制动摇臂装置及发动机的制作方法

文档序号:20108551发布日期:2020-03-17 18:41阅读:294来源:国知局
制动摇臂装置及发动机的制作方法

本发明涉及发动机领域,具体而言,涉及一种制动摇臂装置及发动机。



背景技术:

随着国内经济形势的持续发展和高速公路的快速兴建,以汽车为主要交通工具的物流运输业已成为国民经济的重要组成部分。在科技的推动作用下,载重汽车日益向重型化、高速化发展,传统的机械摩擦式制动器在工作中不堪重负,常常由于摩擦片磨损严重和制动毂温度过高而失效,导致交通事故频发,危害人身安全。在这种情况下,高效、持续稳定的缓速性能和无物质消耗的发动机制动器,受到广泛关注,并逐步推广应用。

在现有技术中,发动机制动技术已广为人知。发动机制动装置的一个先例是由康明斯(cummins)于1965年在美国专利us3220392a中披露的液压式发动机制动器。该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门。上述发动机制动过程是将发动机暂时转换为压缩机就可以实现发动机制动。在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排气门,允许被压缩气体(制动时为空气)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。最终实现有效的发动机制动,减缓车辆的速度。

现在主流的发动机压缩制动方式主要有以下几种:

1、如早期康明斯的发动机制动装置,是一种顶置在发动机上的附件,在发动机上增加一个小气门,专门负责发动机制动。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,额外地增加发动机的高度、重量及成本;

2、1974年由美国皆可博(jvs)公司在专利us3809033a公开的一种集成式摇臂制动器。这种制动装置是在发动机上增加一个由电磁阀控制的液压系统以形成液压链而控制排气门的开启,从而实现发动机制动功能,这种结构的缺点是在长期的制动过程中承压油一直处于封闭腔中,由于高压泄露,会影响制动器的持续制动效果,并且其额外体积较大,制造成本相对较高;

3、将发动机制动装置集成于常规排气摇臂之中,通过增设凸轮制动凸起来实现发动机制动,这种结构较为紧凑,重量轻,在能够实现发动机制动的基础上极大地减小了整机的重量和体积。

但是就这种集成式摇臂系统的开发研究中,目前还存在许多的不足之处。如2001年美国马克(mack)卡车公司的专利us6234143b1公开了一种集成式摇臂制动器,其在原有凸轮机构中又增设了排气再循环(egr)凸台,增加了气门桥,但是在制动时仅打开一个排气门,在阀桥和摇臂上也存在不对称载荷;2001年康明斯(cummins)发动机公司在美国专利us6253730b1公开了一种带有阀升重置机构的集成式摇臂制动系统,解决了上述制动时开单阀所造成的非对称载荷问题。但重置时间太短、重置高度太小,在高发动机速度时无法正常工作;奇瑞汽车股份有限公司公开的申请号为200810021786.x的一种发动机制动装置及方法,易于控制,但是需要增加额外的凸轮切换装置,制造和装配成本相对较高。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种制动摇臂装置及发动机,以在一定程度上降低发动机制动的成本,以及便于发动机制动的装配。

本发明的实施例是这样实现的:

一种制动摇臂装置,包括摇臂和摇臂轴,所述摇臂枢接在所述摇臂轴上;所述摇臂的一端与凸轮连接,另一端设置有用于打开排气门的制动执行机构;

所述摇臂上还设置有润滑油道、错位控油机构和能够阻断所述润滑油道的制动机构;所述润滑油道包括总入油端和总出油端;所述总入油端和所述总出油端分别设置在所述摇臂或者所述摇臂轴上;

所述总入油端、所述制动执行机构、所述错位控油机构、所述制动机构和所述总出油端通过所述润滑油道依次连通;所述错位控油机构具有与所述总出油端连通的重置油道;

所述凸轮上设置有正常排气凸起和至少一个制动凸起;所述制动凸起的高度低于所述正常排气凸起的高度;

