發(fā)動機制動裝置的制造方法
【專利說明】
[0001]技術領域:
[0002]本實用新型涉及機械領域，尤其涉及發(fā)動機制動領域，特別是一種發(fā)動機制動裝置。
[0003]【背景技術】:
[0004]已有技術中，發(fā)動機制動技術廣為人知，只需將產生動力的發(fā)動機暫時轉換為吸收能量的空壓機。轉換過程中切斷燃油，在發(fā)動機活塞壓縮沖程接近結束時打開氣門，允許被壓縮氣體(制動時為空氣)被釋放，發(fā)動機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)動機活塞，而是通過發(fā)動機的排氣及散熱系統(tǒng)散發(fā)掉。最終的結果是有效的發(fā)動機制動，減緩車輛的速度。
[0005]發(fā)動機制動裝置的一個先例是由康明斯(Cummins)提供的美國專利號3220392披露，該專利的實用新型利用液壓傳遞，將噴油凸輪或鄰近排氣凸輪的運動傳遞給發(fā)動機的氣門，在發(fā)動機常規(guī)氣門運動的基礎上，增加壓縮釋放制動的氣門運動。該實用新型在發(fā)動機四沖程的每一個周期內，只產生一次壓縮釋放制動。
[0006]美國專利US 4，572，114(1986)披露了在四沖程發(fā)動機上實現兩沖程發(fā)動機制動的裝置和方法。這樣，每兩個沖程或者發(fā)動機的曲軸每旋轉一次，就產生一次發(fā)動機制動。理論上來說，在發(fā)動機四沖程的每一個周期內產生兩次壓縮釋放的兩沖程制動，其制動功率將是傳統(tǒng)的四沖程制動功率的兩倍。但由于該實用新型采用兩套液壓驅動系統(tǒng)，其機構非常復雜，沒有得到實際應用。
[0007]美國專利US 5，537，976 (1996)披露了另一種兩沖程發(fā)動機制動的裝置和方法，采用了凸輪驅動、液壓連接、高速電磁閥和電子控制的手段，實現氣門運動。由于每一個周期內，電磁閥都需要開啟至少一次，對電磁閥的可靠性和耐久性有特別高的要求。加上液壓驅動的其它問題，如氣門落座速度的控制、發(fā)動機的冷啟動等等，該實用新型也沒有得到實際應用。
[0008]美國專利US 6，293，248 (2001)年披露了又一種兩沖程發(fā)動機制動的裝置和方法。為了在四沖程發(fā)動機上實現兩沖程發(fā)動機制動，除了需要四個凸輪之外，還必須采用四根搖臂:兩根排氣搖臂(其中一根制動用)和兩根進氣搖臂(其中一根制動用)，結構與控制都很復雜，而且采用的也是液壓式打開發(fā)動機的氣門。
[0009]【實用新型內容】:
[0010]本實用新型的目的在于提供一種發(fā)動機制動裝置，所述的這種發(fā)動機制動裝置要解決現有技術中發(fā)動機制動結構復雜、控制繁瑣、制動載荷大、液壓驅動開啟氣門的可靠性與耐久性差和應用有限的技術問題。同時也要解決液壓承載的高油壓、高泄漏和高變形等技術問題。
[0011]本實用新型是一種發(fā)動機制動裝置，所述的發(fā)動機包括氣門致動器，所述的氣門致動器包括凸輪、凸輪滾輪、滾輪軸、搖臂、搖臂軸和閥橋，所述的搖臂設置在所述的搖臂軸上，所述的凸輪包括常規(guī)點火凸輪和發(fā)動機制動凸輪，所述的常規(guī)點火凸輪的升程和發(fā)動機制動凸輪的升程之間存在差異，常規(guī)點火凸輪的相位和發(fā)動機制動凸輪的相位之間存在差異，所述的滾輪軸設置在搖臂的一端，所述的凸輪滾輪設置在滾輪軸上，滾輪軸的長度大于凸輪滾輪的軸向長度，凸輪滾輪在滾輪軸上具有一個第一軸向位置和一個第二軸向位置，所述的閥橋的兩端分別連接有一個第一氣門和一個第二氣門，其特征在于:所述的發(fā)動機制動裝置包括一個凸輪滾輪軸向驅動機構和一個閥橋驅動機構，所述的閥橋驅動機構中包括有一個氣門運動丟失機構，搖臂與所述的第一氣門之間設置有一個單氣門驅動機構。
[0012]進一步的，所述的氣門運動丟失機構中包括一個液壓式的活塞機構。
