一種獨(dú)立凸輪式發(fā)動機(jī)制動裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種獨(dú)立凸輪式發(fā)動機(jī)制動裝置，其特征在于：排氣搖臂和制動搖臂相鄰布置在搖臂軸上，搖臂軸上開有潤滑油路，排氣滾輪連接在排氣搖臂的排氣滾輪軸上，制動滾輪連接在制動搖臂的制動滾輪軸上，排氣滾輪和凸輪軸上的排氣凸輪相接觸，氣門橋下方為第一排氣門、第二排氣門，調(diào)整螺栓通過鎖緊螺母固定連接在制動搖臂上，調(diào)整螺栓底端和氣門橋上頂塊相接觸，制動滾輪和凸輪軸上的制動凸輪相接觸，偏心擺臂布置在制動搖臂和搖臂軸之間，偏心擺臂的前端和氣缸的執(zhí)行活塞頂部連接。其結(jié)構(gòu)簡單，剛度好，制動功率高、成本低；在整個制動過程中依靠偏心擺臂的旋轉(zhuǎn)來補(bǔ)償制動間隙，代替了液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)，提高了發(fā)動機(jī)制動工作過程的可靠性和響應(yīng)性。
【專利說明】一種獨(dú)立凸輪式發(fā)動機(jī)制動裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種獨(dú)立凸輪式發(fā)動機(jī)制動裝置，應(yīng)用于柴油發(fā)動機(jī)上，尤其適用于車輛總質(zhì)量大，僅僅依靠汽車自身的主制動已經(jīng)不能滿足車輛高速重載條件下的制動要求。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代汽車的總質(zhì)量越來越大，車速越來越高，整車在重載下長坡時(shí)，僅僅依靠車輛自身的主制動系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足車輛高速重載條件下的制動要求。為了保證車輛的安全性能，必須增加輔助制動裝置。發(fā)動機(jī)制動是通過汽車對發(fā)動機(jī)的倒拖作用，利用發(fā)動機(jī)的機(jī)械損失、泵氣損失和壓縮功等產(chǎn)生制動功能，從而增加汽車制動功率。
[0003]整車在下長坡、崎嶇山路等陡峭路面時(shí)，發(fā)動機(jī)制動是有效的制動方式，減少行車主制動的使用頻率，避免因長時(shí)間使用制動器，導(dǎo)致制動器摩擦片的溫度升高，磨損加大制動力下降，甚至失去作用。
[0004]目前，在發(fā)動機(jī)上應(yīng)用的發(fā)動機(jī)制動主要分為泄氣制動和壓縮制動兩種:泄氣制動結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)，成本低；壓縮制動結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，成本較高，但所獲得的制動功率更大。專利CN201080019296雅各布斯車輛系統(tǒng)公司申請的用于發(fā)動機(jī)制動和排氣提前開啟的空動可變氣門制動系統(tǒng)通過液壓方式實(shí)現(xiàn)壓縮式發(fā)動機(jī)制動；專利US7392772B2，雅各布斯車輛系統(tǒng)公司申請的 Primary and Offset Actuator Rocker Arms for Engine ValveActuat1n通過獨(dú)立凸輪實(shí)現(xiàn)壓縮式發(fā)動機(jī)制動；專利W02010/126479 Al，皆可博公司申請的Dedicated Rocker Arm Engine Brake通過搖臂集成方式實(shí)現(xiàn)壓縮式發(fā)動機(jī)制動。