[发明专利]一种改进的发动机制动的驱动装置

说明书

技术领域：

本发明涉及机械领域，尤其涉及发动机的制动装置，特别是一种改进的发动机制动的驱动装置。

背景技术：

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。这种转换切断燃油，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。最终的结果是有效的发动机制动，减缓车辆的速度。

发动机制动器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器，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器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器存在另一缺点，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，造成一种恶性循环。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。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种改进的发动机制动的驱动装置，所述的这种改进的发动机制动的驱动装置要解决现有技术中发动机制动系统的顶置方式增加了发动机的高度和制造成本的技术问题，同时要解决液压驱动的发动机制动器存在的制动系统惯性大、反应慢的技术问题。

本发明的这种改进的发动机制动的驱动装置由一个排气阀控制机构构成，其中，所述的排气阀控制机构由制动箱、制动柱塞和制动连接件构成，所述的制动箱内有一柱塞孔，所述的制动柱塞以滑动方式设置在所述的柱塞孔内，制动柱塞与柱塞孔之间设置有液密封，制动柱塞上设置有一个工作面，所述的工作面与制动柱塞的中心轴线形成一夹角，制动箱内设置有流体通道，所述的流体通道与柱塞孔连通，所述的制动连接件设置在工作面的外侧。

进一步的，所述的制动柱塞与制动箱之间设置有制动柱塞导向机构，所述的制动柱塞导向机构由定位销和轴向切槽构成，所述的定位销固定在制动箱内，所述的轴向切槽设置在制动柱塞上，定位销伸入轴向切槽内。

进一步的，所述的制动柱塞与制动箱之间设置有制动柱塞行程控制机构，所述的制动柱塞行程控制机构由调节螺钉和回位弹簧构成，所述的调节螺钉通过螺母固定在所述的制动箱上，所述的回位弹簧设置在制动柱塞的端面和调节螺钉的端面之间，回位弹簧将制动柱塞的端面与所述的调节螺钉的端面分开一个预定的距离，所述的预定距离由调节螺钉设定。

进一步的，制动柱塞的端部与制动箱之间设置有螺钉，所述的螺钉通过螺母固定在所述的制动箱上。

进一步的，所述的工作面与制动柱塞中心轴线的夹角等于制动柱塞与柱塞孔之间的摩擦自锁角。

进一步的，所述的制动箱固定在一个发动机上。

进一步的，所述的制动箱是发动机的排气阀桥。

进一步的，所述的制动箱是发动机的排气摇臂。

进一步的，所述的制动箱是制动摇臂。

进一步的，所述的制动连接件是发动机的排气阀桥或者发动机的排气摇臂。

进一步的，所述的制动连接件是调节螺钉或销钉。

本发明的工作原理是：当需要发动机制动时，制动控制机构(如电磁阀)打开，机油流入发动机制动流体网路，通过制动箱内的流体通道流入柱塞孔。油压克服弹簧的预紧力，将制动柱塞从柱塞孔内的非操作位置向外推出到操作位置，工作面接触连接件，导致排气阀运动的改变，产生发动机制动。在正常发动机运作或不需要发动机制动时，制动控制机构关闭泄油，制动柱塞不受油压作用，被弹簧推回到柱塞孔内的非操作位置，工作面与连接件分离。整个改进的发动机制动的驱动装置与发动机正常的运作不发生任何关系。