CN102787880A - 一种带主副活塞的摇臂制动方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种带主副活塞的摇臂制动方法和装置，在摇臂内设置有通过液压通道相连的主活塞孔和副活塞孔，利用凸轮上的制动凸台驱动主活塞，并通过液压传递驱动副活塞打开至少一个排气门实现制动。制动过程中，利用制动凸轮在最大制动升程的等高段，保持主活塞的缩回位置，关闭主活塞孔和副活塞孔之间的液压通道，将副活塞上的制动载荷传递给摇臂上方的制动支架。利用凸轮上的集成式排气凸台进一步驱动主活塞，主活塞驱动摇臂运动并与制动支架分离，打开摇臂内卸油通道卸油，使副活塞回到缩回位置，制动排气门移向关闭位置。本发明将压缩释放型制动机构与现有气门驱动链集成，利用制动支架承担制动载荷和重置制动阀升，减小了制动载荷，增加了制动功率。

Description

一种带主副活塞的摇臂制动方法和装置

技术领域：

本发明涉及机械领域，尤其涉及车辆发动机的气门驱动领域，特别是一种带主副活塞的摇臂制动方法和装置。

背景技术：

已有技术中，发动机制动技术已广为人知。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。最终的结果是有效的发动机制动，减缓车辆的速度。

发动机制动装置的一个先例是由康明斯(Cummins)于1965年在美国专利号3,220,392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。液压回路上通常包括在主活塞孔内往复运动的主活塞，该往复运动来自于发动机的机械输入，比如说发动机喷油凸轮的运动或相邻排气凸轮的运动。主活塞的运动通过液压流体传递到液压回路上的副活塞，使其在副活塞孔内往复运动，副活塞直接或间接地作用在排气门上，产生发动机制动运作的气门运动。

康明斯的发动机制动装置为顶置在发动机上的附件。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，因此，额外地增加发动机的高度、重量及成本。很显然，解决上述问题的方案是将制动装置的部件集成于发动机的现有部件内，如集成在发动机的摇臂内或者阀桥内，形成集成式制动器。现将现有技术中的集成式摇臂制动器归纳如下。

安德森(Jonsson)于1968年在美国专利第3367312号公开了一种集成式压缩释放型发动机制动系统，该制动系统集成于发动机的摇臂，内有一个柱塞，或副活塞，在摇臂靠近排气门一端的摇臂缸内被液压锁定在伸出位置，将凸轮的运动传递给一个排气门(早期的每缸单阀发动机)，产生发动机制动运作。安德森还用了一个弹簧将柱塞从缸内偏置向外，与排气门保持持续的接触，使得凸轮驱动的摇臂在动力和制动时都能操作排气门。此外，通向摇臂缸的承压流体是由一控制阀来控制的，从而可以选择性地切换制动运作和正常的动力运作。

美国马克(Mack)卡车公司于1974年在专利第3786792号公开了另一种集成式摇臂制动器。该制动系统的制动活塞在靠近推杆一端的摇臂缸内被液压锁定在伸出位置，将凸轮的运动传递给一个排气门(早期的每缸单阀发动机)，产生发动机制动运作。凸轮将常规凸台和制动凸台集成在一块。该制动系统的制动控制阀机构(漏斗形柱塞阀+单向球阀的组合)后来被广泛采用。

美国皆可博(JVS)公司于1974年在专利第3809033号公开了另一种集成式摇臂制动器。该制动系统的制动活塞安置在靠近阀桥一端的摇臂缸内，可以在非制动位置和制动位置之间运动。在制动位置，制动活塞被液压锁定在伸出位置，将凸轮的运动传递给阀桥，打开两个排气门(每缸双阀发动机)，产生发动机制动运作。该制动系统采用两种分开的油道，一种油道只为制动器供油，另一种乃常规的发动机润滑油道。