所述凸轮转动并能够带动所述摇臂绕所述摇臂轴摆动;所述正常排气凸起能够传动连接所述摇臂,以使所述制动执行机构能够打开排气门,以及使所述错位控油机构连通重置油道;所述制动机构阻断所述润滑油道时,所述制动凸起传动连接所述摇臂,以使所述制动执行机构能够打开排气门。

在上述任一技术方案中,可选地,所述摇臂上设置有错位活塞腔;所述摇臂具有连通所述错位活塞腔的错位润滑第一孔、错位润滑第二孔和重置油孔;所述错位润滑第一孔通过所述润滑油道连通所述制动执行机构,所述错位润滑第二孔通过所述润滑油道连通所述制动机构;所述重置油孔连通所述总出油端;

所述错位控油机构包括错位活塞、错位弹性件和重置销;所述重置销设置在所述错位活塞腔的开口处,且与所述摇臂轴位置相对固定;

所述错位活塞和所述错位弹性件均设置在所述错位活塞腔内,且所述错位活塞与所述错位活塞腔的腔底之间设置有所述错位弹性件;所述错位活塞能够沿所述错位活塞腔往复移动,以改变所述错位润滑第一孔和所述错位润滑第二孔的通断,以及所述错位润滑第一孔和所述重置油孔的断通;所述错位弹性件用于使所述错位活塞保持与所述重置销相抵接的状态;

所述正常排气凸起传动连接所述摇臂时,所述摇臂靠近所述重置销并压缩所述错位弹性件,以使所述错位活塞向所述错位活塞腔的腔底移动,进而使所述错位润滑第一孔和所述错位润滑第二孔之间的通路断开、以及使所述错位润滑第一孔和所述重置油孔形成的重置油道连通。

在上述任一技术方案中,可选地,所述摇臂上设置有制动活塞腔;所述摇臂具有连通所述制动活塞腔的制动润滑第一孔、制动润滑第二孔和制动油孔;所述制动润滑第一孔通过所述润滑油道连通所述错位控油机构,所述制动润滑第二孔通过所述润滑油道连通所述总出油端;所述制动油孔连通制动油道;

所述制动机构包括制动活塞和制动弹性件;

所述制动活塞和所述制动弹性件均设置在所述制动活塞腔内,且所述制动活塞远离所述制动油孔的一端连接所述制动弹性件;所述制动活塞能够沿所述制动活塞腔往复移动,以改变所述制动润滑第一孔和所述制动润滑第二孔的通断;

所述制动油道内能够填充油液,以驱使所述制动活塞移动并压缩所述制动弹性件,以使所述制动润滑第一孔和所述制动润滑第二孔之间的通路断开。

在上述任一技术方案中,可选地,所述制动活塞的中部设置有连通所述制动润滑第一孔和所述制动润滑第二孔的油槽;所述制动活塞靠近所述制动油孔的一端设置有油槽;

和/或,所述摇臂或者所述摇臂轴设置有用于控制所述制动油道通断的控制机构。

在上述任一技术方案中,可选地,所述摇臂上设置有执行活塞腔;所述摇臂具有连通所述执行活塞腔的执行润滑孔;所述执行润滑孔连通所述润滑油道;

所述制动执行机构包括执行活塞、执行弹性件、调节柱和排气门桥;所述调节柱与所述摇臂固定连接,且所述调节柱与所述执行活塞间隔设置;所述排气门桥设置在所述执行活塞腔的开口处,用于与排气门连接;

所述执行活塞腔内设置有所述执行活塞和所述执行弹性件;所述执行弹性件套设在所述调节柱上,且所述执行弹性件的一端与摇臂连接,另一端与所述执行活塞连接;

所述正常排气凸起能够传动连接所述摇臂,以使所述摇臂向所述排气门桥转动,进而驱使所述排气门桥随所述执行活塞移动而打开排气门;

所述制动摇臂装置正常工作时,所述制动凸起传动连接所述摇臂,以使所述调节柱随所述摇臂向所述排气门桥移动,进而压缩所述执行弹性件而使所述调节柱靠近或者抵接所述执行活塞,不能打开排气门;

