(57)【要約】  本開示の一実施例にしたがって構成されたバルブトレインキャリアに使用するように構成されたロッカーアームアセンブリは、ロッカーアーム本体と、カプセルアセンブリとを含む。ロッカーアームアセンブリは、カムシャフトと共に回転するカムに設けられたリフトプロファイルに基づいてバルブトレインキャリアによって支持されたロッカーシャフトの周りに回転可能である。ロッカーアームアセンブリの回転が、対応するエンジンバルブの平行移動を引き起こす。カプセルアセンブリは、プランジャアセンブリとシャトルアセンブリとを含む。ロッカーアームアセンブリは、第１バルブリフトプロファイル、リセットバルブリフトプロファイル、およびバルブ閉プロファイルに沿って連続的に移動する。
2018534468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブトレインキャリアに使用するように構成され、カムシャフトと共に回転するカムに設けられたリフトプロファイルに基づいて前記バルブトレインキャリアによって支持されたロッカーシャフトの周りに回転可能であり、ロッカーアームアセンブリの回転が、対応するエンジンバルブの平行移動を引き起こす、ロッカーアームアセンブリであって、
前記ロッカーシャフトを受け入れる開口部を有し、オイル供給チャネルをさらに画定するロッカーアーム本体、および、
前記ロッカーアーム本体上に配置され、前記オイル供給チャネルとの間でオイルを選択的に連通させるように構成されたカプセルアセンブリであって、
プランジャチャンバがオイルで加圧されていることに基づく伸長固定位置と、前記プランジャチャンバが減圧されていることに基づく後退した非固定位置との間で、前記プランジャチャンバ内を選択的に平行移動し、前記エンジンバルブを開位置に向けて動かすプランジャを有するプランジャアセンブリと、
前記オイル供給チャネルの中を通流するオイルに基づいて第１位置と第２位置との間を移動するシャトルアセンブリであって、閉位置と開位置との間を選択的に移動するシャトルバルブを有し、前記開位置ではオイルが前記プランジャチャンバに流入する、シャトルアセンブリとを含む、カプセルアセンブリを含み、
前記ロッカーアームアセンブリが、（ｉ）加圧されたオイルが前記オイル供給チャネルから供給され、前記シャトルアセンブリが前記第２位置に移動して前記シャトルバルブを開放させ、前記圧力チャンバが加圧され、前記プランジャが前記伸長固定位置に移動する、第１バルブリフトプロファイル、（ｉｉ）加圧されたオイルが前記オイル供給チャネルから供給されず、前記シャトルアセンブリが前記第１位置に移動する、リセットバルブリフトプロファイル、および（ｉｉｉ）バルブ閉プロファイルに沿って連続的に移動する、ロッカーアームアセンブリ。
【請求項２】
前記シャトルアセンブリが、前記ロッカーアーム本体の前記オイル供給チャネルが前記ロッカーシャフト上の作動オイル供給チャネルと整列していることに基づいて前記第２位置に移動する、請求項１に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項３】
前記シャトルアセンブリが、前記ロッカーアーム本体の前記オイル供給チャネルが前記ロッカーシャフト上のリセット排出チャネルと整列していることに基づいて前記第１位置に移動する、請求項２に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項４】
前記ロッカーアームアセンブリが排気ロッカーアームアセンブリであり、前記第１バルブリフトプロファイルが減圧エンジンブレーキを含む、請求項１に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項５】
前記エンジンバルブが、（ｉ）排気ガス再循環を通って移動し、（ｉｉ）ほぼ閉となり、（ｉｉｉ）前記第１バルブリフトプロファイルに沿って圧縮解放を通って移動する、排気エンジンバルブである、請求項４に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項６】
前記バルブ閉プロファイルが標準的な排気バルブ閉プロファイルに対応する、請求項５に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項７】
前記ロッカーアームアセンブリが排気ロッカーアームアセンブリであり、前記第１バルブリフトプロファイルが早期排気バルブ開を含む、請求項１に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項８】
前記ロッカーアームアセンブリが吸気ロッカーアームアセンブリであり、前記第３バルブリフトプロファイルが早期吸気バルブ閉を含む、請求項１に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項９】
前記プランジャアセンブリが、前記プランジャを前記伸長固定位置に向けて付勢するプランジャ付勢部材をさらに含む、請求項１に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項１０】
前記プランジャ付勢部材がコイルばねであり、前記プランジャアセンブリが、前記プランジャ付勢部材内に軸方向に配置されたガイドロッドをさらに含む、請求項９に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項１１】
前記シャトルバルブが、上流および下流シャトルポートと、ボールと、ボール付勢部材とを有するシャトル本体をさらに含み、前記ボールが、前記閉位置で前記上流シャトルポートに着座する、請求項１に記載のロッカーアーム。
【請求項１２】
前記第１バルブリフトプロファイル中、前記ボールが、前記上流シャトルポートから離れて、前記上流シャトルポートと前記下流シャトルポートとを流体接続する着座していない位置に移動する、請求項１１に記載のロッカーアーム。
【請求項１３】
