CN102128064A - 车用发动机制动系统及其控制电路 - Google Patents

Abstract

车用发动机制动系统由蓄电池、离合开关、空档开关、制动气路气压感应开关、继电器、电磁气阀、停油器和排气制动阀组成，离合开关在踩下和松开离合器踏板后分别断开和闭合，空档开关在变速箱置于空档和非空档状态分别断开和闭合，制动气路气压感应开关在制动气路气压低于和大于等于预设压强值P后分别断开和闭合，排气制动阀和停油器通过电磁气阀由车载气源驱动，继电器的输入回路依次通过离合开关、空档开关、制动气路气压感应开关连接蓄电池，继电器的输出回路则与电磁气阀连接。本发明可以先于机动车的原制动系统进入工作并后于机动车的原制动系统退出工作，避免原制动系统摩擦过热，延长制动片和轮胎的使用周期，使整车的制动性能提升。

Description

车用发动机制动系统及其控制电路

 

技术领域

本发明属于车用发动机制动技术领域，具体涉及车用发动机制动系统及其控制电路。

 

背景技术

机动车的传统制动系统主要采用摩擦制动器制动。经常在山区行驶的机动车，如果在下长坡时仅凭固有的摩擦制动器来稳定车速，可能导致摩擦制动器过热而降低制动效能，危及行车安全。

因此有必要采取辅助制动系统来加强制动效能，发动机制动就是其中一种广泛应用的辅助制动方式。

现行发动机制动的代表技术包括潍柴WEVB技术、康明斯皆可博技术，其特点是在发动机上设置一个减压释放式的排气缓速器，依靠驾驶员手动拨动控制手柄来控制实现发动机制动的目的，这种控制方式在实际应用中存在诸多不便，例如：

（1）驾驶员习惯通过踩制动踏板的方式减速制动，时常忘记及时拨动发动机制动控制手柄，因而其可操作性不理想，不能很好地发挥其功用；

（2）在复杂路段，须频繁地拨动发动机制动控制手柄来实现发动机制动，给驾驶操作带来不便；

（3）现有的发动机制动系统，其结构复杂，制造成本高昂，装配和维修调试困难；

（4）现有的发动机制动系统，制动时未停止燃油供给，造成燃料浪费和废气污染。

 

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的上述不足，对现行发动机制动系统进行改进，采用了一种利用基本驾驶操作来控制的车用发动机制动系统，以强化制动力矩和简化操作程序，并使发动机制动时自动停止燃油供给。

具体的，本发明所提供的车用发动机制动系统是由蓄电池、离合开关、空档开关、制动气路气压感应开关、继电器、电磁气阀、停油器和排气制动阀组成的电气系统，其中：

蓄电池采用机动车的车载蓄电池；

离合开关安装于机动车离合器踏板处，该离合开关在踩下和松开离合器踏板后分别断开和闭合；

空档开关安装于机动车变速箱上，该空档开关在变速箱置于空档和非空档状态分别断开和闭合；

制动气路气压感应开关设于机动车摩擦制动器的制动气路中，该制动气路气压感应开关在机动车摩擦制动器的制动气路气压低于和大于等于预设压强值P后分别断开和闭合，预设压强值P一般约为0.5个标准大气压；

排气制动阀安装于发动机排气管上；

停油器安装于发动机的高压油泵处；

排气制动阀和停油器通过电磁气阀由车载气源驱动；

继电器的输入回路依次通过离合开关、空档开关、制动气路气压感应开关连接蓄电池，继电器的输出回路则与电磁气阀连接。

本发明的车用发动机制动系统可提供一个电源开关，蓄电池通过该电源开关与离合开关、空档开关、制动气路气压感应开关、继电器、电磁气阀、停油器和排气制动阀组成电气系统。该电源开关闭合后，蓄电池为车用发动机制动系统提供电源，系统进入待命状态，根据驾驶操作来进入和退出发动机制动；该电源开关断开后，蓄电池停供车用发动机制动系统的电源，系统关闭。

此外，本发明的另一目的是提供一种基于上述车用发动机制动系统的车用发动机制动系统控制电路，通过结构优化的控制电路对该系统进行有效的控制，进一步的简化发动机制动的操作程序，同时对电路器件起到良好的保护作用，提高性价比。

具体的，该车用发动机制动系统控制电路，包括：

电源支路，由蓄电池S与电源开关K1串联而成；

输入支路，由离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4和继电器J构成，继电器J的电磁线圈与离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4串联连接，该输入支路跨接于电源支路两端；

输出支路，由电磁气阀Y与继电器J的输出端串联而成，该输出支路与输入支路并联后跨接于电源支路两端。

上述的电路中，仅在电源开关K1、离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4都闭合时，继电器J的输出端才会导通，当电源开关K1、离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4其中任一个断开时，继电器J的输出端都不导通。即电磁气阀Y仅在电源开关K1、离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4都闭合时进入工作状态，否则都会退出工作状态。

综上所述，本发明优点在于：

（1）工作于制动状态时，发动机停止燃油供应，发动机的做功行程不做功，所以制动力矩大，且无废气排放，节能环保；

（2）结构紧凑简单，造价极低，易于维护；

（3）在减速制动过程中，如不必换挡时，则无须踩离合踏板，避免了频繁踩离合踏板的动作，故降低了驾驶员的劳动强度，提升了车辆离合机构的使用寿命；

（4）发动机制动系统可持续与机动车的原制动系统同步工作，在工作时间上控制为先于机动车的原制动系统进入，后于机动车的原制动系统退出，充分利用了发动机制动的效能，避免原制动系统摩擦过热，延长制动片和轮胎的使用周期，使整车的制动性能提升。

 

