(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関であって、
該機関のシリンダと協働する吸気弁、
該シリンダと協働する排気弁、
該吸気弁の開放と同期する少なくとも一つのローブを有する吸気カム、
該排気弁の開放と同期する少なくとも一つのローブを有する排気カム、
該吸気カムの少なくとも一つのローブに応答して該吸気弁を開放するように、該吸気カムと該吸気弁との間に設けられた、作動液を含む第１液圧リンク装置、
該排気カムの少なくとも一つのローブに応答して該排気弁を開放するように、該排気カムと該排気弁との間に設けられた、作動液を含む第２液圧リンク装置、
該吸気カムの少なくとも一つのローブに応答する該吸気弁の開放を変更するように該第１液圧リンク装置における作動液圧を制御し、第１の機関作動状態においては該吸気カムの少なくとも一つのローブに応答する該吸気弁の開放を可能にするとともに、第２の機関作動状態においては、該吸気カムの少なくとも一つのローブに応答して該吸気弁が開放可能な状態になっている間、該吸気弁を閉鎖したままに維持するように作動する第１作動液制御装置、
および、
該排気カムの少なくとも一つのローブに応答する該排気弁の開放を変更するように該第２液圧リンク装置における作動液圧を制御する第２作動液制御装置、を含む内燃機関。
【請求項２】
上記第１及び第２作動液制御装置の少なくとも一方がその作動液制御装置と協働する液圧リンク装置からの作動液の解放を制御するための制御弁を含む請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
上記制御弁が電子制御回路装置によって制御される電動弁である請求項２に記載の内燃機関。
【請求項４】
上記内燃機関の作動パラメータをモニタして上記パラメータを示す出力信号を生じるためのセンサを含み、この出力信号は、上記第１及び第２作動液制御装置の一方に与えられて、上記パラメータに従って上記一方の作動液制御装置がその作動液制御装置と協働する液圧リンク装置の作動を変更させるようになっている請求項１に記載の内燃機関。
【請求項５】
上記パラメータは、上記機関が４サイクル正駆動モードであるべきか、２サイクル圧縮解放エンジン制動モードであるべきかの表示を含む請求項４に記載の内燃機関。
【請求項６】
上記作動液制御装置が上記センサの上記出力信号に応答して、（１）上記出力信号が上記機関が４サイクル正駆動モードであるべきことを示すときは、上記機関が４サイクル正駆動モード運転を生ずるように上記吸気弁及び排気弁を作動させるようにし、また（２）上記信号が上記機関が２サイクル圧縮解放エンジン制動モードであるべきことを示すときは、上記機関が２サイクル圧縮解放エンジン制動モード運転を生ずるように上記吸気弁及び排気弁を作動させるようにする請求項５に記載の内燃機関。
【請求項７】
上記第１及び第２液圧リンク装置の少なくとも一方が、
吸気カム及び排気カムの少なくとも一方における少なくとも一つのローブに応答して往復運動するマスターピストンと、
その液圧リンク装置内の作動液圧および作動液流に応答して往復運動し、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の開放を制御する従動ピストンと、
を含む請求項１に記載の内燃機関。
【請求項８】
上記第２作動液制御装置が上記排気カムのローブに応答する上記排気弁を完全に閉じたままにしておくように作動可能である請求項１に記載の内燃機関。
【請求項９】
上記吸気カムが第１のローブと第２のローブとを有し、上記第１作動液制御装置が、上記第１のローブに応答して開放可能な状態にされた上記吸気弁を完全に閉じたままにしておくとともに、上記第２のローブに応答して上記吸気弁を開放させるように上記第１液圧リンク装置における作動液圧を制御するようになっている請求項１に記載の内燃機関。
【請求項１０】
上記吸気カムが複数のローブを有し、上記排気カムが単一ローブを有する請求項１に記載の内燃機関。
【請求項１１】
上記吸気カムが２つ以上のローブを含む請求項１に記載の内燃機関。
【請求項１２】
上記第１及び第２作動液制御装置の少なくとも一方がその作動液制御装置と協働する液圧リンク装置からの作動液の解放を制御するための制御弁を含む請求項１１に記載の内燃機関。
【請求項１３】
上記制御弁が電子制御回路装置によって制御される電動弁である請求項１２に記載の内燃機関。
【請求項１４】
上記内燃機関の作動パラメータをモニタして上記パラメータを示す出力信号を生じるためのセンサを含み、この出力信号は、上記第１及び第２作動液制御装置の一方に与えられて、上記パラメータに従って、上記一方の作動液制御装置がその作動液制御装置と協働する液圧リンク装置の作動を変更させるようになっている請求項１１に記載の内燃機関。
【請求項１５】
上記パラメータは、上記機関が４サイクル正駆動モードであるべきか、２サイクル圧縮解放エンジン制動モードであるべきかの表示を含む請求項１４に記載の内燃機関。
【請求項１６】
上記作動液制御装置が上記センサの上記出力信号に応答して、（１）上記出力信号が上記機関が４サイクル正駆動モードであるべきことを示すときは、上記機関が４サイクル正駆動モード運転を生ずるように上記吸気弁及び排気弁を作動させるようにし、また（２）上記信号が上記機関が２サイクル圧縮解放エンジン制動モードであるべきことを示すときは、上記機関が２サイクル圧縮解放エンジン制動モード運転を生ずるように上記吸気弁及び排気弁を作動させるようにする請求項１５に記載の内燃機関。
【請求項１７】
上記第１及び第２液圧リンク装置の少なくとも一方が、
吸気カム及び排気カムの少なくとも一方における少なくとも一つのローブに応答して往復運動するマスターピストンと、
その液圧リンク装置内の作動液圧および作動液流に応答して往復運動し、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の開放を制御する従動ピストンと、
を含む請求項１１に記載の内燃機関。
【請求項１８】
上記第２作動液制御装置が、上記排気カムの上記ローブに応答する上記排気弁を完全に閉じたままにしておくように、また、該排気弁を上記排気カムのローブに応答して開放させるように作動可能である請求項１１に記載の内燃機関。
【請求項１９】
上記吸気カムが第１のローブと第２のローブとを有し、上記第１作動液制御装置が、上記第１のローブに応答して開放可能な状態にされた上記吸気弁を完全に閉じたままにしておくとともに、上記第２のローブに応答して上記吸気弁を開放させるように上記第１液圧リンク装置における作動液圧を制御するようになっている請求項１１に記載の内燃機関。