所述制动摇臂装置制动时,所述制动机构阻断所述润滑油道以使所述执行活塞腔内充满油液;所述制动凸起传动连接所述摇臂,以使所述执行活塞随所述摇臂向所述排气门桥移动,进而驱使所述排气门桥随所述执行活塞移动而打开排气门。

在上述任一技术方案中,可选地,所述调节柱与所述执行活塞之间的间隙尺寸为l,排气门间隙为a,所述制动凸起传动连接所述摇臂时,所述调节柱随所述摇臂向所述排气门桥移动的最大距离为s1,则l≥s1+a;所述正常排气凸起传动连接所述摇臂时,所述调节柱随所述摇臂向所述排气门桥移动的最大距离为s2,则s2≥l;

和/或,所述调节柱为调节螺栓,所述调节螺栓与所述摇臂可拆装固定连接;所述调节螺栓上螺接有与所述摇臂连接的调节螺母。

在上述任一技术方案中,可选地,所述的制动摇臂装置还包括设置在所述摇臂上的单向机构;所述总入油端、所述单向机构和所述制动执行机构通过所述润滑油道依次连通;所述单向机构用于令所述润滑油道内的油液从所述总入油端到所述制动执行机构单方向流动;

和/或,所述总出油端与所述总入油端连通。

在上述任一技术方案中,可选地,所述制动凸起包括制动再循环凸起和压缩释放式制动凸起;或者,所述制动凸起包括压缩释放式制动凸起;

和/或,所述摇臂设置有与所述凸轮滚动连接的滚轮。

一种发动机包括所述的制动摇臂装置。

在上述任一技术方案中,可选地,所述的发动机包括缸体;

所述制动摇臂装置的摇臂轴与所述缸体固定连接。

本发明的有益效果主要在于:

本发明提供的制动摇臂装置及发动机,包括摇臂、摇臂轴、润滑油道、错位控油机构、制动机构和制动执行机构;通过凸轮转动至正常排气凸起传动连接摇臂,以使制动执行机构能够打开排气门,实现发动机的排气冲程。在制动机构阻断润滑油道时,也即在发动机制动时,通过凸轮转动至制动凸起传动连接摇臂,以使制动执行机构能够打开排气门,实现发动机的制动排气;通过正常排气凸起传动连接摇臂,以使错位控油机构连通重置油道,以使制动执行机构可以重置。该制动摇臂装置,通过错位控油机构、制动机构和制动执行机构等模块化设置,不需要另设复杂的机械液压结构,在一定程度上降低了发动机制动的成本,还可以在一定程度上便于发动机制动的安装装配,以及可以减少小零件之间的磕碰撞击,进而减少了磨损卡滞的风险;其适用性广泛,可满足两进一排、两进两排等常见的气门布置方式。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的制动摇臂装置的剖视图;

图2为图1所示的制动摇臂装置的a-a向剖视图;

图3为图1所示的制动摇臂装置的错位控油机构和单向机构的局部示意图;

图4为图1所示的制动摇臂装置的制动执行机构的局部示意图。

图标:1-摇臂;2-摇臂轴;3-销子;4-滚轮;5-凸轮;6-制动执行机构;7-排气门桥;8-单向机构;9-制动机构;10-润滑油道;11-第一润滑油道;12-第二润滑油道;13-第三润滑油道;14-第四润滑油道;15-第五润滑油道;16-单向阀螺堵;17-回位弹簧;18-钢球;19-衬垫;20-调节螺栓;21-调节螺母;22-执行活塞腔;23-执行弹性件;24-执行活塞;25-错位控油机构;26-重置销;27-错位窝座;28-错位活塞;29-错位弹性件;30-制动封堵;31-制动活塞;32-制动弹性件;33-制动油道;34-第六润滑油道;35-第一制动油道;36-正常排气凸起;37-制动再循环凸起;38-压缩释放式制动凸起;39-第七润滑油道;40-执行窝座;41-制动凸起。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例