瑞典沃尔沃(Volvo)公司于1996年在美国专利第5564385号公开了一种用于顶置凸轮式四气门发动机的集成式摇臂制动系统。该制动系统与美国皆可博(JVS)公司于1974年在专利第3809033号公开的集成式摇臂制动器在结构和原理上非常相近。液压制动活塞安置在靠近阀桥一端的摇臂缸内，可以在非制动位置和制动位置之间运动，在发动机气阀系内部形成一间隙。承压油通过压力控制阀供给制动活塞来填补摇臂内的阀隙，形成液压链接。该发动机制动系统采用了“漏斗形柱塞阀+单向球阀”的组合机构，增加了超载卸压机构和采用单油道提供双油压的供油机构。双油压的低油压(低于发动机的润滑油压)用于发动机的润滑，双油压的高油压(等于发动机的润滑油压)用于发动机的制动。制动时，制动活塞推动阀桥，同时打开两个排气门制动。

美国马克(Mack)卡车公司于2001年在专利第6234143号公开了又一种集成式摇臂制动器。该制动系统与其1974年在专利第3786792号公开的专利技术相比，有较大变动。首先，常规凸台和制动凸台形成的集成式凸轮增加了排气再循环(EGR)凸台，有利于提高制动功率。其次，每缸单阀的发动机变成了每缸双阀，因此增加了阀桥(气门桥或横臂)。还有，制动活塞从推杆一端移到了阀桥一端的摇臂活塞孔内，位于靠近摇臂轴的排气门(内阀门)上方。制动时，制动活塞通过制动顶块或直接作用在阀桥上，打开一个排气门。不过，由于开单阀制动，阀桥处于倾斜状态，在阀桥和摇臂上会产生不对称载荷。此外，制动气门(内气门)的升程曲线大于非制动气门(外气门)或常规气门的升程曲线(开量更大，关闭更晚)。

康明斯(Cummins)发动机公司于2001年在美国专利第6253730号公开了一种带有阀升重置机构的集成式摇臂制动系统，用来解决制动时开单阀(内阀门)所造成的非对称载荷以及制动气门(内气门)的升程曲线大于非制动气门(外气门)或常规气门的升程曲线(开量更大，关闭更晚)等问题。阀升重置机构将摇臂内的制动活塞在制动阀达到最高制动阀升前复位或缩回，使制动阀在主阀门动作开始前回到阀座，阀桥回到水平位置，摇臂可以平衡地打开制动阀和非制动阀，消除任何不对称载荷。

不过，使发动机制动系统在制动气门达到最高制动阀升前重置或复位，问题很多。首先，发动机制动时制动气门的开启时间和高度非常短，可用于重置的时间就更有限。其次，重置发生在靠近发动机制动载荷最大的时候(压缩冲程上死点)，使得阀升重置机构的复位阀承受高油压或大载荷。发动机制动重置的正时(Timing)至关重要。如果重置发生太早，制动阀升损失太多(阀升降低及阀门关闭太早)，降低制动性能。如果重置发生太晚，制动气门将无法在主阀门动作开始前关闭，造成非对称载荷。测试表明，该集成式摇臂制动器在高发动机速度时无法正常工作，因为重置时间太短、重置高度太小，而在复位阀上的载荷或压力又非常高。

皆可博(JVS)的剑纳客(Janak)和梅斯曲克(Meistrick)于2008年在美国专利第7392772号公开了一种使用双摇臂开单气门制动的装置。除了常规的排气摇臂之外，还在其侧面增加了专用制动摇臂。常规排气摇臂内增加了制动活塞和制动控制阀。需要制动时，常规排气摇臂内的制动活塞从缩回的非操作位置移到伸出的操作位置，与专用制动摇臂相连。专用制动凸轮驱动专用制动摇臂，专用制动摇臂压迫制动活塞，制动活塞再推动排气摇臂，打开排气摇臂下面的一个排气门制动。该制动系统的优点是使用专用制动凸轮和专用制动摇臂，可以优化制动功率。但是其缺点是整个制动系统太复杂，占用的安装空间太多，排气摇臂太笨重，其转动惯量太大，而且在制动时承受很大的侧向载荷，影响可靠性和耐久性。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种带主副活塞的摇臂制动方法，所述的这种带主副活塞的摇臂制动方法要解决现有技术中发动机制动机构存在的可靠性和耐久性不好、安装和调试不方便以及增加发动机高度和重量的技术问题。