上述專利和本專利不存在共同點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種獨(dú)立凸輪式發(fā)動機(jī)制動裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，剛度好，制動功率高、成本低；在整個制動過程中依靠偏心擺臂的旋轉(zhuǎn)來補(bǔ)償制動間隙，代替了液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)，提高了發(fā)動機(jī)制動工作過程的可靠性和響應(yīng)性。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種獨(dú)立凸輪式發(fā)動機(jī)制動裝置，由排氣搖臂、制動搖臂、偏心擺臂、排氣滾輪、制動滾輪、排氣滾輪軸、凸輪軸、調(diào)整螺栓、鎖緊螺母、搖臂軸、制動滾輪軸、氣門橋、第一排氣門、第二排氣門、氣缸組成，其特征在于:排氣搖臂和制動搖臂相鄰布置在搖臂軸上，搖臂軸上開有潤滑油路，排氣滾輪連接在排氣搖臂的排氣滾輪軸上，制動滾輪連接在制動搖臂的制動滾輪軸上，排氣滾輪和凸輪軸上的排氣凸輪相接觸，氣門橋下方為第一排氣門、第二排氣門，第一排氣門、第二排氣門是一個T形氣門，調(diào)整螺栓通過鎖緊螺母固定連接在制動搖臂上，調(diào)整螺栓底端和氣門橋上頂塊相接觸，制動滾輪和凸輪軸上的制動凸輪相接觸，偏心擺臂布置在制動搖臂和搖臂軸之間，制動搖臂中段開有一個偏心擺臂孔，偏心擺臂通過偏心擺臂孔與制動搖臂連接，偏心擺臂的前端和氣缸的執(zhí)行活塞頂部連接；氣缸由氣缸體、回位彈簧、限位套、執(zhí)行活塞組成，執(zhí)行活塞插入氣缸體內(nèi)部，氣缸體上方有限位套對執(zhí)行活塞限位，回位彈簧套在執(zhí)行活塞上，具體位于限位套與執(zhí)行活塞之間。
[0007]本實(shí)用新型的積極效果是其結(jié)構(gòu)簡單，剛度好，制動功率高、成本低；在整個制動過程中依靠偏心擺臂的旋轉(zhuǎn)來補(bǔ)償制動間隙，代替了液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)，提高了發(fā)動機(jī)制動工作過程的可靠性和響應(yīng)性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的側(cè)視圖。
[0009]圖2為本實(shí)用新型的制動搖臂和氣門橋在發(fā)動機(jī)正常工作時(shí)的位置關(guān)系圖。
[0010]圖3為本實(shí)用新型在發(fā)動機(jī)制動工作時(shí)的側(cè)視圖。
[0011]圖4為本實(shí)用新型的制動搖臂和氣門橋在發(fā)動機(jī)制動工作時(shí)的位置關(guān)系圖。
[0012]圖5為本實(shí)用新型的俯視圖。
[0013]圖6為本實(shí)用新型的后視圖。
[0014]圖7為本實(shí)用新型的搖臂總成的分解視圖。
[0015]圖8為本實(shí)用新型的氣缸的剖視圖。
[0016]圖9為偏心擺臂軸線位置變化圖。
