(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気カムの作動に応じて排気行程において排気弁を開弁させる排気ロッカアームと、
該排気ロッカアームと一体作動可能に構成され該排気ロッカアームとは異なるタイミングで該排気弁を開弁させる補助ロッカアームと、
圧縮上死点近傍で該補助ロッカアームを駆動する補助カムとをそなえ、
上記記補助カムのカムリフト曲線における閉弁時のランプ区間が開弁時のランプ区間よりも短く設定されるとともに、該排気カム及び該補助カムのランプ区間が重ならないように設定されていることを特徴とする、圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置。
【請求項２】
該補助カムの閉弁時のランプ区間の終了点と該排気カムの開弁時のランプ区間の開始点との間に上記両カムのベース円区間が設定されていることを特徴とする、請求項１記載の圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置。
【請求項３】
該両ランプ区間が重ならないように、該補助カムのカムプロフィールの閉弁時のランプ区間のみが短く設定されていることを特徴とする、請求項１又は２記載の圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関（エンジン）の吸気弁や排気弁等の機関弁の開閉タイミングを制御することで制動力を得るようにした、圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、エンジンジンブレーキ装置の１つとして、アクセルオフ時に排気弁を通常の排気タイミングと異なるタイミングで開閉することでエンジンのシリンダ内の圧力状態をコントロールし、エンジンブレーキ能力を増大させるような圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置が開発，実用化されている。
【０００３】
この圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置の作動原理を図１１（ａ），（ｂ）を用いて簡単に説明すると、このブレーキ装置の作動時には、吸気弁及び排気弁は以下のように開閉駆動される。
すなわち、吸気行程時には、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、通常通り吸気弁を開いて吸気を取り入れる。また、圧縮行程時にも通常運転時通り吸気弁及び排気弁をともに閉じて、シリンダ内の吸気を圧縮する。
【０００４】
次に、圧縮行程から膨張行程に移行する直前に、図１１（ｂ）に示すように、排気弁を開いて、圧縮された吸気を排気弁を介して排気ポートに排出する。したがって、圧縮行程で圧縮された吸気の反発力はピストンに作用しなくなり、ピストンを押し下げる方向に作用する力が発生しなくなる。
さらに、圧縮空気を排出した後に排気弁を閉じて、膨張行程時にシリンダ内を密閉状態にする。これによりピストンが下降するのを妨げようとする力が発生してエンジンブレーキ力が作用するのである。
【０００５】
次に、ピストンが下死点近傍に達して排気行程に移行すると、通常通り排気弁を開き、シリンダ内を大気圧近傍にする。この後、ピストンが上死点近傍に達すると、再び吸気行程を開始する。
そして、このような圧縮行程及び膨張行程でのブレーキ力が連続してピストンに作用することにより、エンジンブレーキ能力が大幅に増大されるのである。言い換えれば、エンジンに負の仕事としてポンプ作動を行なわせることにより、車両の運動エネルギを吸収して制動力に変換するのである。なお、このような圧縮圧開放式エンジン補助ブレーキ装置の作動時には、燃料噴射は停止される。
【０００６】
また、例えば特開平５−３３６８４号公報等にもこのような補助ブレーキ装置に関する技術が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、排気弁を通常の排気タイミングと異なるタイミングで開閉するための動弁機構としては、例えば図８，図９に示すようなものが考えられる。