请参照图1-图4所示,本实施例提供一种制动摇臂装置,图1为本实施例提供的制动摇臂装置的剖视图;为了更加清楚的显示结构,图2-为图1所示的制动摇臂装置的a-a向剖视图;图3为错位控油机构和单向机构的局部放大示意图;图4为制动执行机构的局部放大示意图。

本实施例提供的制动摇臂装置,用于发动机制动,尤其用于载重汽车、卡车和大型商用客车等。

参见图1-图4所示,该制动摇臂装置,包括摇臂1和摇臂轴2,摇臂1枢接在摇臂轴2上;摇臂1的一端与凸轮5连接,另一端设置有用于打开排气门的制动执行机构6。可选地,摇臂轴2设置在发动机的缸体上。

摇臂1上还设置有润滑油道10、错位控油机构25和能够阻断润滑油道10的制动机构9;通过制动机构9阻断润滑油道10,以使制动执行机构6内充满油液,进而使制动执行机构6向排气门方向移动较小的位移,可实现排气门的打开。

润滑油道10包括总入油端和总出油端;总入油端和总出油端分别设置在摇臂1或者摇臂轴2上。其中,总出油端与总入油端可以连通也可以不连通;可选地,总出油端与总入油端连通,以使润滑油道10形成一个循环。参见图1所示,润滑油道10形成一个循环,总出油端与总入油端连通,且均设置在摇臂轴2上。

总入油端、制动执行机构6、错位控油机构25、制动机构9和总出油端通过润滑油道10依次连通;错位控油机构25具有与总出油端连通的重置油道;通过重置油道,以在一个发动机的工作循环中,可以重置制动执行机构6。例如在发动机制动时,通过重置油道与总出油端连通,以使制动执行机构6重置、复位。

凸轮5上设置有正常排气凸起36和至少一个制动凸起41;制动凸起41的高度低于正常排气凸起36的高度;通过正常排气凸起36,实现发动机的排气冲程;通过制动凸起41,实现发动机在制动时排气,在非制动时不排气。可选地,本实施例所述凸轮5的正常排气凸起36,是发动机原有的常规凸轮的排气凸起。可选地,制动凸起41包括制动再循环凸起37和压缩释放式制动凸起38;或者,制动凸起41包括压缩释放式制动凸起38。其中,制动再循环凸起37,英文简称bgr,全称brakegasrecirculation;压缩释放式制动凸起38,英文简称cr,全称compression-release。可选地,制动再循环凸起37作用于进气冲程时进气门关闭以后,并在压缩冲程开始后持续一段时间,制动再循环凸起37需要配合排气制动及涡轮增压器一起使用。可选地,压缩释放式制动凸起38动作于压缩冲程结束前,结束于做功冲程开始后。

可选地,凸轮5转动并能够带动摇臂1绕摇臂轴2摆动;当发动机正常工作或者发动机制动时,正常排气凸起36能够传动连接摇臂1,以使制动执行机构6能够打开排气门而实现发动机的排气冲程,以及使错位控油机构25连通重置油道,以使制动执行机构6可以重置、复位;当发动机制动时,制动机构9阻断润滑油道10,制动凸起41传动连接摇臂1,以使制动执行机构6能够打开排气门,实现发动机的制动排气。

可选地,摇臂1设置有与凸轮5滚动连接的滚轮4,以减少滚轮4与凸轮5之间的摩擦,以能够延长摇臂1与凸轮5的使用寿命。可选地,摇臂1的一端通过销子3设置有滚轮4;可选地,润滑油道10包括连通摇臂轴2和销子3的第五润滑油道15,通过第五润滑油道15,用于润滑滚轮4。

