CN101307727A - 可调工作压力的排气制动器 - Google Patents

Abstract

一种可调工作压力的排气制动器包括阀体(01)、碟片(02)、支撑杆(03)、支撑套(14)、控制杆(05)、气压反馈通道(06)、弹簧(07)、压板(09)、调节支撑(10)和盖(08)，支撑杆(03)和支撑套(14)把碟片(02)固定在阀体(01)的指定位置，支撑杆(03)带动碟片(02)绕其轴心转动，控制杆(05)用来控制废气通道的通与断，并被弹簧(07)、压板(09)、调节支撑(10)和盖(08)固定在支撑套(14)的底部，气压反馈通道(06)推动控制杆的运动，弹簧(07)用来调节排气制动器总成工作压力的大小。本发明可在任意意外情况导致压力超过设定值时，及时释放压力，保证工作压力稳定可靠，且工作压力可调，实施简单、方便。

Description

可调工作压力的排气制动器

技术领域

本发明涉及一种工作压力稳定可调，制动平稳且制动反映灵敏的排气制动器。

技术背景

缓速器是车辆(特别是重型载重汽车和大型客车)的一种辅助制动装置，使用辅助制动装置可增强车辆的制动性能，不需使用或少使用主制动器(传统的摩擦制动器)就能将车辆控制在一定的安全速度范围内，预防车辆制动失灵，确保行车安全，特别是增强重载车辆下长坡时的安全性。同时使用缓速器可显著的减少主行车制动器(摩擦制动器)的使用频率，从而减少主制动器制动毂和摩擦片的磨损，提高其使用寿命，同时延长主制动器的维修周期，降低维修成本，提高驾驶的安全性和舒适性，降低驾驶员的疲劳，提高工作效率。

在国外，辅助制动装置作为与主制动系统相互独立的制动系统已得到充分的重视。例如，在德国道路交通法规中规定，客车总重在5.5t以上，载货汽车总重在9t以上必须加装持续制动装置。

目前比较常见的辅助制动装置有排气制动阀、电涡流缓速器、液力缓速器和发动机缓速器。其中排气制动器因其结构简单，性能可靠，容易操作，安装方便，他作为一种辅助制动装置得到了广泛的应用。但目前使用的排气制动器存在以下缺点：

1、背压不稳定且不可调，因为发动机的转速不是恒定的，而是在一定的范围内变化的，所以其背压也就不是确定的值，随着发动机转速的提高，其背压也越来越大，超过发动机许可的压力值就会对发动机本身造成危害。虽然可以通过增加卸压孔来限制其最大背压值，但同样不能解决背压值不稳定的问题，且增加了卸压孔后通常会降低其背压值(因为设计减压阀时要根据发动机的最高转速来设计，而通常发动机的转速都低于其最高转速)，从而也就降低了整个排气制动器的性能。

2、由于增加了卸压孔，所以使排气制动器的灵敏度降低，因为排气制动器是靠发动机的背压来工作的，本来建立背压就需要一定的时间，增加了卸压孔后建立背压的时间就会更长，从而导致制动严重滞后，尤其是在走凹凸不平的坡时，可能要经常需要制动，且制动时间都特别短，由于制动严重滞后，所以往往使其丧失了制动效果，严重时还会导致事故发生。

发明内容

针对现有的排气制动器存在的背压不稳定且不可调，制动严重滞后的缺点，本发明的目的在于提供一种背压稳定可调，制动平稳且制动反映灵敏的排气制动器。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可调工作压力的排气制动器，包括阀体、碟片、支撑杆、支撑套、控制杆、气压反馈通道、弹簧、压板、调节支撑和盖，其特征在于，支撑杆和支撑套把碟片固定在阀体的指定位置，支撑杆带动碟片绕其轴心转动，控制杆用来控制废气通道的通与断，并被弹簧、压板、调节支撑和盖固定在支撑套的底部，气压反馈通道推动控制杆的运动，弹簧用来调节排气制动器总成工作压力的大小。

采用本发明结构的排气制动器能准确控制总成的背压大小，且反映灵敏，制动平稳可靠。

附图说明

图1：现有的排气制动器示意图；

图2：图1的C-C视图

图3：现有排气制动器的制动曲线；

图4：本发明排气制动器结构示意图(废气通道处于断开状态)；

图5：图4的C-C视图

图6：本发明排气制动器结构示意图(废气通道处于开通状态)；

图7：图6的C-C视图

图8：本发明排气制动器的制动曲线

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

为了更清楚的理解本发明的结构原理，说明本发明的新颖性、创造性，以及与其他公开的发动机缓速器结构进行比较，先对图1、图2进行分析。

图1、图2所示结构为现有的排气制动器示意图，支撑杆03把碟片02固定在阀体01的指定位置。箭头方向为废气的流动方向。11为碟片处于打开状态，12为碟片处于关闭状态。排气制动器工作时由支撑杆03带动碟片02绕其轴心转动，使碟片由11位置转动到12位置，从而关闭排气管，随着废气的增多，腔21内的压力随之增大，从而阻碍发动机运转，进而实施制动，同时为了防止腔21内的压力过大损害发动机，在碟片02的适当位置增加一卸压孔04。需要解除制动时，由支撑杆03带动碟片02由12位置转动到11位置，从而打开排气管，废气可由腔21流到腔22，发动机处于正常的做功模式。