前記カプセルアセンブリが、前記ロッカーアーム本体によって受け入れられ、プランジャチャンバ、シャトルチャンバ、および前記プランジャチャンバと前記シャトルチャンバとを流体接続する接続ポートを画定するカプセルハウジングを含む、請求項１２に記載のロッカーアーム。
【請求項１４】
前記第１バルブリフトプロファイル中、オイルが、前記上流シャトルポート、前記下流シャトルポート、および前記接続ポートを介して前記プランジャチャンバを満たすように連通される、請求項１３に記載のロッカーアーム。
【請求項１５】
バルブトレインキャリアに使用するように構成されたロッカーアームアセンブリであって、
カムシャフトと共に回転する第１カムに設けられた第１リフトプロファイルに基づいて前記バルブトレインキャリアによって支持されたロッカーシャフトの周りに回転可能である第１排気ロッカーアームアセンブリであって、前記第１排気ロッカーアームアセンブリの回転が、対応する第１エンジン排気バルブの平行移動を引き起こし、前記第１エンジン排気バルブのリフトプロファイルを変化させる第１リセット機能を介して移動する第１カプセルアセンブリを有する第１ロッカーアーム本体を含む、第１排気ロッカーアームアセンブリと、
前記カムシャフトと共に回転する第２カムに設けられた第２リフトプロファイルに基づいて前記ロッカーシャフトの周りに回転可能である第２排気ロッカーアームアセンブリであって、前記第２排気ロッカーアームアセンブリの回転が、対応する第２エンジン排気バルブの平行移動を引き起こし、前記第２エンジン排気バルブのリフトプロファイルを変化させる第２リセット機能を介して移動する第２カプセルアセンブリを有する第２ロッカーアーム本体を含む、第２排気ロッカーアームアセンブリとを含み、
前記第１排気ロッカーアームアセンブリは、減圧エンジンブレーキ用に構成され、前記第２排気ロッカーアームアセンブリは、早期排気バルブ開用に構成される、ロッカーアームアセンブリ。
【請求項１６】
前記第１および第２ロッカーアームアセンブリの各々が、
前記ロッカーシャフトを受け入れる開口部を有し、オイル供給チャネルをさらに画定するロッカーアーム本体と、
プランジャチャンバがオイルで加圧されていることに基づく伸長固定位置と、前記プランジャチャンバが減圧されていることに基づく後退した非固定位置との間で、前記プランジャチャンバ内を選択的に平行移動し、前記エンジンバルブを開位置に向けて動かすプランジャを有するプランジャアセンブリと、
オイル供給チャネルの中を通流するオイルに基づいて第１位置と第２位置との間を移動するシャトルアセンブリであって、閉位置と開位置との間を選択的に移動するシャトルバルブを有し、前記開位置ではオイルが下流シャトルポートを介し前記プランジャチャンバに流入する、シャトルアセンブリと
を含む、請求項１５に記載のロッカーアーム。
【請求項１７】
前記第１ロッカーアームアセンブリが、（ｉ）加圧されたオイルが前記オイル供給チャネルから供給され、前記シャトルアセンブリが前記第２位置に移動して前記シャトルバルブを開放させ、前記圧力チャンバが加圧され、前記プランジャが前記伸長固定位置に移動する、第１バルブリフトプロファイル、（ｉｉ）加圧されたオイルがオイル供給チャネルから供給されず、前記シャトルアセンブリが第１位置に移動する、リセットバルブリフトプロファイル、および（ｉｉｉ）バルブ閉プロファイルに沿って連続的に移動する、請求項１６に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項１８】
前記シャトルアセンブリが、前記各々のロッカーアーム本体の前記オイル供給チャネルが前記ロッカーシャフト上の作動オイル供給チャネルと整列していることに基づいて前記第２位置に移動する、請求項１６に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項１９】
前記シャトルアセンブリが、前記各々のロッカーアーム本体の前記オイル供給チャネルが前記ロッカーシャフト上のリセット排出チャネルと整列していることに基づいて前記第１位置に移動する、請求項１８に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項２０】
前記プランジャアセンブリが、前記プランジャを前記伸長固定位置に向けて付勢するプランジャ付勢部材をさらに含む、請求項１６に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項２１】
前記シャトルバルブが、上流および前記下流シャトルポートと、ボールと、ボール付勢部材とを有するシャトル本体をさらに含み、前記ボールが、前記閉位置で前記上流シャトルポートに着座する、請求項１７に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項２２】
前記第１バルブリフトプロファイル中、前記ボールが、前記上流シャトルポートから離れて、前記上流シャトルポートと前記下流シャトルポートとを流体接続する位置に移動する、請求項２１に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項２３】
前記各々のロッカーアーム本体によって受け入れられ、プランジャチャンバ、シャトルチャンバ、および前記プランジャチャンバと前記シャトルチャンバとを流体接続する接続ポートを画定するカプセルハウジングを有するカプセルアセンブリをさらに含む、請求項２２に記載のロッカーアームアセンブリ。
【請求項２４】
バルブトレインキャリアに使用するように構成されたロッカーアームアセンブリであって、
排気カムシャフトと共に回転する第１カムに設けられた第１リフトプロファイルに基づいて前記バルブトレインキャリアによって支持された排気ロッカーシャフトの周りに回転可能である第１排気ロッカーアームアセンブリであって、前記第１排気ロッカーアームアセンブリの回転が、対応する第１エンジン排気バルブの平行移動を引き起こし、前記第１エンジン排気バルブのリフトプロファイルを変化させる第１リセット機能を介して移動する第１カプセルアセンブリを有する第１ロッカーアーム本体を含む、第１排気ロッカーアームアセンブリと、
