一種集成發(fā)動機制動的搖臂的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實用新型屬于發(fā)動機輔助制動技術(shù)領(lǐng)域，特指一種集成發(fā)動機制動的搖臂。
【背景技術(shù)】
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[0002]隨著國內(nèi)經(jīng)濟形勢的持續(xù)發(fā)展和高速公路的快速興建，以汽車為主要交通工具的物流運輸業(yè)已成為國民經(jīng)濟的重要組成部分。在科技的推動作用下，載重汽車日益向重型化、高速化發(fā)展，傳統(tǒng)的機械摩擦式制動器在工作中不堪重負，常常由于摩擦片磨損嚴重和制動轂溫度過高而失效，導(dǎo)致交通事故頻發(fā)，危害人身安全。在這種情況下，高效、持續(xù)穩(wěn)定的緩速性能和無物質(zhì)消耗的發(fā)動機制動器，受到廣泛關(guān)注，并逐步推廣應(yīng)用。而在2012年底，國家有關(guān)機構(gòu)也已經(jīng)出臺法規(guī)強制要求在12噸以上的卡車和大型商用客車上增設(shè)緩速制動裝置。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，發(fā)動機制動技術(shù)已廣為人知。發(fā)動機制動裝置的一個先例是由康明斯(Cummins)于1965年在美國專利號3220392披露的液壓式發(fā)動機制動器。該技術(shù)中的發(fā)動機制動器經(jīng)過液壓回路將機械輸入傳遞到要打開的排氣門。上述發(fā)動機制動過程是將發(fā)動機暫時轉(zhuǎn)換為壓縮機就可以實現(xiàn)發(fā)動機制動。在轉(zhuǎn)換過程中切斷燃油，在發(fā)動機活塞壓縮沖程接近結(jié)束時打開排氣門，允許被壓縮氣體(制動時為空氣)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。最終實現(xiàn)有效的發(fā)動機制動，減緩車輛的速度。
[0004]現(xiàn)在主流的發(fā)動機壓縮制動方式主要有以下幾種:
[0005]1、如早期康明斯的發(fā)動機制動裝置，是一種頂置在發(fā)動機上的附件，在發(fā)動機上增加一個小氣門，專門負責發(fā)動機制動。為了安裝此類發(fā)動機制動器，在汽缸和閥蓋之間要添加墊圈，額外地增加發(fā)動機的高度、重量及成本；
[0006]2、1974年由美國皆可博(JVS)公司在專利第3809033號公開的一種集成式搖臂制動器。這種制動裝置是在發(fā)動機上增加一個由電磁閥控制的液壓系統(tǒng)以形成液壓鏈而控制排氣門的開啟，從而實現(xiàn)發(fā)動機制動功能，這種結(jié)構(gòu)的缺點是在長期的制動過程中承壓油一直處于封閉腔中，由于高壓泄露，會影響制動器的持續(xù)制動效果，并且其額外體積較大，制造成本相對$父尚;
[0007]3、將發(fā)動機制動裝置集成于常規(guī)排氣搖臂之中，通過增設(shè)凸輪制動凸起來實現(xiàn)發(fā)動機制動，這種結(jié)構(gòu)較為緊湊，重量輕，在能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動機制動的基礎(chǔ)上大大地減小了整機的重量和體積。
[0008]但是就這種集成式搖臂系統(tǒng)的開發(fā)研究中，目前還存在許多的不足之處。如1974年美國皆可博(JVS)公司在專利第3809033號公開了一種在制動時將制動活塞液壓鎖定在伸出位置，將凸輪運動傳遞給閥橋同時打開兩個氣門的方式，造成搖臂較大的疲勞應(yīng)力；瑞典沃爾沃(Volvo)公司于1996年第5564385號專利公開的用于頂置四氣門發(fā)動機的集成式搖臂制動系統(tǒng)，但增加了單通道提供雙油壓的供油機構(gòu)，低油壓用于潤滑，高油壓用于制動，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性；奇瑞汽車股份有限公司公開的申請?zhí)枮?00810024409.2的一種發(fā)動機制動裝置，易于控制，但是需要增加額外的凸輪切換裝置，制造和裝配成本相對較尚O

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0009]本實用新型的目的是提供一種實現(xiàn)發(fā)動機制動裝置的模塊化、簡單化、低成本化的集成發(fā)動機制動的搖臂結(jié)構(gòu)。
[0010]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:
[0011]—種集成發(fā)動機制動的搖臂，搖臂設(shè)置在搖臂軸上，搖臂的一端設(shè)置有驅(qū)動搖臂繞搖臂軸擺動的驅(qū)動機構(gòu)，搖臂的另一端設(shè)置有制動機構(gòu)，制動機構(gòu)的下方設(shè)置有排氣門橋或單排氣閥，在制動機構(gòu)與搖臂軸之間的搖臂上設(shè)置有控制機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)帶動搖臂的擺動配合電磁閥控制的液壓機構(gòu)通過控制機構(gòu)和制動機構(gòu)進而控制排氣門橋或單排氣閥的動作實現(xiàn)排氣；
[0012]所述控制機構(gòu)包括有在設(shè)置搖臂上的三個互相連接并貫通的、呈階梯型的腔室，在第一腔室的端部設(shè)置有堵頭，在第一腔室內(nèi)設(shè)置有單向閥，且第一腔室通過第一油道與制動機構(gòu)連通，在第三腔室內(nèi)設(shè)置由控油閥柱塞機構(gòu)，控油閥柱塞機構(gòu)與單向閥接觸連接控制單向閥的開關(guān)，單向閥的開關(guān)控制所處腔室的通斷，進而形成或消除該腔室與制動機構(gòu)及連接兩者之間的第一油道組成的制動油室；
[0013]所述搖臂軸上分別設(shè)置有制動油道及潤滑油道，在搖臂上設(shè)置有第二油道及第三油道，第二油道連通控制機構(gòu)的第二腔室與搖臂軸的潤滑油道，第三油道連通第三腔室與搖臂軸的制動油道，且潤滑油道通過搖臂上的第四油道給驅(qū)動機構(gòu)提供潤滑。
[0014]在上述技術(shù)方案中，所述控制機構(gòu)還包括有管殼體，所述的三個相互連通并貫通的、呈階梯型的腔室設(shè)置在管殼體內(nèi)，在管殼體上設(shè)置有外螺紋，在搖臂上設(shè)置有安裝孔，該管殼體通過螺紋設(shè)置在搖臂的安裝孔內(nèi)，在管殼體上相應(yīng)于第一腔室設(shè)置有與第一油道連通的油孔一，相應(yīng)于第二腔室設(shè)置有與第二油道連通的油孔二及與微型油道連通的油孔三，相應(yīng)于第三腔室設(shè)置有與第三油道連通的油孔四。
[0015]在上述技術(shù)方案中，所述管殼體上設(shè)置有至少一個控制各油孔位置的定位凸沿。
[0016]在上述技術(shù)方案中，所述制動機構(gòu)是:制動活塞安裝在搖臂靠近排氣門端的活塞腔中，搖臂上設(shè)置有伸入活塞腔內(nèi)且與制動活塞之間有補償間隙L的調(diào)整螺栓，活塞腔內(nèi)的調(diào)整螺栓上套裝有預(yù)緊彈簧，預(yù)緊彈簧的一端與制動活塞內(nèi)腔接觸、另一端接觸活塞腔的頂部，伸出搖臂外的制動活塞的端部直接或通過與其連接的窩座與單排氣閥或排氣門橋相接觸，用于打開排氣門排氣，活塞腔的上部與控制機構(gòu)的第一腔室之間通過第一油道連通；
[0017]或:所述制動機構(gòu)是:制動活塞安裝在搖臂靠近排氣門端的活塞腔中，活塞腔為由下向上設(shè)置的盲孔，活塞腔內(nèi)設(shè)置有預(yù)緊彈簧，預(yù)緊彈簧的一端與制動活塞內(nèi)腔接觸、另一端接觸活塞腔的頂部，伸出搖臂外的制動活塞的端部直接或通過與其連接的窩座與單排氣閥或排氣門橋相接觸，用于打開排氣門排氣，活塞腔的上部與控制機構(gòu)的第一腔室之間通過第一油道連通，所述活塞腔的頂部與活塞的上端部之間的補償間隙為L ;
[0018]或:所述制動機構(gòu)的是:制動活塞安裝在搖臂靠近排氣門端的活塞腔中，活塞腔為由下向上設(shè)置的盲孔，制動活塞設(shè)置在活塞腔內(nèi)，伸出搖臂外的制動活塞的端部直接或通過與其連接的窩座與單排氣閥或排氣門橋相接觸，用于打開排氣門排氣，活塞腔的上部與控制機構(gòu)的第一腔室之間通過第一油道連通，所述活塞腔的頂部與活塞的上端部之間的補償間隙為L。
[0019]在上述技術(shù)方案中，所述搖臂的外端還設(shè)置有控制排氣門橋動作的排氣調(diào)節(jié)螺釘組件，排氣調(diào)節(jié)螺釘組件的排氣調(diào)節(jié)螺釘通過螺母固定在搖臂上，排氣調(diào)節(jié)螺釘端部直接或通過與其連接的窩座與排氣門橋相接觸，所述的排氣調(diào)節(jié)螺釘上開設(shè)有環(huán)向油槽，在環(huán)形油槽內(nèi)設(shè)置有徑向油道及從徑向油道至窩座的軸向長油道，環(huán)向油槽與控制機構(gòu)之第二腔室通過設(shè)置在搖臂上的微型油道連接，排氣調(diào)節(jié)螺釘下部設(shè)有排氣門橋，通過排氣調(diào)節(jié)螺釘及螺母調(diào)整與排氣門橋的間隙為H，間隙H為制動凸起升程與排氣門間隙的總和，該間隙值小于正常排氣凸起的升程。
[0020]在上述技術(shù)方案中，所述單向閥由閥座、閥芯和閥芯上側(cè)的第一回位彈簧組成，所述的第一、二腔室的連接面作為單向閥的閥座，第一回位彈簧的一端頂緊在第一腔室的堵頭上、另一端頂緊在閥芯，閥芯與閥座接觸連接。
[0021]在上述技術(shù)方案中，所述閥座上設(shè)置有襯墊，所述襯墊與安裝處的內(nèi)壁過盈配合連接。
[0022]在上述技術(shù)方案中，所述的閥芯為鋼球或帶凹腔的柱塞與鋼球組成。
[0023]在上述技術(shù)方案中，所述控油閥柱塞的上端穿過第三腔室、第二腔室與單向閥的閥芯接觸連接、下端設(shè)置有凹腔；第三