本实施例中所述制动摇臂装置,包括摇臂1、摇臂轴2、润滑油道10、错位控油机构25、制动机构9和制动执行机构6;通过凸轮5转动至正常排气凸起36传动连接摇臂1,以使制动执行机构6能够打开排气门,实现发动机的排气冲程。在制动机构9阻断润滑油道10时,也即在发动机制动时,通过凸轮5转动至制动凸起41传动连接摇臂1,以使制动执行机构6能够打开排气门,实现发动机的制动排气;通过正常排气凸起36传动连接摇臂1,以使错位控油机构25连通重置油道,以使制动执行机构6可以重置。该制动摇臂装置,通过错位控油机构25、制动机构9和制动执行机构6等模块化设置,不需要另设复杂的机械液压结构,在一定程度上降低了发动机制动的成本,还可以在一定程度上便于发动机制动的安装装配,以及可以减少小零件之间的磕碰撞击,进而减少了磨损卡滞的风险;其适用性广泛,可满足两进一排、两进两排等常见的气门布置方式。

本实施例所述的发动机的制动排气,可以为在发动机活塞压缩冲程接近结束时打开排气门进行排气,以允许被压缩气体(例如制动时为空气)释放;还可以为发动机的进气冲程时进气门关闭以后,并在压缩冲程开始后持续一段时间打开排气门进行排气,可选地,该制动排气需要配合排气制动及涡轮增压器一起使用。本实施例所述发动机的制动排气,还可以为其他制动时需要排气位置的排气。

参见图1和图3所示,本实施例的可选方案中,摇臂1上设置有错位活塞腔;摇臂1具有连通错位活塞腔的错位润滑第一孔、错位润滑第二孔和重置油孔;错位润滑第一孔通过润滑油道10连通制动执行机构6,错位润滑第二孔通过润滑油道10连通制动机构9;重置油孔连通总出油端;可选地,润滑油道10包括第七润滑油道39、第四润滑油道14和第三润滑油道13;错位润滑第一孔通过第四润滑油道14连通制动执行机构6,错位润滑第二孔通过第七润滑油道39连通制动机构9;重置油孔通过第三润滑油道13连通总出油端,例如重置油孔通过第三润滑油道13连通摇臂轴2。

错位控油机构25包括错位活塞28、错位弹性件29和重置销26;重置销26设置在错位活塞腔的开口处,且与摇臂轴2位置相对固定;可选地,重置销26设置在错位活塞腔的外部或者内部;可选地,重置销26设置在错位活塞腔的外部;可选地,重置销26设置在发动机的缸体上。

错位活塞28和错位弹性件29均设置在错位活塞腔内,且错位活塞28与错位活塞腔的腔底之间设置有错位弹性件29;也即错位弹性件29的一端抵接,另一端与错位活塞28连接;错位活塞28能够沿错位活塞腔往复移动,以改变错位润滑第一孔和错位润滑第二孔的通断,以及错位润滑第一孔和重置油孔的断通;错位弹性件29具有令错位活塞28抵接重置销26的运动趋势,也即错位弹性件29用于使错位活塞28保持与重置销26相抵接的状态;可选地,错位弹性件29处于压缩状态。当发动机正常工作,错位润滑第一孔和错位润滑第二孔的连通,整个润滑油道连通,错位活塞28堵住重置油孔;当发动机制动时,错位润滑第一孔和错位润滑第二孔的断开,整个润滑油道断开。

正常排气凸起36传动连接摇臂1时,摇臂1靠近重置销26并压缩错位弹性件29,以使错位活塞28向错位活塞腔的腔底移动,进而使错位润滑第一孔和错位润滑第二孔之间的通路断开、以及使错位润滑第一孔和重置油孔形成的重置油道连通,以使制动执行机构6内充满的油液可以通过重置油道释放,进而使制动执行机构6重置、复位。

可选地,错位活塞28靠近重置销26的一端连接有错位窝座27,错位窝座27抵接重置销26。通过错位窝座27,以扩大错位活塞28与重置销26的接触面积,以便于重置销26给错位活塞28提供反作用力。

可选地,错位弹性件29为弹簧,或者其他弹性结构。

可选地,错位活塞28和错位弹性件29同轴安装在错位活塞腔内。

参见图1-图3所示,本实施例的可选方案中,摇臂1上设置有制动活塞腔;摇臂1具有连通制动活塞腔的制动润滑第一孔、制动润滑第二孔和制动油孔;制动润滑第一孔通过润滑油道10连通错位控油机构25,制动润滑第二孔通过润滑油道10连通总出油端;制动油孔连通制动油道33;可选地,润滑油道10包括第七润滑油道39和第六润滑油道34;制动润滑第一孔通过第七润滑油道39连通错位控油机构25;制动润滑第二孔通过第六润滑油道34连通总出油端,例如制动润滑第二孔通过第六润滑油道34连通摇臂轴2。可选地,制动油孔通过第一制动油道35连通制动油道33。

