專(zhuān)利名稱：可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)裝置，特別是一種可與發(fā)動(dòng)機(jī)
集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
技術(shù)背景 現(xiàn)有技術(shù)中，將內(nèi)燃機(jī)作為制動(dòng)手段的方法為人共知，只需將發(fā)動(dòng)機(jī)暫時(shí)轉(zhuǎn)換為 壓縮機(jī)。這種轉(zhuǎn)換切斷燃油，在發(fā)動(dòng)機(jī)活塞壓縮沖程結(jié)束時(shí)或接近結(jié)束時(shí)打開(kāi)排氣閥，允許 被壓縮氣體(制動(dòng)時(shí)為空氣)被釋放，發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)活塞，而是通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣及散熱系統(tǒng)散發(fā)掉。最終的結(jié) 果是有效的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，減緩車(chē)輛的速度。 發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器的一個(gè)先例是由康明斯(Cummins)提供的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3220392披 露，根據(jù)該專(zhuān)利所制造的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)在商業(yè)上很成功。不過(guò)，此類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)為頂 置在發(fā)動(dòng)機(jī)上的附件。為了安裝此類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器，在汽缸和閥蓋之間要添加墊圈，因此， 額外地增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的高度、重量及成本。上述這些問(wèn)題是由于將發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)作發(fā) 動(dòng)機(jī)的一個(gè)附件，而不是發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)組成部分或集成件所造成的。 現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器經(jīng)過(guò)液壓回路將機(jī)械輸入傳遞到要打開(kāi)的排氣閥。液 壓回路上通常包括在主活塞孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的主活塞，該往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械輸 入，比如說(shuō)噴油器搖臂的搖動(dòng)，主活塞的運(yùn)動(dòng)通過(guò)液壓流體傳遞到液壓回路上的副活塞，使 其在副活塞孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，副活塞直接或間接地作用在排氣閥上，產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)運(yùn)作的 閥動(dòng)。 因此，上述由液壓驅(qū)動(dòng)的傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器存在另一缺點(diǎn)，即液壓系統(tǒng)的可縮性 或變形，這與液體的柔性有關(guān)，高柔性導(dǎo)致制動(dòng)閥升的大量壓縮減小，閥升的減小導(dǎo)致閥載 的增加，而閥載的增加導(dǎo)致更高的柔性，造成一種惡性循環(huán)。此外，由液壓變形造成的閥升 減小隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增加而增加，與發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)性能所要求的制動(dòng)閥升趨勢(shì)恰恰相反。 為了減少液壓柔性，必須使用大直徑的液壓活塞，增加體積和重量。而且油流需要很長(zhǎng)時(shí)間 使大直徑活塞伸出或縮回，導(dǎo)致制動(dòng)系統(tǒng)慣性大、反應(yīng)慢。
發(fā)明內(nèi)容 本實(shí)用新型的目的在于提供一種可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述 的這種可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)要解決現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的頂 置方式增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的高度和制造成本的技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)要解決液壓驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器 存在的制動(dòng)系統(tǒng)慣性大、反應(yīng)慢的技術(shù)問(wèn)題。 本實(shí)用新型的這種可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由一個(gè)排氣閥控制 機(jī)構(gòu)構(gòu)成，其中，所述的排氣閥控制機(jī)構(gòu)由一個(gè)驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)和一個(gè)驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu) 成，所述的驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)連接，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中設(shè)置有一個(gè)排氣閥 接觸端，所述的排氣閥接觸端與一個(gè)工位控制活塞通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中設(shè)置有一個(gè)液壓容腔，所述的工位控制活塞設(shè)置在所述的液壓容腔內(nèi)，液壓容腔通過(guò)流體
通道與一個(gè)控制器連接，排氣閥接觸端具有一個(gè)第一工位和一個(gè)第二工位，所述的驅(qū)動(dòng)力
輸入機(jī)構(gòu)由一個(gè)凸輪構(gòu)成，所述的驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)由一個(gè)搖臂和一個(gè)搖臂軸構(gòu)成，所述的
搖臂設(shè)置在搖臂軸上，搖臂的一端與驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)連接，所述的液壓容腔設(shè)置在搖臂的
另一端中，所述的搖臂軸與凸輪的相對(duì)位置固定，搖臂的一端位于所述的凸輪的凸出部的
