(57)【要約】  エンジン・バルブを作動させるシステム及び方法が開示される。このシステムは、互いに隣接してロッカー・アーム軸に配設される主及び補助ロッカー・アームを含むことができる。ロッカー・アーム連結アセンブリを補助ロッカー・アームと主ロッカー・アームの間に配設することができる。この連結アセンブリは、主ロッカー・アームに形成される穴に配設される曲線表面を有するピストンと、補助ロッカー・アームに形成される第２の曲率半径を有するスロットを含むことができる。このピストンは、補助ロッカー・アームからの１つ又は複数の補助バルブ作動動作を主ロッカー・アームに選択的に転送できるように、主ロッカー・アームと補助ロッカー・アームの間の延長位置内に選択的に油圧で固定することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロッカー・アーム軸と、
主バルブ作動動作を付与するための手段と、
前記ロッカー・アーム軸に配設される主ロッカー・アームであって、エンジン・バルブを作動させ、かつ主バルブ作動動作を付与するための前記手段からの動きを受け取るようになされた主ロッカー・アームと、
エンジン・ブレーキ動作、排ガス再循環動作、及びブレーキ・ガス再循環動作からなる群から選択される補助バルブ作動動作を付与するための手段と、
前記主ロッカー・アームに隣接して、前記ロッカー・アーム軸に配設される補助ロッカー・アームであって、補助バルブ作動動作を付与するための手段からの動きを受け取るようになされた補助ロッカー・アームと、
前記補助ロッカー・アームと前記主ロッカー・アームの間に配設されるロッカー・アーム連結アセンブリであって、前記補助ロッカー・アームからの１つ又は複数の補助バルブ作動動作を前記主ロッカー・アームに選択的に転送するようになされた連結アセンブリとを備える、エンジン・バルブを作動させるためのシステム。
【請求項２】
前記連結アセンブリが、
前記主ロッカー・アームに形成される穴に配設されるアクチュエータ・ピストンと、
前記アクチュエータ・ピストンを選択的に受けるために、前記補助ロッカー・アームに形成されるスロットとを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記アクチュエータ・ピストンが前記補助ロッカー・アームに配設され、前記スロットが前記主ロッカー・アームに形成される、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記アクチュエータ・ピストンが前記スロットとの係合を容易にするための曲線表面を含む、請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記スロットが前記ピストンとの係合を容易にするための曲線表面を含む、請求項２に記載のシステム。
【請求項６】
前記主ロッカー・アームが排気ロッカー・アームを備え、前記補助ロッカー・アームが吸気ロッカー・アームを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
制御バルブと、
前記主ロッカー・アームに形成される穴に配設される遊びピストンとをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
ロッカー・アーム軸と、
主バルブ作動動作を付与するための手段と、
前記ロッカー・アーム軸に配設される主ロッカー・アームであって、エンジン・バルブを作動させ、かつ主バルブ作動動作を付与する前記手段からの動きを受け取るようになされた主ロッカー・アームと、
補助バルブ作動動作を付与するための手段と、
前記主ロッカー・アームに隣接する、前記ロッカー・アーム軸に配設される補助ロッカー・アームであって、補助バルブ作動動作を付与するための前記手段からの動きを受け取るようになされた補助ロッカー・アームと、
連結アセンブリであって、
前記主ロッカー・アームに形成される穴に配設されるアクチュエータ・ピストンと、
前記アクチュエータ・ピストンを選択的に受けるために前記補助ロッカー・アームに形成されるスロットとを備え、前記アクチュエータ・ピストンが前記スロットとの係合を容易にするための曲線表面を含む連結アセンブリとを備える、エンジン・バルブを作動させるためのシステム。
【請求項９】
