一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置的制造方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)領(lǐng)域，特別是一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置。
[0002]【背景技術(shù)】:
已有技術(shù)中，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)技術(shù)廣為人知，只需將產(chǎn)生動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)暫時(shí)轉(zhuǎn)換為吸收能量的空壓機(jī)。轉(zhuǎn)換過程中切斷燃油，在發(fā)動(dòng)機(jī)活塞壓縮沖程接近結(jié)束時(shí)打開氣門，允許被壓縮氣體(制動(dòng)時(shí)為空氣)被釋放，發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)活塞，而是通過發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣及散熱系統(tǒng)散發(fā)掉。最終的結(jié)果是有效的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，減緩車輛的速度。
[0003]發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置的一個(gè)先例是由康明斯(Cummins)提供的美國專利號3220392披露，該專利的發(fā)明利用液壓傳遞，將噴油凸輪或鄰近排氣凸輪的運(yùn)動(dòng)傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門，在發(fā)動(dòng)機(jī)常規(guī)氣門運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上，增加壓縮釋放制動(dòng)的氣門運(yùn)動(dòng)。該發(fā)明在發(fā)動(dòng)機(jī)四沖程的每一個(gè)周期內(nèi)，只產(chǎn)生一次壓縮釋放制動(dòng)。
[0004]美國專利US 4，572，114(1986)披露了在四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的裝置和方法。這樣，每兩個(gè)沖程或者發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸每旋轉(zhuǎn)一次，就產(chǎn)生一次發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。理論上來說，在發(fā)動(dòng)機(jī)四沖程的每一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生兩次壓縮釋放的兩沖程制動(dòng)，其制動(dòng)功率將是傳統(tǒng)的四沖程制動(dòng)功率的兩倍。但由于該發(fā)明采用兩套液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其機(jī)構(gòu)非常復(fù)雜，沒有得到實(shí)際應(yīng)用。
[0005]美國專利US 5，537，976 (1996)披露了另一種兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的裝置和方法，采用了凸輪驅(qū)動(dòng)、液壓連接、高速電磁閥和電子控制的手段，實(shí)現(xiàn)氣門運(yùn)動(dòng)。由于每一個(gè)周期內(nèi)，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(qū)動(dòng)的其它問題，如氣門落座速度的控制、發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)等等，該發(fā)明也沒有得到實(shí)際應(yīng)用。
[0006]美國專利US 6，293，248 (2001)年披露了又一種兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的裝置和方法。為了在四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，除了需要四個(gè)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(dòng)用)和兩根進(jìn)氣搖臂(其中一根制動(dòng)用)，結(jié)構(gòu)與控制都很復(fù)雜，而且采用的也是液壓式打開發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置，所述的這種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置要解決現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制繁瑣、制動(dòng)載荷大、液壓驅(qū)動(dòng)開啟氣門的可靠性與耐久性差和應(yīng)用有限的技術(shù)問題。同時(shí)也要解決液壓承載的高油壓、高泄漏和高變形等技術(shù)問題。
[0008]本發(fā)明是一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)包括氣門致動(dòng)器，所述的氣門致動(dòng)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(shè)置在所述的搖臂軸上，所述的凸輪包括常規(guī)點(diǎn)火凸輪和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)凸輪，所述的常規(guī)點(diǎn)火凸輪的升程和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)凸輪的升程之間存在差異，常規(guī)點(diǎn)火凸輪的相位和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)凸輪的相位之間存在差異，所述的滾輪軸設(shè)置在搖臂的一端，所述的凸輪滾輪設(shè)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(gè)第一軸向位置和一個(gè)第二軸向位置，所述的閥橋的兩端分別連接有一個(gè)第一氣門和一個(gè)第二氣門，其特征在于:所述的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置包括一個(gè)凸輪滾輪軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和一個(gè)閥橋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的閥橋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中包括有一個(gè)氣門運(yùn)動(dòng)丟失機(jī)構(gòu)，搖臂與所述的第一氣門之間設(shè)置有一個(gè)單氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0009]進(jìn)一步的，所述的氣門運(yùn)動(dòng)丟失機(jī)構(gòu)中包括一個(gè)液壓式的活塞機(jī)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步的，所述的氣門運(yùn)動(dòng)丟失機(jī)構(gòu)是自動(dòng)氣門間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步的，所述的氣門運(yùn)動(dòng)丟失機(jī)構(gòu)包括一個(gè)機(jī)械式的連桿機(jī)構(gòu)。
