一种发动机两冲程压缩释放式辅助制动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种发动机两冲程压缩释放式辅助制动装置。发动机的排气门打开在制动模式下由进气门控制，排气门能够在排气冲程开始时处于关闭状态，排气冲程接近于结束时打开释放缸内的压缩气体，排气冲程则变为压缩冲程，这样可以实现两冲程的压缩释放式制动，能够获得更高的制动功率，并且实际输出的制动功率可以根据实际需求通过调节节气门的开度进行控制，本实用新型专利技术的制动装置结构简单，且可以在设计之初可以通过控制第二从动柱塞的位置确定制动时排气门的最大开度，防止制动时排气门与活塞发生碰撞，同时控制发动机能够实现的最大制动功率。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机两冲程压缩释放式辅助制动装置
本技术涉及一种发动机辅助制动装置及其制动方法，更具体地说，本技术涉及一种发动机两冲程压缩释放式辅助制动装置。
技术介绍
为了保证车辆在长时间制动时的安全性能，提高车辆行车制动器的使用寿命，在大型商用车或客车上增加辅助制动装置已成为国内外的一种发展趋势，世界上许多国家的交通法规已将辅助制动装置作为商用车的必备系统。汽车发动机辅助制动技术主要经历了发动机制动、排气制动、泄漏制动以及减压制动4个阶段。发动机制动即发动机倒拖，是发动机辅助制动最简单的一种形式，它是在发动机断油后，利用汽车行驶的惯性来倒拖发动机，从而将提供车辆动力的发动机改变为一台消耗能量的空气压缩机。在倒拖的过程中，发动机需要克服自身内部的机械摩擦损失以及驱动发动机附属机构的损失(如喷油泵、风扇、发电机等)、泵气损失，压缩气体不可逆损失、传动损失等，从而达到消耗汽车功率使车辆减速的作用。这种辅助制动技术的噪音低，对发动机危害小，但制动效果有限，因此人们在发动机制动的基础上发展了其他多种辅助制动技术。排气制动是在发动机排气管道上安装一个蝶形阀，通过关闭排气管道来增加发动机的排气背压，当驾驶员在使用排气制动时，打开排气开关，电磁阀打开储气罐到排气蝶阀的通道，蝶阀将排气管“堵死”，排气背压上升至约3～4bar，发动机活塞在工作中的排气冲程必须克服此排气背压，从而增加发动机的制动功率。发动机排气制动技术由于其体积小、结构简单、设计难度小、制造容易、成本低廉等一系列优点得到广泛的应用。泄漏制动是当发动机停止供油后，在发动机的进气、压缩和膨胀冲程排气门一直保持一定的开度，气缸内的气体在压缩冲程和膨胀冲程都可以通过排气门排出，减少了气体在膨胀冲程中对活塞的做功，从而增加制动功率。减压制动就是在压缩行程中，当活塞快达到上止点时，通过发动机减压制动装置将排气门打开一个间隙，这时被压缩的高压气体迅速排出到气缸外，从而使发动机在膨胀行程中，由于气缸内气体较少，对活塞做功较少，所以增加了制动效果。随着发动机工作循环的重复，汽车前进的动能被消耗，从而达到降低车速的目的。这种形式的制动功率最大，结构最复杂，价格也是最贵，市场上皆可博的产品是比较典型的，其产生的制动功率与发动机正常进行驱动工作时的额定功率基本相当。在已公开的发动机压缩释放式制动装置结构中，发动机排气门在发动机压缩冲程接近于结束时打开，释放压缩上止点的压缩气体，这部分压缩功是压缩释放式制动装置制动功的主要来源，而在之后发动机的膨胀冲程和排气冲程所产生的制动功仅为少量的机械损失和排气损失。若发动机的进气门能够在膨胀冲程再次打开进气，而排气门在排气冲程接近于结束时再次打开释放缸内的压缩气体，则可在已有的压缩释放式制动装置制动功的基础上再获得一份压缩功，进一步提升最大制动功率，满足车辆更大范围内的制动需求。