一种增压柴油发动机辅助制动系统及使用方法技术方案

一种增压柴油发动机辅助制动系统，其内的外进气管道依次经空气滤清器、一号内进气管道、压气机、二号内进气管道、旁通内管路、三号内进气管道后与气缸的进气口相通，气缸的排气口依次经内排气管道、涡轮机后与外排气管道相通，外排气管道经旁通外管路与一号内进气管道相通。本设计不仅对气缸内气流流量的增加效果较强、辅助制动的增强效果较好，而且能源利用率较高、可调性较强，智能化程度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种增压柴油发动机辅助制动系统及使用方法
本专利技术涉及一种发动机辅助制动系统，属于发动机领域，尤其涉及一种增压柴油发动机辅助制动系统及使用方法，具体适用于增加气缸内气流流量，提高辅助制动效果。
技术介绍
发动机辅助制动是指利用发动机压缩行程产生的压缩阻力、内摩擦力和进排气阻力对驱动轮形成制动。在柴油发动机压缩冲程即将结束时开启排气门，这样柴油发动机在压缩发动机气缸体内空气时所做的功便被释放到排气系统，车辆的能量通过车轮和传动系统传到柴油发动机，并成为反拖柴油发动机运转的唯一动力，实现发动机辅助制动。现有技术中，辅助制动系统的性能提升依赖于进入发动机气缸体内气体的压力和流量，因此导致发动机制动性能无法进一步提升，而随着车辆制动法规越来越严格，却对发动机辅助制动功率提出了更高要求，现有技术不能满足使用需求。授权公告号为CN204386748U，授权公告日为2015年6月10日的技术专利公开了一种增压柴油发动机辅助制动系统，包括排气制动蝶阀和制动装置，排气制动蝶阀设置在发动机排气管上，制动装置设置在发动机缸盖顶部和发动机罩盖之间，排气制动蝶阀和制动装置分别与发动机ECU电连接，空气压缩机出口和中冷器入口之间设置有空气旁通气道，空气旁通气道分别与空气压缩机出口和中冷器入口相连通。虽然该设计在表面上似乎能够提高进入气缸内的气体流量，但其仍旧具有以下缺陷：首先，该设计虽然通过空气旁通以增加进入气缸内的气体流量，但其最初来源仍旧是通过空气滤清器流入的气体，在整体上气体流量并没有增加，故其对气缸内气体流量增加的效果较弱，不利于提高辅助制动效果；其次，该设计中经空气旁通流入的气体，依然需要经过中冷器才能进入气缸，在流经中冷器的过程中会造成气体损失，再次削弱进入气缸内的气体流量，降低对辅助制动的提高效果。公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中存在的对气缸内气流流量的增加效果较弱、辅助制动提高效果较差的缺陷与问题，提供一种对气缸内气流流量的增加效果较强、辅助制动提高效果较好的增压柴油发动机辅助制动系统及使用方法。为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是：一种增压柴油发动机辅助制动系统，包括气缸、压气机、中冷器与涡轮机，所述压气机的进气口与空气滤清器相通，压气机的出气口经中冷器与气缸的进气口相通，气缸的排气口经涡轮机后与外排气管道相通；所述辅助制动系统还包括旁通外管路与旁通内管路，所述旁通外管路上设置有外开关阀门，旁通内管路上设置有内开关阀门；所述空气滤清器的进气口与外进气管道相通，空气滤清器的出气口经一号内进气管道与压气机的进气口相通，压气机的出气口经二号内进气管道与中冷器的进气口相通，中冷器的出气口经三号内进气管道与气缸的进气口相通，气缸的内部设置有沿其缸壁上下运动的活塞，气缸的排气口经内排气管道与涡轮机的进气口相通，涡轮机的出气口与外排气管道相通，涡轮机经驱动轴与压气机相连接；所述旁通外管路的进气口与外排气管道相通，旁通外管路的出气口与一号内进气管道相通，所述旁通内管路的进气口与二号内进气管道相通，旁通内管路的出气口与三号内进气管道相通。所述外开关阀门、内开关阀门均为电控式开关阀门，且外开关阀门、内开关阀门均与发动机ECU进行信号连接。