[发明专利]载荷可控的发动机制动装置和发动机制动方法

说明书

一种载荷可控的发动机制动方法，包括一个阻止发动机制动装置中副活塞上的流体压力传递到主活塞的过程，发动机制动装置包括限压机构，限压机构的限压阀设置在主活塞孔和副活塞孔之间，限压弹簧将限压阀保持在常开状态，凸轮驱动主活塞，主活塞通过液压驱动副活塞，副活塞打开发动机的气门，发动机的气门施加反作用力于副活塞，副活塞孔内的流体压力增大，克服限压弹簧在限压阀上的预紧力，将限压阀关闭，阻止副活塞上面的流体压力传递给主活塞。副活塞上面的流体压力传递给固定在发动机上的止位机构，而不是发动机的凸轮。发动机制动装置的箱体包括发动机的阀桥和摇臂。本发明可以控制发动机气门驱动链上的载荷，增加了发动机的可靠性和耐久性。

技术领域:

本发明涉及机械领域，尤其涉及发动机制动技术，特别是载荷可控的发动机制动装置和发动机制动方法。

背景技术:

发动机制动可以分为压缩释放型制动和泄气型制动。

发动机的压缩释放型制动是在发动机活塞压缩冲程的后半期打开排气门。压缩释放型制动器的一个先例由康明斯 (Cummins) 于1965年在美国专利号3220392披露，其制动系统经过液压回路将机械输入传递到要打开的排气门。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，比如说发动机喷油凸轮的运动或相邻排气凸轮的运动。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门上，产生发动机制动运作的气门运动。

发动机的泄气型制动是排气门除了正常的开启之外，还在部分周期内保持小量恒开（部分周期泄气制动），或在非排气冲程的周期内（进气冲程，压缩冲程，和膨胀冲程）保持小量恒开（全周期泄气制动）。部分周期泄气制动和全周期泄气制动的主要区别在于前者在大部分的进气冲程中不打开排气门。

发动机的压缩释放型制动和泄气型制动的区别主要有两点。第一点主要区别是制动排气门的开启相位（制动时间）不同。全周期泄气型制动的制动排气门是始终打开的，因此不牵涉到开启时间。部分周期泄气型制动的制动排气门的开启时间是在发动机的进气冲程的后半期；而压缩释放型制动的制动排气门的开启时间是在发动机的压缩冲程的后半期，比部分周期泄气型制动的制动排气门的开启时间要晚很多。第二个主要区别是制动排气门的开启高度（制动阀升）不同。一般来说，压缩释放型发动机制动比泄气型制动具有更大的制动功率，但同时也产生更大的制动载荷，特别不适合于平底挺柱的发动机。发动机制动载荷比点火时候的常规气门驱动载荷高几倍，很容易超过凸轮接触应力的极限值。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种载荷可控的发动机制动装置，所述的这种制动装置要解决现有技术中泄气型发动机制动装置的制动功率不足、而压缩释放型发动机制动装置制动载荷偏大的技术问题。

本发明的这种载荷可控的发动机制动装置，包括一个箱体、止位机构、供油机构、限压机构、凸轮和发动机的气门，其特征在于：所述的箱体中设置有一个主活塞孔和一个副活塞孔，所述的主活塞孔和副活塞孔之间设置有连通的液压通道，主活塞孔内滑动式地设置有一个主活塞，副活塞孔内滑动式地设置有一个副活塞，主活塞的外端与所述的凸轮相连，副活塞的外端与所述的气门相连，副活塞孔底的箱体内设置有一个油孔，所述的止位机构固定在发动机上且在所述的油孔的出口处与箱体相邻，所述的供油机构包括供油通道和单向供油阀，所述的单向供油阀设置在供油通道内或者设置在供油通道和主活塞孔之间，所述的限压机构包括限压阀和限压弹簧，所述的限压阀设置在主活塞孔和副活塞孔之间，所述的限压弹簧将限压阀保持在常开状态，限压阀在主活塞孔或者副活塞孔内的流体压力达到预定值时关闭，阻止副活塞上面的流体压力通过液压通道传递给主活塞和凸轮。