エンジンの燃料供給開始時に
、より高い温度とより多量の空気流とが、完全燃焼と、
動力の付随的損失を伴なう排気煙放出の回避とを促進す
る。

エンジン温度及び多量の空気流の維持次 またエンジン
ブレーキモードにおける作動中にカーボンが堆積するの
を阻止するイ頃向がある。

本発明に係る組合せは、排気マニホルドの圧力を増大さ
せる機能を含んでおり、これに関しては若干排気ブレー
キと類似している。

これは排気ブレーキの主たる欠点の１つ、すなわち弁体
の浮上りを回避する。

通常、排気マニホルド圧力は排気弁のばね力を超過して
はならないという要請により制限されている。

しかしながら、エンジンブレーキの使用は、排気弁の燃
焼側における圧力が吸入サイクル中（ζ排気ブレーキだ
けが使用されている場合に生ずる圧力よりも実質的に大
きくなるという事実を確保するものである。

この一層増大した圧力により、圧縮加減ブレーキは、弁
体の浮上りという問題を生ずることなく、一層高いマニ
ホルド圧力において作動する。

弁体の浮上りを排除することによって、一層高い排気マ
ニホルド圧力が維持され、従って付加的に減速馬力が与
えられる。

本発明の組合せにより生ずる別の利点は、ターボチャー
ジャーの性能上の信頼性に関するものである。

吸入マニホルド圧力を一層篩（する効果は、ターボチャ
ージャーを圧縮機からタービンへ交差させる差圧を減少
させることである。

これは、ターボチャージャーの軸受に加わる側部スラス
トを減少させて、ターボチャージャーの信頼性を向上さ
せることを意味する。

同様な減速馬力を発生するように設計したエンジンブレ
ーキ及び排気ブレーキに関する本発明の組合せの更に別
の利点は、タービンハウジングの圧力減少であり、これ
はタービンの寿命及びその信頼性を増大させるものであ
る。

排気ブレーキは必然的に排気マニホルドの圧力を増大さ
せるが、。

一方本発明の組合せでは排気マニホルドの圧力の比較的
価かな増大を伴うだけでマニホルドの入口圧力を増大さ
せるものである。

本発明が排気マニホルド圧力の僅かな増大を伴うだけで
同じ減速馬力を発生するという事実は、タービンハウジ
ングの応力がより小さく、従ってタービンの寿命が向上
されるということを意味する。