【請求項２０】
上記吸気弁および排気弁の開放と同期する上記吸気カム及び上記排気カムのいずれか１つの隔置ローブを含む請求項１１に記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は内燃エンジンの可変タイミングバルブ作動装置に係わり、特に、クランクシャフトの各回転毎に圧縮解放による制動効果を得るために、吸気および排気装置のタイミングバルブを高速電磁バルブと流体圧連結することにより、吸気および排気バルブのタイミングまたは他の関連する特性を制御、調整、または修正するための装置に関する。
共通の譲受人に譲渡された係属中の１９９５年８月８日付けで出願された米国特許出願第０８／５１２５２８号は、エンジンシリンダバルブと通常これらのバルブを制御する機械的入力部との間の流体圧作動リンケージにおける空運動が、通常の入力部に対するバルブ開動を修正するのに選択的に使用できることを示している。これらの修正はタイミングまたはバルブ開度とされることができ、エンジンの運転モードは正駆動から圧縮解放制動へ変化できる。しかしながらエンジンが４サイクルエンジンで正駆動モードであるならば、４サイクルの圧縮解放エンジン制動モードを有することになる。このことは各エンジンシリンダに関してエンジンクランクシャフトの２回転毎に１回の圧縮解放状態を生じることのみ可能となることを意味する。
シックラー氏の米国特許第４５７２１１４号は、圧縮解放エンジン制動時には４サイクルエンジンを２サイクル運転に変換する装置を示している。これはエンジンクランクシャフトの各回転毎に各エンジンシリンダに圧縮解放状態を生じることができるようにして、利用できる圧縮解放制動を４サイクル制動の場合に比べてほぼ倍増する。しかしながらシックラー氏の装置は比較的複雑であり、例えば各々のバルブ開動機構に対して２つの流体圧連結部（例えば図５の１３６，２１２、または図７の２５８，２１２）を使用している。
前述に鑑みて、本発明の目的は上述の同時出願された特許出願の作動原理を拡張して、４サイクルエンジンを２サイクル圧縮解放エンジン制動運転モードにて選択的に容易に運転できるようにすることである。
本発明の他の目的は、上述の同時出願された特許出願の作動原理を拡張して、２サイクル圧縮解放エンジン制動モードで４サイクルエンジンの選択的な運転を容易にさせることである。
発明の概要
本発明のこれらおよび他の目的は、内燃エンジンにおける吸気カムおよび吸気バルブの間、および排気カムおよび排気バルブの間の選択的な空運動との流体圧作動リンケージを使用することにより、本発明の原理にしたがって達成できる。大きな突出部すなわちローブがカムに備えられて、そのエンジンの４サイクル正駆動モードのバルブ開動、および２サイクル圧縮解放エンジン制動モード運転を得られるようにする。２サイクル運転が望まれる場合には、吸気および排気バルブの流体圧リンケージが選択的に相互に流体連結されて、一方の形式のカムのローブで他の形式のバルブ開動を生じることができる。これは個々のカム形状を多少ながら簡単化できるようにする。流体圧リンケージおよび可能とされるこれらのリンケージの相互連結は電子制御されるのが好ましい（例えば適当なプログラム可能なマイクロプロセッサによる）。この制御はエンジンの望まれる運転モードに応答するだけでなく、さまざまなエンジンまたは車輌の運転状態に応答して、タイミングおよび（または）さまざまなバルブ開動範囲が調整でき、これによりエンジンの実際の運転モードにおける実際の運転状態を最適化させる。
本発明の他の特徴、その特性およびさまざまな利点は添付図面および好ましい実施例の以下の詳細な説明から明白となろう。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明によって構成された内燃エンジンの図示実施例の代表的な部分の簡略化した概略線図である。
図２ａは図１の装置における吸気カムのローブの簡略化した線図である。
図２ｂは図１の装置における排気カムのローブの簡略化した線図である。
図２ｃは２サイクル圧縮解放エンジン制動モードの運転時の、図１の装置におけるエンジンシリンダバルブ開動を説明する簡略化した線図である。
図２ｄは４サイクル正駆動モードの運転時の、図１の装置におけるエンジンシリンダバルブ開動を説明する簡略化した線図である。
図２ｅは図２ｃに示された運転を生じるように装置を制御するための、図１の装置における信号トレースを説明する簡略化した線図である。
図２ｆは図２ｄに示された運転を生じるように装置を制御するための、図１の装置における信号トレースを説明する簡略化した線図である。
図３は図１に似ているが本発明の代替実施例を示す図である。
図４ａ〜図４ｆは図２ａ〜図２ｆにそれぞれ似ているが図３に示されている代替実施例のための図である。
図５は図１に似ているが本発明の他の代替実施例を示す他の図である。
図６ａ〜図６ｆは図２ａ〜図２ｆにそれぞれ似ているが図５に示されている代替実施例のための図である。
図７は図１に似ているが本発明のさらに他の代替実施例を示すさらに他の図である。
図８ａ〜図８ｆは図２ａ〜図２ｆにそれぞれ似ているが図７に示されている代替実施例のための図である。
図９ａは本発明の幾つかの作動原理を説明するのに使用されるエンジンカム形状を説明する線図である。
図９ｂは本発明による図９ａのエンジンカム形状と同期した幾つかの代替流体圧バルブ制御信号を示す線図である。
図９ｃは図９ａのエンジンカム形状および図９ｂの流体圧バルブ制御信号に応答した幾つかの代替エンジンのバルブ開動を示す線図である。
図１０は図１に似ているが本発明のさらに他の代替実施例を示すさらに他の図である。
図１１ａ〜図１１ｆは図２ａ〜図２ｆにそれぞれ似ているが図１０に示されている代替実施例のための図である。
図１２は図１に似ているが本発明のさらに他の代替実施例を示すさらに他の図である。
図１３ａ〜図１３ｆはそれぞれ図１２に似ているが図１０に示されている代替実施例のための図である。
好ましい実施例の詳細な説明