ここで、図８，図９はともに圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置を有するエンジンの動弁機構の一例を示す模式図であって、ＯＨＣ（オーバヘッドカムシャフト）式動弁機構として構成されている。また、図中、２は排気弁駆動用ロッカアーム（排気ロッカアーム）、６は吸気弁駆動用ロッカアーム（吸気ロッカアーム）、８は圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ用ロッカアーム（補助ロッカアーム）、２２はロッカシャフト、１０はカムシャフト、３２，３６，３８はそれぞれ排気カム，吸気カム，補助カムである。
【０００８】
上記ロッカシャフト２２は各気筒毎に分割して設けられており、ロッカシャフト２２の両端部はそれぞれ各気筒のロッカシャフト支持部（図示省略）により回転可能に支持されている。
また、このロッカシャフト２２は排気ロッカアーム２と一体に形成されたロッカアーム一体型ロッカシャフトであって、排気ロッカアーム２の揺動に応じてロッカシャフト２２も回動するようになっている。
【０００９】
一方、吸気ロッカアーム６はロッカシャフト２２に遊嵌されており、吸気ロッカアーム６とロッカシャフト２２とは互いに相対回転可能に構成されている。
また、補助ロッカアーム８もロッカシャフト２２に遊嵌されている。ここで、この補助ロッカアーム８は、エンジン補助ブレーキ用カム（補助カム）３８により駆動されるものである。また、この補助カム３８は、エンジン補助ブレーキの作動に適したカムプロフィールに形成されており、エンジンの圧縮上死点近傍で補助ロッカアーム８を揺動させるようなカムプロフィールに形成されている。
【００１０】
また、この動弁機構には、補助ロッカアーム８と排気ロッカアーム２とを連結させて各ロッカアーム２，８を一体に作動させる連係モードと、補助ロッカアーム８と排気ロッカアーム２とを切り離して排気ロッカアーム２を単独で作動させる非連係モードとを切り換えるための切り換え機構（又はロッカアーム係合機構）３０が設けられている。
【００１１】
そして、この切り換え機構３０の作動を制御することにより、エンジンの通常運転とエンジン補助ブレーキの作動とが切り換えられる。
すなわち、エンジン１の通常運転時には、排気ロッカアーム２と補助ロッカアーム８とを切り離し、排気ロッカアーム２のみで排気弁を駆動する。これにより、排気弁は通常のバルブタイミングで開閉駆動される。
【００１２】
また、エンジン補助ブレーキの作動時には、補助ロッカアーム８と排気ロッカアーム２とを連結して一体に作動させ、排気弁を排気ロッカアーム２及び補助ロッカアーム８の両方により駆動する。これにより、排気弁が圧縮上死点近傍においても開弁して、圧縮エネルギを逃がすことで制動力を得ることができる。
なお、切り換え機構３０としては、例えば図９，図１０に示すようなものが考えられる。すなわち、ロッカシャフト２２内に穴部（ピストン室）４０を形成するとともに、補助ロッカアーム８における穴部４０に対向する位置に係合穴（係合部）４６を形成する。そして、上記穴部４０に係合ピン（係合用ピストン）４２等を嵌挿して、この係合ピン４２を流体圧等により進退させることで、補助ロッカアーム８をロッカシャフト２２から切り離したり、ロッカシャフト２２に連結させたりするのである。
【００１３】
ところで、図１２は、補助カム３８及び排気カム３２のカムプロフィールの一部を示すカムリフト線図であるが、図１２に示すように、補助カム３８及び排気カム３２にはランプ区間が設定されている。
ここで、ランプ区間とは、カムリフト曲線（カムプロフィール）の一部であって、通常はバルブクリアランスの遊びやバラツキを相殺するために設定された区間であり、実際にはバルブがリフトすることのない区間である。また、このバルブクリアランスは、動弁系の熱膨張や製造時の組み付け誤差等を吸収するために設けられたものであり、主にロッカアーム２のアジャストスクリュー２ｂと排気弁１６との間や、カム３８とローラ８ａとの間等に設定されている。
【００１４】
そして、このような動弁機構では、図１２に示すように、補助カム３８の閉弁時のランプ区間（下り側ランプ区間）と排気カム３２の開弁時のランプ区間（上り側ランプ区間）とが重なってしまうことが考えられるが、このように両カム３８，３２のランプ区間が重なってしまうと、エンジン補助ブレーキの作動時には、排気ロッカアーム２に大きな負荷が加わるという課題がある。
【００１５】