[0017]圖10為本實(shí)用新型工作時(shí)的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:如圖f圖8所示，一種獨(dú)立凸輪式發(fā)動機(jī)制動裝置，由排氣搖臂1、制動搖臂2、偏心擺臂3、排氣滾輪4、制動滾輪5、排氣滾輪軸6、凸輪軸7、調(diào)整螺栓8、鎖緊螺母9、搖臂軸10、制動滾輪軸11、氣門橋12、排氣門13、排氣門14、氣缸15組成，其特征在于:排氣搖臂I和制動搖臂2相鄰布置在搖臂軸10上，搖臂軸10上開有潤滑油路，排氣滾輪4連接在排氣搖臂I的排氣滾輪軸6上，制動滾輪5連接在制動搖臂2的制動滾輪軸11上，排氣滾輪4和凸輪軸7上的排氣凸輪7-1相接觸，氣門橋12下方為第一排氣門13、第二排氣門14，第一排氣門13、第二排氣門14是一個T形氣門，調(diào)整螺栓8通過鎖緊螺母9固定連接在制動搖臂2上，調(diào)整螺栓8底端和氣門橋12上頂塊12-1相接觸，制動滾輪5和凸輪軸7上的制動凸輪7-2相接觸，偏心擺臂3布置在制動搖臂2和搖臂軸10之間，制動搖臂2中段開有一個偏心擺臂孔，偏心擺臂3通過偏心擺臂孔與制動搖臂2連接，偏心擺臂3的前端和氣缸15的執(zhí)行活塞15-4頂部連接；氣缸15由氣缸體15-1、回位彈簧15-2、限位套15-3、執(zhí)行活塞15_4組成,執(zhí)行活塞15_4插入氣缸體15-1內(nèi)部，氣缸體15-1上方有限位套15-3對執(zhí)行活塞15-4限位，回位彈簧15_2套在執(zhí)行活塞15-4上，具體位于限位套15-3與執(zhí)行活塞15-4之間。
[0019]第一排氣門13、第一排氣門14是一個T形氣門，用于控制發(fā)動機(jī)內(nèi)燃燒室和進(jìn)排氣歧管之間氣體的流動。
[0020]該裝置包括一根搖臂軸10，排氣搖臂I和制動搖臂2相鄰布置在搖臂軸10上。排氣搖臂I在凸輪軸7或其他驅(qū)動裝置的作用下繞搖臂軸10轉(zhuǎn)動。凸輪軸7上的排氣凸輪
7-1與排氣搖臂I上的排氣滾輪4相接觸，排氣搖臂I在排氣凸輪7-1的驅(qū)動下，由氣門橋12開啟關(guān)閉第一排氣門13、第一排氣門14實(shí)現(xiàn)排氣沖程；凸輪軸7上的制動凸輪7-2與制動搖臂2上的制動滾輪5相接觸，發(fā)動機(jī)制動凸輪7-2可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)壓縮制動，即在發(fā)動機(jī)壓縮沖程上止點(diǎn)附近開啟排氣門。
[0021]搖臂軸10上包括多個內(nèi)部油路，為滾輪、偏心擺臂提供潤滑，搖臂軸上有一個常通油路，常通油路在發(fā)動機(jī)工作過程中可向一個或多個搖臂提供潤滑油。
[0022]排氣搖臂I的后端布置一個滾輪軸孔，排氣滾輪軸6安裝在滾輪軸孔內(nèi)，排氣滾輪4安裝在排氣滾輪軸6上。制動搖臂2的后端布置一個滾輪軸孔，制動滾輪軸11安裝在滾輪軸孔內(nèi)，制動滾輪5安裝在制動滾輪軸11上。
[0023]制動搖臂2的中央布置一個偏心擺臂孔，偏心擺臂3安裝在偏心擺臂孔內(nèi)，制動搖臂可以隨偏心擺臂3旋轉(zhuǎn)，偏心擺臂3的前端和執(zhí)行活塞15-4相連接，執(zhí)行活塞15-4安裝在氣缸體15-1的內(nèi)部,可以在氣缸體15-1內(nèi)滑動。在氣缸體15-1頂部布置一個限位套15-3，控制執(zhí)行活塞15-4在氣缸體15-1內(nèi)的升程，從而控制偏心擺臂3旋轉(zhuǎn)的角度。偏心擺臂3上包括一個或多個油孔，和搖臂軸10上的油孔相通，同時(shí)和制動搖臂2上的油孔相通，為滾輪提供潤滑。
[0024]氣缸15安裝在缸蓋上，在電磁閥的控制下，儲氣罐內(nèi)的氣體可被選擇性的供應(yīng)到氣缸15內(nèi)，通過打開和關(guān)閉電磁閥，氣體可被選擇性地供給到氣缸底部，推動執(zhí)行活塞15-4運(yùn)動，從而帶動偏心擺臂3旋轉(zhuǎn)。