図１に示されるように、本発明にしたがって構成された図示されている内燃エンジン１０はエンジンシリンダヘッド２０を有し、このエンジンシリンダヘッド２０は垂直方向に往復作動できるように取り付けられた吸気バルブ３０および排気バルブ６０を備えている。吸気バルブ３０は、初期荷重を与えられた圧縮コイルばね３２により図示された閉位置へ向かって上方へ弾性的に押圧されている。排気バルブ６０も同様に初期荷重を与えられた圧縮コイルばね６２によって図示されている閉位置へ向かって上方へ弾性的に押圧されている。吸気バルブ３０は従動ピストン５８の下方へ向かう動きによって押し下げられて開くことができる。排気バルブ６０は従動ピストン８８の下方へ向かう動きによって押し下げられて開くことができる。吸気バルブ３０は組み合わされた回転エンジンカム４０を有し、排気バルブ６０は同様に組み合わされた回転エンジンカム７０を有する。回転エンジンカム４０，７０はエンジンのクランクシャフトと同期して回転する。回転エンジンカム４０，７０は以下に詳細に説明するように吸気バルブ３０および排気バルブ６０を開くためのローブ４２，７０を有する。
回転エンジンカム４０，７０の各々は組み合わされたバルブ吸気バルブ３０および排気バルブ６０に流体圧回路によって作動連結されている。ポンプ９０は加圧された圧力流体をサンプ９２からこの回路へ供給する。圧力流体はエンジン潤滑油、エンジン燃料、または他の適当な流体とされ得る。ポンプ９０の出口圧は比較的低い（例えば３．５１〜７．０３ｋｇ／ｃｍ2）。この圧力はチェックバルブ９４，９６，９８を経て流体圧回路に流体を充填するのに十分な圧力であり、またマスターピストン５０，８０および従動ピストン５８，８８を回転エンジンカム４０，７０およびバルブ３０，６０の頂点に接触させるのに十分な圧力である。しかしながら、ポンプ９０の出力圧力は、従動ピストン５８，８８がバルブ３０，６０を開くほどには十分高い圧力でない。
吸気カムローブ４２がマスターピストン５０を通過するとき、そのカムローブはそのマスターピストンを押し込む。これが生じたとき、電気的に制御された作動流体バルブ５２は開かれるならば、マスターピストン５０で排出される作動流体は流体圧副回路５４から作動流体バルブ５２を経て流出し、作動流体アキュムレータ２２内に溜められる。従動ピストン５８，８８の戻りストロークと同時には行われないマスターピストン５０，８０の戻りストローク時に流体圧回路の残された部分に作動流体を直ちに再充填するために、ポンプ９０の出口圧力にほぼ等しい或る量の作動流体を作動流体アキュムレータ２２は保持する。作動流体アキュムレータ２２が過剰量の作動流体を受け入れるならば、そのプランジャーはサンプ９２へ戻すために作動流体ドレン２４を瞬間的に開くのに十分な距離を移動する。
直ぐ上にて説明したように開かれる代わりに、カムローブ４２がマスターピストン５０を通過するときに作動流体バルブ５２が閉じているならば、作動流体は副回路５４に取り込まれる。したがってこの副回路内の圧力はかなり上昇し、マスターピストン５０によって排出される作動流体は相応に従動ピストン５８の流体圧作動による変位を引き起こす。こうして生じた下方へ向かう従動ピストンの動きが吸気バルブ３０を開く。上述したローブ４２がマスターピストン５０を過ぎたならば、部材５０，５８，３０はそれぞれの元の位置へ戻る。
排気カム７０のローブ７２はバルブ８２（バルブ５２に似ている）と協働して、部材４０，５０，５２，５４，５８，３０に関して上述したのと同様に排気バルブ６０の開動を選択的に形成する。排気カムローブ７２がマスターピストン８０を通過するとき、バルブ８２が開くならば、このマスターピストンによって排出された作動流体は流体圧副回路８４からバルブ８２を経て作動流体アキュムレータ２２へ流出する。これは従動ピストン８８が排気バルブ６０を開くのを防止する。しかし排気カムローブ７２がマスターピストン８０を通過するときにバルブ８２が閉じられているならば、複数の回路４４に取り込まれた作動流体の圧力はかなり上昇する。これは従動ピストン８８を下方へ移動させ、バルブ６０を開く。上述のローブ７２がマスターピストン８０を過ぎると、部材８０，８８，６０はそれぞれの元の位置へ戻る。
バルブ作動流体バルブ５２，８２（およびエンジンに組み合わされた他の同様なバルブ）の開閉は電子制御回路１００で制御される。適当なプログラム可能なマイクロプロセッサを含むであろう電子制御回路１００はエンジンおよび（または）車輌のセンサーから入力信号を受け取る。この入力信号は、電子制御回路１００がエンジンとの基本的な同期を維持するようにさせる。それらの入力信号はまた車輌運転者がエンジンの運転モード（例えば正駆動モードまたは圧縮解放エンジン制動モード）を選択できるようにする。これらの入力信号は、例えばエンジンおよび（または）車輌の速度のような各種可変のエンジンおよび（または）車輌の運転パラメータに関する情報を与える。電子制御回路１００は所望のエンジン運転モードに要求されるようにバルブ３０，６０を開閉させるのに適当なバルブ５２，８２の開閉の選択によって、その入力信号に応答する。電子制御回路１００はまた、現在のエンジンおよび（または）車輌の運転状態に関するエンジン性能を最適化するために、バルブ３０，６０の開閉が修正される（例えばタイミング、持続時間および高さ距離）ように作動流体バルブ５２，８２の開閉のタイミングおよび持続時間を調整することで、これらの入力信号にも応答する。前述の原理の例は図２ａ〜図２ｆに関連して以下に説明される。
図２ａはエンジンクランク角度に対してプロットされた吸気カム４０の形状を示している。（図２ａに示されたのと同じクランク角度が図２の群の全てに適用される。４サイクル正駆動モードにおける組み合わされたエンジンシリンダの圧縮ストロークにおける上死点は、０°、またこの次は７２０°である。）図２ｂは排気カム７０の形状を示している。
図２ｃは２サイクル圧縮解放エンジン制動モードの間に生じるバルブ３０，６０の開動を示している。（図２ｃでは、また他の同様の図では、バルブ３０の各々の開動は符号３０で識別されており、バルブ６０の各々の開動は符号６０で識別されている。付加記号「ａ」や「ｂ」は図２ｃおよび同様図で使用されており、バルブの開動は組み合うカム４０／７０の「ａ」や「ｂ」のローブによって示されるようにしている。）図２ｃは組み合わされたエンジンシリンダに空気を入れるために、組み合わされたエンジンピストンの降下ストローク毎に吸気バルブ３０が開動することを示している。図２ｃは排気バルブ６０が組み合わされたエンジンピストンの上昇ストローク毎にその終端付近で開動し、圧縮空気をエンジンの排気マニホルドへ解放するようになすことを示している。圧縮空気の解放状態はそれ故にエンジンクランクシャフトの各３６０°毎に生じ、これにより２サイクル圧縮解放エンジン制動が行われる。したがって圧縮解放状態が４サイクルエンジン制動の場合より２倍の頻度で行われるので、４サイクル圧縮解放エンジン制動に比べてほぼ２倍のエンジンおよび車輌の減速馬力が利用できる。