前記排気カムシャフトと共に回転する第２カムに設けられた第２リフトプロファイルに基づいて前記排気ロッカーシャフトの周りに回転可能である第２排気ロッカーアームアセンブリであって、前記第２排気ロッカーアームアセンブリの回転が、対応する第２エンジン排気バルブの平行移動を引き起こし、前記第２エンジン排気バルブのリフトプロファイルを変化させる第２リセット機能を介して移動する第２カプセルアセンブリを有する第２ロッカーアーム本体を含む、第２排気ロッカーアームアセンブリと、
吸気カムシャフトと共に回転する第３カムに設けられた第３リフトプロファイルに基づいて吸気ロッカーシャフトの周りに回転可能である吸気ロッカーアームアセンブリであって、前記第１吸気ロッカーアームアセンブリの回転が、少なくとも１つのエンジン吸気バルブの平行移動を引き起こし、前記少なくとも１つのエンジン吸気バルブのリフトプロファイルを変化させる第３リセット機能を介して移動する第３カプセルアセンブリを有する第３ロッカーアーム本体を含む、吸気ロッカーアームアセンブリとを含み、
前記第１排気ロッカーアームアセンブリは減圧エンジンブレーキ用に構成され、前記第２排気ロッカーアームアセンブリは早期排気バルブ開用に構成され、前記吸気ロッカーアームは早期吸気バルブ閉または遅期吸気バルブ閉のいずれか１つのために構成される、ロッカーアームアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の参照
本願は、この参照を以てその全内容が本願に組み込まれるところの２０１５年１０月１５日付米国特許出願第６２／２４２，１０２号および２０１５年１２月１７日付米国特許出願第６２／２６８，６９０号の利益を主張する。上述の出願の開示は、参照を以て本願に組み込まれる。
【０００２】
本開示は、一般に、バルブトレインアセンブリに使用するためのロッカーアーム構成に関し、より詳細には、バルブリフトプロファイルを変更するためのリセット機能として使用されるカプセルアセンブリを有するロッカーアームアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００３】
圧縮エンジンブレーキは、車輪ブレーキに加えて、高負荷または中位の負荷のディーゼルエンジンによって駆動される比較的大きな車両、たとえばトラックに補助ブレーキとして使用することができる。圧縮エンジンブレーキシステムは、作動時に、シリンダ内のピストンがその圧縮行程の上死点位置付近にあるとき、エンジンシリンダの排気バルブの追加の開口部を提供するように配置されるので、圧縮空気を排気バルブを介して解放することができる。これにより、エンジンは、車両を減速させる、電力消費空気圧縮機として機能する。
【０００４】
圧縮エンジンブレーキと共に使用される典型的なバルブトレインアセンブリでは、排気バルブは、バルブブリッジによって排気バルブに係合するロッカーアームによって作動する。ロッカーアームは、回転するカムシャフト上のカムに応答して揺動し、排気バルブを押してそれを開く。いくつかの例では、ロッカーアームと、一対の排気バルブとの間にバルブブリッジを設けることができる。バルブトレインアセンブリ内の構成要素の間に生じるラッシュまたは間隙を除去するために、バルブトレインアセンブリに油圧ラッシュアジャスタを設けることもできる。
【０００５】
本明細書において提供される背景技術の説明は、本開示の文脈を包括的に提示することを目的とする。この背景技術セクションにおいて説明される範囲での、現在名前が挙がっている本発明者等の研究、および出願時に他の形で従来技術としての資格を満たすことができない説明の態様はいずれも明示的にも暗黙的にも、本開示に対する従来技術として認められない。
【０００６】
発明の概要
本開示の一実施例にしたがって構成されたバルブトレインキャリアに使用するように構成されたロッカーアームアセンブリは、ロッカーアーム本体と、カプセルアセンブリとを含む。ロッカーアームアセンブリは、カムシャフトと共に回転するカムに設けられたリフトプロファイルに基づいてバルブトレインキャリアによって支持されたロッカーシャフトの周りに回転可能である。ロッカーアームアセンブリの回転が、対応するエンジンバルブの平行移動を引き起こす。ロッカーアーム本体は、ロッカーシャフトを受け入れる開口部を有する。ロッカーアーム本体はさらに、オイル供給チャネルを画定する。カプセルアセンブリは、ロッカーアーム本体上に配置され、オイル供給チャネルとの間でオイルを選択的に連通させるように構成される。カプセルアセンブリは、プランジャアセンブリとシャトルアセンブリとを含む。プランジャアセンブリは、プランジャチャンバがオイルで加圧されていることに基づく延長固定位置と、プランジャチャンバが減圧されていることに基づく後退した非固定位置との間で、プランジャチャンバ内を選択的に平行移動するプランジャを有する。プランジャはエンジンバルブを開位置に向けて動かす。シャトルアセンブリは、オイル供給チャネルの中で連通する油に基づいて第１位置と第２位置との間を移動する。シャトルアセンブリは、閉位置と開位置との間を選択的に移動するシャトルバルブを有し、開放位置ではオイルがプランジャチャンバに流入するロッカーアームアセンブリは、第１バルブリフトプロファイル、リセットバルブリフトプロファイル、およびバルブ閉プロファイルに沿って連続的に移動する。第１バルブリフトプロファイルでは、加圧されたオイルがオイル供給チャネルから連通される。シャトルアセンブリは第２位置に移動し、シャトルバルブを開放させる。圧力チャンバが加圧され、プランジャが延長固定位置に移動する。リセットバルブリフトプロファイルでは、加圧されたオイルはオイル供給チャネルから連通せず、シャトルアセンブリは第１位置に移動する。
【０００７】
追加の特徴によれば、シャトルアセンブリが、ロッカーアームのオイル供給チャネルがロッカーシャフト上の作動オイル供給チャネルと整列していることに基づいて第２位置に移動する。シャトルアセンブリが、ロッカーアーム本体のオイル供給チャネルがロッカーシャフト上のリセット排出チャネルと整列していることに基づいて第１位置に移動する。１つの構成において、ロッカーアームアセンブリが排気ロッカーアームアセンブリであり、第１バルブリフトプロファイルが減圧エンジンブレーキを含む。