[0025]如圖9所示，發(fā)動機(jī)正常工作時(shí)，偏心擺臂3的軸線位置為A，調(diào)整螺栓8和氣門橋12之間存在一定的間隙。當(dāng)需要發(fā)動機(jī)制動工作時(shí)，偏心擺臂3旋轉(zhuǎn)，軸線位置變?yōu)锳’，制動搖臂2隨著偏心擺臂3旋轉(zhuǎn)，同時(shí)帶動調(diào)整螺栓8向下移動，從而使調(diào)整螺栓8和氣門橋12上頂塊12-1相接觸，制動凸輪7-2小升程起作用，實(shí)現(xiàn)制動功能。調(diào)整螺栓8由鎖緊螺母9鎖緊。
[0026]如圖:T圖7所示，在凸輪軸7上有一個專門用于發(fā)動機(jī)制動的專用凸輪7-2，需要發(fā)動機(jī)制動工作時(shí)，發(fā)動機(jī)電子控制單元發(fā)出指令，電磁閥開啟，高壓氣體經(jīng)缸蓋上的氣孔進(jìn)入氣缸體15-1底部，推動執(zhí)行活塞15-4向上運(yùn)動，執(zhí)行活塞15-4帶動偏心擺臂3繞搖臂軸10旋轉(zhuǎn)一定角度，制動搖臂2和調(diào)整螺栓隨偏心擺臂3 —起旋轉(zhuǎn)同時(shí)向下運(yùn)動，補(bǔ)償調(diào)整螺栓8和氣門橋12之間間隙，執(zhí)行活塞15-4上行到限位套15-3底部時(shí)，調(diào)整螺栓8和氣門橋12上頂塊12-1相接觸，制動凸輪7-2的小升程起作用，在壓縮上止點(diǎn)前，開啟排氣門，排出氣缸內(nèi)高壓氣體，提高制動功率。
[0027]如圖10所示，在下坡、崎嶇山路或高速重載時(shí)，輔助制動裝置啟動，發(fā)動機(jī)電子控制單元發(fā)出制動信號，電磁閥開啟，氣壓驅(qū)動制動搖臂2，排氣搖臂I與制動搖臂2 —起運(yùn)動，第一排氣門13、第二排氣門14打開,達(dá)到制動目的。
[0028]如圖f圖7所示，取消制動狀態(tài)時(shí)，發(fā)動機(jī)電子控制單元發(fā)出指令，電磁閥關(guān)閉，高壓氣體從氣缸體15-1底部溢出，執(zhí)行活塞15-4在回位彈簧15-2的作用下向下運(yùn)動，帶動偏心擺臂3繞搖臂軸旋轉(zhuǎn)一定角度，制動搖臂2和調(diào)整螺栓8隨偏心擺臂3 —起旋轉(zhuǎn)，從而使調(diào)整螺栓8和氣門橋12之間產(chǎn)生間隙，制動凸輪7-2的升程被該間隙補(bǔ)償?shù)簦苿由滩黄鹱饔?，發(fā)動機(jī)正常工作。
【權(quán)利要求】
1.一種獨(dú)立凸輪式發(fā)動機(jī)制動裝置，由排氣搖臂、制動搖臂、偏心擺臂、排氣滾輪、制動滾輪、排氣滾輪軸、凸輪軸、調(diào)整螺栓、鎖緊螺母、搖臂軸、制動滾輪軸、氣門橋、第一排氣門、第二排氣門、氣缸組成，其特征在于:排氣搖臂和制動搖臂相鄰布置在搖臂軸上，搖臂軸上開有潤滑油路，排氣滾輪連接在排氣搖臂的排氣滾輪軸上，制動滾輪連接在制動搖臂的制動滾輪軸上，排氣滾輪和凸輪軸上的排氣凸輪相接觸，氣門橋下方為第一排氣門、第二排氣門，第一排氣門、第二排氣門是一個T形氣門，調(diào)整螺栓通過鎖緊螺母固定連接在制動搖臂上，調(diào)整螺栓底端和氣門橋上頂塊相接觸，制動滾輪和凸輪軸上的制動凸輪相接觸，偏心擺臂布置在制動搖臂和搖臂軸之間，制動搖臂中段開有一個偏心擺臂孔，偏心擺臂通過偏心擺臂孔與制動搖臂連接，偏心擺臂的前端和氣缸的執(zhí)行活塞頂部連接；氣缸由氣缸體、回位彈簧、限位套、執(zhí)行活塞組成，執(zhí)行活塞插入氣缸體內(nèi)部，氣缸體上方有限位套對執(zhí)行活塞限位，回位彈簧套在執(zhí)行活塞上，具體位于限位套與執(zhí)行活塞之間。
【文檔編號】F01L13/06GK204113370SQ201420551445
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】趙天安, 鄧金金, 曹禮軍, 崔曉娟 申請人:中國第一汽車股份有限公司