図２ｄはエンジンの４サイクル正駆動モード運転時に生じるバルブ３０，６０の開動を示している。
図２ｅはエンジンの圧縮解放エンジン制動モード運転時のバルブ５２（下側の信号トレースｔ５２），８２（上側の信号トレースｔ８２）を制御するために電子制御回路１００によって発生された信号トレースを示している。これら（および他の同様な信号トレース）において、バルブ５２またはバルブ８２は組み合わされた信号トレースが低いときに閉じられ、信号トレースが高いときにバルブは開かれる。図２ｅにおいて、バルブ５２を制御する信号は常に低である。バルブ５２はそれ故に圧縮解放エンジン制動時は常に閉じており、吸気バルブ３０は吸気カムローブ４２ａ，４２ｂの両方に応答して開く。一方、信号８２を制御する信号は排気カムローブ７２ａの初期部分の間は高く、そのカムローブ（付加的な突起（prominence）７２ａ’を含む）の後端部分の間および他の全ての時間において低い。バルブ８２はそれ故にカムローブ７２ａの初期部分で開くが、付加的な突起７２ａ’およびローブ７２ｂの間は閉じる。排気バルブ６０はしたがってローブ７２ａの初期部分においては閉じた状態に保持されるが、付加的な突起７２ａ’に応答して開かれる（図２ｃの６０ａにおけるように）。排気バルブ６０はまたローブ７２ｂに応答して開動する（図２ｃの６０ｂにおけるように）。
図２ｆはエンジンの正駆動モード運転時にバルブ５２（下側の信号トレースｔ５２），８２（上側の信号トレースｔ８２）を制御するために電子制御回路１００によって発生される信号トレースを示している。バルブ５２を制御する信号はカムローブ４２ａの間は高いが、吸気カムローブ４２ｂの間は低い。バルブ５２はそれ故にローブ４２ａの間は開かれるが、ローブ４２ｂの間は閉じられる。これは吸気バルブ３０がローブ４２ｂの間は閉じた状態を保持することでそのローブを完全に無視できるようにさせる。しかしながらバルブ３０はローブ４２ｂに応答して開かれる（図２ｄの３０ｂにおけるのと同じように）。図２ｆのバルブ８２を制御する信号は排気カムローブ７２ｂおよび排気カムローブ７２ａの後部の間は高い。他の時間はこの信号は低い。バルブ８２はそれ故にローブ７２ｂおよびローブ７２ａの後部の間は開かれるが、ローブ７２ａの初期部分の間は閉じられる。このことは、排気バルブ６０がローブ７２ｂの間は閉じた状態を保持できるようにさせ、これによりそのローブを完全に無視する。排気バルブ６０はローブ７２ｂの初期部分に応答して開動するが（図２ｄの６０ａにおけるのと同じように）、そのローブの後端突起７２ａ’を無視し、その代わりにほぼクランク角度３６０°付近で閉動する。
図２に関連して上述したようにバルブ５２，８２を開閉させることに加えて、エンジンシリンダバルブ３０，６０が応答するカムローブを選択するために、電子制御回路１００はバルブ５２，８２の作動タイミングを一層精密に修正して、バルブ３０，６０の開閉に一層精密な変化を生じるようにすることができる。例えば、図２ｃの６０ａまたは６０ｂのような圧縮解放状態の開始は、カム特性の開始に対してバルブ８２の閉動を多少遅延させることで、組み合うカム特性の開始に対して遅延させることができる。同様にバルブ３０，６０は、エンジンバルブの開動を引き起こすカム特性の終端前に組み合うバルブ５２または８２を開動させることで早期に閉じるようにすることができる。例えばカム特性のピークの少し前またはピークに達するときの組み合うバルブ５２または８２の開動により、バルブ３０，６０が開く距離もまた選択的に減少させることができる。エンジンバルブ作動におけるこの種の変化を行わせることは、各種のエンジンおよび（または）車輌の運転状態（例えばエンジンおよび（または）車輌速度の変化）に対して最適化するために望ましい。例えば、このような変化は各種のエンジン速度に関して発生されるエンジン制動の度合いを最適化し、あるいは正駆動モードにあっては各種エンジン速度に対して燃料消費および（または）エンジンによる排気物質の放出を最適化する。電子制御回路１００は、受け取った入力信号１０２の現在値に対して最適となる正確なエンジンバルブタイミングを決定するために、各種のアルゴリズムやルックアップテーブルの作動を行うようにプログラムされることができる。電子制御回路１００はそれらのエンジンバルブタイミングを発生させるのに必要なバルブ５２，８２に付与する信号を発生する。
これまで説明したエンジンカム特性に関するエンジンバルブの各種の一層精密な修正は、参照することで本明細書に組み入れられる上述した特許出願第０８／５１２５２８号にさらに記載され図示されている。
前述から、本発明は内燃エンジンを４サイクル正駆動モード、または２サイクル圧縮解放エンジン制動モードのいずれかで運転させると共に、カム特性に対してバルブタイミングの一層精密な修正を行うための簡単且つ効率的な方法を提供することが分かるであろう。
図３は本発明の代替実施例を示しており、これにおいて吸気カムローブの一部が圧縮解放エンジン制動時に圧縮解放排気バルブを開動させるために使用される。図３に示される装置１０ａは図１の装置と多くの類似点を有しており、両図面において同じ符号が本質的に同じ部材に対して使用されている。電子制御される作動流体バルブ５２，８２に加えて、図３の装置は他の電子制御される作動流体ダイバーターすなわちバルブ１１０を有しており、このバルブはポートＡおよびポートＢ、またはポートＡおよびポートＣを作動流体連結するように切り換えることができる。ポートＣは導管１１２を経て作動流体副回路８４に連結されている。バルブ５２，８２と同様に、バルブ１１０は電子制御回路１００によって制御される。図３に示した装置の作動は図４ａ〜図４ｆ（図２ａ〜図２ｆにそれぞれ似ている）を参照して以下に説明される。
図４ａは図３の吸気カム４０の形状を示している。通常のエンジンの場合に多いように、吸気カムローブ４２ｂは排気ストロークの上死点の少し前（すなわちクランク角度３６０°より少し前）で始まることが注目される。図４ｂは図３の排気カム７０の形状を示している。図４の排気カムローブ７２ａは図２ｂに示したような付加的な後端突起７２ａ’を必要としない。