由图1、2可以看出，处于制动状态时腔21内的压力不是恒定不变的，而是随着腔21内的废气增多而逐步增大的，同时由于卸压孔04的存在，腔21内的压力不会瞬时增大的预定的数值。

图3是图一结构的排气制动器的制动曲线，从曲线上可以看到排气制动器的制动力是随着转速的变化而变化的，不是恒定的数值。一旦制动力超过发动机所许可的范围就会对发动机造成严重的损害。

为此，本发明的目的就是要解决现存的上述问题，可以概括如下：

1、要能准确控制发动机产生的背压，且此背压可调；

2、制动反映时间要短，且平稳可靠。

下面结合图4-7来介绍本发明的具体实施方式。图4为废气通道处于断开状态，图6为废气通道处于打开状态。图4-7中所有与前面具有相同功能的部件均使用相同的编号。

阀体01用于将完成制动功能的零部件组成为一个总成，支撑杆03和支撑套14用于将碟片02固定在阀体01的指定位置，箭头方向代表废气的流动方向。控制杆05被弹簧07、压板09、调节支撑10和盖08固定在支撑套的底部。此时腔21和腔22被控制杆05分割为两部分。不需制动时碟片02处于11位置。当需要制动时，支撑杆03带动碟片02绕其轴心转动，使碟片02由11位置转动到12位置，从而关闭排气管，随着废气的增多，腔21内的压力随之增大，同时由于气压反馈通道06与腔21连通，所以气压反馈通道06内的压力也随之增大，必然会推动控制杆05有向下运动的趋势，一开始气压反馈通道06内的压力不足以克服弹簧07的作用力(如图4所示)，随着废气的继续增多，当气压反馈通道06内的压力继续增大直到足以克服弹簧07的作用力时，就会推动控制杆05向下运动，使腔21和腔22连通，废气便通过腔21、22排出(如图6所示)；同时腔21内的压力由于废气的排出而降低，气压反馈通道06内的压力也随之降低，当气压反馈通道06内的废气压力不足以克服弹簧07的作用力时，控制杆就会向上运动，直到隔开腔21和腔22，此时腔21内的压力又会继续上升，进而重复上述过程。当需要解除制动时，支撑杆03带动碟片转动，由12位置转动到11位置，排气通道打开，发动机进入正常的做功模式。由上所述得知，由于控制杆的作用可使腔21内的压力保持在一定的范围内，不随转速的变化而变化；同时由于去掉了卸压孔，使得腔21内的压力可瞬间上升到预定数值，使得制动更灵活可靠。

图8为本发明结构的排气制动器的制动曲线，从曲线图上可以看到一开始的制动曲线特别陡，然后很快就变为了一条水平线，表示排气制动器的制动力在开始的时候是随速度的增大而迅速增大，很快就能达到预定的制动力。随后制动力就会保持一恒定的值，不再随速度的变化而变化，所以制动比较平稳。

通过上述对本发明结构原理的描述，可以看出，本发明结构能准确控制发动机产生的背压，且此背压可调；制动反映时间要短，且灵敏可靠。另外本发明结构简单，实施方便，且制造成本比较低，很容易实现。而且本发明装置处于关闭状态时，发动机可以保持正常的做功模式，不受排气制动器的影响。最后本发明结构对发动机不需要任何改动，只需在合适的位置预留出连接排气制动器的位置即可。

Claims (8)

1、一种可调工作压力的排气制动器，包括阀体(01)、碟片(02)、支撑杆(03)、支撑套(14)、控制杆(05)、气压反馈通道(06)、弹簧(07)、压板(09)、调节支撑(10)和盖(08)，其特征在于，支撑杆(03)和支撑套(14)把碟片(02)固定在阀体(01)的指定位置，支撑杆(03)带动碟片(02)绕其轴心转动，控制杆(05)用来控制废气通道的通与断，并被弹簧(07)、压板(09)、调节支撑(10)和盖(08)固定在支撑套(14)的底部，气压反馈通道(06)推动控制杆的运动，弹簧(07)用来调节排气制动器总成工作压力的大小。

2、根据权利要求1所述的排气制动器，其特征在于弹簧(07)设在控制杆(05)与压板(09)之间。

3、根据权利要求1或2所述的排气制动器，其特征在于盖(08)与阀体(01)之间及盖(08)与调节支撑(10)之间均采用螺纹连接。

4、根据权利要求1或2之一所述的排气制动器，其特征在于控制杆(05)和支撑套(14)之间可以形成一高压腔(20)。

5、根据权利要求3所述的排气制动器，其特征在于控制杆(05)和支撑套(14)之间可以形成一高压腔(20)。

6、根据权利要求4所述的排气制动器，其特征在于高压腔(20)直接通向排气管路。

7、根据权利要求5所述的排气制动器，其特征在于高压腔(20)直接通向排气管路。

8、根据权利要求1或2所述的排气制动器，其特征在于调节支撑(10)通过压板(09)和弹簧(07)连接。

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