前記連結アセンブリが、前記補助ロッカー・アームからの１つ又は複数の補助バルブ作動動作を主ロッカー・アームに選択的に転送するようになされた、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記アクチュエータ・ピストンが前記スロットとの係合を容易にする曲線表面を含む、請求項８に記載のシステム。
【請求項１１】
前記主ロッカー・アームが排気ロッカー・アームを備え、前記補助ロッカー・アームが吸気ロッカー・アームを備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１２】
制御バルブと、
前記主ロッカー・アームに形成される穴に配設される遊びピストンとをさらに備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１３】
前記補助バルブ作動動作が、エンジン・ブレーキ動作、排ガス再循環動作、及びブレーキ・ガス再循環動作からなる群から選択される、請求項８に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２００４年５月１４日出願の、「Ｒｏｃｋｅｒ  Ａｒｍ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｅｎｇｉｎｅ  Ｖａｌｖｅ  Ａｃｔｕａｔｉｏｎ」という名称の米国特許仮出願第６０／５７０８１４号明細書に関し、その優先権を主張し、その写し全体を参照により本明細書に援用する。
【０００２】
本発明は、内燃機関のバルブを作動させるためのシステム及び方法に関する。より詳しくは、本発明は１つ又は複数のロッカー・アームを使用してバルブを作動させるシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
内燃機関は通常、エンジン・バルブを作動させるために機械的、電気的、又は油圧機械的バルブ作動システムのいずれかを使用する。これらのシステムは、エンジンのクランクシャフトの回転によって駆動されるカムシャフト、ロッカー・アーム、及びプッシュ・ロッドの組み合わせを含むことができる。カムシャフトがエンジン・バルブを作動させるために使用されるとき、バルブ作動のタイミングはカムシャフトのローブの寸法及び位置によって固定される可能性がある。
【０００４】
カムシャフトのおのおのの３６０度の回転に対して、エンジンは４つの行程（すなわち、膨張、排気、吸入、及び圧縮）からなる全サイクルを完了する。ピストンがシリンダ・ヘッドから離れて移動する（すなわち、シリンダ・ヘッドとピストン・ヘッドの間の容積が増加している）膨張行程のほとんどの間、吸気及び排気バルブの両方は閉じられ、かつ閉じられたままであることができる。正出力動作中、膨張行程中に燃料が燃焼され正の出力がエンジンによって供給される。膨張行程は下死点で終了し、そのときにピストンは方向を反転し、主排気事象のために排気バルブを開くことができる。カムシャフトのローブは、ピストンが上向きに移動し燃焼ガスを強制的にシリンダから外に出すとき、主排気事象のために排気バルブを開くように同期させることができる。排気行程の終了近くでカムシャフトの別のローブが主吸入事象のために吸入バルブを開くことができ、そのときピストンはシリンダ・ヘッドから離れて移動する。ピストンが下死点に近づくとき、吸入バルブは閉じ吸入行程は終了する。ピストンが圧縮行程のために再び上向きに移動するとき、吸気及び排気バルブの両方が閉じている。
【０００５】
上記で参照した主吸入及び主排気バルブ事象は、内燃機関の正出力動作のために必要とされる。必要ではないが、追加の補助バルブ事象が望ましい場合がある。例えば、正出力中、又は圧縮開放エンジン・ブレーキ、ブリーダ・エンジン・ブレーキ、排気ガス再循環（ＥＧＲ）、又はブレーキ・ガス再循環（ＢＧＲ）のための他のエンジン動作モード中、吸気及び／又は排気バルブを作動させることが望ましい可能性がある。図８は、主排気事象６００、並びに主及び補助バルブ事象のために排気バルブを作動させる本発明の様々な実施例を使用する、排気バルブによって行うことができる、圧縮開放エンジン・ブレーキ事象６１０、ブリーダ・エンジン・ブレーキ事象６２０、排気ガス再循環事象６３０、及びブレーキ・ガス再循環事象６４０などの補助バルブ事象の一例を示す。吸気バルブによって行うことができる主吸気事象６５０の一例も示す。
【０００６】
