一种发动机辅助制动装置及发动机的制作方法

1.本实用新型涉及发动机领域，尤其涉及一种发动机辅助制动装置及发动机。


背景技术：

2.目前的辅助制动结构包括设有制动腔的本体及设于制动腔内的上连杆和下连杆，上连杆的上端与制动腔内壁球铰接，上连杆的下端和下连杆的上端球铰接，下连杆的下端抵接于制动柱塞，上连杆和下连杆的连接位置的相对两侧分别设有驱动活塞和导向活塞。在制动状态时，驱动活塞向上述连接位置移动，使上连杆和下连杆拉直，使制动柱塞伸出本体外，在制动凸轮的作用下，实现制动。在非制动状态时，驱动活塞向远离上述连接位置的一侧移动，第一弹簧驱动导向活塞向连接位置移动，以使上连杆和下连杆的铰接处弯折，使制动柱塞在制动弹簧作用下向上移动。
3.但辅助制动结构通过上连杆和下连杆的推直和拉弯实现制动状态和非制动状态的切换，但在频繁的状态切换和高载荷作用下，上述辅助制动结构容易发生磨损，一旦发生磨损，将会减小制动柱塞的伸出量，影响制动效果。而且上述辅助制动结构的刚性较差，若是制动状态下上连杆和下连杆没有被完全推直，在凸轮轴和气门的共同作用下会进一步弯折，严重影响制动效果。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种发动机辅助制动装置及发动机，能够提高发动机辅助制动装置的可靠性。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种发动机辅助制动装置，包括：
7.摇臂本体，其上设有制动腔及与所述制动腔连通的限位孔；
8.制动柱塞，滑动设于所述制动腔内，所述制动柱塞上设有弹簧腔；
9.复位弹簧，用于为所述制动柱塞提供使其向所述制动腔内回缩的作用力；
10.制动弹簧，设于所述弹簧腔内；
11.限位件，一端连接于所述制动弹簧，另一端能够选择性伸入所述限位孔内使所述制动柱塞相对于所述摇臂本体固定且使所述制动柱塞轴向的第一端伸出所述制动腔，以限制气门升程，或缩回所述弹簧腔内使所述制动柱塞在所述复位弹簧的作用下向所述制动腔内回缩，以解除对气门升程的限制；
12.控制阀组，能够选择性地使工作油流入所述限位孔和所述制动腔中一个，并使另一个中的工作油流出。
13.作为上述发动机辅助制动装置的一种优选技术方案，所述限位孔内设有阶梯面，所述限位件背对所述制动弹簧的一端能够抵接于所述阶梯面。
14.作为上述发动机辅助制动装置的一种优选技术方案，所述限位孔包括依次连通的大径孔、锥形孔和小径孔；
15.所述锥形孔的内壁形成所述阶梯面，所述限位件背对所述制动弹簧的一端设有与所述锥形孔配合的锥形外壁。
16.作为上述发动机辅助制动装置的一种优选技术方案，所述制动腔的内壁凸设有导向件，所述制动柱塞的侧壁设有导向槽，所述导向槽与所述导向件滑动配合。
17.作为上述发动机辅助制动装置的一种优选技术方案，所述导向件的一端与所述摇臂本体螺纹连接，另一端伸入所述导向槽内。
18.作为上述发动机辅助制动装置的一种优选技术方案，所述制动柱塞上设有台阶面，所述摇臂本体连接有挡板，所述制动柱塞的第一端贯穿所述挡板；
19.所述复位弹簧夹设于所述台阶面和所述挡板之间。
20.作为上述发动机辅助制动装置的一种优选技术方案，所述挡板上设有用于穿设所述制动柱塞的穿设孔，所述穿设孔内壁与所述制动柱塞的外壁之间设有间隙。
21.作为上述发动机辅助制动装置的一种优选技术方案，所述挡板、所述制动腔的内壁与所述制动柱塞外壁之间围成有与所述间隙连通的泄压腔，所述限位件封堵所述弹簧腔形成封闭腔，所述泄压腔与所述封闭腔连通。
22.作为上述发动机辅助制动装置的一种优选技术方案，所述制动腔内设有抵接面，所述抵接面和所述限位孔沿所述制动柱塞的伸出方向依次设置，所述制动柱塞背对所述第一端的一端能够抵接于所述抵接面。
23.本实用新型还提供了一种发动机，包括上述发动机辅助制动装置。
24.本实用新型的有益效果：本实用新型通过控制阀组控制工作油流入限位孔和制动腔中一个，并使另一个中的工作油流出，再配合制动弹簧和复位弹簧控制限位件和制动柱塞动作，以消除制动间隙，改变气门升程，实现辅助制动。在制动状态下，限位件背对制动弹簧的一端伸入限位孔内，使制动柱塞相对于摇臂本体固定，采用机械结构限位，提高了发动机辅助制动装置的结构强度和稳定性，能够准确地传递气门升程，提高了辅助制动的可靠性。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