すなわち、排気ロッカアーム２が補助カム３８によるリフトから排気カム３２によるリフトに切り換わる際に、補助カム３８及び排気カム３２のベース円部分に接することなく補助カム３８のランプ区間から排気カム３２のランプ区間へ直接移行してしまうと、この瞬間に、排気ロッカアーム２に逆方向の速度成分が作用して排気ロッカアーム２に大きな負荷（衝撃荷重）が作用するのである。しかも、バルブスプリング等による排気弁１６の閉弁時の慣性力は、全て排気ロッカアーム２に作用しているため、このように速度成分が急激に変化して排気ロッカアーム２に通常の作動時以上の衝撃力が作用すると、排気ロッカアーム２の耐久性や信頼性が低下するおそれがある。また、排気弁１６がバルブシートに接している時間が短くなるため排気弁１６が冷却されにくく、排気弁の耐久性上好ましくない。
【００１６】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、ロッカアームの衝撃荷重を低減させて動弁系の耐久性を向上させるようにした、圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の本発明の圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置は、排気カムの作動に応じて排気行程において排気弁を開弁させる排気ロッカアームと、該排気ロッカアームと一体作動可能に構成され該排気ロッカアームとは異なるタイミングで該排気弁を開弁させる補助ロッカアームと、圧縮上死点近傍で該補助ロッカアームを駆動する補助カムとをそなえ、上記記補助カムのカムリフト曲線における閉弁時のランプ区間が開弁時のランプ区間よりも短く設定されるとともに、該排気カム及び該補助カムのランプ区間が重ならないように設定されていることを特徴としている。
【００１８】
また、請求項２記載の本発明の圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置は、上記請求項１記載の構成に加えて、該補助カムの閉弁時のランプ区間の終了点と該排気カムの開弁時のランプ区間の開始点との間に上記両カムのベース円区間が設定されていることを特徴としている。
また、請求項３記載の本発明の圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置は、上記請求項１又は２記載の構成に加えて、該両ランプ区間が重ならないように、該補助カムのカムプロフィールの閉弁時のランプ区間が短く設定されていることを特徴としている。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の一実施形態としての圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置について説明する。まず、この圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置の適用される内燃機関（以下、エンジンという）の基本的な構成について説明する。
【００２０】
図５〜図７に示すように、このエンジン１はＯＨＣ式の動弁機構をそなえており、吸気２弁，排気２弁の４弁式エンジンとして構成されている。
このエンジン１のシリンダヘッド２８には、図７に示すクランクシャフト２６の回転駆動力により回転駆動されるカムシャフト１０が配設されており、このカムシャフト１０には、エンジン１の通常運転時に適したカムプロフィールに形成された吸気カム３６及び排気カム３２が設けられている。
【００２１】
また、このエンジン１の動弁機構には、後述する各種ロッカアームを支持するためのロッカシャフト２２が設けられている。このロッカシャフト２２は、各気筒毎に分割されて構成されており、それぞれ同軸上に配設されている。また、ロッカシャフト２２の両端部は、図６に示すロッカシャフト支持部２４によりそれぞれ回転可能に支持されている。
【００２２】
一方、図５に示すように、ピストン２０の上方には吸気弁１８及び排気弁１６が配設され、さらに、吸排気弁１８，１６の上方には、バルブブリッジ１４，１２が配設されている。そして、２つの吸気弁１８，１８は、吸気用バルブブリッジ１４により同時に開弁駆動されるようになっており、同様に、２つの排気弁１６，１６は排気用バルブブリッジ１２により同時に開弁駆動されるようになっている。
【００２３】
なお、図５では、エンジン１の動弁系の機構を分かりやすく説明するためにロッカシャフト２２とカムシャフト１０とを分離して示している。
