[實用新型]發(fā)動機的集成式搖臂制動裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320736999.7
• 申請日: 2013-11-20
• 公開（公告）號: CN203594476U
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設計）人: 關大眾;馬國偉;吳燕濤;曹中基;朱軍
• 申請（專利權）人: 浙江康和機械科技有限公司
• 主分類號: F01L13/06
• 分類號: F01L13/06
• 代理公司: 臺州藍天知識產權代理有限公司 33229
• 代理人: 苑新民

技術領域

本實用新型屬于發(fā)動機制動器技術領域，是一種汽車輔助制動裝置，具體涉及一種發(fā)動機的集成式搖臂制動裝置。

背景技術

隨著國內經濟形勢的持續(xù)發(fā)展和高速公路的快速興建，以汽車為主要交通工具的物流運輸業(yè)已成為國民經濟的重要組成部分。在科技的推動作用下，載重汽車日益向重型化、高速化發(fā)展，傳統(tǒng)的機械摩擦式制動器在工作中不堪重負，常常由于摩擦片磨損嚴重和制動轂溫度過高而失效，導致交通事故頻發(fā)，危害人身安全。在這種情況下，高效、持續(xù)穩(wěn)定的緩速性能和無物質消耗的發(fā)動機制動器，受到廣泛關注，并逐步推廣應用。而在2012年底，國家有關機構也已經出臺法規(guī)強制要求在12噸以上的卡車和大型商用客車上增設緩速制動裝置。

在現(xiàn)有技術中，發(fā)動機制動技術已廣為人知。發(fā)動機制動裝置的一個先例是由康明斯(Cummins)于1965年在美國專利號3220392披露的液壓式發(fā)動機制動器。該技術中的發(fā)動機制動器經過液壓回路將機械輸入傳遞到要打開的排氣門。上述發(fā)動機制動過程是將發(fā)動機暫時轉換為壓縮機就可以實現(xiàn)發(fā)動機制動。在轉換過程中切斷燃油，在發(fā)動機活塞壓縮沖程接近結束時打開排氣門，允許被壓縮氣體(制動時為空氣)釋放，發(fā)動機在壓縮沖程中壓縮氣體所吸收的能量，不能在隨后的膨脹沖程返回到發(fā)動機活塞，而是通過發(fā)動機的排氣及散熱系統(tǒng)散發(fā)掉。最終實現(xiàn)有效的發(fā)動機制動，減緩車輛的速度。

現(xiàn)在主流的發(fā)動機壓縮制動方式主要有以下幾種：

一、如早期康明斯的發(fā)動機制動裝置，是一種頂置在發(fā)動機上的附件，在發(fā)動機上增加一個小氣門，專門負責發(fā)動機制動。為了安裝此類發(fā)動機制動器，在汽缸和閥蓋之間要添加墊圈等，額外地增加發(fā)動機的高度、重量及成本；

二、1974年由美國皆可博(JVS)公司的第3809033號專利公開了一種集成式搖臂制動器。這種制動裝置是在發(fā)動機上增加一個由電磁閥控制的液壓系統(tǒng)以形成液壓鏈而控制排氣門的開啟，從而實現(xiàn)發(fā)動機制動功能，這種結構的缺點是在長期的制動過程中承壓油一直處于封閉腔中，由于高壓泄露，會影響制動器的持續(xù)制動效果，并且其額外體積較大，制造成本相對較高；

三、將發(fā)動機制動裝置集成于常規(guī)排氣搖臂之中，通過增設凸輪制動凸起來實現(xiàn)發(fā)動機制動，這種結構較為緊湊，重量輕，在能夠實現(xiàn)發(fā)動機制動的基礎上大大地減小了整機的重量和體積。

但是就這種集成式搖臂系統(tǒng)的開發(fā)研究中，目前還存在許多的不足之處。如2001年美國馬克(Mack)卡車公司的第6234143號專利公開了又一種集成式搖臂制動器，其在原有凸輪機構中又增設了排氣再循環(huán)(EGR)凸臺，增加了氣門橋，但是在制動時僅打開一個排氣門，在閥橋和搖臂上也存在不對稱載荷；2001年康明斯(Cummins)發(fā)動機公司的第6253730號美國專利公開了一種帶有閥升重置機構的集成式搖臂制動系統(tǒng)，解決了上述制動時開單閥所造成的非對稱載荷問題。但重置時間太短、重置高度太小，在發(fā)動機高速度時無法正常工作；奇瑞汽車股份有限公司公開的申請?zhí)枮?00810021786.X的《一種發(fā)動機制動裝置及方法》，易于控制，但是需要增加額外的凸輪切換裝置，制造和裝配成本相對較高。

發(fā)明內容

發(fā)動機的集成式搖臂制動裝置，鉸接在搖臂軸上的搖臂的一端通過鉸接在該端的滾輪與排氣凸輪接觸連接，搖臂的另一端設置有控制排氣門橋動作的制動機構，制動機構與搖臂軸之間的搖臂上設置有控制機構，排氣凸輪帶動搖臂的轉動配合電磁閥控制的液壓機構通過控制機構和制動機構進而控制排氣門橋的動作。

上述控制機構的具體結構是：搖臂中部的階梯形通孔內設置有單向閥，單向閥的上部設置有回位彈簧、下部設置有控制單向閥開關的控油閥柱塞以及對控油閥柱塞限位或解除限位的柱塞限位機構，單向閥的開關可控制所處階梯形通孔的通斷，進而形成或消除該通孔上部與制動機構活塞腔及連接兩者之間的油道組成的制動油室。

上述柱塞限位機構的具體結構是：所述的控油閥柱塞上加工有環(huán)形凹槽，搖臂上設置的徑向插孔內設置有插入環(huán)形凹槽內的限位柱塞，限位柱塞的尾部依次設置有回位彈簧及導向套，導向套靠卡簧定位在搖臂上，環(huán)形凹槽一側的搖臂上設置有搖臂軸至控制機構之環(huán)形凹槽的油道，該油道連通高壓油道后控制限位柱塞壓縮回位彈簧脫離環(huán)形凹槽解除對控油閥柱塞的限位。

上述單向閥由閥座、閥芯和閥芯上側的回位彈簧組成，所述的階梯形通孔的中部作為單向閥的閥座。

上述的閥芯為鋼球或帶凹腔的柱塞與鋼球組成。

上述的閥座上設置有襯套，所述襯套與搖臂過盈配合連接。