【０００８】
他の特徴によれば、エンジンバルブは排気エンジンバルブである。排気エンジンバルブは、排気ガス再循環を通って移動し、ほぼ閉となり、第１バルブリフトプロファイルに沿って圧縮解放を通って移動する。バルブ閉プロファイルが標準的な排気バルブ閉プロファイルに対応する。
【０００９】
他の特徴によれば、ロッカーアームアセンブリが排気ロッカーアームアセンブリであり、第１バルブリフトプロファイルが早期排気バルブ開を含む。他の特徴によれば、ロッカーアームアセンブリが吸気ロッカーアームアセンブリであり、第３バルブリフトプロファイルが早期吸気バルブ閉を含む。プランジャアセンブリが、プランジャを延長固定位置に向けて付勢するプランジャ付勢部材を含むことができる。プランジャ付勢部材は、コイルばねとすることができる。プランジャアセンブリは、プランジャ付勢部材内に軸方向に配置されたガイドロッドをさらに含むことができる。シャトルバルブは、上流および下流シャトルポートと、ボールと、ボール付勢部材とを有するシャトル本体をさらに含むことができる。ボールは、閉位置の上流シャトルポートに着座する。第１バルブリフトプロファイル中、ボールが、上流シャトルポートから離れて、上流シャトルポートと下流シャトルポートとを流体接続する着座していない位置に移動する。
【００１０】
さらに他の特徴によれば、カプセルアセンブリは、ロッカーアーム本体によって受け入れられるカプセルハウジングを含む。カプセルハウジングは、プランジャチャンバ、シャトルチャンバ、およびプランジャチャンバとシャトルチャンバとを接続する接続ポートを画定する。第１バルブリフトプロファイル中、オイルが、上流シャトルポート、下流シャトルポート、および接続ポートを介してプランジャチャンバを満たすように連通される。
【００１１】
本開示の別の実施例によるバルブトレインキャリアに使用するように構成されたロッカーアームアセンブリは、第１排気ロッカーアームアセンブリおよび第２排気ロッカーアームアセンブリを含む。第１排気ロッカーアームアセンブリは、カムシャフトと共に回転する第１カムに設けられた第１リフトプロファイルに基づいてバルブトレインキャリアによって支持されたロッカーシャフトの周りに回転可能である。第１排気ロッカーアームアセンブリの回転が、対応する第１エンジン排気バルブの平行移動を引き起こす。第１排気ロッカーアームアセンブリは、第１エンジン排気バルブのリフトプロファイルを変化させる第１リセット機能を介して移動する第１カプセルアセンブリを有する第１ロッカーアーム本体を含む。第２排気ロッカーアームアセンブリは、カムシャフトと共に回転する第２カムに設けられた第２リフトプロファイルに基づいてロッカーシャフトの周りに回転可能である。第２排気ロッカーアームアセンブリの回転が、対応する第２エンジン排気バルブの平行移動を引き起こす。第２排気ロッカーアームアセンブリは、第２エンジン排気バルブのリフトプロファイルを変化させる第２リセット機能を介して移動する第２カプセルアセンブリを有する第２ロッカーアーム本体を含む。第１排気ロッカーアームアセンブリは、減圧エンジンブレーキのために構成される。第２排気ロッカーアームアセンブリは、早期排気バルブ開のために構成される。
【００１２】
さらなる特徴によれば、第１および第２ロッカーアームアセンブリはそれぞれ、ロッカーアーム本体と、プランジャアセンブリと、シャトルアセンブリとを含む。ロッカーアーム本体は、ロッカーシャフトを受け入れる開口部を有する。ロッカーアーム本体はさらに、オイル供給チャネルを画定する。プランジャアセンブリは、プランジャチャンバがオイルで加圧されていることに基づく延長固定位置と、プランジャチャンバが減圧されていることに基づく後退した非固定位置との間で、プランジャチャンバ内を選択的に平行移動するプランジャを有する。プランジャはエンジンバルブを開位置に向けて動かす。シャトルアセンブリは、オイル供給チャネルの中で連通する油に基づいて第１位置と第２位置との間を移動する。シャトルアセンブリは、閉位置と開位置との間を選択的に移動するシャトルバルブを有する。開位置では、オイルは下流シャトルポートを通ってプランジャチャンバに流れる。
【００１３】
他の特徴では、第１ロッカーアームアセンブリは、第１バルブリフトプロファイル、リセットバルブリフトプロファイル、およびバルブ閉プロファイルに沿って連続的に移動する。第１バルブリフトプロファイルでは、加圧されたオイルがオイル供給チャネルから連通される。シャトルアセンブリは第２位置に移動し、シャトルバルブを開放させ、圧力チャンバを加圧し、プランジャを延長固定位置に移動させる。リセットバルブリフトプロファイルでは、加圧されたオイルはオイル供給チャネルから連通せず、シャトルアセンブリは第１位置に移動する。
【００１４】
他の特徴によれば、シャトルアセンブリが、各々のロッカーアーム本体のオイル供給チャネルがロッカーシャフト上の作動オイル供給チャネルと整列していることに基づいて第２位置に移動する。シャトルアセンブリが、各々のロッカーアーム本体のオイル供給チャネルがロッカーシャフト上のリセット排出チャネルと整列していることに基づいて第１位置に移動する。プランジャアセンブリが、プランジャを延長固定位置に向けて付勢するプランジャ付勢部材をさらに含むことができる。シャトルバルブは、上流および下流シャトルポートと、ボールと、ボール付勢部材とを有するシャトル本体をさらに含むことができる。ボールは、閉位置の上流シャトルポートに着座する。第１バルブリフトプロファイル中、ボールが、上流シャトルポートから離れて、上流シャトルポートと下流シャトルポートとを流体接続する着座していない位置に移動する。ロッカーアームアセンブリは、それぞれのロッカーアーム本体によって受けられるカプセルハウジングを有するカプセルアセンブリをさらに含むことができる。カプセルハウジングは、プランジャチャンバ、シャトルチャンバ、およびプランジャチャンバとシャトルチャンバとを接続する接続ポートを画定する。
【００１５】