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可以产生更高制动功率的发动机两冲程压缩释放式制动装置，以满足车辆更大范围内的制动需求。为解决上述技术问题，本技术通过以下技术方案实现：一种发动机两冲程压缩释放式制动装置，包括至少两个结构相同相位相差360°的气缸，所述的气缸具有配气凸轮、气门摇臂、摇臂柱塞座、气门、气道、电磁阀和机油泵，所述摇臂柱塞座上设置有与每缸进气门摇臂对应的第一主动柱塞、第二主动柱塞、第二从动柱塞以及与每缸排气门摇臂对应的第一从动柱塞，摇臂柱塞座内设有主油道、控制油道、主控制阀芯以及连接第一主动柱塞与第一从动柱塞之间的第一油道、第一单向阀，第二主动柱塞经第二油道和第二单向阀与同该气缸相位相差360°的另一气缸的第二从动柱塞相连；主控制阀芯上设有主控制阀环形槽，经第一油道辅道和第二油道辅道分别于第一油道和第二油道相连；气缸的进气门摇臂内设有进气门摇臂内第一油道和进气门摇臂内第二油道，气门端设有进气门摇臂气门端挺柱柱塞腔和进气门摇臂气门端挺柱柱塞，进气门摇臂气门端挺柱柱塞与进气门相连，其上设有进气门摇臂气门端挺柱柱塞泄油孔，泄油孔保证了在制动时处于压缩上止点气缸的排气门先于进气门打开；进气门摇臂气门端挺柱柱塞腔与进气门摇臂内第一油道之间设有第四单向阀，挺柱端设有进气门摇臂挺杆端挺柱柱塞腔、进气门摇臂挺杆端挺柱柱塞和油孔，进气门摇臂挺杆端挺柱柱塞与挺柱相连，进气门摇臂挺杆端挺柱柱塞腔和进气门摇臂气门端挺柱柱塞腔之间设有进气门摇臂内控制阀芯，气缸的排气门摇臂内设有排气门摇臂挺杆端挺柱柱塞腔、排气门摇臂挺杆端挺柱柱塞、排气门摇臂内第一油道和排气门摇臂内第二油道，排气门摇臂挺杆端挺柱柱塞与推杆相连；排气门摇臂挺杆端挺柱柱塞腔与排气门摇臂内第一油道之间有第三单向阀，排气门摇臂内第一油道与主油道之间设有排气门摇臂内控制阀芯，控制阀芯上设有排气门摇臂内控制阀环形凹槽，所有控制阀芯开口端均与控制油道相连，弹簧侧均开有泄油孔，所有单向阀的进油孔端均与主油道相连。优选的，所述的控制油道经电磁阀与机油泵相连。优选的，所述的气缸的进气门具有进气提前角。优选的，所述的气缸的进气道上设置有节气门。与现有技术相比，本技术的优点是1)活塞运动到压缩冲程上止点时，排气门会先于进气门打开，可防止进气门打开时，缸内的高压气体进入进气管，造成进气管内气体波动，使得进气量减少，从而避免制动功率的降低。2)可在进气管内安装蝶阀，通过蝶阀的开度来调节进气量，进而调节发动机的输出功率，从而实现无极调速。3)制动机构尺寸小，制动响应频率高，制动效果更及时。4)发动机的进气门能够在膨胀冲程再次打开进气，而排气门在排气冲程接近于结束时再次打开释放缸内的压缩气体。可以实现两冲程的压缩释放式制动，能够获得更高的制动功率，并且实际输出的制动功率可以根据实际需求通过调节节气门的开度进行控制，本技术的制动装置结构简单，且可以在设计之初可以通过控制第二从动柱塞的位置确定制动时排气门的最大开度，防止制动时排气门与活塞发生碰撞，同时控制发动机能够实现的最大制动功率实际输出的制动功率可以根据实际需求通过调节节气门的开度进行控制。附图说明图1是本技术发动机两冲程压缩释放式制动装置非制动状态的剖面结构示意图。图2是本技术发动机两冲程压缩释放式制动装置制动状态的剖面结构示意图。