所述气缸的进气口内设置有进气阀，气缸的排气口内设置有排气阀，该排气阀上延伸至气缸外部的阀端与排气阀驱动机构相连接，且排气阀驱动机构与发动机ECU进行信号连接。所述气缸所在柴油机为V型气缸排列增压柴油机。所述旁通外管路包括横管路与竖管路，所述横管路的一端与一号内进气管道垂直相通，横管路的另一端与竖管路的顶端垂直相通，竖管路的底端与外排气管道垂直相通，且在竖管路上设置有外开关阀门。所述三号内进气管道包括上横气道、中竖气道与下横气道，所述上横气道依次经中竖气道、下横气道后与气缸的进气口相通，上横气道、下横气道、二号内进气管道两两相互平行；所述旁通内管路的两端分别与二号内进气管道、上横气道垂直相通。一种上述增压柴油发动机辅助制动系统的使用方法，所述使用方法包括以下步骤：当辅助制动初始工作时，外开关阀门、内开关阀门均关闭，旁通外管路、旁通内管路不导通；当需要提升制动功率时，同时开启外开关阀门、内开关阀门以同时导通旁通外管路、旁通内管路，此时，经涡轮机排入外排气管道中的气体依次经旁通外管路、一号内进气管道流入压气机的进气口以增加单位时间流入压气机的气体流量，压气机的出气口依次经二号内进气管道、旁通内管路、三号内进气管道后流入气缸的进气口，以提高单位时间流入气缸内的气体流量。所述外开关阀门、内开关阀门均为与发动机ECU进行信号连接的电控式开关阀门；当需要提升制动功率时，发动机ECU对外开关阀门、内开关阀门的开度进行控制，以调节旁通外管路、旁通内管路内的气体流量。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、本专利技术一种增压柴油发动机辅助制动系统及使用方法中，增设了旁通外管路、旁通内管路，其中，旁通外管路导通的是外排气管道、一号内进气管道，旁通内管路导通的是二号内进气管道、三号内进气管道，该设计的优点包括：首先，气缸内增加的气体来源为外排气管道，属于经空气滤清器引入的气体基础之上的增加，在整体上，真正的增加了进气量，增加气量明显；其次，旁通内管路使得气路绕开中冷器，以避免流经中冷器时的气体损失，确保气量增加的效果，利于提升缸内最高压力，从而最终大幅度的提高辅助制动效果。因此，本专利技术不仅对气缸内气体流量的增加效果较强，而且辅助制动的提高效果较好。2、本专利技术一种增压柴油发动机辅助制动系统及使用方法中，气缸内增加的气体来源为外排气管道中的气体，该种气体的初始来源为气缸排气口排出的废气，在本设计中，废气在流入外排气管道之前，已经流经涡轮机，并对涡轮机作了功，此时将其作为额外气源，属于重复利用。因此，本专利技术不仅能够较强的增加气缸内气体流量、能提高辅助制动效果，而且能源利用率较高、环保性较强。3、本专利技术一种增压柴油发动机辅助制动系统及使用方法中，外开关阀门、内开关阀门均可设计为电控式开关阀门，且与发动机ECU进行信号连接，使用时，发动机ECU对外开关阀门、内开关阀门的开度进行控制，以调节旁通外管路、旁通内管路内的气体流量，实现智能控制。因此，本专利技术的可调性较强，智能化程度较高。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术与发动机ECU的连接示意图。图中：中冷器1、压气机2、涡轮机3、气缸4、活塞41、进气阀42、排气阀43、排气阀驱动机构431、旁通外管路5、外开关阀门51、横管路52、竖管路53、旁通内管路6、内开关阀门61、空气滤清器7、外排气管道8、内排气管道81、外进气管道9、一号内进气管道91、二号内进气管道92、三号内进气管道93、上横气道931、中竖气道932、下横气道933、发动机ECU10。具体实施方式以下结合附图说明和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。