図４ｃはエンジン１０ａの２サイクル圧縮解放エンジン制動運転時の吸気および排気バルブ３０，６０の開動を示している。このパターンは、排気バルブの開動６０ｘ（図２ｃの排気バルブの開動６０ａに代わる）が図４ｅに関連して以下に十分に説明されるように吸気カムローブ４２ｂの初期部分によって形成されることを除いて、図２ｃに示したパターンと非常に似ている。図４ｄはエンジン１０ａの４サイクル正駆動モード運転時の吸気および排気バルブ３０，６０の開動を示している。
図４ｅはエンジン１０ａの２サイクル圧縮解放エンジン制動モード運転時にバルブ５２（下側信号トレースｔ５２）、バルブ８２（中間信号トレースｔ８２）およびバルブ１１０（上側信号トレースｔ１１０）を制御するための電子制御回路１００が発生する信号トレースを示している。図２ｅに似ているように図４ｅの各々低い信号トレースは組み合うバルブ５２または８２が閉じているときに低く、また組み合うバルブが開いているときに高い。図４ｅの上側信号トレースはバルブ１１０がそのポートＡおよびポートＢを作動流体連結するときに低く、バルブ１１０がポートＡおよびポートＣを作動流体連結ときに高い。下側信号トレースは図４ｅでは常に低い。中間信号トレースは排気カムローブ７２ａの初期部分の間を除いて低い。上側信号トレースは吸気カムローブ４２ｂの初期部分を除いて、常にバルブ１１０がそのポートＡおよびポートＢを連結するようにさせる。
図４ｆはエンジン１０ａの４サイクル正駆動モード運転時に制御回路１００によって発生される信号トレースを示している。再び述べるが、図４ｆの下側信号ｔ５２はバルブ５２を制御し、中間信号ｔ８２はバルブ８２を制御し、上側信号ｔ１１０はバルブ１１０を制御する。下側信号トレースは吸気カムローブ４２ａの間は高く、吸気バルブ３０に吸気カムローブ４２ａを完全に無視させる。しかしながらこの信号はローブ４２ｂの間は低く、吸気バルブ３０は図４ｄにおいて３０ｂで示されるようにそのローブに応答して開動する。図４ｆの中間信号トレースは排気カムローブ７２ｂの間を除いて低い。これは排気バルブ６０を排気カムローブ７２ａに応答して開動（図４ｄにおいて６０ａで示されるように）させるが、ローブ７２ｂの間は閉じた状態を保持する。図４ｆの上側信号トレースはバルブ１１０がそのポートＡおよびポートＢを常に連結するように常に低い。
図４ｅに示される信号の結果として、吸気バルブ３０は吸気カムローブ４２ａに応答して、また（図４ｃにおいて３０ｂで示されるように）吸気カムローブ４２ｂの少なくとも後部に応答して開動する。同様に図４ｄに示される信号の結果として、排気バルブ６０は排気カムローブ７２ｂに応答して開動する（図４ｃにおいて６０ｂで示されるように）。排気バルブ６０は排気カムローブ７２ａの間は開動しない。何故なら、バルブ８２はマスターピストン８０の前進ストロークの間にそのカムローブに応答して開動するからである。しかしながら、ローブ７２ａの終端へ向かってバルブ８２が閉動し、バルブ１１０はそのポートＡおよびポートｃを連結する位置へ切り換えられる。これは高圧作動流体が吸気カムローブ４２ｂの開始時にマスターピストン５０によって従動ピストン８８へ向かって流れるように促進され、これにより図４ｃに６０ｘで示されるように排気バルブ６０を開動させる。適当な排気バルブの開動６０ｘが引き起こされるや否や、バルブ１１０はそのポートＡとポートＢとを連結させる位置に戻るように切り換えられる。これは排気バルブ６０を閉動させ、またマスターピストン５０の前進ストロークにおける残りの部分は図４ｃに３０ｂで示されるようにバルブ３０の開動を引き起こすようにする。
前述から、図３の装置はエンジンを４サイクル正駆動モードまたは２サイクル圧縮解放エンジン制動モードのいずれかで交互に運転する方法を提供することが明白となろう。さらに、カム特性に応答して上述するいずれかのより一層精密なエンジンバルブの修正も図３に示される装置で実施できる。
図５は本発明の他の代替実施例を示しており、これにおいては過剰な吸気バルブの開動を生じるように排気カムローブの一部が圧縮解放エンジン制動時に使用される。再び述べるが、図５に示される装置１０ｂは、図１の装置と多くの類似点を有しており、両図面において同じ符号が同じ部材に対して使用されている。装置１０ｂは付加的な電子制御された作動流体ダイバータすなわちバルブ１２０を有し、このバルブはポートＡおよびポートＢ、またはポートＡおよびポートＣのいずれかを作動流体連結するように切り換えることができる。ポートＣは、導管１２２を経て作動流体副回路５４に連結される。バルブ１２０は電子制御回路１００によって制御される。装置１０ｂの作動は、図２ａ〜図２ｆ、または図４ａ〜図４ｆにそれぞれ似ている図６ａ〜図６ｆを参照して以下に説明される。
図５および図６ａは吸気カム４０が唯一のローブ４２だけを有すことを示している。図５および図６ｂは排気カム７０が２つのローブ７２ａ，７２ｂを有することを示している。
図６ｃは、２サイクル圧縮解放エンジン制動時に、排気バルブ６０が排気カムローブ７２ｂに応答して６０ｂで開動することを示している。排気バルブ６０はまたローブ７２ａの付加的な後部突起７２ａに応答して６０ａで開動する。吸気バルブ３０は排気カムローブ７２ａの初期部分に応答して３０ｘで、また吸気カムローブ４２に応答して３０ｂで開動する。
図６ｄは、４サイクル正駆動モードの間に、排気バルブ６０が排気カムローブ７２ａの初期部分に応答して６０ａで開動する。吸気バルブ３０は吸気カムローブ４２に応答して３０ｂにおいて開動する。
図６ｅおよび図６ｆにおいて、上側信号トレースｔ１２０はバルブ１２０を制御する。このトレースはバルブポートＡをバルブポートＢに連結するために低い。このトレースはバルブポートＡをバルブポートＣに連結するために高い（図６ｆにおいてこのトレースは常に低い）。図６ｅの下側トレースｔ５２はバルブ５２を制御する（開くためには高く、閉じるためには低い）。このトレースは図６ｅおよび図６ｆの両方において常に低いが、バルブ５２は他の実施例に関連して上述で説明したように、吸気バルブの応答をより一層精密に調整するために一時的に開動されることができる。図６ｅおよび図６ｆの中間トレースｔ８２はバルブ８２を制御する（開くためには高く、閉じるためには低い）。図６ｅの上側トレースｔ１２０で示されるように、バルブ１２０ｆは排気カムローブ７２ａの初期部分の間にポートＡをポートＣに連結するように切り換えられる。これにより、マスターピストン８０の前進ストロークの初期部分はそのローブに応答して、図６ｃの３０ｘで示されるように吸気バルブ３０を開動させる。適当な開動３０ｘが得られた後、バルブ８２ｆは開動して、ローブ７２ａの中央部分を押圧して、バルブ３０を再度閉動させる。バルブ１２０はその後ポートＡおよびポートＢを連結する状態に戻される。バルブ８２は付加的な突起７２ａ’が始まろうとするときに再閉動するようになされる。バルブ１２０はその後ポートＡをポートＢに連結する状態に戻される。バルブ８２は付加的な突起７２ａ’が始まろうとするときに再閉動される。したがって付加的な突起７２ａ’は排気バルブ６０を図６ｃに６０ａで示されるように開動される。