本開示の別の実施例によるバルブトレインキャリアに使用するように構成されたロッカーアームアセンブリは、第１排気ロッカーアームアセンブリと、第２排気ロッカーアームアセンブリと、吸気ロッカーアームアセンブリとを含む。第１排気ロッカーアームアセンブリは、排気カムシャフトと共に回転する第１カムに設けられた第１リフトプロファイルに基づいてバルブトレインキャリアによって支持された排気ロッカーシャフトの周りに回転可能である。第１排気ロッカーアームアセンブリの回転が、対応する第１エンジン排気バルブの平行移動を引き起こす。第１排気ロッカーアームアセンブリは、第１エンジン排気バルブのリフトプロファイルを変化させる第１リセット機能を介して移動する第１カプセルアセンブリを有する第１ロッカーアーム本体を含む。第２排気ロッカーアームアセンブリは、排気カムシャフトと共に回転する第２カムに設けられた第２リフトプロファイルに基づいて排気ロッカーシャフトの周りに回転可能である。第２排気ロッカーアームアセンブリの回転が、対応する第２エンジン排気バルブの平行移動を引き起こす。第２排気ロッカーアームアセンブリは、第２エンジン排気バルブのリフトプロファイルを変化させる第２リセット機能を介して移動する第２カプセルアセンブリを有する第２ロッカーアーム本体を含む。吸気ロッカーアームアセンブリは、吸気カムシャフトと共に回転する第３カムに設けられた第３リフトプロファイルに基づいて吸気ロッカーシャフトの周りに回転可能である。第１吸気ロッカーアームアセンブリの回転が、少なくとも１つのエンジン吸気バルブの平行移動を引き起こす。吸気ロッカーアセンブリは、少なくとも１つのエンジン吸気バルブのリフトプロファイルを変化させる第３リセット機能を介して移動する第３カプセルアセンブリを有する第３ロッカーアーム本体を含む。第１排気ロッカーアームアセンブリは、減圧エンジンブレーキのために構成される。第２排気ロッカーアームアセンブリは、早期排気バルブ開のために構成される。吸気ロッカーアームは早期吸気バルブ閉または遅期吸気バルブ閉の１つのために構成される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
本開示は、詳細な説明および添付図面からより十分に理解されるであろう。
【図１】図１は、本開示の一実施例による、各排気バルブを開閉するように構成された２つの専用の排気ロッカーアームと、ブリッジを介して各吸気バルブを開閉する単一の吸気ロッカーアームとを組み込んだ部分的なバルブトレインアセンブリの上面図である。
【図２】図２は、本開示の一実施例による、図１の排気バルブ・ロッカーアームアセンブリおよび吸気バルブ・ロッカーアームアセンブリの側面図である。
【図３】図３は、本教示の一実施例による、カプセルアセンブリを有し、構成された排気バルブ・ロッカーアームアセンブリの正面斜視図である。
【図４】図４は、図３の排気バルブ・ロッカーアームアセンブリの後方斜視図である。
【図５】図５は、本開示の一実施例による、図１の線５−５に沿い、駆動モード中を示す断面図である。
【図６】図６は、本開示のロッカーアームアセンブリを実施するデュアルオーバーヘッドカムバルブトレイン構成のための潜在的な単一および複合可変バルブリフト機能を示すプロットである。可変バルブリフトオプションには、エンジンブレーキ、早期排気バルブ開、早期吸気バルブ閉および遅期吸気バルブ閉が含まれる。
【図７】図７は、本教示による、構成された排気ロッカーアームアセンブリのエンジンブレーキモードおよび駆動モードにおけるリセット機能を示すプロットである。
【図８】図８は、本開示により構成され、駆動モード中を示すロッカーアームアセンブリの断面図である。
【図９】図９は、本開示により構成され、エンジンブレーキモード中を示すロッカーアームアセンブリの断面図である。
【図１０】図１０は、本開示により構成され、ロストモーションを有する駆動モード中を示すロッカーアームアセンブリの断面図である。
【図１１】図１１は、本開示により構成され、リセット機能直前を示すロッカーアームアセンブリの断面図である。
【図１２】図１２は、本開示により構成され、リセット機能直後を示すロッカーアームアセンブリの断面図である。
【図１３】図１３は、本開示により構成され、リセット機能中を示すロッカーアームアセンブリの断面図である。
【図１４】図１４は、本開示の別の実施例にしたがって構成されたロッカーアームアセンブリの正面斜視図である。
【図１５】図１５は、図１４のロッカーアームアセンブリの線１５−１５に沿った断面図である。
【図１６】図１６は、本開示の別の実施例によるアキュームレータを組み込んだロッカーアームアセンブリの斜視図である。
【図１７】図１７は、図１６の線１７−１７に沿った断面図である。
【図１８】図１８は、図１７に示す図の詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本開示は、リセット機能を提供するカプセルアセンブリを有するロッカーアーム構成を提供する。本明細書で理解されるように、ロッカーアームは、高リフトプロファイルに最初に追従し、リセット機能の結果として低リフトプロファイルに移行するように構成することができる。カプセルアセンブリは、所定の解放点でカプセル内の油圧を平行移動および解放するように構成された可動シャトルまたは可動スプールを含む。以下の開示は、リセット機能を組み込んだそのようなロッカーアームが排気バルブを制御するための排気側と、吸気バルブを制御するための吸気側の両方で使用できる様々な実施例を示す。本明細書で説明するように、バルブトレインアセンブリは、可変バルブ作動（ＶＶＡ）機能の様々な組合せを提供するために、ロッカーアームの様々な組合せを利用する。排気側では、減圧エンジンブレーキ（ＥＢ）および早期排気バルブ開（ＥＥＶＯ）のためロッカーアーム構成が提供される。吸気側では、早期吸気バルブ閉（ＥＩＶＣ）および遅期吸気バルブ閉（ＬＩＶＣ）のためロッカーアーム構成が提供される。いくつかの実施例では、液圧式ラッシュ調整（ＨＬＡ）が提供されてもよい。
【００１８】