参见图1至图2，一种增压柴油发动机辅助制动系统，包括气缸4、压气机2、中冷器1与涡轮机3，所述压气机2的进气口与空气滤清器7相通，压气机2的出气口经中冷器1与气缸4的进气口相通，气缸4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增压柴油发动机辅助制动系统，包括气缸（4）、压气机（2）、中冷器（1）与涡轮机（3），所述压气机（2）的进气口与空气滤清器（7）相通，压气机（2）的出气口经中冷器（1）与气缸（4）的进气口相通，气缸（4）的排气口经涡轮机（3）后与外排气管道（8）相通，其特征在于：所述辅助制动系统还包括旁通外管路（5）与旁通内管路（6），所述旁通外管路（5）上设置有外开关阀门（51），旁通内管路（6）上设置有内开关阀门（61）；所述空气滤清器（7）的进气口与外进气管道（9）相通，空气滤清器（7）的出气口经一号内进气管道（91）与压气机（2）的进气口相通，压气机（2）的出气口经二号内进气管道（92）与中冷器（1）的进气口相通，中冷器（1）的出气口经三号内进气管道（93）与气缸（4）的进气口相通，气缸（4）的内部设置有沿其缸壁上下运动的活塞（41），气缸（4）的排气口经内排气管道（81）与涡轮机（3）的进气口相通，涡轮机（3）的出气口与外排气管道（8）相通，涡轮机（3）经驱动轴与压气机（2）相连接；所述旁通外管路（5）的进气口与外排气管道（8）相通，旁通外管路（5）的出气口与一号内进气管道（91）相通，所述旁通内管路（6）的进气口与二号内进气管道（92）相通，旁通内管路（6）的出气口与三号内进气管道（93）相通。...

【技术特征摘要】
1.一种增压柴油发动机辅助制动系统，包括气缸（4）、压气机（2）、中冷器（1）与涡轮机（3），所述压气机（2）的进气口与空气滤清器（7）相通，压气机（2）的出气口经中冷器（1）与气缸（4）的进气口相通，气缸（4）的排气口经涡轮机（3）后与外排气管道（8）相通，其特征在于：所述辅助制动系统还包括旁通外管路（5）与旁通内管路（6），所述旁通外管路（5）上设置有外开关阀门（51），旁通内管路（6）上设置有内开关阀门（61）；所述空气滤清器（7）的进气口与外进气管道（9）相通，空气滤清器（7）的出气口经一号内进气管道（91）与压气机（2）的进气口相通，压气机（2）的出气口经二号内进气管道（92）与中冷器（1）的进气口相通，中冷器（1）的出气口经三号内进气管道（93）与气缸（4）的进气口相通，气缸（4）的内部设置有沿其缸壁上下运动的活塞（41），气缸（4）的排气口经内排气管道（81）与涡轮机（3）的进气口相通，涡轮机（3）的出气口与外排气管道（8）相通，涡轮机（3）经驱动轴与压气机（2）相连接；所述旁通外管路（5）的进气口与外排气管道（8）相通，旁通外管路（5）的出气口与一号内进气管道（91）相通，所述旁通内管路（6）的进气口与二号内进气管道（92）相通，旁通内管路（6）的出气口与三号内进气管道（93）相通。2.根据权利要求1所述的一种增压柴油发动机辅助制动系统，其特征在于：所述外开关阀门（51）、内开关阀门（61）均为电控式开关阀门，且外开关阀门（51）、内开关阀门（61）均与发动机ECU（10）进行信号连接。3.根据权利要求1或2所述的一种增压柴油发动机辅助制动系统，其特征在于：所述气缸（4）的进气口内设置有进气阀（42），气缸（4）的排气口内设置有排气阀（43），该排气阀（43）上延伸至气缸（4）外部的阀端与排气阀驱动机构（431）相连接，且排气阀驱动机构（43）1与发动机ECU（10）进行信号连接。4.根据权利要求1或2所述的一种增压柴油发动机辅助制动系统，其特征在于：所述气缸（4）所在柴油机为V型气缸排...

【专利技术属性】
技术研发人员：向辉，陈伟健，吕昌富，赵晨瑞，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42