制动机构9包括制动活塞31和制动弹性件32;可选地,制动弹性件32为弹簧,或者其他弹性结构。可选地,制动活塞腔密封连接有制动封堵30;制动活塞31远离制动弹性件32的一端抵接制动封堵30。可选地,制动封堵30与摇臂1螺接。

制动活塞31和制动弹性件32均设置在制动活塞腔内,且制动活塞31远离制动油孔的一端连接制动弹性件32;制动活塞31能够沿制动活塞腔往复移动,以改变制动润滑第一孔和制动润滑第二孔的通断,以控制润滑油道10的通断。可选地,制动活塞31和制动弹性件32同轴设置在制动活塞腔内。

制动油道33内能够填充油液,以驱使制动活塞31移动并压缩制动弹性件32,也即制动活塞31向制动弹性件32的方向移动,以使制动润滑第一孔和制动润滑第二孔之间的通路断开,以使制润滑油道10断开,实现发动机制动;也即制动执行机构6内的油液不能得到释放,当凸轮5转动至制动凸起41传动连接摇臂1时,制动执行机构6能够打开排气门,实现发动机的制动排气。

参见图2所示,可选地,制动活塞31的中部设置有连通制动润滑第一孔和制动润滑第二孔的油槽,通过油槽连通制动润滑第一孔和制动润滑第二孔,也即通过油槽以使润滑油道10连通,提高了润滑油道10连通的稳定性。

可选地,制动活塞31靠近制动油孔的一端设置有油槽;通过油槽连通制动油孔,以便于制动的油液通过油槽更好的给制动活塞31压力,进而便于驱使制动活塞31移动并压缩制动弹性件32,以使制动润滑第一孔和制动润滑第二孔之间的通路断开,以使制润滑油道10断开,实现发动机制动。

参见图2所示,可选地,摇臂1或者摇臂轴2设置有用于控制制动油道33通断的控制机构。通过控制机构,便于操控制动油进入制动油道33,进而便于操控制动油进入制动活塞腔以驱使制动活塞31移动而令制动润滑第一孔和制动润滑第二孔之间的通路断开,实现制动机构9制动。

可选地,控制机构为电磁阀、电动阀等机构。

可选地,制动油道33内的制动油为液压油、润滑油等;可选地,润滑油道10内的油液为液压油、润滑油等;可选地,制动油道33内的制动油与润滑油道10内的油液可以相同,也可以不同。

参见图1和图4所示,本实施例的可选方案中,摇臂1上设置有执行活塞腔22;摇臂1具有连通执行活塞腔22的执行润滑孔;执行润滑孔连通润滑油道10;可选地,润滑油道10包括第二润滑油道12和第四润滑油道14;执行润滑孔通过第二润滑油道12连通总入油端,通过第四润滑油道14连通错位控油机构25。

制动执行机构6包括执行活塞24、执行弹性件23、调节柱和排气门桥7;调节柱与摇臂1固定连接,且调节柱与执行活塞24间隔设置;排气门桥7设置在执行活塞腔22的开口处,用于与排气门连接。可选地,排气门桥7可与两进一排、两进两排等气门连接。

执行活塞腔22内设置有执行活塞24和执行弹性件23;执行弹性件23套设在调节柱上,且执行弹性件23的一端与摇臂1连接,另一端与执行活塞24连接;可选地,执行活塞24有一容纳执行弹性件23的凹槽。

正常排气凸起36能够传动连接摇臂1,以使调节柱随摇臂1向排气门桥7转动或者移动,进而使调节柱压缩执行弹性件23并驱使执行活塞24向排气门桥7移动,进而驱使排气门桥7随执行活塞24移动而打开排气门,实现发动机的排气冲程。