旋轉(zhuǎn)圓周內(nèi)，所述的工位控制活塞具有一個(gè)第一位置和一個(gè)第二位置。 進(jìn)一步的，所述的控制器由兩位三通電磁閥構(gòu)成。 進(jìn)一步的，所述的工位控制活塞帶有回位彈簧。 進(jìn)一步的，所述的工位控制活塞帶有軸向定位機(jī)構(gòu)。 進(jìn)一步的，所述的工位控制活塞帶有徑向定位機(jī)構(gòu)。 本實(shí)用新型的工作原理是驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)連接，例如， 將凸輪連接在發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)中。驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)向發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥的控制閥桿傳 遞驅(qū)動(dòng)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中可與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥的控制閥桿接觸的唯一部位是排氣閥接 觸端，排氣閥接觸端在工位控制活塞控制下，在第一工位和第二工位之間切換，在第一工位 時(shí)，排氣閥接觸端接觸到排氣閥的控制閥桿，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)的動(dòng)作可以推動(dòng)排氣閥的控 制閥桿，排氣閥的動(dòng)作由來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)；在第二工位時(shí)，排氣閥接觸端與排氣閥的 控制閥桿脫離并保持間隙，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)的動(dòng)作對(duì)排氣閥的控制閥桿沒(méi)有作用。工位控 制活塞的位置由控制器控制，工位控制活塞與控制器之間的液壓通道是獨(dú)立的封閉系統(tǒng)。 本實(shí)用新型和已有技術(shù)相比，其效果是積極和明顯的。本實(shí)用新型利用發(fā)動(dòng)機(jī)的 動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥的控制閥桿，不使用高油壓的液壓裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥的控制 閥桿，因此可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成在一起，減小體積和重量，減少了制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間，消除了高油壓 和高油壓引發(fā)的泄漏、變形和載荷波動(dòng)，制動(dòng)閥升不受油溫、油壓和空氣含量的影響，制動(dòng) 閥升可以設(shè)計(jì)得更小，減小對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞與氣閥間隙的要求。

圖1是本實(shí)用新型的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理示意 圖。 圖2是本實(shí)用新型的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的控制器工作 在打開(kāi)位置的示意圖。 圖3是本實(shí)用新型的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的控制器工作 在關(guān)閉位置的示意圖。 圖4是本實(shí)用新型的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的 示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 : 如圖4所示，本實(shí)用新型的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)100，由一個(gè) 排氣閥控制機(jī)構(gòu)構(gòu)成，其中，所述的排氣閥控制機(jī)構(gòu)由一個(gè)驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)230和一個(gè)驅(qū) 動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)2002構(gòu)成，所述的驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)230與驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)2002連接，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)2002中設(shè)置有一個(gè)排氣閥接觸端，所述的排氣閥接觸端與一個(gè)工位控制活塞160 通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)2002中設(shè)置有一個(gè)液壓容腔166，所述的工位控制活 塞160設(shè)置在所述的液壓容腔166內(nèi)，液壓容腔166通過(guò)流體通道與一個(gè)控制器連接，排氣 閥接觸端具有一個(gè)第一工位和一個(gè)第二工位。所述的驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)230由一個(gè)凸輪2302 構(gòu)成。所述的驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)2002由一個(gè)搖臂2102和一個(gè)搖臂軸205構(gòu)成，所述的搖臂 2102設(shè)置在搖臂軸205上，所述的搖臂軸205與凸輪2302的相對(duì)位置固定，搖臂2102的一 端的連接件位于所述的凸輪2302的凸出部的旋轉(zhuǎn)圓周內(nèi)，所述的液壓容腔166設(shè)置在搖臂 2102的另一端中，所述的工位控制活塞160具有一個(gè)第一位置和一個(gè)第二位置。 進(jìn)一步的，所述的控制器由兩位三通電磁閥構(gòu)成。 進(jìn)一步的，所述的工位控制活塞160帶有回位彈簧。 進(jìn)一步的，所述的工位控制活塞160帶有軸向定位機(jī)構(gòu)。 進(jìn)一步的，所述的工位控制活塞160帶有徑向定位機(jī)構(gòu)。 本實(shí)用新型的工作原理是驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)230與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)連接， 例如，將凸輪2302連接在發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)中。驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)2002向發(fā)動(dòng)機(jī)排氣 閥300的控制閥桿3001傳遞驅(qū)動(dòng)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)2002中可與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥300的 控制閥桿3001接觸的唯一部位是排氣閥接觸端，排氣閥接觸端在工位控制活塞160控制 下，在第一工位和第二工位之間切換，在第一工位時(shí)，排氣閥接觸端接觸到排氣閥300的控 制閥桿3001的延長(zhǎng)部116，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)2002的動(dòng)作可以推動(dòng)排氣閥300的控制閥桿 3001，排氣閥300的動(dòng)作由來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)；在第二工位時(shí)，排氣閥接觸端與排氣閥 300的控制閥桿3001脫離并保持間隙130，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)2002的動(dòng)作對(duì)排氣閥300的控 制閥桿3001沒(méi)有作用。工位控制活塞160的位置由控制器控制，工位控制活塞160與控制 器之間的液壓通道是獨(dú)立的封閉系統(tǒng)。 圖1表示了發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)作20和本實(shí)用新型所實(shí)現(xiàn)的制動(dòng)運(yùn)作10之間的一般 關(guān)系。 一個(gè)典型的內(nèi)燃機(jī)內(nèi)具有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥300和一個(gè)排氣閥致動(dòng)器200。排氣閥 致動(dòng)器200在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)作時(shí)周期性地打開(kāi)和關(guān)閉排氣閥300。