本发明的这种带主副活塞的摇臂制动方法包括一个利用发动机的排气门驱动链开启排气门的过程，所述的排气门驱动链包括凸轮、摇臂和至少一个排气门，所述的凸轮中含有至少一个制动凸台，所述的摇臂中设置有一个供油通道，其中，在所述的摇臂上靠近凸轮的一侧向下开口设置一个主活塞孔，在摇臂上靠近排气门的一侧向下开口设置一个副活塞孔，在所述的主活塞孔和副活塞孔之间设置一条液压通道，在主活塞孔内滑动式地设置一个主活塞，主活塞相对于主活塞孔具有一个主活塞伸出位置和一个主活塞缩回位置，在副活塞孔内滑动式地设置一个副活塞，副活塞相对于副活塞孔具有一个副活塞伸出位置和一个副活塞缩回位置，在主活塞内设置一条油路，将所述的油路与所述的摇臂中的供油通道相通，在主活塞的油路内或者摇臂中的供油通道内设置一个单向供油阀，所述的单向供油阀的供油方向是从供油通道向主活塞孔，将副活塞的下端与至少一个排气门相连，在副活塞孔所在的摇臂一端的上侧设置一个制动支架，将所述的制动支架与发动机固定连接，在所述的利用发动机的排气门驱动链开启排气门的过程中，首先，通过所述的供油通道和单向供油阀向主活塞孔供油，将主活塞置于主活塞伸出位置，然后，利用凸轮中制动凸台的上升段驱动主活塞，利用所述的制动支架阻止摇臂上移，同时利用所述的液压通道将主活塞所受压力通过液压传递到副活塞，驱动副活塞在副活塞孔内从副活塞缩回位置往下移向副活塞伸出位置，打开排气门，之后，利用制动凸台的下降段释放对主活塞的压力，使副活塞从副活塞伸出位置回到副活塞缩回位置，排气门移向关闭位置。

进一步的，所述的利用发动机的排气门驱动链开启排气门的过程包括以下步骤：

1)打开发动机的制动控制机构，通过所述的供油通道和单向供油阀向摇臂内的主活塞孔和副活塞孔供油，

2)将主活塞在主活塞孔内置于主活塞伸出位置，

3)副活塞在副活塞孔内置于副活塞缩回位置，副活塞下面的排气门处于关闭位置，

4)凸轮上的制动凸台从内基圆向上移动，驱动主活塞向上往主活塞孔内的主活塞缩回位置运动，

5)位于副活塞孔上方的摇臂上面的制动支架阻止摇臂向上运动，

6)主活塞的向上运动通过液压通道传递给副活塞，迫使摇臂的副活塞孔内的副活塞向下往副活塞伸出位置运动，打开排气门，

7)凸轮的制动凸台进入下降段向下移动，主活塞在摇臂的主活塞孔内从主活塞缩回位置往下向主活塞伸出位置运动，

8)摇臂的副活塞孔内的副活塞从副活塞伸出位置往上向副活塞缩回位置运动，排气门移向关闭位置。

进一步的，在所述的制动凸台上设置一个从凸轮的内基圆上升到最大升程的上升段和一个保持所述的最大升程的等高段，利用制动凸台的等高段将主活塞在摇臂的主活塞孔内保持在主活塞缩回位置上，阻断主活塞孔通过所述的液压通道与副活塞孔之间的液压传递，同时利用摇臂上侧的制动支架承担副活塞孔上的制动载荷，将摇臂的副活塞孔内的副活塞保持在副活塞伸出位置，维持排气门的打开状态。