図６ｆにおいて中間信号トレースｔ８２は、排気カムローブ６０ｂおよびローブ７２ａの付加的な突起７２ａ’の間にバルブ８２が開かれることを示している。これはエンジン１０ｂの正駆動モード運転時に排気カム特性を排気バルブ６０が無視するようにさせる。
再び述べるが、他の実施例に関連して上述で説明した一層精密なタイミング修正は図５に示される実施例においても使用できる。
図６ｅおよび図６ｆはエンジン１０ｂの両方のモードでの運転時に常に閉じた状態を保持するバルブ５２を示す。それ故にバルブ５２およびそのバルブを通過する作動流体回路は望まれるならばエンジン１０ｂから省略できる。一方、処理工程の段落において注目した一層精密なタイミング修正を確かなものにする目的のためには、バルブ５２を残すことが望まれる。
さらに他の実施例が図７に示されている。既に説明した実施例の部材に似た部材はそれと同じ符号で識別されている。
図８ａ〜図８ｆは図７に示された実施例に関し、これらの図はそれぞれ図２ａ〜図２ｆ、図４ａ〜図４ｆまたは図６ａ〜図６ｆに似ている。図８ａは吸気カム４０の形状を示している。図８ｂは排気カム７０の形状を示している。
図８ｃに示される２サイクル圧縮解放エンジン制動モード運転においては、排気バルブの開動６０ｂは排気カムローブ７２ｂで引き起こされ、一方排気バルブの開動６０ｘは吸気カムローブ４２の初期部分によって引き起こされる。図８ｃにおいて、吸気バルブの開動３０ｘは排気カムローブ７２ａの初期部分によって行われる一方、吸気バルブの開動３０ｘは吸気バルブカムローブローブ４２の後部によって引き起こされる。
図８ｄに示される４サイクル正駆動モード運転において、排気バルブの開動６０ａは排気カムローブ７２ａによって引き起こされる一方、吸気バルブの開動は吸気バルブ３０ｂは吸気カムローブ４２で引き起こされる。
図８ｅに示された信号トレースは２サイクルエンジン制動に関する一方、図８ｆは４サイクル正駆動モード運転に関する信号トレースを示している。図８ｅおよび図８ｆにおいて上側トレースｔ１２０はバルブ１２０を制御するためのもので、第２トレースｔ１１０はバルブ１１０を制御するためのものである。いずれの場合もトレースはバルブポートＡとポートＣを連結するために低い。第３および第４トレースはそれぞれバルブ８２および５２を制御するためのものである。いずれの場合も、トレースは関連するバルブを閉じるために低く、関連するバルブを開動させるために高い。
２サイクル圧縮解放エンジン制動モード（図２ｃ）において排気カムローブ７２ｂが排気バルブの開動を引き起こすために、ローブ７２ｂの間はバルブ８２が閉じられ、バルブ１２０はＡ−Ｂ位置にある。排気カムローブ７２ａの初期部分に関して吸気バルブの開動３０ｘを生じるために、ローブ７２ａのこの部分の間はバルブ８２が閉じられ、バルブ１２０はＡ−Ｃ位置にある。これは加圧された作動流体をマスターピストン８０からバルブ１２０（ポートＡ−Ｃ）および導管１２２を通して従動ピストン５８へ流し、これにより吸気バルブ３０を開動させる。吸気バルブの適当な開動３０ｘが行われると、直ちにバルブ８２は開動され、更なる作動流体圧力をマスターピストン８０からアキュムレータ２２へ放出する。バルブ１２０はその後Ａ−Ｂ位置に復帰される。バルブ８２は排気カムローブ７２ａの後のいずれかの時点で再閉止される。吸気カムローブ４２の初期部分に関して排気バルブの開動６０ｘが生じるように、ローブ４２のこの部分の間においてはバルブ５２が閉じられ、バルブ１１０はＡ−Ｃ位置にある。これは加圧された作動流体をマスターピストン５０からバルブ１１０（ポートＡ−Ｃ）および導管１１２を通して従動ピストン８８へ流し、これにより図８ｃにおける６０ｘで示されるように排気バルブ６０を開動させる。排気バルブの適当な開動が行われると、直ちにバルブ５２は開動され、幾分かの作動流体圧力をアキュムレータ２２へ一時的に放出する。これは排気バルブ６０を再閉止させる。バルブ１１０はその後Ａ−Ｂ位置に復帰され、バルブ５２は吸気カムローブ４２の残る部分が吸気バルブ３０を図８ｃにおける３０ｂで示されるように開く。
図８ｆにおいて、バルブ１１０，１２０は常にＡ−Ｂ位置を保持する。同様に、バルブ５２は常に閉じた状態を保持する。排気バルブ６０がローブに応答して開かないようにバルブ８２が開かれるような排気カムローブ７２ｂの間を除いて、バルブ８２は常に閉じられる。
さらに他の実施例が図１０に示されている。これまで説明した実施例の部材に似た部材は同じ符号で再び識別されている。
図１１ａ〜図１１ｂは図１０に示された実施例に関係し、それぞれ図２ａ〜図２ｆ、図４ａ〜図４ｆ、図６ａ〜図６ｆ、または図８ａ〜図８ｆに似ている。図１１ａは吸気カム４０の形状を示している。図１１ｂは排気カム７０の形状を示している。
図１１ｃに示される２サイクル圧縮解放エンジン制動モード運転において、排気バルブの開動６０ｂは吸気カムローブ４２ｂによって引き起こされる一方、排気バルブの開動６０ｘは吸気カムローブ４２の初期部分によって引き起こされる。図１１ｃにおいても、吸気バルブの開動吸気バルブ３０ｘは排気カムローブ７２ａの初期部分によって引き起こされる一方、吸気バルブの開動３０ｂは吸気カムローブ４２の後部によって引き起こされる。
図１１ｄに示される４サイクル正駆動モード運転においては、排気バルブの開動６０ａは排気カムローブ７２ａによって引き起こされる一方、吸気バルブの開動３０ｂは吸気カムローブ４２で引き起こされる。
図１１ｅに示される信号トレースは２サイクルエンジン制動に関するもので、図１１ｆは４サイクル正駆動モード運転に関するそれらの信号トレースを示す。図１１ｅおよび図１１ｆにおいて、上側トレースｔ１２０はバルブ１２０の制御のためのもので、第２トレースｔ１１０はバルブ１１０の制御のためのものである。いずれの場合もバルブポートＡおよびポートＢの連結に関してトレースは低く、バルブポートＡおよびポートＣの連結に関してトレースは高い。第３および第４トレースはそれぞれバルブ８２，５２を制御するためのものである。いずれの場合も関連するバルブを閉じるためにトレースは低く、関連するバルブを開くためには高い。