様々な例では、第１排気ロッカーアームは、減圧エンジンブレーキのために第１排気バルブを制御するように構成され、第２排気ロッカーアームは、早期排気バルブ開口のために第２排気バルブを制御するように構成される。同様に、第１吸気ロッカーアームは、早期吸気バルブ閉または遅期吸気バルブ閉のために構成することができる。以下の説明から、リセット機能を有するロッカーアーム構成の１つ、いくつかまたはすべてが、特定の用途に応じてバルブトレインに組み込むことができることが理解されよう。
【００１９】
図１および２を最初に参照すると、本開示の一実施例にしたがって構成された部分的バルブトレインアセンブリが示され、全体として、参照番号１０で特定される。部分的バルブトレインアセンブリ１０は、エンジンブレーキを利用し、６気筒エンジンの３気筒バンク部で使用するように構成されている。しかしながら、本教示はそれに限定されないことが理解されるであろう。これに関して、本開示は、エンジンブレーキを利用する任意のバルブトレインアセンブリに使用されてもよい。部分的バルブトレインアセンブリ１０は、バルブトレインキャリア１２内に支持され、シリンダ当たり３つのロッカーアームを含むことができる。
【００２０】
具体的には、吸気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２０、第１排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２２および第２排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２４によって各気筒の吸気バルブおよび排気バルブが開閉される。吸気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２０は、標準吸気バルブリフトプロファイル、早期吸気バルブ閉リフトプロファイルまたは遅期吸気バルブ閉リフトプロファイルに沿って動作するように構成することができる。第１排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２２は、標準的な排気バルブリフトプロファイル、減圧エンジンブレーキリフトプロファイルまたは早期排気バルブ開リフトプロファイルに沿って動作するように構成することができる。
【００２１】
吸気ロッカーシャフト３０は、バルブトレインキャリア１２に受け入れられ、吸気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２０の回転を支持する。排気ロッカーシャフト３２は、バルブトレインキャリア１２によって受け入れられ、第１および第２排気ロッカーアームアセンブリ２２、２４の回転を支持する。図示の例では、吸気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２０は、バルブブリッジ４４を介し吸気バルブ４０、４２を開閉する。第１排気ロッカーアームアセンブリ２２は、第１排気バルブ４６を開閉する。第２排気ロッカーアームアセンブリ２４は、第２排気バルブ４８を開閉する。吸気バルブ４０、４２は、それぞれ吸気バルブばね５０、５２によって付勢される。排気バルブ４６、４８は、排気バルブばね５６、５８によってそれぞれ付勢される。吸気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２０は、吸気カムシャフト６２と共に回転する吸気カム６０のリフトプロファイルに基づいて吸気ロッカーシャフト３０の周りに回転する。吸気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２０は、吸気カム６０に回転可能に係合するローラー６４を有する。
【００２２】
第１および第２排気ロッカーアームアセンブリ２２、２４は、排気カムシャフト７０と共に回転する各排気カム６６，６８のリフトプロファイルに基づいて排気ロッカーシャフト３２の周りに回転する。第１排気ロッカーアームアセンブリ２２は、カム６６に回転可能に係合するローラー７４を有する。第２排気ロッカーアームアセンブリ２４は、カム６８に回転可能に係合するローラー７６を有する。
【００２３】
図３〜５に戻り、第１排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２２がより詳細に説明される。しかしながら、第２排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２４および吸気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２０は、リセット機能の能力を有し同様に構成することができることが理解されよう。再び、第１排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２２は、排気カム６６のリフトプロファイルに基づいて排気ロッカーシャフト３２の周りに回転する。
【００２４】
第１排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２２は、オイル供給チャネル８２（図５）を画定するロッカーアーム本体８０と、排気ロッカーシャフト３２を受け入れる開口部８４とを含む。ここで説明するように、オイル供給チャネル８２を、第１作動状態の間に排気ロッカーシャフト３２に設けられた作動オイル供給チャネル９０と整列させ、第２作動状態の間にリセット排出チャネル９２と整列させる。ブッシュ９６は、ロッカーアーム本体８０と排気ロッカーシャフト３２との間に配置することができる。
【００２５】
第１排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２２は、ロッカーアーム本体８０内に受け入れられるカプセルハウジング１１２を含むカプセルアセンブリ１１０を含むことができる。カプセルハウジング１１２は、プランジャチャンバ１１４、シャトルチャンバ１１６、およびプランジャチャンバ１１４とシャトルチャンバ１１６とを接続する接続ポート１１８を画定する。カプセルアセンブリ１１０は、一般に、プランジャアセンブリ１２０とシャトルアセンブリ１２４とを含む。プランジャアセンブリ１２０は、プランジャ１２８と、プランジャ付勢部材１３０と、ガイドロッド１３２と、エレファントフット１３４とを含む。プランジャ１２８は、プランジャチャンバ１１４内に摺動可能に受け入れられ、プランジャ付勢部材１３０によって外側に付勢される。理解されるように、プランジャ１２８は、プランジャチャンバ１１４内にオイルが蓄積すると、剛性のある位置に外向きに付勢される。