補助バルブ事象に関して、車両エンジン・ブレーキを行うために、内燃機関を通る排気ガスの流れ制御が使用されてきている。一般に、エンジン・ブレーキ・システムは、圧縮開放タイプのブレーキ、排ガス再循環、排気圧力調節、及び／又はブリーダ・タイプのブレーキの原理に立脚するように排気ガスの流れを制御することができる。
【０００７】
圧縮開放タイプのエンジン・ブレーキ中、排気バルブは、内燃機関が発生している出力を空気圧縮機が吸収する出力に、少なくとも一時的に変換するように選択的に開くことができる。ピストンが上向きにその圧縮行程中に移動するとき、シリンダ内に閉じ込められたガスは圧縮され得る。この圧縮されるガスは、ピストンの上向きの移動に対抗することができる。ピストンが上死点（ＴＤＣ）位置に近づくと、圧縮されるガス内に蓄えられるエネルギが次の膨張下降行程でエンジンに戻ることを防止するために、シリンダ内の圧縮されるガスを排気マニホールドに開放するために少なくとも１つの排気バルブを開けることができる。そのようにすることで、エンジンは車両を減速させるのを助ける抑制力を発生させることができる。従来技術の圧縮開放エンジン・ブレーキの一例は、Ｃｕｍｍｉｎｓの米国特許第３２２０３９２号明細書（１９６５年１１月）の開示によって提供されており、本明細書で参考として援用する。
【０００８】
ブリーダ・タイプのエンジン・ブレーキ中は、ピストンの排気行程中に起きる主排気バルブ事象に加え、かつ／又は代わりに、排気バルブは残りの３つのエンジン・サイクル中（全サイクル・ブリーダ・ブレーキ）、又は残りの３つのエンジン・サイクルの一部分中（部分サイクル・ブリーダ・ブレーキ）わずかに開いて保持されることができる。シリンダを出入りするシリンダ・ガスの流出はエンジンを抑制するように作用することができる。通常は、ブリーダ・ブレーキ動作でのブレーキ・バルブの最初の開は圧縮ＴＤＣに先立ってあり（すなわち、早期バルブ作動）、次いで揚程は一時期一定に保持される。そのようなものであるので、ブリーダ・タイプ・エンジン・ブレーキは早期バルブ作動に起因してバルブを作動させるための力がより少なくて済む可能性があり、圧縮開放タイプのブレーキの急速なブローダウンではない連続流出に起因して発生する騒音はより少なくなる。
【０００９】
排気ガス再循環（ＥＧＲ）システムは、正出力動作中、排気ガスの一部がエンジン・シリンダ内に流れ戻ることを可能にすることができる。ＥＧＲは、正出力動作中、エンジンによって作り出されるＮＯＸの量を低減させるために使用することができる。ＥＧＲシステムは、エンジン・ブレーキ・サイクル中、排気マニホールド及びエンジン・シリンダ内の圧力及び温度を制御するためにも使用することができる。一般に、内部及び外部の２つのタイプのＥＧＲシステムがある。外部ＥＧＲシステムは、排気ガスを吸気バルブを介してエンジン・シリンダ内に戻し再循環させる。内部ＥＧＲシステムは、排気ガスを排気バルブを介してエンジン・シリンダ内に戻し再循環させる。本発明の実施例は主として内部ＥＧＲシステムに関する。
【００１０】
ブレーキ・ガス再循環（ＢＧＲ）システムは、エンジン・ブレーキ動作中、排ガスの一部分をエンジン・シリンダ内に戻し流すことを可能にすることができる。吸気工程中、排気ガスをエンジン・シリンダ内へ戻す再循環は、例えば、圧縮開放ブレーキに使用可能なシリンダ内のガスの量を増加させることができる。結果として、ＢＧＲはブレーキ事象から実現されるブレーキ効果を増大させることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
バルブ作動システムは、主バルブ事象をもたらすのに加え、上記で説明した１つ又は複数の補助バルブ事象をもたらすようになされていることができる。さらに、主バルブ事象を発生させるために動弁駆動系要素によって付与される動きを、補助バルブ事象を行うために使用することができる。例えば、カムシャフトの主吸入事象ローブは、ＥＧＲ事象用の１つ又は複数のバルブをさらに作動させるために使用することができる。主及び補助バルブ事象の両方をもたらすバルブ作動システムでは、実装、コスト、信頼性、及び／又は性能が考慮することができる設計因子である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前述の課題に応えて、出願人はエンジン・バルブを作動させるための革新的なシステムを開発してきた。