さて、ロッカシャフト２２には、排気弁駆動用ロッカアーム（排気ロッカアーム）２，ユニットインジェクタ駆動用ロッカアーム（ユニットインジェクタ用ロッカアーム）４，吸気弁駆動用ロッカアーム（吸気ロッカアーム）６及び圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ用ロッカアーム（補助ロッカアーム）８が設けられている。
【００２４】
また、カムシャフト１０には、上述した吸気カム３６や排気カム３２以外にも、補助ロッカアーム８を駆動するエンジン補助ブレーキ用カム（補助カム）３８やユニットインジェクタ用ロッカアーム４を駆動するユニットインジェクタ用カム３４が配設されている。
なお、各ロッカアーム２，４，６，８のカムシャフト１０側の端部には、カム３２，３４，３６，３８とロッカアーム２，４，６，８との間の摩擦を低減すべく、カム３２，３４，３６，３８に常に接するローラ（ベアリング）２ａ，４ａ，６ａ，８ａがそれぞれ設けられている。
【００２５】
ここで、ユニットインジェクタ用ロッカアーム４は、図示しないユニットインジェクタを駆動するためのロッカアームであって、ユニットインジェクタ用ロッカアーム４の作動により所定のタイミングで燃料が噴射されるようになっている。
一方、上述の排気ロッカアーム２は、ロッカシャフト２２と一体に形成されたロッカシャフト一体型ロッカアームとして構成されており、排気ロッカアーム２に連動してロッカシャフト２２自体も回動するようになっている。
【００２６】
また、ユニットインジェクタ用ロッカアーム４及び吸気ロッカアーム６は、それぞれロッカシャフト２２に対して回転自在に軸支されており、これにより、各ロッカアーム２，４，６は、互いに影響を受けることなく独立して作動するようになっている。
補助ロッカアーム８は、エンジンブレーキの１つとしての圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置（以下、単にエンジン補助ブレーキという）を作動させるためのロッカアームであって、ユニットインジェクタ用ロッカアーム４や吸気ロッカアーム６と同様にロッカシャフト２２に軸支されている。
【００２７】
そして、エンジン補助ブレーキの作動時には、この補助ロッカアーム８を排気ロッカアーム２と一体に作動するように制御して、排気弁１６を排気行程時以外の所定のタイミングで開弁させるようになっている。
ここで、圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置について簡単に説明すると、このエンジン補助ブレーキは、例えば、以下のように作動するものである。すなわち、吸気行程時には通常通り吸気弁１８を開いて吸気を取り入れる。また、圧縮行程時にも通常運転時通り吸気弁１８及び排気弁１６をともに閉じて、シリンダ内の吸気を圧縮する。
【００２８】
そして、圧縮上死点近傍では燃料噴射を停止し、膨張行程に移行する直前に、排気弁１６を開いて、圧縮空気を排気ポートに排出する。したがって、圧縮行程で圧縮された吸気の反発力はピストン２０に作用しなくなり、ピストン２０を押し下げる力が取り除かれる。
さらに、圧縮空気を排出した後は、排気弁１６を閉じて膨張行程時にシリンダ内を密閉状態にする。これによりピストン２０が下降するのを妨げようとする力が発生してエンジンブレーキ力が作用するのである。
【００２９】
次に、ピストン２０が下死点近傍に達して程に移行すると、通常通り排気弁１６を開き、シリンダ内を大気圧近傍にしてピストン２０を上昇させようとする力を取り除くのである。この後、ピストン２０が上死点近傍に達すると、再び吸気行程を開始する。
そして、このような圧縮行程及び膨張行程でのブレーキ力が連続してピストン２０に作用することにより、エンジンブレーキ能力が大幅に増大されるのである。言い換えれば、エンジン１に負の仕事としてポンプ作動を行なわせることにより、車両の運動エネルギを吸収して制動力に変換するのである。
【００３０】
ところで、このようにしてエンジン補助ブレーキを作動させるには、排気弁１６を通常の作動タイミングとは異なるタイミングで作動させる必要がある。そこで、このエンジン１では、通常のタイミングと異なるタイミングで排気弁１６を開弁駆動する補助ロッカアーム８と、エンジン補助ブレーキの作動に適したカムプロフィールに形成されたエンジン補助ブレーキ用カム（補助カム）３８とが設けられている。
