一种发动机制动装置的制造方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
本发明涉及机械领域，尤其涉及发动机制动领域，特别是一种发动机制动装置。
[0002]【背景技术】:
已有技术中，发动机制动技术广为人知，只需将产生动力的发动机暂时转换为吸收能量的空压机。转换过程中切断燃油，在发动机活塞压缩冲程接近结束时打开气门，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。
[0003]发动机制动装置的一个先例是由康明斯(Cummins)提供的美国专利号3220392披露，该专利的发明利用液压传递，将喷油凸轮或邻近排气凸轮的运动传递给发动机的气门，在发动机常规气门运动的基础上，增加压缩释放制动的气门运动。该发明在发动机四冲程的每一个周期内，只产生一次压缩释放制动。
[0004]美国专利US 4，572，114(1986)披露了在四冲程发动机上实现两冲程发动机制动的装置和方法。这样，每两个冲程或者发动机的曲轴每旋转一次，就产生一次发动机制动。理论上来说，在发动机四冲程的每一个周期内产生两次压缩释放的两冲程制动，其制动功率将是传统的四冲程制动功率的两倍。但由于该发明采用两套液压驱动系统，其机构非常复杂，没有得到实际应用。
[0005]美国专利US 5，537，976 (1996)披露了另一种两冲程发动机制动的装置和方法，采用了凸轮驱动、液压连接、高速电磁阀和电子控制的手段，实现气门运动。由于每一个周期内，电磁阀都需要开启至少一次，对电磁阀的可靠性和耐久性有特别高的要求。加上液压驱动的其它问题，如气门落座速度的控制、发动机的冷启动等等，该发明也没有得到实际应用。
[0006]美国专利US 6，293，248 (2001)年披露了又一种两冲程发动机制动的装置和方法。为了在四冲程发动机上实现两冲程发动机制动，除了需要四个凸轮之外，还必须采用四根摇臂:两根排气摇臂(其中一根制动用)和两根进气摇臂(其中一根制动用)，结构与控制都很复杂，而且采用的也是液压式打开发动机的气门。
[0007]
【发明内容】
:
本发明的目的在于提供一种发动机制动装置，所述的这种发动机制动装置要解决现有技术中发动机制动结构复杂、控制繁琐、制动载荷大、液压驱动开启气门的可靠性与耐久性差和应用有限的技术问题。同时也要解决液压承载的高油压、高泄漏和高变形等技术问题。
[0008]本发明是一种发动机制动装置，所述的发动机包括气门致动器，所述的气门致动器包括凸轮、凸轮滚轮、滚轮轴、摇臂、摇臂轴和阀桥，所述的摇臂设置在所述的摇臂轴上，所述的凸轮包括常规点火凸轮和发动机制动凸轮，所述的常规点火凸轮的升程和发动机制动凸轮的升程之间存在差异，常规点火凸轮的相位和发动机制动凸轮的相位之间存在差异，所述的滚轮轴设置在摇臂的一端，所述的凸轮滚轮设置在滚轮轴上，滚轮轴的长度大于凸轮滚轮的轴向长度，凸轮滚轮在滚轮轴上具有一个第一轴向位置和一个第二轴向位置，所述的阀桥的两端分别连接有一个第一气门和一个第二气门，其特征在于:所述的发动机制动装置包括一个凸轮滚轮轴向驱动机构和一个阀桥驱动机构，所述的阀桥驱动机构中包括有一个气门运动丢失机构，摇臂与所述的第一气门之间设置有一个单气门驱动机构。
[0009]进一步的，所述的气门运动丢失机构中包括一个液压式的活塞机构。
[0010]进一步的，所述的气门运动丢失机构是自动气门间隙调节机构。
[0011]进一步的，所述的气门运动丢失机构包括一个机械式的连杆机构。
[0012]进一步的，气门运动丢失机构与所述的摇臂集成。