本発明の一実施例では、このシステムは、ロッカー・アーム軸と、主バルブ作動動作を付与するための手段と、ロッカー・アーム軸に配設される主ロッカー・アームであって、エンジン・バルブを作動させ、かつ主バルブ作動動作を付与するための手段からの動きを受け取るようになされた主ロッカー・アームと、エンジン・ブレーキ動作、排ガス再循環動作、及びブレーキ・ガス再循環動作からなる群から選択される補助バルブ作動動作を付与するための手段と、主ロッカー・アームに隣接して、ロッカー・アーム軸に配設される補助ロッカー・アームであって、補助バルブ作動動作を付与するための手段からの動きを受け取るようになされた補助ロッカー・アームと、補助ロッカー・アームと主ロッカー・アームの間に配設されるロッカー・アーム連結アセンブリであって、補助ロッカー・アームからの１つ又は複数の補助バルブ作動動作を主ロッカー・アームに選択的に転送するようになされた連結アセンブリとを備える。
【００１３】
出願人はさらにエンジン・バルブを作動させるためのシステムを開発してきている。このシステムは、ロッカー・アーム軸と、主バルブ作動動作を付与するための手段と、ロッカー・アーム軸に配設される主ロッカー・アームであって、エンジン・バルブを作動させ、かつ主バルブ作動動作を付与する手段からの動きを受け取るようになされた主ロッカー・アームと、補助バルブ作動動作を付与するための手段と、主ロッカー・アームに隣接する、ロッカー・アーム軸に配設される補助ロッカー・アームであって、補助バルブ作動動作を付与するための手段からの動きを受け取るようになされた補助ロッカー・アームと、連結アセンブリであって、主ロッカー・アームに形成される穴に配設されるアクチュエータ・ピストンと、アクチュエータ・ピストンを選択的に受けるために補助ロッカー・アームに形成されるスロットを備え、アクチュエータ・ピストンがスロットとの係合を容易にするための曲線表面を含む連結アセンブリとを備える。
【００１４】
前述の全体的説明及び以下の詳細な説明の両方とも例示及び説明の目的のみであり、特許請求される本発明を限定するものではないことを理解されたい。
【００１５】
この発明の理解を助けるために、次いで添付の図面を参照する。図面では同様な文字は同様な要素を示す。
【実施例】
【００１６】
次いで、添付の図面にその一例が示されている本発明の一実施例について詳細に参照する。図１を参照すると、エンジン・バルブを作動させるためのシステムが示されている。
【００１７】
このバルブ作動システムは、１つのロッカー軸（図３及び４に示す、５００）に配設される少なくとも２つのロッカー・アームを含む。この少なくとも２つのロッカー・アームは、主ロッカー・アーム１００及び補助ロッカー・アーム２００を含むことができる。主ロッカー・アーム１００及び補助ロッカー・アーム２００は、動き付与手段１５０及び２５０それぞれによってそれらに付与される動きの結果として、ロッカー軸の周りを枢動することができる。この動き付与手段１５０及び２５０は、カムシャフト及び／又は、例えばプッシュ・チューブ又は同等な動弁駆動系要素などの別の適切な動き付与装置を備えることができる。このロッカー・アーム１００及び２００は、（図２、５Ａ及び５Ｂに示すように）ピンを介して、又はバルブ・ブリッジ４１０を介して、バルブに直接接触することによってエンジン・バルブ事象を発生させるように１つ又は複数のエンジン・バルブ４００を作動させるようになされている。
【００１８】
このエンジン・バルブ４００は、エンジンの燃焼室（例えば、シリンダ）と吸引（例えば、吸気及び排気）マニホールドの間の連通を制御するのに使用されるポペット・タイプのバルブを備える。このシステムは、補助ロッカー・アーム２００から１つ又は複数のバルブ作動動作を主ロッカー・アーム１００に選択的に転送できるように、主ロッカー・アーム１００と補助ロッカー・アーム２００の間に配設されるロッカー・アーム連結アセンブリ３００をさらに含むことができる。
【００１９】
本発明の一実施例では、この主ロッカー・アーム１００は排気ロッカー・アームを備えることができ、補助ロッカー・アーム２００は吸気ロッカー・アームを備える。この排気ロッカー・アーム１００は、主排気事象、及びエンジン・ブレーキ事象、排気ガス再循環（ＥＧＲ）事象、及び／又はブレーキ・ガス再循環事象（ＢＧＲ）などの補助バルブ事象を作り出すように、１つ又は複数の排気バルブを作動させるようになされていることができる。吸気ロッカー・アーム２００は、例えば、主吸気事象などのエンジン・バルブ事象を作り出すために、１つ又は複数の吸気バルブを作動させるようになされている。本発明の一実施例では、排気ロッカー・アーム１００によって作動される排気バルブ及び吸気ロッカー・アーム２００によって作動される吸気バルブは、同じエンジン・シリンダ内にある。しかしながら、これらのエンジン・バルブが別のエンジン・シリンダ内に存在することができることは企図している。図３は、主ロッカー・アーム（排気ロッカー・アーム）１００及び補助ロッカー・アーム（吸気ロッカー・アーム）２００を有するバルブ作動システムの上から見た図である。
