[发明专利]具有压缩释放制动装置的两冲程对置活塞式发动机及方法

说明书

一种两冲程对置活塞式发动机，包括：气缸，该气缸具有由进气活塞控制的进气口和由排气活塞控制的排气口，该气缸与进气活塞及排气活塞一起限定燃烧室；增压空气通道，该增压空气通道与进气口流体连通；导管，该导管从燃烧室直接延伸到增压空气通道；以及阀，该阀被布置成选择性地打开和关闭经由所述导管的流体连通。

技术领域

本发明总体上涉及两冲程对置活塞式发动机，更具体地，涉及用于这种发动机的压缩释放制动装置和方法。

背景技术

在每个气缸具有单个活塞的常规柴油机中，可以通过在压缩冲程的顶部处打开排气门来实现压缩释放制动功能或发动机减速器制动，从而导致压缩空气的绝热膨胀，使得该压缩空气中储存的大量能量不返回到曲轴，而是释放到大气中，参见http://en.wikipedia.org/wiki/Engine_braking。通常，在压缩冲程期间，随着向上行进的活塞压缩气缸内的空气，能量被使用；该压缩空气然后用作压缩弹簧并将活塞向下推回。然而，在运行发动机减速器制动时，压缩空气恰在活塞开始其向下行程之前突然被释放。由于失去了压缩空气中储存的能量，所以没有从该位置“弹回”，因此发动机必须消耗更多的能量将活塞再次向下拉回。

在典型的对置活塞式发动机设计中，在压缩冲程的顶部处时不能打开排气门，因为气缸壁中的排气口被排气活塞封闭了。因此，希望提供一种用于在两冲程对置活塞式发动机中执行压缩释放制动功能的装置和方法。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种两冲程对置活塞式发动机包括：气缸，该气缸包括进气口和排气口；进气活塞，该进气活塞能够在气缸内在进气活塞上止点(IPTDC)位置与进气活塞下止点(IPBDC)位置之间移动；排气活塞，该排气活塞能够在气缸内在排气活塞上止点(OPTDC)位置与排气活塞下止点(OPBDC)位置之间移动；增压空气通道，该增压空气通道与进气口流体连通；燃烧室，该燃烧室由气缸、进气活塞和排气活塞限定，该进气活塞在进气活塞处于IPBDC位置时允许进气口与燃烧室之间的流体连通并在进气活塞处于IPTDC位置时阻断进气口与燃烧室之间的流体连通，该排气活塞在排气活塞处于OPBDC位置时允许排气口与燃烧室之间的流体连通并在排气活塞处于OPTDC位置时阻断排气口与燃烧室之间的流体连通；导管，该导管从燃烧室直接延伸到所述增压空气通道；以及阀，该阀被布置成选择性地打开和关闭经由所述导管的流体连通。

根据本发明的另一方面，一种两冲程对置活塞式发动机包括：气缸，该气缸具有由进气活塞控制的进气口和由排气活塞控制的排气口，该气缸与所述进气活塞及排气活塞一起限定燃烧室；增压空气通道，该增压空气通道与进气口流体连通；导管，该导管从燃烧室直接延伸到增压空气通道；以及阀，该阀被布置成选择性地打开和关闭经由所述导管的流体连通。

根据本发明的又一方面，提供了一种操作两冲程对置活塞式发动机的方法，该发动机包括气缸，该气缸具有由进气活塞控制的进气口和由排气活塞控制的排气口，该气缸与所述进气活塞及排气活塞一起限定燃烧室；以及与所述进气口流体连通的增压空气通道。该方法包括选择性地打开和关闭经由导管的流体连通，该导管从燃烧室直接延伸到增压空气通道。

附图说明

通过结合附图阅读以下详细描述，可以很好地理解本发明的特征和优点，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，其中：

图1-4是根据本发明一个方面的发动机的示意性局部剖视图；并且

图5和图6是根据本发明一个方面的发动机的一部分的示意性局部剖视图，示出了用于移动摇臂以移动阀来打开和关闭导管的齿轮和凸轮轴装置。

具体实施方式