附图说明

图1为本发明的电路原理图。

图中所示：

蓄电池S、开关K1、离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4、继电器J、电磁气阀Y。

 

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

参见图1，车用发动机制动系统控制电路，包括：

电源支路，由蓄电池S与电源开关K1串联而成；

输入支路，由离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4和继电器J构成，继电器J的电磁线圈与离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4串联连接，该输入支路跨接于电源支路两端；

输出支路，由电磁气阀Y与继电器J的输出端串联而成，该输出支路与输入支路并联后跨接于电源支路两端。

如图1所示，仅在电源开关K1、离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4都闭合时，继电器J的输出端才会导通，当电源开关K1、离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4其中任一个断开时，继电器J的输出端都不导通。即电磁气阀Y仅在电源开关K1、离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4都闭合时进入工作状态，否则都会退出工作状态。

因此，可通过上述电路来实现本发明的车用发动机制动系统，其中：

（1）蓄电池S采用机动车车载蓄电池，为其设置一个电源开关K1；

（2）离合开关K2安装于机动车离合器踏板处，该离合开关K2在踩下和松开离合器踏板后分别断开和闭合；

（3）空档开关K3安装于变速箱上，该空档开关K3在变速箱置于空档和非空档状态分别断开和闭合；

（4）制动气路气压感应开关K4设于机动车摩擦制动器的制动气路中，该制动气路气压感应开关K4在机动车摩擦制动器的制动气路气压低于和大于等于预设压强值P后分别断开和闭合；

（5）排气制动阀安装于发动机排气管上，停油器安装于发动机的高压油泵处，排气制动阀和停油器通过电磁气阀Y由车载气源驱动；

（6）继电器的输入回路依次通过离合开关、空档开关、制动气路气压感应开关连接蓄电池S；继电器J的输出回路则与电磁气阀Y连接。

闭合电源开关K1，则本发明的车用发动机制动系统进入待机状态，在车辆行驶中，如需减速制动，驾驶员踩下制动踏板，当制动气路气压达到或超过0.5个标准大气压时，制动气路气压感应开关K4闭合，此时离合开关K2和空档开关K3都是闭合状态，继电器J的输入回路接通，继电器J因电磁作用输出回路接通，电磁气阀Y打开，停油器和排气制动阀进入工作，发动机停油，排气管关闭，发动机产生制动。如松开或慢抬制动踏板，当制动气路气压低于0.5个标准大气压时，制动气路气压感应开关K4断开，即继电器J的输入回路也断开，继电器J失去电磁作用输出回路也断开，电磁气阀Y关闭，停油器和排气制动阀停止工作，发动机供油，排气管打开，发动机退出制动进入正常工作。在车辆行驶中，若在减速制动的同时，需要换档或空挡滑行，踩下离合器踏板或变速箱置于空挡则离合开关K2和空挡开关K3都会断开，这两种状态下，继电器J的输入回路断开，继电器J失去电磁作用输出回路也断开，电磁气阀Y关闭，停油器和排气制动阀停止工作，发动机供油，排气管打开，发动机退出制动进入正常工作。在以上这些操作过程中，发动机停油与供油、排气管关闭与打开，它们的变更过程中，因车辆行驶推动发动机转动的惯性作用，在时间上发动机供油和排气管打开是完全同步跟上的。因此，发动机也绝不会熄火影响行驶。

对于本领域的技术人员来说，可根据本发明所揭示的结构和原理获得其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都属于本发明的保护范畴。

Claims (7)

1.车用发动机制动系统，是由蓄电池、离合开关、空档开关、制动气路气压感应开关、继电器、电磁气阀、停油器和排气制动阀组成的电气系统，其特征在于：

蓄电池采用机动车的车载蓄电池；

该离合开关在踩下和松开离合器踏板后分别断开和闭合；

该空档开关在变速箱置于空档和非空档状态分别断开和闭合；

该制动气路气压感应开关在机动车摩擦制动器的制动气路气压低于和大于等于预设压强值P后分别断开和闭合；

排气制动阀安装于发动机排气管上；

停油器安装于发动机的高压油泵处；

排气制动阀和停油器通过电磁气阀由车载气源驱动；

继电器的输入回路依次通过离合开关、空档开关、制动气路气压感应开关连接蓄电池，继电器的输出回路则与电磁气阀连接。

2.根据权利要求1所述的车用发动机制动系统，其特征在于：离合开关安装于机动车离合器踏板处。

3.根据权利要求1所述的车用发动机制动系统，其特征在于：空档开关安装于机动车变速箱上。

4.根据权利要求1所述的车用发动机制动系统，其特征在于：制动气路气压感应开关设于机动车摩擦制动器的制动气路中。

5.根据权利要求1所述的车用发动机制动系统，其特征在于：提供一个电源开关，蓄电池通过该电源开关与离合开关、空档开关、制动气路气压感应开关、继电器、电磁气阀、停油器和排气制动阀组成电气系统；该电源开关闭合后，蓄电池为车用发动机制动系统提供电源，系统进入待命状态；该电源开关断开后，蓄电池停供车用发动机制动系统的电源，系统关闭。

6.根据权利要求1所述的车用发动机制动系统，其特征在于：预设压强值P约为0.5个标准大气压。

7.车用发动机制动系统控制电路，其特征在于，包括：

电源支路，由蓄电池S与电源开关K1串联而成；

输入支路，由离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4和继电器J构成，继电器J的电磁线圈与离合开关K2、空档开关K3、制动气路气压感应开关K4串联连接，该输入支路跨接于电源支路两端；

输出支路，由电磁气阀Y与继电器J的输出端串联而成，该输出支路与输入支路并联后跨接于电源支路两端。

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