齿形固链式发动机制动装置制造方法及图纸

一种齿形固链式发动机制动装置，在制动箱体中设有供油孔、柱塞孔和柱塞旋转驱动机构，柱塞孔内设有第一柱塞和第二柱塞，第一柱塞的下端面和第二柱塞的上端面分别设有相互配合的齿面，两个配合齿面的齿之间存在一个配合非操作位置和一个操作位置，在非操作位置，第一柱塞的齿的齿顶与第二柱塞的齿的齿根对齐，在操作位置，第一柱塞的齿的齿顶与第二柱塞的齿的齿顶对齐，第二柱塞向下凸出，产生发动机制动所需要的制动冲程，柱塞旋转驱动机构使两个配合齿面在非操作位置和操作位置之间转动。本实用新型专利技术可不增加或少增加发动机高度、体积和重量，减少制动反应时间，采用固链链接，制动阀升可采用更小值，减小对发动机活塞与气阀间隙的要求。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械领域，尤其涉及车辆的发动机制动领域，特别是一种齿形固链式发动机制动装置。技术背景现有技术中，将内燃机作为制动手段的方法为人共知，只需将发动机暂时转换为压缩机。转换过程中切断燃油，在发动机活塞压缩冲程结束时或接近结束时打开排气阀，允许被压缩气体(制动时为空气)被释放，发动机在压缩冲程中压缩气体所吸收的能量，不能在随后的膨胀冲程返回到发动机活塞，而是通过发动机的排气及散热系统散发掉。最终的结果是产生有效的发动机制动，减缓车辆的速度。发动机制动装置的一个先例是由康明斯(Cummins)提供的美国专利号3220392披露，根据该专利所制造的发动机制动系统在商业上很成功。不过，此类发动机制动系统为顶置在发动机上的附件。为了安装此类发动机制动装置，在汽缸和阀盖之间要添加垫圈，因此，额外地增加了发动机的高度、重量及成本。上述这些问题是由于将发动机制动系统当作发动机的一个附件，而不是发动机的一个组成部分或集成件所造成的。现有技术中的发动机制动装置经过液压回路将机械输入传递到要打开的排气阀。 液压回路上通常包括在主活塞孔内往复运动的主活塞，该往复运动来自于发动机的机械输入，比如说喷油器摇臂的摇动，主活塞的运动通过液压流体传递到液压回路上的副活塞，使其在副活塞孔内往复运动，副活塞直接或间接地作用在排气阀上，产生发动机制动运作的阀动。因此，上述由液压驱动的传统发动机制动装置存在另一缺点，即液压系统的可缩性或变形。这与液体的柔性有关，高柔性导致制动阀升的大量压缩减小，阀升的减小导致阀载的增加，而阀载的增加导致更高的柔性，形成一种恶性循环。此外，由液压变形造成的阀升减小随着发动机转速的增加而增加，与发动机制动性能所要求的制动阀升趋势恰恰相反。为了减少液压柔性，必须使用大直径的液压活塞，增加体积和重量。而且油流需要很长时间使大直径活塞伸出或缩回，导致制动系统惯性大、反应慢。液压系统中的高油压和高油温还会引起泄漏、变形和载荷波动，影响制动阀升，使得制动阀升必须采用足够值，对发动机活塞与气阀间隙的要求高
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种齿形固链式发动机制动装置，所述的这种齿形固链式发动机制动装置要解决现有技术中发动机制动系统导致发动机的高度和制造成本增加、制动反应慢以及液压变形大的技术问题。