26.图1是本实用新型实施例提供的处于非制动状态下的发动机辅助制动装置的剖视图一；
27.图2是本实用新型实施例提供的处于制动状态下的发动机辅助制动装置的剖视图；
28.图3是本实用新型实施例提供的处于非制动状态下的发动机辅助制动装置的剖视图二；
29.图4是本实用新型实施例提供的摇臂本体的剖视图；
30.图5是本实用新型实施例提供的制动柱塞的剖视图一；
31.图6是本实用新型实施例提供的制动柱塞的剖视图二。
32.图中：
33.1、摇臂本体；11、制动腔；12、限位孔；121、大径孔；122、小径孔；123、阶梯面；13、安装孔；14、进出油道；15、螺纹孔；16、抵接面；
34.2、制动柱塞；21、导向槽；22、台阶面；23、弹簧腔；24、泄压通道；
35.3、复位弹簧；4、限位件；5、制动弹簧；6、导向件；7、挡板；8、堵盖；9、泄压腔；10、紧固件。
具体实施方式
36.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。
37.如图1至图6所示，本实施例提供了一种发动机辅助制动装置，包括摇臂本体1、制动柱塞2、复位弹簧3、制动弹簧5、限位件4和控制阀组，其中，摇臂本体1上设有制动腔11及与制动腔11连通的限位孔12；制动柱塞2滑动设于制动腔11内，制动柱塞2上设有弹簧腔23，制动柱塞2滑动方向的两端分别为第一端和第二端；复位弹簧3用于为制动柱塞2提供使其向制动腔11内回缩的作用力；制动弹簧5设于弹簧腔23内；限位件4的一端连接于制动弹簧5，另一端能够选择性伸入限位孔12内使制动柱塞2相对于摇臂本体1固定且使制动柱塞2的第一端伸出制动腔11，以限制气门升程，或缩回弹簧腔23内使制动柱塞2向制动腔11内回缩，以解除对气门升程的限制；控制阀组能够选择性地使工作油流入限位孔12和制动腔11中一个，并使另一个中的工作油流出。
38.优选地，上述控制阀组为电磁阀，上述发动机辅助制动装置具有制动状态和非制动状态，制动状态时，制动弹簧5使限位件4的自由端伸入限位孔12内，制动柱塞2的第一端伸出制动腔11，以限制气门升程；非制动状态时，限位件4完全缩回限位孔12内，制动柱塞2在复位弹簧3的作用下向制动腔11内回缩，以减小制动柱塞2伸出制动腔11的长度，以解除对气门升程的限制。
39.为了对向制动腔11内回缩的制动柱塞2进行限位，制动腔11内设有抵接面16，抵接面16和限位孔12沿制动柱塞2的伸出方向依次分布，制动柱塞2的第二端抵接于抵接面16时，由于抵接面16的限位作用，制动柱塞2将停止向制动腔11内回缩。
40.本实施例中，摇臂本体1上设有与制动腔11连通的进出油道14，进出油道14与制动腔11连通的一端设于抵接面16上，以避免进入制动腔11内的工作油推动制动柱塞2相对于摇臂本体1滑动，以使制动柱塞2的第一端伸出制动腔11。
41.切换至非制动状态的过程中，控制阀组使工作油流入限位孔12内，限位件4在限位孔12内的油压作用下向制动弹簧5所在侧移动，使限位件4完全缩回弹簧腔23内，制动弹簧5被压缩；控制阀组使制动腔11内的工作油能够通过进出油道14排出，实现对制动腔11的泄压，复位弹簧3驱动制动柱塞2向制动腔11内回缩，直至制动柱塞2的第二端抵接于抵接面16，切换至非制动状态。
42.切换至制动状态的过程中，控制阀组使工作油通过进出油道14进入制动腔11内，制动腔11内的油压逐渐增大，制动柱塞2相对于摇臂本体1轴向移动使制动柱塞2的第一端
伸出制动腔11的长度逐渐增大，复位弹簧3被压缩，直至弹簧腔23正对限位孔12；控制阀组使限位孔12内的工作油能够排出，制动弹簧5将会推动限位件4向限位孔12移动，使限位件4的一端伸入限位孔12内，使制动柱塞2相对于摇臂本体1固定，切换至制动状态。
43.本实施例通过控制阀组控制工作油流入限位孔12和制动腔11中一个，并使另一个中的工作油流出，再配合制动弹簧5和复位弹簧3控制限位件4和制动柱塞2动作，以消除制动间隙，改变气门升程，实现辅助制动。在非制动状态下，制动柱塞2的第二端抵接于抵接面16，在制动状态下，限位件4背对制动弹簧5的一端伸入限位孔12内，使制动柱塞2相对于摇臂本体1固定，采用机械结构限位，提高了发动机辅助制动装置的结构强度和稳定性，能够准确地传递气门升程，提高了辅助制动的可靠性。