图中附图标记为：排气门101；主油道102；控制油道103；排气门摇臂内控制阀环形凹槽104；排气摇臂105；排气门摇臂内控制阀芯106；排气门摇臂内第二油道107；排气门摇臂内第一油道108；堵塞109；摇臂柱塞座110；第一从动柱塞111；第三单向阀112；排气门摇臂挺杆端挺柱柱塞腔113；第一单向阀114；第二单向阀115；第一油道116；第一主动柱塞凹形槽117；第一主动柱塞油孔118；第二油道119；油孔120；第二从动柱塞121；进气门摇臂内第一油道122；第四单向阀123；进气门摇臂内第二油道124；进气门摇臂气门端挺柱柱塞腔125；进气门摇臂气门端挺柱柱塞泄油孔126；排气门摇臂气门端挺柱柱塞127；进气门128；进气门摇臂129；进气门摇臂内控制阀芯130；进气门摇臂内控制阀环形凹槽131；第二主动柱塞132；进气门摇臂挺杆端挺柱柱塞133；第一主动柱塞134；进气门摇臂挺杆端挺柱柱塞腔135；泄油孔136；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机两冲程压缩释放式制动装置，包括至少两个相位相差360°的气缸，所述的气缸具有配气凸轮、气门摇臂、摇臂柱塞座、气门、气道、电磁阀和机油泵，其特征在于：所述摇臂柱塞座上设置有与每缸进气门摇臂对应的第一主动柱塞、第二主动柱塞、第二从动柱塞以及与每缸排气门摇臂对应的第一从动柱塞，摇臂柱塞座内设有主油道、控制油道、主控制阀芯以及连接第一主动柱塞与第一从动柱塞之间的第一油道、第一单向阀，第二主动柱塞经第二油道和第二单向阀与同该气缸相位相差360°的另一气缸的第二从动柱塞相连；主控制阀芯上设有主控制阀环形槽，经第一油道辅道和第二油道辅道分别于第一油道和第二油道相连；气缸的进气门摇臂内设有进气门摇臂内第一油道和进气门摇臂内第二油道，气门端设有进气门摇臂气门端挺柱柱塞腔和进气门摇臂气门端挺柱柱塞，进气门摇臂气门端挺柱柱塞与进气门相连，其上设有进气门摇臂气门端挺柱柱塞泄油孔，泄油孔保证了在制动时处于压缩上止点气缸的排气门先于进气门打开；进气门摇臂气门端挺柱柱塞腔与进气门摇臂内第一油道之间设有第四单向阀，挺柱端设有进气门摇臂挺杆端挺柱柱塞腔、进气门摇臂挺杆端挺柱柱塞和油孔，进气门摇臂挺杆端挺柱柱塞与挺柱相连，进气门摇臂挺杆端挺柱柱塞腔和进气门摇臂气门端挺柱柱塞腔之间设有进气门摇臂内控制阀芯，气缸的排气门摇臂内设有排气门摇臂挺杆端挺柱柱塞腔、排气门摇臂挺杆端挺柱柱塞、排气门摇臂内第一油道和排气门摇臂内第二油道，排气门摇臂挺杆端挺柱柱塞与推杆相连；排气门摇臂挺杆端挺柱柱塞腔与排气门摇臂内第一油道之间有第三单向阀，排气门摇臂内第一油道与主油道之间设有排气门摇臂内控制阀芯，控制阀芯上设有排气门摇臂内控制阀环形凹槽，所有控制阀芯开口端均与控制油道相连，弹簧侧均开有泄油孔，所有单向阀的进油孔端均与主油道相连。...

【技术特征摘要】
1.一种发动机两冲程压缩释放式制动装置，包括至少两个相位相差360°的气缸，所述的气缸具有配气凸轮、气门摇臂、摇臂柱塞座、气门、气道、电磁阀和机油泵，其特征在于：所述摇臂柱塞座上设置有与每缸进气门摇臂对应的第一主动柱塞、第二主动柱塞、第二从动柱塞以及与每缸排气门摇臂对应的第一从动柱塞，摇臂柱塞座内设有主油道、控制油道、主控制阀芯以及连接第一主动柱塞与第一从动柱塞之间的第一油道、第一单向阀，第二主动柱塞经第二油道和第二单向阀与同该气缸相位相差360°的另一气缸的第二从动柱塞相连；主控制阀芯上设有主控制阀环形槽，经第一油道辅道和第二油道辅道分别于第一油道和第二油道相连；气缸的进气门摇臂内设有进气门摇臂内第一油道和进气门摇臂内第二油道，气门端设有进气门摇臂气门端挺柱柱塞腔和进气门摇臂气门端挺柱柱塞，进气门摇臂气门端挺柱柱塞与进气门相连，其上设有进气门摇臂气门端挺柱柱塞泄油孔，泄油孔保证了在制动时处于压缩上止点气缸的排气门先于进气门打开；进气门摇臂气门端挺柱柱塞腔与进气门摇臂内第一油道之间设有第四单向阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞小莉，陈俊玄，黄瑞，董桥桥，洪文华，冯权，窦文博，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：新型
国别省市：浙江,33