制动摇臂装置正常工作时,润滑油道10处于连通状态,制动凸起41传动连接摇臂1,以使调节柱随摇臂1向排气门桥7移动,进而压缩执行弹性件23而使调节柱靠近或者抵接执行活塞24;由于制动凸起41而使调节柱产生的升程用于弥补调节柱与执行活塞24之间的预留间隙,不能使执行活塞24向排气门桥7移动,所以不能打开排气门实现排气功能。

制动摇臂装置制动时,制动机构9阻断润滑油道10以使执行活塞腔22内充满油液,油液基本不能压缩;制动凸起41传动连接摇臂1,以使执行活塞24随摇臂1向排气门桥7移动,进而驱使排气门桥7随执行活塞24移动而打开排气门,实现制动排气。由于执行活塞腔22内充满的油液基本不能压缩,因此制动凸起41传动连接摇臂1时,调节柱与执行活塞24之间的预留间隙基本不被压缩,摇臂1、调节柱和执行活塞24共同向排气门桥7移动,进而驱使排气门桥7随执行活塞24移动而打开排气门,实现制动排气。

可选地,执行弹性件23为弹簧,或者其他弹性元件。

可选地,调节柱为调节螺栓20,调节螺栓20与摇臂1可拆装固定连接;调节螺栓20上螺接有与摇臂1连接的调节螺母21。通过调节螺栓20和调节螺母21,以便于调整调节柱与执行活塞24之间的预留间隙,进而便于发动机制动。

参见图1和图4所示,本实施例的可选方案中,调节柱与执行活塞24之间的间隙尺寸为l,排气门间隙为a,制动凸起41传动连接摇臂1时,调节柱随摇臂1向排气门桥7移动的最大距离为s1,则l≥s1+a。通过l≥s1+a,以能够实现制动摇臂装置正常工作时,制动凸起41传动连接摇臂1,以使调节柱随摇臂1向排气门桥7移动,进而压缩执行弹性件23以缩小或者消除调节柱与执行活塞24之间的预留间隙,不能使执行活塞24向排气门桥7移动,不能打开排气门实现排气功能。可选地,当执行活塞24能够直接抵接排气门桥7时,排气门间隙为执行活塞24与排气门桥7之间的距离;或者,当执行活塞24通过下述执行窝座40抵接排气门桥7时,排气门间隙为执行窝座40与排气门桥7之间的距离。

本实施例的可选方案中,正常排气凸起36传动连接摇臂1时,调节柱随摇臂1向排气门桥7移动的最大距离为s2,则s2≥l;通过s2≥l,以实现发动机的正常排气冲程。

参见图1和图4所示,可选地,执行活塞24靠近排气门桥7的一端连接有执行窝座40,执行窝座40抵接排气门桥7。通过执行窝座40,以扩大执行活塞24与排气门桥7的接触面积,以便于执行活塞24驱使排气门桥7移动或者排气门桥7驱使执行活塞24移动。

参见图1和图3所示,本实施例的可选方案中,所述制动摇臂装置,包括设置在摇臂1上的单向机构8;总入油端、单向机构8和制动执行机构6通过润滑油道10依次连通;单向机构8用于令润滑油道10内的油液从总入油端到制动执行机构6单方向流动;通过单向机构8,将润滑油道10内的油液的流入与流出分为两条油路,使制动机构9在制动时,制动执行机构6内的油液不能反方向流动,从而实现制动排气。

可选地,润滑油道10包括第一润滑油道11和第二润滑油道12;总入油端与单向机构8之间通过第一润滑油道11连通,单向机构8和制动执行机构6之间通过第二润滑油道12连通。

可选地,单向机构8包括衬垫19、钢球18和回位弹簧17;摇臂1上设置有单向阀孔,可选地,单向阀孔呈阶梯形盲孔。可选地,衬垫19安装在单向阀孔的底部,衬垫19与摇臂1的单向阀孔内腔过盈配合连接,单向阀孔的顶端装配有用于封装和密封的单向阀螺堵16;可选地,单向阀螺堵16与摇臂1螺接。