吸気カムローブ４２ｂに関し、２サイクル圧縮解放エンジン制動モード（図１１ｃ）において排気バルブの開動６０ｂを引き起こすために、ローブ４２ｂの間はバルブ５２が閉じられ、バルブ１１０はＡ−Ｃ位置とされる。排気カムローブ７２ａの初期部分に関して吸気バルブの開動３０ｘを生じさせるために、ローブ７２ａのこの部分の間はバルブ８２が閉じられ、バルブ１２０はＡ−Ｃ位置とされる。これは加圧された作動流体をマスターピストン８０からバルブ１２０（ポートＡ−Ｃ）および導管１２２を通して従動ピストン５８へ流し、これにより吸気バルブ３０を開動させる。吸気バルブの適当な開動３０ｘが行われると、直ちにバルブ８２は開動され、更なる作動流体圧力をマスターピストン８０からアキュムレータ２２へ放出する。バルブ１２０はその後Ａ−Ｂ位置に復帰される。バルブ１２０はその後Ａ−Ｂ位置に復帰される。バルブ８２は排気カムローブ７２ａの後のいずれかの時点で再閉止できる。吸気カムローブ４２の初期部分に関して排気バルブの開動６０ｘが生じるように、ローブ４２のこの部分の間においてはバルブ５２が閉じられ、バルブ１１０はＡ−Ｃ位置とされる。これは加圧された作動流体をマスターピストン５０からバルブ１１０（ポートＡ−Ｃ）および導管１１２を通して従動ピストン８８へ流し、これにより図１１ｃにおける６０ｘで示されるように排気バルブ６０を開動させる。排気バルブの適当な開動が行われると、直ちにバルブ５２は開動され、幾分かの作動流体圧力をアキュムレータ２２へ一時的に放出する。これは排気バルブ６０を再閉止させる。バルブ１１０はその後Ａ−Ｂ位置に復帰され、バルブ５２は吸気カムローブ４２ａの残る部分が吸気バルブ３０を図１１ｃにおける３０ｂで示されるように開く。
図１１ｆにおいてバルブ１１０，１２０は常にＡ−Ｂ位置に残る。同様にバルブ８２は常に閉じた状態に残される。吸気バルブ６０がローブに応答して開かれないようにバルブ５２が開かれるような吸気カムローブ４２ａの間を除いて、バルブ５２は閉じられる。
図１０に示されるバルブ５２，８２，１１０，１２０の制御は制御回路１００で実行され、制御回路１００は本発明の他の実施例で説明されたのと同様な回路とされることができる。
さらに他の実施例が図１２に示されている。既に説明した実施例の部材に似た部材は同じ符号で再び識別されている。
図１３ａ〜図１３ｆは図１２に示された実施例に関し、それぞれ図２ａ〜図２ｆ、図４ａ〜図４ｆ、図６ａ〜図６ｆ、図８ａ〜図８ｆ、および図１１ａ〜図１１ｆに似ている。図１３ａはローブ４２を有する吸気カム４０の形状を示している。図１３ｂはローブ７２ａを有する排気カム７０の形状を示している。それぞれ図１３ａおよび図１３ｂに重ねて、離れている吸気カム形状２４２および排気カム形状２７２が点線で描かれている。この形状２４２，２７２は同じエンジン１０ｃの他のシリンダに組み合わされたカムで形成されることができる。
図１３ｃに示される２サイクル圧縮解放エンジン制動モード運転において、排気バルブの開動６０ｂは離れた吸気または排気カムローブ２４２ｂ，２７２によって引き起こされる一方、排気バルブの開動６０ｘは吸気カムローブ４２の初期部分によって引き起こされる。図１３ｃにおいても、吸気バルブの開動３０は排気カムローブ７２ａの初期部分によって引き起こされる一方、吸気バルブの開動３０ｘは吸気カムローブ４２の後部によって引き起こされる。
図１３ｃの開動６０ｘを参照すれば、開動６０ｘは適当時間に排気バルブを開くために必要なエネルギーを与えることのできるいずれかのエネルギー源で交互に開動できることは注目すべきである。例えば、図１２を参照すれば開動６０ｂはエンジン１０ｃに組み合わされた共通のレール装置に蓄えられた流体圧作用力によって引き起こされ得る。開動６０ｂに関して排気バルブを開くためのこの流体圧作用力は、作動流体供給源１５０からバルブ１４０を通して、作動流体導管１１２へ与えられ得る。前述の説明では作動流体供給源１５０を開動６０ｂのために排気バルブ６０を開くのに必要なエネルギーを与えるものと認識したが、本発明の意図する範囲を逸脱せずに他のエネルギー源を使用することができる。
図１３ｄに示される４サイクル正駆動モード運転においては、排気バルブの開動６０ｘは排気カムローブ７２ａによって引き起こされる一方、吸気バルブの開動３０ｂは吸気カムローブ４２で引き起こされる。
図１３ｃに示される信号トレースは２サイクルエンジン制動に関する一方、図１３ｆは４サイクル正駆動モード運転に関するそれらの信号トレースを示す。図１３ｅおよび図１３ｆにおいて、上側トレースｔ１４０はバルブ１４０の制御のためのもので、トレースｔ１２０はバルブ１２０の制御のためのもので、トレースｔ１１０はバルブ１１０の制御のためのものである。いずれの場合もバルブポートＡおよびポートＢの連結に関してトレースは低く、バルブポートＡおよびポートＣの連結に関してトレースは高い。第４および第５トレースはそれぞれバルブ８２，５２を制御するためのものである。いずれの場合も関連するバルブを閉じるためにトレースは低く、関連するバルブを開くためには高い。
遠隔カムローブ２７２に関して排気バルブの開動６０ｂを２サイクル圧縮解放エンジン制動モード（図１３ｃ）で行うために、バルブ８２，５２，１１０は閉じられ、バルブ１４０は開かれ、バルブ１２０はＡ−Ｃ位置とされる。排気カムローブ７２ａの初期部分に関して吸気バルブの開動３０ｘを生じるために、ローブ７２のこの部分の間はバルブ８２が閉じられ、バルブ１２０はＡ−Ｃ位置とされる。これは加圧された作動流体をマスターピストン８０からバルブ１２０（ポートＡ−Ｃ）および導管１２２を通して従動ピストン５８へ流し、これにより吸気バルブ３０を開動させる。吸気バルブの適当な開動３０ｘが行われると、直ちにバルブ８２は開動され、更なる作動流体圧力をマスターピストン８０からアキュムレータ２２へ放出する。バルブ１２０はその後Ａ−Ｂ位置に復帰される。バルブ８２は排気カムローブ７２ａの後のいずれかの時点で再閉止される。吸気カムローブ４２の初期部分に関して排気バルブの開動６０ｘが生じるように、ローブ４２のこの部分の間においてはバルブ５２が閉じられ、バルブ１１０はＡ−Ｃ位置にある。これは加圧された作動流体をマスターピストン５０からバルブ１１０（ポートＡ−Ｃ）および導管１１２を通して従動ピストン８８へ流し、これにより図１３ｃにおける６０ｘで示されるように排気バルブ６０を開動させる。排気バルブの適当な開動が行われると、直ちにバルブ５２は開動され、幾分かの作動流体をアキュムレータ２２へ一時的に放出する。これは排気バルブ６０を再閉止させる。バルブ１１０はその後Ａ−Ｂ位置に復帰され、バルブ５２は再閉止され、吸気カムローブ４２の残る部分が吸気バルブ３０を図８ｃにおける３０ｂで示されるように開く。