进一步的，在副活塞孔所在的摇臂一端内设置一个卸油通道，将所述的卸油通道的下端与副活塞孔相通，利用所述的制动支架的下端封闭卸油通道的上端开口。

进一步的，在所述的凸轮上设置集成式排气凸台，利用所述的集成式排气凸台中的高于制动凸台的上升段通过主活塞推动摇臂，将副活塞孔所在的摇臂一端与其上侧的制动支架分离，打开卸油通道的上端开口卸油，减少副活塞孔内的液压，使副活塞在排气门的作用下在副活塞孔内向上移往副活塞缩回位置，使排气门向上移往关闭位置，将排气门的升程重置变小。

进一步的，所述的利用发动机的排气门驱动链开启排气门的过程包括以下步骤：

1)打开发动机的制动控制机构，通过所述的供油通道和单向供油阀向摇臂内的主活塞孔和副活塞孔供油，

2)将主活塞在主活塞孔内置于主活塞伸出位置，

3)副活塞在副活塞孔内置于副活塞缩回位置，

4)凸轮的集成式排气凸台向上移动，驱动主活塞向上往主活塞孔内的主活塞缩回位置运动，

5)位于副活塞孔上方的摇臂上面的制动支架阻止摇臂向上运动，

6)主活塞的向上运动通过液压通道传递给副活塞，摇臂的副活塞孔内的副活塞向下往副活塞伸出位置运动，驱动排气门向下运动，

7)凸轮的集成式排气凸台继续上移，进入高于制动凸台的上升段，

8)主活塞位于摇臂的主活塞孔内的主活塞缩回位置，继续驱动主活塞向上移动，

9)主活塞驱动摇臂围绕摇臂轴作顺时针方向转动，使副活塞孔所在的摇臂一端与其上侧的制动支架分离，打开卸油通道的上端开口卸油，

10)副活塞在摇臂的副活塞孔内向上移往副活塞缩回位置，排气门向上移往关闭位置，排气门的升程曲线被重置变小。

进一步的，在主活塞于主活塞孔内从主活塞伸出位置滑向主活塞缩回位置时，利用主活塞阻断液压通道与主活塞孔之间的液压传递，在主活塞于主活塞孔内从主活塞缩回位置滑向主活塞伸出位置时，利用主活塞打开液压通道与主活塞孔之间的液压传递。

进一步的，在所述的卸油通道上设置一个出口，在摇臂由凸轮驱动向下移动时，摇臂与制动支架分离，打开所述的卸油通道的出口。

进一步的，所述的制动凸台中包括有一个压缩释放凸台，所述的压缩释放凸台在发动机的压缩冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，并在发动机的压缩上止点附近达到最高位置，在发动机的膨胀冲程的前期下降回到凸轮的内基圆。

进一步的，所述的制动凸台中包括有一个排气再循环凸台，所述的排气再循环凸台在发动机的进气冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，在发动机的压缩冲程的前期下降回到凸轮的内基圆。

进一步的，在所述的凸轮上设置一个集成式排气凸台，所述的集成式排气凸台由底部和顶部组成，所述的凸轮的制动凸台中包括有一个压缩释放凸台，所述的压缩释放凸台在发动机的压缩冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，并在发动机的压缩冲程上止点之前上升到最高位置，在发动机的压缩冲程的剩余期间和发动机的膨胀冲程的初期保持所述的最高位置，在发动机的膨胀冲程的剩余期间下降回到凸轮的内基圆或汇入集成式排气凸台，集成式排气凸台的底部与制动凸台接近同高，集成式排气凸台的顶部与发动机的常规凸台接近相同。