【００２６】
シャトルアセンブリ１２４は、一般に、外側本体１４０と、内側本体１４２と、ボール１４４と、ボール付勢部材１４６と、シャトル付勢部材１５０と、ピン１５２と、キャップまたは閉鎖部材１５６とを含むことができる。外側および内側本体１４０、１４２は、ここではシャトル本体１６０と総称される。シャトル本体１６０は、上流シャトルポート１６２および下流シャトルポート１６４を画定することができる。シャトル本体１６０、ボール１４４、およびボール付勢部材１４６が組み合わされて、接続ポート１１８、上流シャトルポート１６２および下流シャトルポート１６４の間の開位置において、（シャトルアセンブリ１２４が図の右方向に平行移動する）流体連通を選択的に可能にするシャトルバルブ１７０を提供することができる。
【００２７】
図６を参照すると、本開示による、ロッカーアーム構成を組み込んだバルブトレインの排気側および吸気側のあり得るバルブリフトプロファイルが、標準の排気および吸気リフトプロファイルと比較して示されている。図６の実施例では、ｘ軸はカムシャフトの回転角度を示し、ｙ軸はバルブリフトを示している。実際の値は単なる例示に過ぎない。標準的な排気リフトプロファイルでは、排気バルブ４６、４８は２Ａで開き、５Ａで閉じる。標準的な吸気バルブリフトでは、吸気バルブ４０、４２の一方または両方が点６で開き、点１０で閉じる。
【００２８】
本開示の１つの構成によれば、第１排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２２は、減圧エンジンブレーキ用に構成することができる。一般に、排気バルブ４６は点１で開き、排気ガス再循環を経て、ほぼ閉となり、圧縮解放を経て、点４でリセット機能を経る。リセット機能に続いて、排気バルブ４６は、標準的な排気バルブ閉プロファイルに従い、点５で閉じる。第２排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２４は、早期排気バルブ開のために構成することができる。一般に、排気バルブ４８は点３で開き、点４でリセット機能を経て、標準的な排気バルブ閉プロファイルに従い、点５で閉じる。記載された実施例では、２つのオイル制御バルブをオイルを送出するために、第１排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２２に組み込むことができる。オイルを第２排気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２４に送出するために、１つのオイル制御バルブを組み込むことができる。
【００２９】
さらに、吸気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２０は、早期吸気バルブ閉のために構成することができるが、ここでは、吸気バルブ４０、４２の一方または両方が点６で開かれ、点７で最大リフトに近くに開フランクが移動した後、リセット機能を経て、点８で閉じる。同様に、吸気ロッカーアームアセンブリ２０は、遅期吸気バルブ閉用に構成することができるが、ここでは、点６で吸気バルブ４０、４２の一方または両方が開かれ、点９で閉弁するまで遅期吸気バルブ閉カムリフトに追従する。いくつかの実施例では、ブリッジ４４は、吸気バルブ４０、４２の両方を同時に動かすことができることを理解されたい。他の構成では、第１および第２吸気バルブ４０、４２を独立して作動させるために、専用の吸気ロッカーアームを設けてもよい。記載された実施例では、吸気バルブ・ロッカーアームアセンブリ２０にオイルを送出するために、１つのオイル制御バルブを組み込むことができる他の構成も考えられる。
【００３０】
ここで図７〜１３に戻り、エンジンブレーキおよび駆動モードにおけるリセット機能を有する排気ロッカーアームアセンブリ２２の動作について説明する。駆動モード（図７の「Ｆｉｇ．８」で示される）において、シャトルアセンブリ１２４は、一般に、シャトル付勢部材１５０によって付勢された第１位置（図８の左側に平行移動される）を占める。エンジンブレーキモード（図７の「Ｆｉｇ．９」で示されている）において、シャトルアセンブリ１２４は右に平行移動し、第２位置を占める。エンジンブレーキモードでは、加圧されたオイルがオイル供給チャネル８２を介して供給され、シャトルアセンブリ１２４を右方向に平行移動させ、シャトルバルブ１７０を開き、オイルをプランジャチャンバ１１４に充填させ、プランジャを伸長固定位置に移動させる。
【００３１】
ロストモーションを有する駆動モード（図７の「Ｆｉｇ．１０」で示される）では、シャトルアセンブリ１２４が第１位置を占め、プランジャチャンバ１１４は加圧されない。したがって、プランジャ１２８は、プランジャ付勢部材１３０の付勢に逆らって平行移動することができる。
【００３２】
次に、リセット機能について説明する。ロッカーアームアセンブリ２２がロッカーシャフト３２の周りに回転を継続するとき、オイル供給チャネル８２は最初にリセット排出チャネル９２（図７の「Ｆｉｇ．１１」によって特定される）と整列して、オイルを、オイル供給チャネル８２を介してカプセルアセンブリ１１０から排出させ、リセット排出チャネル９２に入れる。シャトルアセンブリ１２４を、シャトル付勢部材１５０の付勢により左方向に（図７の「Ｆｉｇ．１３」によって特定される）平行移動させる。次に、プランジャ１２８は自由に後退位置に（プランジャチャンバ１１４はもはや加圧されない）移動する。これに関して、リフトプロファイルは、実線から破線に移行する（図７）。リセット機能（図７の「Ｆｉｇ．１２」によって特定される）が完了すると、シャトルアセンブリ１２４はシャトル付勢部材１５０により左方向に付勢されたままであり、バルブリフトは標準的な排気リフトプロファイルに追従することができる。エンジンブレーキおよび早期排気バルブ開のために構成されたロッカーアームの場合、オイル制御バルブは、カプセルアセンブリ１１０の上流であり、オイル流を制御してカプセルアセンブリ１１０に入れる。早期および遅期吸気バルブ閉の場合、オイル制御バルブは、下流で、カプセルからのオイル流を制御する。