前述の説明では、作動流体バルブ５２，８２などのバルブの制御がエンジンバルブタイミング、エンジンバルブ開度などにおいて一層精密な変化を生み出すのに使用できることを何度か注目した。多少関連する装置においてこの原理を示し説明している前述の特許出願第０８／５１２５２８号は参照することで本明細書に組み入れられた。本明細書の図９ａ〜図９ｃはまたこの原理の幾つかの例を与えている。説明のためのエンジンカム形状が図９ａに示されている。５２，８２に似たトリガーバルブを制御するための各種の可能とされる信号が図９ｂに示されており、これは図９ａと同期している。これらの信号はａ，ｂ，ｃ，ｄとしてそれぞれ識別されている。図９ａのカム形状、および図９ｂの制御信号によって制御される組み合わされたトリガーバルブに応答して、３０，６０のようなエンジンバルブのさまざまな開動が図９ｃに示されている。例えば、エンジンバルブは、組み合わされたトリガーバルブが図９ｂの信号「ａ」で制御されるとき、図９ｃに「ａ」で示されるように開動する。信号「ａ」はエンジンカムの全体を通じてトリガーバルブを閉状態に保持し、これによりエンジンバルブを全エンジンカム形状に追従させる。図９ｃに「ｂ」で示されるように、エンジンバルブは僅かな量を開かれ、またエンジンカム形状が図９ｂに信号「ｂ」で示されるようにピークに達する前に組み合わされたトリガーバルブが開かれるよりも早期に閉じる。図９ｃに「ｃ」で示されるように、この傾向は組み合わされたトリガーバルブが図９ｂに信号「ｃ」で示されるように早期に開かれるときに一層強調される。図９ｃに「ｄ」で示されるように、カム形状が始まった後まで（図９に信号「ｄ」で見られる）、組み合わされたトリガーバルブを開いたままにすることで、エンジンバルブの開動はエンジンカム形状の始まりに対して遅延させることができる。この形式のエンジンバルブの開動修正のさらに他の例は、前述した特許出願第０８／５１２５２８号に照明され説明されており、それは参照することで本明細書に組み入れられた。
本発明の装置は多数の付加的な利点を有する。ある正カム運動を修正または排除し、これによりエンジンバルブタイミングおよび排気量を変化させるために作動流体の空運動を使用することは、正駆動モードにおける燃料の経済性を改善するのに使用できる。正駆動モードにおいて冷寒時に幾つかのエンジンバルブを早期に閉じてしまうことで、この装置は暖機装置として使用できる。２ストロークエンジン制動モード運転時に、エンジン排気バルブは排気マニホルドからエンジンシリンダへ向かう逆流を許すように開くことができる。これはエンジンシリンダに高いエンジン制動性能を与える。エンジンの正駆動モード運転での排気バルブのタイミングの変更は或る量の排出ガスを再循環させるのにも使用でき、これにより粒子物質の放出が減少される。
前述は本発明の原理を単に説明するだけであり、さまざまな変更例が当業者によって成し得ることは理解されよう。例えば図１、図３、図５、図７、図１０および図１２の全てが、エンジンが１つの吸気バルブ３０および１つの排気バルブ６０を各シリンダ毎に有すことを示唆している。２つの吸気バルブおよび２つの排気バルブをシリンダ当たり備えることが最も一般的であり、本発明はそのようなエンジンに対して等しく適用できることが容易に明白となる。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図２ｅ】
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【図２ｆ】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図４ｄ】
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【図４ｅ】
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【図４ｆ】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図６ｄ】
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【図６ｅ】
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【図６ｆ】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図８ｃ】
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【図８ｄ】
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【図８ｅ】
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【図８ｆ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図１０】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１１ｃ】
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【図１１ｄ】
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【図１１ｅ】
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【図１１ｆ】
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【図１２】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１３ｃ】
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【図１３ｄ】
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【図１３ｅ】
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【図１３ｆ】
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