进一步的，利用一个预紧弹簧在排气门驱动链内部保持由主活塞缩回位置与主活塞伸出位置生成的排气门驱动链内的制动间隙，消除排气门驱动链内部的不跟随和冲击。

本发明还提供了一种带主副活塞的摇臂制动装置，所述的这种带主副活塞的摇臂制动装置包括制动控制机构、凸轮、摇臂和制动驱动机构，所述的凸轮中含有至少一个制动凸台，其中，所述的制动控制机构包括一个与液压产生装置相连接的控制阀，制动驱动机构包括供油机构、主活塞和副活塞，所述的供油机构包括供油通道和单向供油阀，所述的制动控制机构中的控制阀与所述的供油通道的入口连接，所述的主活塞和副活塞分别设置在摇臂两端向下开口的主活塞孔和副活塞孔内，所述的主活塞孔和副活塞孔之间设置有一条连通的液压通道，主活塞内设置有一条油路，所述的油路与供油通道的出口连通，所述的单向供油阀设置在主活塞的油路内或者供油通道内，单向供油阀的供油方向是从供油通道向主活塞孔，副活塞的下端与至少一个排气门相连，副活塞孔所在的摇臂一端的上侧设置有一个制动支架。

进一步的，所述的副活塞孔所在的摇臂一端内设置有一个卸油通道，所述的卸油通道的下端与副活塞孔相通，所述的制动支架的下端封闭卸油通道的上端开口。

进一步的，所述的制动驱动机构还包括一个预紧弹簧，所述的预紧弹簧保持由主活塞缩回位置与主活塞伸出位置生成的排气门驱动链内的制动间隙，消除排气门驱动链内部的不跟随和冲击。

进一步的，所述的主活塞的上端面中向上开口设置有一个切换活塞孔，所述的切换活塞孔内滑动式地设置有一个切换活塞。

进一步的，所述的制动凸台中包括有一个压缩释放凸台，所述的压缩释放凸台在发动机的压缩冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，并在发动机的压缩上止点附近达到最高位置，在发动机的膨胀冲程的前期下降回到凸轮的内基圆。

进一步的，所述的制动凸台中包括有一个排气再循环凸台，所述的排气再循环凸台在发动机的进气冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，在发动机的压缩冲程的前期下降回到凸轮的内基圆。

进一步的，所述的凸轮还包括一个集成式排气凸台，所述的集成式排气凸台由底部和顶部组成，所述的凸轮的制动凸台中包括有一个压缩释放凸台，所述的压缩释放凸台在发动机的压缩冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，并在发动机的压缩冲程上止点之前上升到最高位置，在发动机的压缩冲程的剩余期间和发动机的膨胀冲程的初期保持所述的最高位置，在发动机的膨胀冲程的剩余期间下降回到凸轮的内基圆或汇入集成式排气凸台，所述的集成式排气凸台的底部与制动凸台接近同高，集成式排气凸台的顶部与发动机的常规凸台接近相同。

进一步的，所述的凸轮上还包括一个集成式排气凸台，所述的凸轮的制动凸台中包括有一个压缩释放凸台，所述的压缩释放凸台在发动机的压缩冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，并在发动机的压缩上止点之前上升到最高位置，在发动机的压缩冲程的剩余期间和发动机的膨胀冲程的前期保持所述的最高位置，在发动机的膨胀冲程的剩余期间上升汇入集成式排气凸台。