【００２０】
図２に示す代替の一実施例では、主ロッカー・アーム１００は専用のロッカー・アームを備えることができる。この専用ロッカー・アーム１００は、エンジン・ブレーキ事象、排気ガス再循環（ＥＧＲ）事象、及び／又はブレーキ・ガス再循環事象（ＢＧＲ）などの補助バルブ事象を作り出すための１つ又は複数の排気バルブを作動させるようになされていることができる。この実施例では、バルブ作動システムは、例えば、主排気事象などのエンジン・バルブ事象を作り出すために１つ又は複数の排気バルブを作動させるようになされた排気ロッカー・アーム１７５をさらに備えることができる。この排気ロッカー・アーム１７５は、動き付与手段１７０によってそれらに付与される動きの結果としてロッカー軸の周りを枢動することができる。図４は、主ロッカー・アーム（専用ロッカー・アーム）１００、補助ロッカー・アーム（吸気ロッカー・アーム）２００、及び排気ロッカー・アーム１７５を有するバルブ作動システムの上から見た図である。
【００２１】
本発明の一実施例では、主ロッカー・アーム１００はエンジン・ブレーキ事象を作り出すために１つ又は複数のエンジン・バルブ４００を作動させることができる。図５Ａ及び５Ｂは、本発明による一実施例によるバルブ作動システムの側面図である。図５Ａ及び５Ｂを参照すると、カム１５０は、主排気事象ローブ１５２、及び（図５Ａ−Ｂに示す）ブリーダ・ブレーキ・ローブ又は圧縮開放ブレーキ・ローブなどのエンジン・ブレーキ・ローブ１５５を含むことができる。カム１５０上のローブの描写は例示のためのみであり、限定するためのものではない。ローブの数、組み合わせ、寸法、位置、及び形状は本発明の意図する範囲から逸脱することなく大きく変更することができる。例えば、図３に示す本発明の実施例と関連して、主ロッカー・アーム１００に対し動きを付与するカム１５０は、主排気事象ローブを含まないブレーキ用の専用のカムを備えることができる。
【００２２】
このシステムは、主ロッカー１００に形成される穴に配設され、カム１５０と選択的に接触する遊びピストン１２０を含むことができる。ばね１２６がこの遊びピストン１２０をカム１５０から離して付勢する。このシステムは、遊びピストン穴内に延びるプランジャ１２２、及び固定ナット１２４を含むことができる。この固定ナット１２４は、プランジャ１２２が穴内で所望の距離延びるように調整し、それに相応して遊びピストン１２０の位置をカム１５０に対して調整することができる。この遊びピストン１２０は、カム１５０の動きに接触し、追随するのに適した表面１２８を含むことができる。
【００２３】
このロッカー・アーム軸５００は、それに取付けられるロッカー・アームにエンジン・オイルなどの油圧流体を供給するための１つ又は複数の内部通路を含むことができる。油圧流体は、エンジン・ブレーキ動作を開始するために、ソレノイド・バルブなどの流体供給バルブ（図示せず）によって、主ロッカー・アーム１００に選択的に供給することができる。
【００２４】
制御バルブ１１０を、主ロッカー・アーム１００に形成される穴１１２内に配設することができる。この制御バルブ１１０は、主ロッカー・アーム１００に形成される油圧通路１０５を介して、ロッカー軸５００の通路と遊びピストン１２０の間の流体連通を制御する。ばね１１４が、図５Ａに示すように、この制御バルブ１１０を第１の位置内に付勢し、そこで制御バルブはロッカー軸５００の移動止め５０５内に着座する。この位置で、この制御バルブ１１０は遊びピストン１２０への流体連通を実質的に防止し、主ロッカー・アーム１００をロッカー軸５００上の所定の位置に保持する。
【００２５】
エンジン・ブレーキが所望されるとき、例えば、ソレノイド・バルブ（図示せず）などの供給バルブが作動され、油圧流体がロッカー軸５００を介して制御バルブ穴１１２に供給される。この流体によって作り出される油圧が、図５Ａに示すような非ブレーキ動作モードに対応する第１の位置から図５Ｂに示すようなブレーキ動作モードに対応する第２の位置に制御バルブ１１０を作動させるようにする。制御バルブ１１０がこの位置にあるとき、油圧流体は油圧通路１０５を通り遊びピストン１２０に流れることができる。