[0013]进一步的，所述的摇臂包括一个用来驱动单气门的全摇臂和一个用来驱动双气门的半摇臂，凸轮滚轮和滚轮轴设置在所述的全摇臂的一端，全摇臂的另一端与所述的第一气门相连，所述的半摇臂的一端和全摇臂一起转动式地安置在同一根摇臂轴上，半摇臂的另一端通过阀桥与第一气门和第二气门相连，半摇臂通过所述的气门运动丢失机构与全摇臂连接。
[0014]进一步的，气门致动器中包括有一个防飞脱机构，所述的防飞脱机构中包括弹性元件。
[0015]进一步的，所述的气门致动器为排气门致动器，所述的第一气门和一个第二气门均为排气门，所述的凸轮为排气凸轮，所述的排气凸轮包括常规点火用排气凸轮和发动机制动用排气凸轮。
[0016]进一步的，所述的气门致动器包括排气门致动器和进气门致动器，所述的第一气门和一个第二气门包括排气门和进气门，所述的凸轮包括排气凸轮和进气凸轮，所述的排气凸轮包括常规点火用排气凸轮和发动机制动用排气凸轮，所述的进气凸轮包括常规点火用进气凸轮和发动机制动用进气凸轮。
[0017]本发明还提供了一种采用上述的发动机制动装置的制动方法，其包括以下步骤:
1，利用凸轮滚轮轴向驱动机构将凸轮滚轮从第一轴向位置移动到第二轴向位置，
2，凸轮滚轮脱离所述的常规点火凸轮，切换到与发动机制动凸轮相连，丢失常规点火凸轮的运动及相应的气门运动，
3，与此同时，利用气门运动丢失机构切断摇臂与阀桥的运动传递，利用摇臂直接驱动第一气门，
4，利用凸轮滚轮和摇臂将发动机制动凸轮的运动传递给第一气门，产生发动机制动运作。
[0018]本发明和已有技术相比，其效果是积极和明显的。本发明通过移动滚轮在滚轮轴上的轴向位置实现发动机点火与发动机制动之间的转换，同时，点火运作时开双气门的连接转换为制动运作时开单气门的连接，具有结构简单紧凑、制造组装容易、制动载荷小、可靠耐久和应用广泛等优点。由于制动凸轮与常规点火凸轮相互独立，制动性能可以得到优化。本发明采用固链式(机械连接)传递载荷，消除了传统的发动机制动器采用液压式承载产生的高油压、高变形和高泄漏以及液压千斤顶等缺陷或失效模式。
[0019]【附图说明】:
图1是本发明一种发动机制动装置的实施例1的示意图。
[0020]图2是本发明一种发动机制动装置的实施例1中的液流控制阀的示意图。
[0021]图3是本发明一种发动机制动装置的实施例1中的凸轮滚轮轴向驱动机构将凸轮滚轮置于第一轴向位置时的示意图。
[0022]图4是本发明一种发动机制动装置的实施例1中的凸轮滚轮轴向驱动机构将凸轮滚轮置于第二轴向位置时的示意图。
[0023]图5是本发明一种发动机制动装置的实施例2的示意图。
[0024]【具体实施方式】:
实施例1:
图1是本发明的发动机制动装置的实施例1的示意图(侧视图)。气门致动器200 (这里的说明同时适用于进气门致动器和排气门致动器)包括凸轮(常规点火凸轮230和发动机制动凸轮2302)，凸轮滚轮235和滚轮轴231。凸轮滚轮235除了可以在滚轮轴231上转动之外，还可以沿滚轮轴231作轴向移动(图3和图4)，常规点火凸轮的凸台220和发动机制动凸轮的凸台232和233具有不同的升程和相位(制动凸台可以有不同数量、形状和大小)。但这两个凸轮位于同一根凸轮轴225上、相互毗邻且有大致相同的内基圆。气门致动器200还包括转动式安置在摇臂轴205上的摇臂210和置于两个气门301和302之上的阀桥400。摇臂轴205内至少有一条供油通道211。摇臂210通过阀隙调节机构(调节螺钉1102)、象足1142和阀桥内的制动连杆116作用于单个发动机气门301 (第一个气门或内气门)。气门301和302由气门弹簧311和312偏