本发明的工作原理是：当需要发动机制动时，制动控制机构打开，向制动驱动机构供油。低压机油(发动机润滑油)从供油通道和单向供油阀进入主活塞孔内，将主活塞在摇臂的主活塞孔内置于主活塞伸出位置，打开主活塞孔和副活塞孔之间的液压通道。凸轮的制动凸台从内基圆往上升，摇臂驱动摇臂内的主活塞从主活塞伸出位置往上移向主活塞孔底面的主活塞缩回位置，主活塞的向上运动通过液压通道传递给副活塞。位于副活塞孔上方摇臂上面的制动支架，阻止摇臂因副活塞孔内的油压而上升。摇臂的副活塞孔内的副活塞向下伸出，打开位于副活塞下面的制动排气门。凸轮进入制动凸台的最高升程，主活塞在摇臂的主活塞孔内向上抵达孔底的主活塞缩回位置，阻断液压通道，消除主活塞孔和副活塞孔之间的液压传递。副活塞在摇臂的副活塞孔内向下抵达副活塞伸出位置，将副活塞下面的排气门保持打开。副活塞上的制动载荷无法通过液压通道传递给主活塞，只能通过摇臂传递给位于副活塞孔上方摇臂上面的制动支架。此时，主活塞和排气门致动器(包括摇臂和凸轮等)都不承受制动载荷。凸轮从制动凸台的最高升程下降时，主活塞从摇臂的主活塞孔内的主活塞缩回位置往下移向主活塞伸出位置，打开主活塞孔和副活塞孔之间的液压通道，副活塞孔内的副活塞随着主活塞的下降而向上移动。主活塞在摇臂的主活塞孔内向下回到主活塞伸出位置，副活塞在摇臂的副活塞孔内向上回到副活塞缩回位置，副活塞下面的排气门往上移向关闭位置。

凸轮的集成式排气凸台从内基圆往上升，驱动摇臂内的主活塞从主活塞伸出位置往上移向主活塞孔底面的主活塞缩回位置，主活塞的向上运动通过液压通道传递给副活塞。位于副活塞孔上方摇臂上面的制动支架，阻止摇臂因副活塞孔内的油压而上升。摇臂的副活塞孔内的副活塞向下伸出，打开位于副活塞下面的制动排气门。凸轮进入集成式排气凸台的顶部(高于制动凸台)，主活塞抵达主活塞内的主活塞缩回位置，接触并驱动摇臂转动。摇臂与位于其上面的制动支架分离，打开摇臂内副活塞孔上方的卸油通道卸油，副活塞从摇臂的副活塞孔内从副活塞伸出位置移到副活塞缩回位置，副活塞下面的排气门的阀升被重置变小。

本发明和已有技术相比，其效果是积极和明显的。本发明将带主副活塞的压缩释放型制动机构集成在发动机的排气摇臂内部，并利用制动支架承担制动载荷和重置制动阀升，设计简单，结构紧凑，减小了发动机的制动载荷，增加了发动机的制动功率，改进了发动机运作的可靠性和耐久性。

附图说明：

图1是本发明中的带主副活塞的摇臂制动装置的第一个实施例在非制动时凸轮处于内基圆位置的示意图。

图2是本发明中的带主副活塞的摇臂制动装置的第一个实施例在制动时凸轮处于内基圆位置的示意图。

图3是本发明中的带主副活塞的摇臂制动装置的制动控制机构处于“开”位置的示意图。

图4是本发明中的带主副活塞的摇臂制动装置的制动控制机构处于“关”位置的示意图。

图5是本发明中的带主副活塞的摇臂制动装置的一种凸轮型线的示意图。

图6是本发明中的带主副活塞的摇臂制动装置的一种排气门升程曲线和进气门升程曲线的示意图。

图7是本发明中的带主副活塞的摇臂制动装置的又一种凸轮型线的示意图。

图8是本发明中的带主副活塞的摇臂制动装置的又一种凸轮型线的示意图。

图9是本发明中的带主副活塞的摇臂制动装置的第二个实施例在非制动时凸轮处于内基圆位置的示意图。

图10是本发明中的带主副活塞的摇臂制动装置的第二个实施例在制动时凸轮处于内基圆位置的示意图。

具体实施方式：

实施例1：

图1和图2分别表示了本发明的带主副活塞的摇臂制动装置的第一个实施例在非制动和制动时凸轮230处于内基圆225位置。图1和图2中包括三个主要组成部分：排气门致动器200、排气门机构300和发动机制动驱动机构100。

排气门机构300的排气门301(此处只显示了一个排气门，可以是多气门)由气门弹簧310顶置在发动机缸体500内的阀座320上，阻止气体(发动机制动时为空气)在发动机汽缸和排气管600之间的流动。