【００３１】
ここで、図２に示すように、このエンジン補助カム３８は、エンジン補助ブレーキの作動時に、圧縮上死点近傍で補助ロッカアーム８を揺動させて排気弁１６を開弁させるようなカムプロフィールに形成されている。
つまり、エンジン１の通常運転時には、排気弁１６を排気ロッカアーム２のみで駆動し、エンジン補助ブレーキの作動時には、排気弁１６を排気ロッカアーム２及び補助ロッカアーム８の両方により駆動するようになっているのである。
【００３２】
このため、エンジン１の動弁機構には、補助ロッカアーム８が排気ロッカアーム２と一体に作動する連係モードと、補助ロッカアーム８が排気ロッカアーム２から切り離されて、単独で作動する非連係モードとを切り換えるための切り換え機構（又はロッカアーム係合機構）３０が設けられている。
ここで、上述の切り換え機構３０は、例えば特開平６−３２３１１３号公報に開示された油圧ピストン機構と略同様に構成されている。すなわち、図４（ａ），図４（ｂ）に示すように、切り換え機構３０は、ロッカシャフト２２の直径方向に形成された穴部（ピストン室）４０と、この穴部４０内を進退しうる係合ピン（係合用ピストン）４２と、係合ピン４２と略同軸上に配設されたリターンスプリング４４とを有して構成されており、係合ピン４２は、リターンスプリング４４の作用により、図中下方に付勢されている。
【００３３】
また、補助ロッカアーム８の所要の位置には、この係合ピン４２の上端部が侵入しうる係合穴（係合部）４６が形成されている。
一方、上記の穴部４０と係合ピン４２の下端側との間には空間４８が形成されている。また、このエンジン１には、所定の圧力の作動油を供給する油圧供給系（図示省略）が設けられており、ロッカシャフト２２内には、油圧供給系からの作動油を上記空間４８に供給するための作動油供給路５０が形成されている。
【００３４】
そして、この空間４８に作動油が供給されると、図４（ｂ）に示すように、リターンスプリング４４の付勢力に抗して係合ピン４２が上方へ移動する。この場合、補助ロッカアーム８の係合穴４６と、ロッカシャフト２２の穴部４０との位置が一致したときに、係合ピン４２の上端（先端）が係合穴４６に係合して、補助ロッカアーム８とロッカシャフト２２とが接続状態となり、補助ロッカアーム８と排気ロッカアーム２とが一体で作動する連係モードとなるのである。
【００３５】
また、作動油の供給を断つと、図４（ａ）に示すように、上述のリターンスプリング４４の付勢力により係合ピン４２が下方に移動して、係合ピン４２が係合穴４６から離脱する。この場合は、補助ロッカアーム８はロッカシャフト２２から切り離されて排気ロッカアーム２とは連係しない非連係モードとなる。
そして、エンジン１の通常運転時は、補助ロッカアーム８をロッカシャフト２２から切り離して、排気ロッカシャフト２からの駆動力により通常の排気タイミングで排気弁１６を開弁駆動させるようになっている。
【００３６】
また、エンジン補助ブレーキを作動させる場合は、切り換え機構３０を制御して、補助ロッカアーム８をロッカシャフト２２と一体に作動させ、排気弁１６を圧縮上死点近傍でも開弁駆動させるようになっているのである。
ところで、このような切り換え機構３０では、補助カム３８及び排気カム３２は、例えば図１中の実線で示すようなカムプロフィールに形成されている。
【００３７】
この場合、一般的には、図１中に破線で示すように、補助カム３８の開弁時のランプ区間（上り側ランプ区間）Ｃの長さと閉弁時のランプ区間（下り側ランプ区間）Ｂの長さとを同一に設定することが考えられるが、このようにすると、排気カム３２の開弁時のランプ区間（上り側ランプ区間）Ａと補助カム３８の閉弁時のランプ区間Ｂとが重なってしまう（オーバラップしてしまう）。そして、このようにランプ区間Ａ，Ｂがオーバラップした構成では、排気補助ブレーキの作動時において、排気ロッカアーム２が補助カム３８によるリフトから排気カム３２によるリフトに切り換わる瞬間に、排気ロッカアーム２に大きな衝撃が作用することになるのである。
【００３８】