【００２６】
吸気ロッカー・アーム２００は、吸気カム２５０（図示せず）の動きに追随するためのカム・ローラ２１０を含むことができる。この吸気カム２５０からの動きは、主吸気事象をもたらすように吸気バルブを作動させるために使用することができる。吸気カム２５０からの動きは、ＥＧＲバルブ事象などの補助バルブ事象をもたらすように、主ロッカー・アーム１００が排気バルブ４００を作動させるように、連結アセンブリ３００を介して主ロッカー・アーム１００に転送されることもできる。
【００２７】
図６を参照すると、本発明の一実施例では、ロッカー・アーム連結アセンブリ３００は、主ロッカー・アーム１００に形成される穴３２０に配設されるアクチュエータ・ピストン３１０、及び選択的にピストン３１０を受ける、吸気ロッカー・アーム２００に形成されるスロット３３０を備えることができる。ばね３４０が穴３２０内のピストン３１０をスロット３３０から離して付勢する。本発明の範囲から逸脱することなく、ピストン３１０を補助ロッカー・アーム２００に形成される穴内に配設し、スロット３３０を主ロッカー・アーム１００に形成することができることは企図している。
【００２８】
油圧流体を主ロッカー・アーム１００に形成される油圧通路３６０を介して、ロッカー・アーム軸５００（図示せず）の通路から穴３２０に選択的に供給することができる。この油圧流体は、例えば、ソレノイド・バルブなどの流体供給バルブ（図示せず）によって選択的に供給することができる。穴３２０内でこの流体によって作り出される油圧は、ピストン３１０をばね３４０の付勢に抗して平行移動し、スロット３３０内に延びるようにさせる。機械的な停止部３５０が穴３２０内でのピストン３１０の移動を制限する。
【００２９】
本発明の一実施例による連結アセンブリ３００の部分詳細図を図７に示す。このピストン３１０は、曲線表面３１５を有するスロット係合部分を含む。このスロット３３０は、中心線３３６を伴う曲線表面３３５を有するピストン係合部分を含むことができる。ピストン３１０がスロット３３０内に係合しているとき、補助ロッカー・アーム２００の回転は主ロッカー・アーム１００の回転を引き起こす。このピストン表面３１５及びスロット表面３３５は、ピストン３１０のスロット３３０内への受け取りを容易にし、したがって、補助ロッカー・アーム２００からの補助バルブ作動動作の主ロッカー・アーム１００への転送を容易にすることができる。ピストン３１０及びスロット３３０の位置は、所望のエンジン・バルブ揚程に基づき変更することができる。
【００３０】
次いで本発明のバルブ作動システムの一実施例の動作を説明する。正出力動作中、エンジン・ブレーキが所望されないとき、油圧流体はロッカー軸５００を介して制御バルブ穴１１２に供給されない。制御バルブ１１０は、「エンジン・ブレーキ・オフ」位置の、ロッカー軸移動止め５０５に着座したままであり、遊びピストン１２０への油圧流体連通を実質的に防止している。それに働く十分な油圧圧力がないので、遊びピストン１２０は、図５Ａに示すように後退位置に留まったままである。カム１５０が回転するとき、エンジン・ブレーキ・ローブ１５５は遊びピストン１２０と接触せず、したがって、エンジン・ブレーキ・バルブの動きはエンジン・バルブ４００に転送されない。カムが回転し続けるとき、主排気事象ローブ１５２が遊びピストン１２０のカム・フォロワー表面１２８に接触し、主ロッカー・アーム１００をロッカー軸５００周りで（図５Ａに示す図に対して）反時計方向に回転させ、図５Ａに示すようにエンジン・バルブ４００にピンを介して、又はバルブ・ブリッジを介して直接的に作用する。主ロッカー・アーム１００は、主排気バルブ事象を発生させるようにエンジン・バルブ４００を作動させる。
【００３１】
エンジン・ブレーキ動作中は、油圧流体はロッカー軸５００を介して制御バルブ穴１１２に供給される。この油圧圧力は図５Ｂに示すように、ばね１１４の付勢に抗して制御バルブ１１０を穴１１２内で平行移動させる。この「エンジン・ブレーキ・オン」位置にある制御バルブ１１０によって、油圧流体は油圧通路１０５を通り遊びピストン１２０に流れることができるようになる。この油圧流体の圧力の下で遊びピストン１２０は、ピストンとカム１５０の間の遊びを吸収して主ロッカー・アーム１００から延びる。カム１５０が回転するとき、遊びピストン１２０のカム・フォロワー表面１２８は、エンジン・ブレーキ・ローブ１５５を含め、カム１２０の全部の動きに追随する。結果として、エンジン・ブレーキ・バルブの動きはロッカー・アーム１００を介してエンジン・バルブ４００に転送される。