[0013]進一步的，所述的氣門運動丟失機構是自動氣門間隙調節(jié)機構。
[0014]進一步的，所述的氣門運動丟失機構包括一個機械式的連桿機構。
[0015]進一步的，氣門運動丟失機構與所述的搖臂集成。
[0016]進一步的，所述的搖臂包括一個用來驅動單氣門的全搖臂和一個用來驅動雙氣門的半搖臂，凸輪滾輪和滾輪軸設置在所述的全搖臂的一端，全搖臂的另一端與所述的第一氣門相連，所述的半搖臂的一端和全搖臂一起轉動式地安置在同一根搖臂軸上，半搖臂的另一端通過閥橋與第一氣門和第二氣門相連，半搖臂通過所述的氣門運動丟失機構與全搖臂連接。
[0017]進一步的，氣門致動器中包括有一個防飛脫機構，所述的防飛脫機構中包括彈性元件。
[0018]進一步的，所述的氣門致動器為排氣門致動器，所述的第一氣門和一個第二氣門均為排氣門，所述的凸輪為排氣凸輪，所述的排氣凸輪包括常規(guī)點火用排氣凸輪和發(fā)動機制動用排氣凸輪。
[0019]進一步的，所述的氣門致動器包括排氣門致動器和進氣門致動器，所述的第一氣門和一個第二氣門包括排氣門和進氣門，所述的凸輪包括排氣凸輪和進氣凸輪，所述的排氣凸輪包括常規(guī)點火用排氣凸輪和發(fā)動機制動用排氣凸輪，所述的進氣凸輪包括常規(guī)點火用進氣凸輪和發(fā)動機制動用進氣凸輪。
[0020]本實用新型還提供了一種采用上述的發(fā)動機制動裝置的制動方法，其包括以下步驟:
[0021]1，利用凸輪滾輪軸向驅動機構將凸輪滾輪從第一軸向位置移動到第二軸向位置，
[0022]2，凸輪滾輪脫離所述的常規(guī)點火凸輪，切換到與發(fā)動機制動凸輪相連，丟失常規(guī)點火凸輪的運動及相應的氣門運動，
[0023]3，與此同時，利用氣門運動丟失機構切斷搖臂與閥橋的運動傳遞，利用搖臂直接驅動第一氣門，
[0024]4，利用凸輪滾輪和搖臂將發(fā)動機制動凸輪的運動傳遞給第一氣門，產生發(fā)動機制動運作。
[0025]本實用新型和已有技術相比，其效果是積極和明顯的。本實用新型通過移動滾輪在滾輪軸上的軸向位置實現發(fā)動機點火與發(fā)動機制動之間的轉換，同時，點火運作時開雙氣門的連接轉換為制動運作時開單氣門的連接，具有結構簡單緊湊、制造組裝容易、制動載荷小、可靠耐久和應用廣泛等優(yōu)點。由于制動凸輪與常規(guī)點火凸輪相互獨立，制動性能可以得到優(yōu)化。本實用新型采用固鏈式(機械連接)傳遞載荷，消除了傳統(tǒng)的發(fā)動機制動器采用液壓式承載產生的高油壓、高變形和高泄漏以及液壓千斤頂等缺陷或失效模式。
[0026]【附圖說明】:
[0027]圖1是本實用新型發(fā)動機制動裝置的實施例1的示意圖。
[0028]圖2是本實用新型發(fā)動機制動裝置的實施例1中的液流控制閥的示意圖。
[0029]圖3是本實用新型發(fā)動機制動裝置的實施例1中的凸輪滾輪軸向驅動機構將凸輪滾輪置于第一軸向位置時的示意圖。
[0030]圖4是本實用新型發(fā)動機制動裝置的實施例1中的凸輪滾輪軸向驅動機構將凸輪滾輪置于第二軸向位置時的示意圖。
[0031]圖5是本實用新型發(fā)動機制動裝置的實施例2的示意圖。
[0032]【具體實施方式】:
[0033]實施例1:
[0034]圖1是本實用新型的發(fā)動機制動裝置的實施例1的示意圖(側視圖)。氣門致動器200(這里的說明同時適用于進氣門致動器和排氣門致動器)包括凸輪(常規(guī)點火凸輪230和發(fā)動機制動凸輪2302)，凸輪滾輪235和滾輪軸231。凸輪滾輪235除了可以在滾輪軸231上轉動之外，還可以沿滾輪軸231作軸向移動(圖3和圖4)，常規(guī)點火凸輪的凸臺220和發(fā)動機制動凸輪的凸臺232和233具有不同的升程和相位(制動凸臺可以有不同數量、形狀和大小)。但這兩個凸輪位于同一根凸輪軸225上、相互毗鄰且有大致相同的內基圓。氣門致動器200還包括轉動式安置在搖臂軸205上的搖臂210和置于兩個氣門301和30