排气门致动器200包括凸轮230、凸轮从动轮235、推杆201和摇臂210。排气门致动器200和排气门300机构合在一起称为排气门驱动链。摇臂210靠近凸轮230的一端带有阀隙调节系统。阀隙调节系统包括阀隙调节螺钉110和将调节螺钉110紧固在摇臂210上的锁紧螺帽105。排气门致动器200将凸轮230的机械运动，通过摇臂210传递给排气门301，使其周期性地打开和关闭。

凸轮230为集成式凸轮，其上含有至少一个制动凸台和集成式排气凸台220。这里的制动凸台包括在内基圆225上的压缩释放凸台233和排气再循环凸台232。集成式排气凸台220由底部和顶部组成，集成式排气凸台的底部与制动凸台接近同高，集成式排气凸台的顶部与发动机不带发动机制动器时的常规凸台接近相同。凸轮230的升程曲线在本说明的后面会有更详细的描述。

制动驱动机构100包括供油机构、主活塞162和副活塞160。主活塞162和副活塞160分别设置在摇臂210两端向下开口的主活塞孔183和副活塞孔190内。主活塞孔183和副活塞孔190之间设置有一条连通的液压通道412。主活塞162内设置有一条油路113，油路113与摇臂210内的供油通道214的出口连通。供油机构的供油通道还包括在摇臂轴205内的轴向孔211和径向孔212、摇臂210内的切口213。为简明起见，发动机在摇臂轴205和摇臂210内的润滑油道在此没有显示。供油机构还包括单向供油阀172。单向供油阀172设置在主活塞162上的油路113内(也可以在供油通道214内)，单向供油阀172的供油方向是从供油通道214向主活塞孔183。副活塞160的下端与排气门301相连，副活塞孔190所在的摇臂210一端内设置有一个卸油通道197。卸油通道197的下端与副活塞孔190相通。副活塞孔190所在的摇臂210一端的上侧设置有一个制动支架125。制动支架125固定在发动机上，包括象足压块1142、调节螺钉1102和固紧螺母1052。调节螺钉1102的下端封闭卸油通道197的上端开口。

主活塞162与推杆201之间设置有一根限位弹簧146，将主活塞162在主活塞孔183内偏置向上，与推杆201之间形成如图1所示的制动间隙234。制动间隙234的设置是为了在非制动时跳过或丢失凸轮230的制动凸台的运动。排气摇臂210和推杆201之间设置有一根预紧弹簧198，防止推杆201和摇臂210等排气门驱动链的部件之间由于制动间隙234而产生不跟随和冲击。副活塞160与摇臂210之间设置有一根制动弹簧177，将摇臂210偏置向上，顶靠在制动支架125上。

主活塞162的上端面中向上开口设置有一个切换活塞孔169，切换活塞孔169孔内滑动式地设置有一个切换活塞164。切换活塞164由弹簧偏置向上停靠在阀隙调节螺钉110上。切换活塞164上设置有至少一个油孔187。主活塞162上设置有至少一个油孔167。当主活塞162在主活塞孔183内抵达图1所示的最高位置时，也就是主活塞162与切换活塞164相接触时，切换活塞164上的油孔187被主活塞162堵住，主活塞162上的油孔167被切换活塞164堵住，主活塞孔183与副活塞孔190之间的液压传递被阻断。

如图3所示，当需要发动机制动时，打开制动控制机构50。与液压产生装置相连接的控制阀51通过供油通道向制动驱动机构100供油。低压机油进入主活塞162上的油路113，打开单向供油阀172，向主活塞孔183内供油。油压克服限位弹簧146的作用力，将主活塞162在摇臂210的主活塞孔183内往下推到如图2所示的主活塞伸出位置，与推杆201接触。主活塞162与切换活塞164分离，形成制动间隙234，并打开切换活塞164上的油孔187和主活塞162上的油孔167，形成主活塞孔183与副活塞孔190之间的液压传递。由于单向供油阀172和卸油通道197被制动支架堵住，制动间隙234变成了液压链接。