【００３３】
ここで図１４および図１５を参照すると、本開示の別の実施例によるロッカーアームアセンブリが示され、全体として、参照番号２２８で特定される。ロッカーアームアセンブリ２２８は、排気ロッカーアームとして構成され、油圧ラッシュアジャスタ（ＨＬＡ）またはカプセルアセンブリ２３２と、シャトルまたはスプールアセンブリ２３４とを組み込んだロッカーアーム２３０を有する。スプールアセンブリ２３４は、スプール２３６と、付勢部材２３８と、プラグ２３９とを有する。カプセルアセンブリ２３２は、ＨＬＡを含む、または外側本体２４０と内側本体アセンブリ２４２とを含む。内側本体アセンブリ２４２は、外側プランジャ２５０および内側プランジャ２５２を有するプランジャアセンブリを含む。駆動モードでは、通路２５６が開いたままであり、カプセルアセンブリ２３２が剛性的になり、スプールアセンブリ２３４のスプールバルブ２５８が開かれる。制動モードでは、作動チャネル２６０にオイルが送出され、スプール２３６は平行移動し、通路２５６をシールする。カプセルアセンブリ２３２は剛性的になる。
【００３４】
ロッカーアーム２２８のある回転点では、加圧オイルはもはやスプール２３６で加圧されず、オイルはばね２３８によって作動チャネル２６０から押し出される。カプセルアセンブリ２３２のチャンバ内のオイルを排出することができる。さらに説明すると、内側プランジャ２５２は落ち込んで、外側プランジャ２５０と係合する。１つの非限定的な構成では、内側プランジャは２．３５ｍｍだけ落ち込むことができる。これは、上記と同様のリセット機能が発生する点である。
【００３５】
スプール２３６が左右に平行移動しているとき、オイルはカプセルアセンブリ２３２を充填することができる。チェックバルブ２７０がロッカーアーム２３０内に配置され、作動チャネル２６０を内側プランジャ２５２に関連するチャンバに選択的に接続する。外側本体２４０が上方に付勢されると、高圧（プランジャ）チャンバ２８０内のオイルが移動することができる。１つの構成では、オイルが移動して、高圧チャンバ２８０内の外側本体２４０を２．３５ｍｍ動かし、内側チャンバ２８２内の内側プランジャ２５２を４ｍｍ動かす。
【００３６】
作動中、ロッカーアーム２３０が基礎円に追従しているとき、内側プランジャ２５２は、内側チャンバ２８２の底部位置にある。外側本体２４０は作動位置にある。制動モードでは、スプールバルブ２５８が閉じられ、両方のチャンバ２８０、２８２が閉じられるか、またはシールされる。駆動モードにあるとき、内側プランジャ２５２は、高圧の量が内側プランジャ２５２を上方に動かすと、落ち込み（上方に移動）し、制動モードでは、スプールバルブ２５８が所定の位置で開き、チャンバ２８０からオイルを排出してリセット機能を可能にする。非常に似たハードウェアを吸気側に組み込んで、吸気バルブ閉のさらなる利点を達成することができる。
【００３７】
ここで図１６〜１８を参照すると、本開示の別の実施例によるロッカーアームアセンブリが示され、全体として、参照番号３２８で特定される。ロッカーアームアセンブリ３２８は、ロッカーアームアセンブリ２２８と同様に構成されているが、アキュームレータ３２９をさらに組み込んでいる。ロッカーアームアセンブリ３２８は、排気ロッカーアームとして構成され、油圧ラッシュアジャスタ（ＨＬＡ）またはカプセルアセンブリ３３２と、シャトルまたはスプールアセンブリ３３４とを組み込んだロッカーアーム３３０を有する。スプールアセンブリ３３４は、上述したスプールアセンブリ２３４と同様に構成することができる。カプセルアセンブリ３３２は、ＨＬＡを含む、または外側本体３４０と内側本体アセンブリ３４２とを含む。内側本体アセンブリ３４２は、外側プランジャ３５０と、内側プランジャ３５２とを含む。
【００３８】
駆動モードでは、通路３５６が開いたままであり、カプセルアセンブリ３３２が剛性的になり、スプールアセンブリ３３４のスプールバルブ３５８が開かれる。制動モードでは、作動チャネル３６０にオイルが送出され、スプール３３６は平行移動し、通路３５６をシールする。カプセルアセンブリ３３２は剛性的になる。アキュームレータ３２９は、アキュームレータピストン３８０と、アキュームレータばね３８２と、アキュームレータスナップリング３８４と、アキュームレータワッシャ３８８とを含むことができる。アキュームレータピストン３８０は、解放穴３９２を画定するピストンハウジング３９０内で摺動可能に平行移動する。ピストンハウジング３９０は、ロッカーアーム３３０に追加オイル量を提供する。アキュームレータピストン３８０は、限られた量のオイルを蓄積するように構成されている。所定量を超えると、発生した追加のオイル量は、解放穴３９２を越えて平行移動するまでアキュームレータばね３８２の付勢に抗してアキュームレータピストンを押す。この追加のオイルは、解放穴３９２を通して解放される。
【００３９】
実施例の前述の説明は、例示および説明を目的としたものである。網羅的であること、または本開示を限定することは意図されていない。特定の実施例の個々の要素または特徴は、一般にその特定の実施例には限定されず、可能な場合には交換することができ、具体的に示されていない場合、または説明されていない場合であっても、選択された実施例において使うことができる。上記の要素または特徴はまた、多くの方法で変更されてもよい。そのような変更は、本開示からの逸脱と見なされるべきではなく、すべてのそのような修正は、本発明の範囲に含まれることが意図される。
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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