本技术的这种齿形固链式发动机制动装置包括有一个制动箱体，其中，所述的制动箱体中设置有供油孔和一个柱塞孔，所述的柱塞孔内设置有一个第一柱塞和一个第二柱塞，制动箱体中还设置有一个柱塞旋转驱动机构，所述的第一柱塞的下端面和第二柱塞的上端面中分别沿各自的圆周向设置有相互配合的齿面，所述的相互配合的齿面之间存在一个非操作位置和一个操作位置，在所述的非操作位置，第一柱塞的齿面的齿顶与第二柱塞的齿面的齿根对齐，在所述的操作位置，第一柱塞的齿面的齿顶与第二柱塞的齿面的齿顶对齐，所述的第一柱塞旋转驱动机构驱动第一柱塞的齿面与第二柱塞的齿面在非操作位置和操作位置之间转动。进一步的，第一柱塞的齿面和第二柱塞的齿面中各自包括有至少一个齿。进一步的，所述的第一柱塞旋转驱动机构是平动变转动机构，所述的平动变转动机构包括有一个驱动活塞，所述的驱动活塞通过运动副与所述的第一柱塞连接，驱动活塞驱动第一柱塞相对第二柱塞发生转动。进一步的，所述的驱动活塞上沿其轴向设置有驱动齿，第一柱塞的外圆周上设置有从动齿，驱动活塞的轴向与第一柱塞的轴向垂直，所述的驱动齿与从动齿啮合。进一步的，所述的驱动齿和从动齿轮是360°的完整齿型、或者是小于360°的部分齿型。进一步的，所述的驱动活塞上设置有驱动槽，所述的第一柱塞上设置有从动销，所述的从动销设置在所述的驱动槽中。进一步的，所述的第一柱塞旋转驱动机构中包括有转动定位机构。进一步的，所述的第一柱塞中设置有沿其直径贯穿的流体通道，所述的第二柱塞中设置有轴向定位槽，所述的制动箱体中设置有定位销，所述的定位销穿设在所述的定位槽中。进一步的，第一柱塞的齿面中，齿顶与齿根之间的距离为0. 5毫米到3毫米，第二柱塞的齿面中，齿顶与齿根之间的距离为0. 5毫米到3毫米。进一步的，所述的制动箱体中设置有阀隙调节机构。进一步的，所述的制动箱体是顶置式专用制动箱、或者专用制动摇臂、或者发动机的排气摇臂或者发动机的阀桥。本技术中，使用上述齿形固链式发动机制动装置产生发动机制动的方法由下述步骤组成一，向所述的齿形固链式发动机制动装置提供发动机机油；二，利用所述的发动机机油的压力推动第二柱塞在柱塞孔内作轴向运动、并与第一柱塞脱离，分开第一柱塞与第二柱塞相向端面之间的配合齿面；三，利用发动机机油的压力推动驱动活塞作轴向运动，四，利用驱动活塞推动第一柱塞相对第二柱塞转动，将第一柱塞与第二柱塞的配合齿面从非操作位置转到操作位置。本技术的工作原理是当需要发动机从正常工作状态转换至发动机制动状态时，发动机的制动控制机构开通，向本技术的发动机制动装置供油。供油孔和柱塞孔连通，油压推动第二柱塞在柱塞孔内作向下做轴向运动，第二柱塞移动到操作位置，产生发动机制动所需要的制动冲程。此时，第二柱塞与第一柱塞分开，第一柱塞与第二柱塞的配合齿面也因此分开。与此同时，油压推动制动箱体活塞孔中的驱动活塞，驱动活塞的轴向移动通过齿轮驱动第一柱塞在柱塞孔内转动一个角度，配合齿面从非操作位置转到操作位置，两齿面的齿顶与齿顶对齐，第一柱塞与第二柱塞在柱塞孔内的组合高度最大，产生发动机制动的制动冲程。此时，即使作用在第二柱塞上的油压波动或者消失，第一柱塞的齿面的齿顶也能限制第二柱塞在弹簧作用下沿轴向向上复位，从而保持发动机的发动机制动状态。当不需要发动机制动时，发动机的制动控制机构关闭泄油，卸除作用在驱动活塞和第二柱塞上的油压，驱动活塞在回位弹簧的作用下往回移动，第一柱塞在柱塞孔内跟着往回转动，第一柱塞与第二柱塞的配合齿面从操作位置回到非操作位置，两齿面的齿顶与齿根对齐，第二柱塞在弹簧作用下沿轴向向上复位，移动到非操作位置。此时，第一柱塞与第二柱塞在柱塞孔内的组合高度最小，消除了发动机制动的制动冲程。发动机脱离制动运作，回到正常工作状态。