すなわち、この場合は、排気ロッカアーム２が補助カム３８のランプ区間から排気カム３２のランプ区間に切り換わる際に、排気ロッカアーム２は両カム３２，３８のベース円区間に当接することがないので、排気ロッカアーム２に作動方向とは逆方向の速度成分が急激に作用して、排気ロッカアーム２に大きな衝撃が加わることになるのである。しかも、バルブスプリング等による排気弁１６の閉弁時の慣性力は、全て排気ロッカアーム２に作用するため、このような速度成分の急激な変化があると、排気ロッカアーム２には通常の作動時以上の力が作用することになる。また、排気弁１６が、図３に示すバルブシート１６Ａに接している時間が短くなるため排気弁１６が冷却されにくく耐久性上好ましくない。
【００３９】
そこで、本発明の圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置では、図１に示すように、補助カム３８のカムリフト曲線における閉弁時のランプ区間Ｂを短く設定することで、排気カム３２及び補助カム３８のランプ区間が重ならないようにしているのである。
具体的には、図１に示すように、補助カム３８のカムプロフィールは、閉弁時のランプ区間Ｂが開弁時のランプ区間Ｃよりも短くなるように設定されており、これにより、補助カム３８のランプ区間Ｂと排気カム３２のランプ区間Ａとが重ならないように設定されているのである。
【００４０】
そして、このようにランプ区間Ｂを短く設定することにより、これら補助カム３８のランプ区間Ｂの終了点と排気カム３２のランプ区間Ａの開始点との間に上記両カム３８，３２のベース円区間を設定しているのである。
これにより、エンジン補助ブレーキの作動時には、まず、排気ロッカアーム２は補助カム３８のカムプロフィールに応じてリフトを開始して、補助カム３８の下りランプ区間Ｂの終了点を過ぎると補助カム３８と排気カム３２との間のベース円部分に当接する。これにより排気ロッカアーム２の揺動速度が０になる。次に、排気カム３２のカムプロフィールに応じたリフトに移行すると排気カム３２のベース円部分から排気カム３２の上りランプ区間Ａに進入するので、排気ロッカアーム２に衝撃が加わることなく滑らかに作動するようになるのである。
【００４１】
なお、このように補助カム３８のランプ区間Ｂを短く設定し、排気カム３２のランプ区間Ａについては何ら設定を変更していないのは、以下の理由による。すなわち、一般に、カムの開弁時と閉弁時とでランプ区間との長さを異なるようにカムプロフィールを形成すると動弁系の騒音が悪化してしまい好ましいものではないが、補助カム３８はエンジン補助ブレーキの作動時にのみに使用されるものであって、排気カム３２のように常時使用されるものではない。つまり、エンジン補助ブレーキの作動時には、排気流音も大きいので、補助カム３８のランプ区間Ｂを短く設定しても騒音悪化の影響はほとんどないが、排気カム３２のランプ区間Ａを短く設定するとアイドリング時の騒音が悪化してしまう。
【００４２】
そこで、本装置では、補助カム３８のランプ区間Ｂのみを短く設定しているのである。
本発明の一実施形態としての圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置は、上述のように構成されているので、エンジン１の通常運転時、即ち、エンジン補助ブレーキの非作動時には、切り換え機構３０を非連係モードに制御する。このときは、作動油供給路５０には作動油が供給されず、係合ピン４２がリターンスプリング４４の付勢力によりロッカシャフト２２の穴部４０内に収納される。
【００４３】
したがって、補助ロッカアーム８は、ロッカシャフト２２から切り離されて、補助ロッカアーム８は排気ロッカアーム２と連動しない状態となる。このとき、排気ロッカアーム２は排気カム３２により駆動され、補助ロッカアーム８は排気ロッカアーム２に連動することなく補助カム３８のカムプロフィールに応じて作動する。
【００４４】
これにより、排気弁１６は、排気カム３２のカムプロフィールにのみ応じて駆動され、通常のエンジン運転に適したバルブタイミングで開閉駆動されるのである。なお、吸気弁１８は、吸気ロッカアーム６により通常のバルブタイミングで開閉駆動される。
また、エンジン補助ブレーキの作動時には、切り換え機構３０を連係モードに制御する。このとき、作動油供給路５０及び空間４８には、油圧供給系から所定の圧力の作動油が供給され、係合ピン４２にはリターンスプリング４４の付勢力よりも強い力が作用する。
【００４５】