[0012]進(jìn)一步的，氣門運(yùn)動(dòng)丟失機(jī)構(gòu)與所述的搖臂集成。
[0013]進(jìn)一步的，所述的搖臂包括一個(gè)用來驅(qū)動(dòng)單氣門的全搖臂和一個(gè)用來驅(qū)動(dòng)雙氣門的半搖臂，凸輪滾輪和滾輪軸設(shè)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(zhuǎn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)丟失機(jī)構(gòu)與全搖臂連接。
[0014]進(jìn)一步的，氣門致動(dòng)器中包括有一個(gè)防飛脫機(jī)構(gòu)，所述的防飛脫機(jī)構(gòu)中包括彈性元件。
[0015]進(jìn)一步的，所述的氣門致動(dòng)器為排氣門致動(dòng)器，所述的第一氣門和一個(gè)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(diǎn)火用排氣凸輪和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)用排氣凸輪。
[0016]進(jìn)一步的，所述的氣門致動(dòng)器包括排氣門致動(dòng)器和進(jìn)氣門致動(dòng)器，所述的第一氣門和一個(gè)第二氣門包括排氣門和進(jìn)氣門，所述的凸輪包括排氣凸輪和進(jìn)氣凸輪，所述的排氣凸輪包括常規(guī)點(diǎn)火用排氣凸輪和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)用排氣凸輪，所述的進(jìn)氣凸輪包括常規(guī)點(diǎn)火用進(jìn)氣凸輪和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)用進(jìn)氣凸輪。
[0017]本發(fā)明還提供了一種采用上述的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置的制動(dòng)方法，其包括以下步驟:
1，利用凸輪滾輪軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將凸輪滾輪從第一軸向位置移動(dòng)到第二軸向位置，
2，凸輪滾輪脫離所述的常規(guī)點(diǎn)火凸輪，切換到與發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)凸輪相連，丟失常規(guī)點(diǎn)火凸輪的運(yùn)動(dòng)及相應(yīng)的氣門運(yùn)動(dòng)，
3，與此同時(shí)，利用氣門運(yùn)動(dòng)丟失機(jī)構(gòu)切斷搖臂與閥橋的運(yùn)動(dòng)傳遞，利用搖臂直接驅(qū)動(dòng)第一氣門，
4，利用凸輪滾輪和搖臂將發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)凸輪的運(yùn)動(dòng)傳遞給第一氣門，產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)運(yùn)作。
[0018]本發(fā)明和已有技術(shù)相比，其效果是積極和明顯的。本發(fā)明通過移動(dòng)滾輪在滾輪軸上的軸向位置實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火與發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)之間的轉(zhuǎn)換，同時(shí)，點(diǎn)火運(yùn)作時(shí)開雙氣門的連接轉(zhuǎn)換為制動(dòng)運(yùn)作時(shí)開單氣門的連接，具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、制造組裝容易、制動(dòng)載荷小、可靠耐久和應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)。由于制動(dòng)凸輪與常規(guī)點(diǎn)火凸輪相互獨(dú)立，制動(dòng)性能可以得到優(yōu)化。本發(fā)明采用固鏈?zhǔn)?機(jī)械連接)傳遞載荷，消除了傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器采用液壓式承載產(chǎn)生的高油壓、高變形和高泄漏以及液壓千斤頂?shù)热毕莼蚴Ｊ健?br>[0019]【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置的實(shí)施例1的示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置的實(shí)施例1中的液流控制閥的示意圖。
[0021]圖3是本發(fā)明一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置的實(shí)施例1中的凸輪滾輪軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將凸輪滾輪置于第一軸向位置時(shí)的示意圖。
[0022]圖4是本發(fā)明一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置的實(shí)施例1中的凸輪滾輪軸向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將凸輪滾輪置于第二軸向位置時(shí)的示意圖。
[0023]圖5是本發(fā)明一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置的實(shí)施例2的示意圖。
[0024]【具體實(shí)施方式】:
實(shí)施例1:
圖1是本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置的實(shí)施例1的示意圖(側(cè)視圖)。氣門致動(dòng)器200 (這里的說明同時(shí)適用于進(jìn)氣門致動(dòng)器和排氣門致動(dòng)器)包括凸輪(常規(guī)點(diǎn)火凸輪230和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)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(zhuǎn)動(dòng)之外，還可以沿滾輪軸231作軸向移動(dòng)(圖3和圖4)，常規(guī)點(diǎn)火凸輪的凸臺220和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)凸輪的凸臺232和233具有不同的升程和相位(制動(dòng)凸臺可以有不同數(shù)量、形狀和大小)。但這兩個(gè)凸輪位于同一根凸輪軸225上、相互毗鄰且有大致相同的內(nèi)基圓。氣門致動(dòng)器200還包括轉(zhuǎn)動(dòng)式安置在搖臂軸205上的搖臂210和置于兩個(gè)氣門301和302之上的閥橋400。搖臂軸205內(nèi)至少有一條供油通道211。搖臂210通過閥隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(調(diào)節(jié)螺釘1102)、象足1142和閥橋內(nèi)的制動(dòng)連桿116作用于單個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門301 (第一個(gè)氣門或內(nèi)氣門)。氣門301和302由氣門彈簧311和312偏