本技术和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本技术可以不增加或少增加发动机的高度、体积和重量；不需采用液压制动控制阀，简化了设计，降低了成本， 减少了制动反应时间；采用固链链接，不采用液体承受制动载荷，没有高油压和高油温引起的泄漏、变形和载荷波动，制动阀升不受油温、油压和空气含量的影响，制动阀升可采用更小值，减小对发动机活塞与气阀间隙的要求。附图说明图1是本技术的齿形固链式发动机制动装置的第一实施例处于侧视图。图2是本技术的齿形固链式发动机制动装置的第一实施例处于俯视图。图3是本技术的齿形固链式发动机制动装置的第一实施例处于侧视图。图4是本技术的齿形固链式发动机制动装置的第一实施例处于俯视图。图5是本技术的齿形固链式发动机制动装置的第一实施例处于转动定位图。图6是本技术的齿形固链式发动机制动装置的第一实施例处于转动定位图。图7是本技术的齿形固链式发动机制动装置的第二实施例处于俯视图。图8是本技术的齿形固链式发动机制动装置的第一实施例处于俯视图。图9是本技术的齿形固链式发本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种齿形固链式发动机制动装置，包括有一个制动箱体，其特征在于：所述的制动箱体中设置有供油孔和一个柱塞孔，所述的柱塞孔内设置有一个第一柱塞和一个第二柱塞，制动箱体中还设置有一个柱塞旋转驱动机构，所述的第一柱塞的下端面和第二柱塞的上端面中分别沿各自的圆周向设置有相互配合的齿面，所述的相互配合的齿面之间存在一个非操作位置和一个操作位置，在所述的非操作位置，第一柱塞的齿面的齿顶与第二柱塞的齿面的齿根对齐，在所述的操作位置，第一柱塞的齿面的齿顶与第二柱塞的齿面的齿顶对齐，所述的柱塞旋转驱动机构驱动第一柱塞的齿面与第二柱塞的齿面在非操作位置和操作位置之间转动。

【技术特征摘要】
1.一种齿形固链式发动机制动装置，包括有一个制动箱体，其特征在于所述的制动箱体中设置有供油孔和一个柱塞孔，所述的柱塞孔内设置有一个第一柱塞和一个第二柱塞，制动箱体中还设置有一个柱塞旋转驱动机构，所述的第一柱塞的下端面和第二柱塞的上端面中分别沿各自的圆周向设置有相互配合的齿面，所述的相互配合的齿面之间存在一个非操作位置和一个操作位置，在所述的非操作位置，第一柱塞的齿面的齿顶与第二柱塞的齿面的齿根对齐，在所述的操作位置，第一柱塞的齿面的齿顶与第二柱塞的齿面的齿顶对齐，所述的柱塞旋转驱动机构驱动第一柱塞的齿面与第二柱塞的齿面在非操作位置和操作位置之间转动。2.如权利要求1所述的齿形固链式发动机制动装置，其特征在于第一柱塞的齿面和第二柱塞的齿面中各自包括有至少一个齿。3.如权利要求1所述的齿形固链式发动机制动装置，其特征在于所述的柱塞旋转驱动机构是平动变转动机构，所述的平动变转动机构包括有一个驱动活塞，所述的驱动活塞通过运动副与所述的第一柱塞连接，驱动活塞驱动第一柱塞相对第二柱塞发生转动。4.如权利要求3所述的齿形固链式发动机制动装置，其特征在于所述的驱动活塞上沿其轴向设置有驱动齿，第一柱塞的外圆周上设置有从动齿，驱动活塞的轴向与第一柱塞的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨洲，
申请(专利权)人：上海尤顺汽车部件有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31