可选地,单向阀孔的下部与第一润滑油道11连通,单向阀孔的中部通过第二润滑油道12与制动执行机构6连通;回位弹簧17的一端顶紧在单向阀螺堵16上;另一端顶紧在钢球18上。通过单向机构8包括衬垫19、钢球18和回位弹簧17,以使单向结构的可靠性得到提升。

为了便于理解本实施例,以下简述该制动摇臂装置的工作原理是:

当发动机正常工作时,在凸轮5的基圆阶段,制动机构9中的制动活塞31受制动弹性件32作用处于非操作状态,制动活塞31中部的油槽联通第六润滑油道34和第七润滑油道39,错位控油机构25中的错位活塞28在错位弹性件29和重置销26作用下,错位活塞28中部的油槽联通第七润滑油道39和第四润滑油道14。此时第一润滑油道11、单向机构8、第二润滑油道12、执行活塞腔22、第四润滑油道14、错位控油机构25、第七润滑油道39、制动机构9和第六润滑油道34形成一个单向的油路,油液从第一润滑油道11进入,从第六润滑油道34离开,经过摇臂1内部起润滑作用。当凸轮5转动至压缩释放式凸起38与摇臂1接触时,执行弹性件23被压缩,调节柱与执行活塞24之间的预留间隙l被消除,由于制动执行机构6中预留间隙值l等于或者略大于压缩释放式制动凸起38升程和排气门间隙的总和,因此压缩释放式制动凸起38产生的升程不足以弥补该预留间隙l,所以不能打开排气门实现排气功能。当凸轮5旋转到正常排气凸起36与滚轮4接触时,此时阀升较大,在补足预留间隙l之后还有足够的阀升量使排气门发生动作,从而打开排气门实现正常排气动作。

当制动开启时,制动油经由制动油道33、第一制动油道35进入制动机构9。制动活塞31在油液作用下压缩制动弹性件32,制动活塞31阻断第六润滑油道34和第七润滑油道39的连通,凸轮5转动至压缩释放式凸起38与摇臂1接触时,制动执行机构6内充满液压油,由于单向机构8只允许油液进入,不允许排出,制动机构9处于截断状态,制动执行机构6内的液压油视为不可压缩体,间隙l没有被消除,摇臂1打开排气门桥7实现制动排气。当压缩释放式制动凸起38升程结束后,凸轮5继续转动并接近正常排气凸起36与滚轮4接触,产生的升程也随之增大,直到错位活塞28底部在重置销26的作用下上行使第三润滑油道13与错位活塞28中部的油槽连通,进而和第四润滑油道14连通。制动执行机构6内的油液经第三润滑油道13排出,间隙l得到重置,实现正常的排气阀升,一个制动循环完成。如果不解除发动机制动命令,则发动机制动循环会随着发动机的运转继续进行。

当关闭控制机构时,发动机辅助制动结束,制动油不再进入摇臂轴2的制动油道33内,此时发动机恢复正常运转状态。

本实施例还提供一种发动机,包括上述的制动摇臂装置。该发动机具有制动摇臂装置通过错位控油机构25、制动机构9和制动执行机构6等模块化设置,不需要另设复杂的机械液压结构,在一定程度上降低了发动机制动的成本,还可以在一定程度上便于发动机制动的安装装配,以及可以减少小零件之间的磕碰撞击,进而减少了磨损卡滞的风险;其适用性广泛,可满足两进一排、两进两排等常见的气门布置方式。

可选地,所述发动机包括缸体;制动摇臂装置的摇臂轴2与缸体固定连接。

可选地,重置销26与缸体固定连接。

所述发动机包括上述的制动摇臂装置,上述所公开的制动摇臂装置的技术特征也适用于该发动机,上述已公开的制动摇臂装置的技术特征不再重复描述。本实施例中所述发动机具有上述制动摇臂装置的优点,上述所公开的所述制动摇臂装置的优点在此不再重复描述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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