44.进一步地，限位孔12内设有阶梯面123，限位件4背对制动弹簧5的一端能够抵接于阶梯面123，防止在制动弹簧5的作用下，限位件4从限位孔12中脱出，以对限位件4进行限位。上述制动弹簧5背对限位件4的一端可以连接于弹簧腔23的内壁，也可以抵接于弹簧腔23的内壁。优选地，将制动弹簧5背对限位件4的一端抵接于弹簧腔23，简化制动弹簧5的安装。
45.具体地，限位孔12包括依次连通且半径具有减小趋势的大径孔121、锥形孔和小径孔122，锥形孔的内壁形成阶梯面123，限位件4背对制动弹簧5的一端设有与锥形孔配合的锥形外壁。通过锥形孔的内壁和锥形外壁配合，对限位件4的移动进行限位的同时，能够避免限位件4与阶梯面123发生剧烈碰撞。
46.进一步地，制动柱塞2的侧壁设有与限位孔12正对的安装孔13，安装孔13的孔径大于大径孔121的孔径，方便通过安装孔13将制动弹簧5和限位件4装入弹簧腔23内，而后转动制动柱塞2使弹簧腔23正对限位孔12，以使限位件4的自由端能够在制动弹簧5的作用下进入限位孔12内。为了防止漏油，上述安装孔13内安装有堵盖8。
47.进一步地，制动腔11的内壁凸设有导向件6，制动柱塞2的侧壁设有导向槽21，导向槽21与导向件6滑动配合。制动柱塞2轴向移动时，通过导向件6与导向槽21滑动配合，不仅可以对制动柱塞2的移动进行导向，还可以防止制动件转动，提高了制动柱塞2移动时的稳定性。
48.优选地，导向槽21具有沿制动柱塞2伸出方向依次分布的第一侧壁和第二侧壁，在切换至制动状态的过程中，导向件6与第一侧壁之间的距离逐渐减小，在导向件6抵接于第一侧壁时，弹簧腔23正对限位孔12，方便限位件4在制动弹簧5的作用下进入限位孔12内，避免制动柱塞2的移动速度过快以致限位件4来不及插入限位孔12内。
49.本实施例中，导向件6的一端与摇臂本体1螺纹连接，另一端伸入导向槽21内，导向件6的安装和拆卸方便。具体地，摇臂本体1上设有螺纹孔15，上述导向件6可以选用螺钉，也可以选用螺柱等，通过旋拧导向件6，以将导向件6的一端插入导向槽21内。
50.进一步地，制动柱塞2上设有台阶面22，摇臂本体1连接有挡板7，制动柱塞2的第一端贯穿挡板7；复位弹簧3夹设于台阶面22和挡板7之间，通过台阶面22和挡板7对复位弹簧3进行限位。优选地，上述复位弹簧3为锥形弹簧。
51.本实施例中，挡板7与摇臂本体1通过紧固件10如螺钉固定。于其他实施例中，挡板7与摇臂本体1还可以通过焊接、粘贴等方式连接。
52.进一步地，挡板7上设有用于穿设制动柱塞2的穿设孔，穿设孔内壁与制动柱塞2的
外壁之间设有间隙。通过设置间隙，防止制动柱塞2往复移动过程中与穿设孔内壁之间发生磨损。
53.进一步地，挡板7、制动腔11的内壁与制动柱塞2外壁之间围成有与间隙连通的泄压腔9，限位件4封堵弹簧腔23形成封闭腔，泄压腔9与封闭腔连通。具体地，制动柱塞2上设有泄压通道24，该泄压通道24的两端分别与泄压腔9和封闭腔连通。
54.限位件4反复的进出弹簧腔23，限位孔12内的工作油可能会通过限位件4与弹簧腔23内壁之间的缝隙进入上述封闭腔内，为了避免封闭腔内的油液过多，影响限位件4缩回弹簧腔23内，将封闭腔内的工作油通过泄压通道24送入泄压腔9内，泄压腔9内的油液将会通过间隙排出，从而保证限位件4正常工作。
55.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
56.在本实用新型的描述中，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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
57.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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实用新型中的具体含义。