ところで、上述したように、本発明の圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置では、補助カム３８の下りランプ区間Ｂを短く設定して、このランプ区間Ｂの終了点と排気カム３２のランプ区間Ａの開始点との間に上記両カム３８，３２のベース円区間を設定しているので、エンジン補助ブレーキの作動時の排気ロッカアーム２の衝撃荷重を減少させることができる。
【００４６】
すなわち、エンジン補助ブレーキの作動時には、まず、排気ロッカアーム２は補助カム３８のカムプロフィールに応じてリフトを開始して、補助カム３８の下りランプ区間Ｂの終了点を過ぎると補助カム３８及び排気カム３２のベース円部分に当接する。これにより排気ロッカアーム２の速度が０になる。次に、排気カム３２のカムプロフィールに応じたリフトに移行すると排気カム３２のベース円部分から排気カム３２の上りランプ区間Ａに進入するので、排気ロッカアーム２に衝撃が加わることなく滑らかに作動するようになるのである。
【００４７】
これにより、排気ロッカアーム２の耐久性や信頼性を向上させることができ、さらには、動弁系全体の耐久性や信頼性を向上させることができるのである。
また、このように補助カム３８のランプ区間Ｂと排気カム３２のランプ区間Ａとの間に上記両カム３８，３２のベース円区間を設定することで、図３に示すように、排気弁１６を確実にバルブシート１６Ａに着座させることができるようになり、排気弁１６の熱をバルブシート１６Ａを介して放出することで排気弁１６の冷却性を向上させることができるのである。
【００４８】
なお、上述のように補助カム３８の下りランプ区間Ｂを短くすると、ランプ区間Ｂにおける排気ロッカアーム２の揺動速度が上昇してしまい、動弁系の騒音が大きくなることが考えられるが、エンジン補助ブレーキの作動時には、排気流音も大きいので、騒音悪化の影響はほとんどないという利点もある。
なお、上述の実施形態では、補助カム３８のランプ区間Ｂを排気カム３２のランプ区間Ａよりも短く設定することで、両カム３２，３８のランプ区間Ａ，Ｂが重ならないように設定しているが、本発明の圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置では、排気カム３２のランプ区間Ａ及び補助カム３８のランプ区間Ｂのうち少なくとも一方を短く設定して、両カム３２，３８のランプ区間Ａ，Ｂが重ならないようにすればよく、例えば、排気カム３２のランプ区間Ａを短く設定することで、両カム３２，３８のランプ区間Ａ，Ｂが重ならないようにしてもよい。
【００４９】
なお、本実施形態では、ＯＨＣ式の動弁機構をそなえたエンジンについて、説明しているが、本発明の内燃機関の動弁機構は、このようなＯＨＣ式の動弁機構にのみ適用されるものではなく、例えばＯＨＶ式の動弁機構等にも適用することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置によれば、排気カムの作動に応じて排気行程において排気弁を開弁させる排気ロッカアームと、該排気ロッカアームと一体作動可能に構成され該排気ロッカアームとは異なるタイミングで該排気弁を開弁させる補助ロッカアームと、圧縮上死点近傍で該補助ロッカアームを駆動する補助カムとをそなえ、上記記補助カムのカムリフト曲線における閉弁時のランプ区間が開弁時のランプ区間よりも短く設定されるとともに、該排気カム及び該補助カムのランプ区間が重ならないように設定されるという構成により、排気ロッカアームの衝撃荷重を低減させることができ、また、排気弁の冷却効率も向上させることができる。これにより、排気ロッカアームの耐久性を向上させることができ、さらには動弁系全体の耐久性や信頼性を向上させることができるという利点がある（請求項１）。
【００５１】
また、請求項２記載の本発明の圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置によれば、上記請求項１記載の構成に加えて、該補助カムの閉弁時のランプ区間の終了点と該排気カムの開弁時のランプ区間の開始点との間に上記両カムのベース円区間が設定されるという構成により、排気弁のバルブシートへの着座時間が長くなり、排気弁の冷却効率も向上させることができる。
【００５２】