【００３２】
補助排気バルブ作動がＥＧＲ及び／又はＢＧＲ用に望まれるときは、油圧流体をロッカー軸５００を介して油圧通路３６０を通りアクチュエータ・ピストン穴３２０に供給できるように、例えば、ソレノイド供給バルブ（図示せず）を作動させることができる。穴３２０内で作り出される油圧流体圧力が、ばね３４０の付勢に抗してピストン３１０を平行移動させ、スロット３３０内に延びさせる。補助バルブの動きが補助ロッカー・アーム２００に加えられるとき、補助ロッカー・アーム２００は回転し始める。このピストン３１０がスロット３３０内に係合しているので、補助ロッカー・アーム２００のこの回転は主ロッカー・アーム１００を回転させ、排気バルブ４００を作動させる。この補助バルブの動きのタイミングは、ＥＧＲ又はＢＧＲ事象などの補助バルブ事象をもたらすように適切にすることができる。
【００３３】
図７を参照すると、ピストン表面３１５及びスロット表面３３５は、ピストン３１０のスロット３３０内への受けを、したがって、補助ロッカー・アーム２００からの補助バルブ作動動作の主ロッカー・アーム１００への転送を容易にすることができる。例えば、補助ロッカー・アーム２００がカム２５０の影響を受けて回転し始めた後で、ピストン３１０がスロット３３０に向かって延びる場合は、ピストン表面３１５はスロット表面３３５に中心線３３６の右で接触することができる。この場合、表面３１５及び３３５の曲線の故に、ピストン３１０をスロット３３０内の所定の位置内に引き込むことができる。ピストン表面３１５がスロット表面３３５に中心線３３６の左で接触する場合は、ピストン３１０は直ちにはスロット３３０と係合しない。カム２５０の次の回転中、カムがより下側のベース円に近づくとき、ピストン３１０は次いでスロット３３０と係合する。表面３１５及び３３５の形状は、ピストンがスロット表面３３５に静止することを妨げることもできる。これは、所望されない追加のバルブ揚程、及び補助ロッカー・アーム２００への応力負荷を低減し、又はなくすことができる。
【００３４】
当業者には、本発明の趣旨の範囲から逸脱することなく本発明の構造、構成、及び／又は動作に様々な改変及び変形形態を加えることができることは明らかであろう。例えば、主ロッカー・アーム１００は、本発明の意図する範囲から逸脱することなく吸気ロッカー・アーム、又は補助ロッカー・アームとして実施できることは理解されたい。さらに、エンジン・ブレーキ機能が必要とされない場合、バルブ作動システムの実施例は制御バルブ１１０及び／又は遊びピストン１２０なしで設けることができることは企図している。さらに、このロッカー軸５００は、潤滑流体を１つ又は複数のロッカー・アームに供給するようになされた油圧通路をさらに含むことができる。本発明の上記で説明した実施例に対するこれらの改変及び他の改変は、本発明の意図した範囲を逸脱することなく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１の実施例によるバルブ作動システムの概略図である。
【図２】本発明の第２の実施例によるバルブ作動システムの概略図である。
【図３】図１に示す本発明の一実施例によるバルブ作動システムの上から見た図である。
【図４】図２に示す本発明の一実施例によるバルブ作動システムの上から見た図である。
【図５Ａ】本発明の一実施例による第１の動作モードでのバルブ作動システムの部分側面図である。
【図５Ｂ】本発明の一実施例による第２の動作モードでのバルブ作動システムの部分側面図である。
【図６】本発明の一実施例による、図３に示すバルブ作動システムの断面線６−６に沿った横断面図である。
【図７】本発明の一実施例によるロッカー・アーム連結アセンブリの詳細図である。
【図８】そのうちの１つ又は複数を本発明の実施例によって作り出すことができる、いくつかのかつ例示的な主及び補助エンジン・バルブ事象を示すバルブ揚程線図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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