本明細書中で使用した用語及び表現は、説明上の用語と
して使用したものであって、限定的なものではない。

また、このような用語や表現を使用したということは、
図示並びに説明した特徴事項の均等物またはこの均等物
の１部分を排除する意図を有するものではな（、特許請
求した発明の範囲内において種々の変更をなし得ること
が理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は圧縮加減ブレーキと排気ガス分流加減器と２つ
の入口部すなわち分割渦形室タービンを備えたターボチ
ャージャーとを有するエンジンの一部切欠説明図、第２
図は圧縮加減エンジン減速機を示す一部切欠概略図、第
２Ａ図は本発明に係る改良されたエンジン減速機の電気
制御系の概略図、第３図は２つの入口部すなわち分割渦
形室タービンを有し本発明に使用するターボチャージャ
ーの断面図、第４図は本発明に使用する蝶形分流加減弁
の平面図、第５図は第４図の５−５線断面図、第６図は
圧縮加減ブレーキを使用する従来技術の運転に係る１回
の完全な行程中にエンジンシリンダ内に生ずる圧力−容
積関係を示すＰ−Ｖ指示チャート図、第７図は本発明に
係るエンジンシリンダ内において１回の完全な行程中に
生ずる圧力−容積関係を示すＰ−■指示チャート図及び
第８図は圧縮加減エンジンブレーキを使用するエンジン
により生じた減速馬力と、本発明により生じた増大され
た減速馬力とを示すグラフ図である。 １０・・・・・・エンジン、１２・・・・・・吸気マニ
ホルド、１４．１６・・・・・・排気マニホルド、１Ｂ
、２０・・・・・・排気ダクト、２２・・・・・・分流
加減弁、２４・・面分割ダクト、２６・・・・・・ター
ビン、２８・・回圧縮機、３０・・・・・・ターボチャ
ージャー、３２・・・・・・排気系、３４・・・・・・
空気清浄器、３６・・・・・・圧縮機入口ダクト、３８
・・・・・・入口マニホルドダクト、４０・・・・・・
ハウジング、４２・・・・・・低圧油、４４・・曲油溜
め、４６・・・・・・夕゛クト、４８・・・・・・低圧
ポンプ、５０・・商人口部、５２・・・・・・ソレノイ
ド弁、５４・・・・・・制御シリンダ、５６・・・・・
・ダクト、５８・・・・・・制御弁、６０，６６゜８４
・・・・・・圧縮ばね、６２・・商人ロダクト、６４・
・・・・・球体逆止弁、６８，７０・・・・・・出口ダ
クト、７２・・・・・・従属シリンダ、７４・・・・・
・出口、７６・・−・・・ダクト、７８・・・・・・マ
スターシリンダ、８０・・・・・・従属ピストン、８２
・・・・・・可調節ストッパ、８６・・・・・・ブラケ
ット、８８・・・・・・排気弁キャップ、９ｏ・・曲排
気弁、９２・・・・・・排気弁ばね、９４・・・・・・
マスターピストン、９６・・・・・・板ばね、９８・・
・・・・調節ねじ機構、１００・・・・・・ロッカーア
ーム、１０２・・・・・・押圧棒、１０４・・・・・・
帰還ダクト、１０６・・・・・・車両用バッテリー、１
０８・・・・・・接地、１１０・・・・・・ヒユーズ、
１１２・・・・・・ダッシュスイッチ、１１４・・・・
・・クラッチスイッチ、１１６・・・・・・燃料ポンプ
スイッチ、１１８・・・・・・ダイオード、１２０・・
・・・・多位置選択スイ’）ｆ、１２２，１２４，１２
６・・・・・・エンジンプレーキンレノイド、１２８，
１６４・・・・・・軸、１３０・・・・・・軸受、１３
２・・・・・・静止ハウジング、１３４・・・・・・分
割渦形室、１３６，１３８・・・・・・２連ノズル、１
４０，１４２・・・・・・羽根車、１４４・・・・・・
入口ポート、１４６・・曲圧縮機渦形室、１４８フ１５
０・・・・・・板体、１５２・・・・・・ポル）ＪＬ、
１５４・・・・・・開口部、１５６・・・・・・蝶形弁
、１５８，１６０・・・・・・スタブ軸、１６２・・・
・・・第２蝶形弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ターボチャージャーを備える内燃エンジン用のガス
   圧縮加減型のエンジンブレーキ装置において、ターボチ
   ャージャーはエンジンの排気マニホルドに連結するター
   ビンとタービンにより駆動される圧縮機とエンジンの吸
   気マニホルドに通ずる圧縮機出口とを含んでおり、ター
   ビンは、上流端部においてガス分流加減弁２２に結合さ
   れ、続いて排気ダクト１８，２２によってエンジンの分
   割排気マニホルド１４，１６に結合される分割排気ダク
   ト２４により排気ガスが供給される分割渦形室と、供給
   される総ての排気ガスを分割排気ダクト２４の唯１つの
   中へのみ、更にそこから通常のエンジン操作の間中起こ
   るようなタービンの両方の渦形室でなく１方の渦形室の
   中へ分流するため制動の間中分流加減弁を操作する電気
   的に操作される制御系（第２Ａ図）とを備えることを特
   徴とするエンジンブレーキ装置。 ２ タービンは半径流タービンからなる特許請求の範囲
   第１項記載の装置。 ３ 分流加減弁はソレノイドにより付勢される蝶形弁１
   ５６である特許請求の範囲第１項または第２項記載の装
   置。 ４ ターボチャージャーを有するエンジンと圧縮加減型
   エンジンブレーキとを装備した内燃エンジン駆動の車両
   の改良されたエンジン性能を有するブレーキ方法におい
   て、ターボチャージャーに分割渦形室を装備し、前記圧
   縮加減型エンジンブレーキを所定限度付勢した際に排気
   ガスをエンジンの排気マニホルドから前記分割渦形室の
   １部分に指向させて前記排気ガスを分割渦形室の両方の
   部分に指向させたと仮定した場合の回転速度以上にター
   ボチャージャーの回転速度を増加させ、ターボチャージ
   ャーの増加した回転速度の関数としてターボチャージャ
   ーを通過する空気の流量を増加させて前記排気マニホル
   ドからの排気ガス流を抑制し、続いて増大した空気の流
   量を連続して圧縮しこの圧縮された空気の増大した流量
   をエンジンの圧縮行程の終期近傍で前記排気マニホルド
   に解放する際に改善されたブレーキ及びエンジン性能を
   招来することを特徴とする改良されたエンジン性能を有
   するブレーキ方法。 ５ 前記圧縮加減エンジンブレーキを減勢した際に前記
   排気ガスの流量を分割渦形室の両方の部分を介して指向
   させる特許請求の範囲第４項記載の方法。