また、請求項３記載の本発明の圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置によれば、上記請求項１又は２記載の構成に加えて、該両ランプ区間が重ならないように、該補助カムのカムプロフィールの閉弁時のランプ区間が短く設定されるという構成により、動弁系の騒音悪化を極力抑制することができる。すなわち、排気カムは常に使用されるため排気カムの開弁時のランプ区間を短く設定すると、特にアイドル時に動弁系騒音が大きくなる。これに対して、補助カムの閉弁時のランプ区間を短く設定しても動弁系騒音は多少悪化するが、エンジン補助ブレーキ作動時は排気流音が比較的大きいので、騒音に対する影響が小さい。したがって、動弁系の騒音悪化を極力抑制することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置における排気カム及び補助カムのカムプロフィールを示すカムリフト線図である。
【図２】本発明の一実施形態としての圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置における動弁系の構造を説明するための模式的な断面図である。
【図３】本発明の一実施形態としての圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置における作用を説明するための図である。
【図４】本発明の一実施形態としての圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置の作動を説明するための模式図であって、（ａ）は通常運転時の状態を示す図、（ｂ）は圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置の作動時の状態を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態としての圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置が適用される内燃機関の動弁機構を示す模式的な斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態としての圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置が適用される内燃機関のシリンダヘッドを示す模式的な上面図である。
【図７】本発明の一実施形態としての圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置が適用される内燃機関の模式的な断面図である。
【図８】内燃機関の動弁機構の一例を示す模式図である。
【図９】内燃機関の動弁機構の一例を示す模式図であって図８におけるＹ−Ｙ断面を示す図である。
【図１０】内燃機関の動弁機構の一例を示す模式図であって図８におけるＹ−Ｙ断面を示す図である。
【図１１】一般的な圧縮圧開放型エンジン補助ブレーキ装置の作動について説明するための図である。
【図１２】排気カムとは異なるタイミングで排気弁を作動させる補助カムをそなえた動弁系における排気カム及び補助カムのカムプロフィールの一例を示すカムリフト線図である。
【符号の説明】
１  エンジン
２  排気弁駆動用ロッカアーム又は排気ロッカアーム
４  ユニットインジェクタ駆動用ロッカアーム（ユニットインジェクタ用ロッカアーム）
６  吸気弁駆動用ロッカアーム又は吸気ロッカアーム
８  圧縮開放型エンジン補助ブレーキ用ロッカアーム
２ａ，４ａ，６ａ，８ａ  ローラ（ベアリング）
２ｂ，６ｂ  アジャストスクリュー
１０  カムシャフト
１２  排気バルブブリッジ
１４  吸気バルブブリッジ
１６  排気弁
１６Ａ  バルブシート
１８  吸気弁
２０  ピストン
２２  ロッカシャフト
２２Ａ  ロッカシャフト中心軸線
２４  ロッカシャフト支持部
２６  クランクシャフト
２８  シリンダヘッド
３０  ロッカアーム係合機構としての油圧ピストン機構
３２  排気カム
３４  ユニットインジェクタ駆動用カム
３６  吸気カム
３８  圧縮開放型エンジンブレーキ用カム
４０  穴部（ピストン室）
４２  係合ピン
４４  リターンスプリング
４６  係合穴（係合部）
４８  空間
５０  作動油供給路
６０  バルブシート
【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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