制動(dòng)運(yùn)作10通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī) 制動(dòng)控制機(jī)構(gòu)50操作本實(shí)用新型的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)100來(lái)實(shí)現(xiàn)。 本實(shí)用新型的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)IOO具有一個(gè)非操作位置O和一個(gè) 操作位置1。當(dāng)需要發(fā)動(dòng)機(jī)從正常運(yùn)作20轉(zhuǎn)換至發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)運(yùn)作10時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制機(jī) 構(gòu)50將本實(shí)用新型的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)100從非操作位置0轉(zhuǎn)換 至操作位置1。通常情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制機(jī)構(gòu)50處于"關(guān)"的位置，而本實(shí)用新型的可 與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)100處于非操作位置O，此時(shí)本實(shí)用新型的可與發(fā) 動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)100與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥系統(tǒng)300分離。 如圖2所示，當(dāng)需要發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制機(jī)構(gòu)50中的三通電磁閥51由 通過(guò)正接線端55和負(fù)接線端57的電流開(kāi)通。電磁閥51的閥芯58下滑，打開(kāi)供油口 111， 讓液壓流體，例如發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油，流進(jìn)工位控制活塞160與控制器之間的液壓通道。舉例說(shuō) 來(lái)，該液壓通道包括在搖臂軸205內(nèi)的流體通道211和徑向孔212、在制動(dòng)搖臂2102內(nèi)的切 口 213和流體通道214。 如圖3所示，不需要發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)，三通電磁閥51關(guān)閉，閥芯58上移關(guān)閉供油口 lll，打開(kāi)排油口 222，讓機(jī)油流出。[0028] 本實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的說(shuō)明，而不是對(duì)其進(jìn)行限制。事實(shí)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員可以顯易地在本實(shí)用新型的范圍和原理內(nèi)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改和變動(dòng)。舉例來(lái)說(shuō)，一 個(gè)具體機(jī)構(gòu)所闡明或描述的某一部分功能，可用于另一具體機(jī)構(gòu)，進(jìn)而得到一個(gè)新的機(jī)構(gòu)。 因此，本實(shí)用新型將包括上述修改和變動(dòng)，只要它們屬于所附的權(quán)利要求或與所要求權(quán)利 相當(dāng)?shù)姆秶?br> 權(quán)利要求一種可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，由一個(gè)排氣閥控制機(jī)構(gòu)構(gòu)成，其特征在于所述的排氣閥控制機(jī)構(gòu)由一個(gè)驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)和一個(gè)驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)成，所述的驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)連接，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中設(shè)置有一個(gè)排氣閥接觸端，所述的排氣閥接觸端與一個(gè)工位控制活塞通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中設(shè)置有一個(gè)液壓容腔，所述的工位控制活塞設(shè)置在所述的液壓容腔內(nèi)，液壓容腔通過(guò)流體通道與一個(gè)控制器連接，排氣閥接觸端具有一個(gè)第一工位和一個(gè)第二工位，所述的驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)由一個(gè)凸輪構(gòu)成，所述的驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)由一個(gè)搖臂和一個(gè)搖臂軸構(gòu)成，所述的搖臂設(shè)置在搖臂軸上，搖臂的一端與驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)連接，所述的液壓容腔設(shè)置在搖臂的另一端中，所述的搖臂軸與凸輪的相對(duì)位置固定，搖臂的一端位于所述的凸輪的凸出部的旋轉(zhuǎn)圓周內(nèi)，所述的工位控制活塞具有一個(gè)第一位置和一個(gè)第二位置。
2. 如權(quán)利要求1所述的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的控制器由兩位三通電磁閥構(gòu)成。
3. 如權(quán)利要求1所述的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的工位控制活塞帶有回位彈簧。
4. 如權(quán)利要求1所述的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的工位控制活塞帶有軸向定位機(jī)構(gòu)。
5. 如權(quán)利要求1所述的可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的工位控制活塞帶有徑向定位機(jī)構(gòu)。
專(zhuān)利摘要一種可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，由排氣閥控制機(jī)構(gòu)構(gòu)成，排氣閥控制機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)連接，驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中設(shè)置有排氣閥接觸端，排氣閥接觸端與工位控制活塞連接，工位控制活塞設(shè)置在驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)內(nèi)，排氣閥接觸端具有一個(gè)第一工位和一個(gè)第二工位。本實(shí)用新型利用發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)排氣閥的控制閥桿，不使用高油壓的液壓裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥的控制閥桿，因此可與發(fā)動(dòng)機(jī)集成在一起，減小體積和重量，減少了制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間，消除了高油壓和高油壓引發(fā)的泄漏、變形和載荷波動(dòng)，制動(dòng)閥升不受油溫、油壓和空氣含量的影響，制動(dòng)閥升可以設(shè)計(jì)得更小，減小對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞與氣閥間隙的要求。
文檔編號(hào)F01L13/06GK201513210SQ20092020870
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者楊洲 申請(qǐng)人:上海尤順汽車(chē)部件有限公司