当凸轮230中的压缩释放凸台233从内基圆225往上升时，推杆201驱动摇臂210内的主活塞162从图2的主活塞伸出位置往上移向主活塞孔183底面的主活塞缩回位置，也就是移向切换活塞164。通过主活塞孔183和副活塞孔190之间的液压通道412，将主活塞162的向上运动传递给副活塞160。副活塞孔190上的液压作用力的一部分，将摇臂210压靠在位于摇臂210上方的制动支架125上，使摇臂210保持静止不动。摇臂210的副活塞孔190内的副活塞160在液压作用下只能向下伸出，打开位于副活塞160下面的排气门301。在凸轮230进入压缩释放凸台233的最高升程时，主活塞162在摇臂210的主活塞孔183内向上抵达孔底的主活塞缩回位置，与切换活塞164接触(图1)，切换活塞164上的油孔187和主活塞162上的油孔167均被堵住，主活塞孔183与副活塞孔190之间的液压传递被阻断。此时，副活塞160上的制动载荷无法通过液压通道412传递给主活塞162，只能通过摇臂210传递给位于副活塞孔190上方的摇臂210上的制动支架125。主活塞162和排气门致动器200(包括摇臂210和凸轮230)不承受制动载荷。

在凸轮230从压缩释放凸台233的最高升程下降时，主活塞162从摇臂210的主活塞孔183内的主活塞缩回位置往下移向主活塞伸出位置，切换活塞164上的油孔187和主活塞162上的油孔167均被打开，重新建立主活塞孔183与副活塞孔190之间的液压传递。副活塞孔190内的副活塞160随着主活塞162在主活塞孔183内的向下移动而向上移动。当主活塞162在摇臂210的主活塞孔183内向下回到主活塞伸出位置时，副活塞160在摇臂210的副活塞孔190内向上回到副活塞缩回位置(图2)。

当凸轮230的集成式排气凸台220从内基圆225往上升时，摇臂210驱动摇臂210内的主活塞162从图2的主活塞伸出位置往上移向主活塞孔183底面的主活塞缩回位置，通过主活塞孔183和副活塞孔190之间的液压通道412，将主活塞162的向上运动传递给副活塞160。制动支架125阻止摇臂210由于副活塞孔190的压力上升而上升，是摇臂210处于相对静止的位置。摇臂210的副活塞孔190内的副活塞160只能向下伸出，打开排气门301。在凸轮230进入集成式排气凸台220的顶部(大于压缩释放凸台233的最高升程)时，主活塞162压迫切换活塞164，驱动摇臂210绕摇臂轴205作顺时针方向转动。摇臂210与位于其上面的制动支架125分离，打开摇臂210内与副活塞孔190相通的卸油通道197卸油，副活塞160从摇臂210的副活塞孔190内向上从副活塞伸出位置移到副活塞缩回位置。副活塞160下面的排气门301的升程被重置减小。

如果凸轮230的制动凸台还包括排气再循环凸台232，那么排气再循环凸台232通过排气门驱动链开启排气门301的过程，与上述的压缩释放凸台233通过排气门驱动链开启排气门301的过程相同，在此不再复述。

如图4所示，当不需要发动机制动时，关闭制动控制机构50，与液压产生装置相连接的控制阀51停止向制动驱动机构100供油。在凸轮230进入集成式排气凸台220的顶部(大于压缩释放凸台233的最高升程)时，主活塞162压迫切换活塞164，驱动摇臂210绕摇臂轴205作顺时针方向转动。摇臂210与位于其上面的制动支架125分离，打开摇臂210内与副活塞孔190相通的卸油通道197卸油，副活塞160在摇臂210的副活塞孔190内向上从副活塞伸出位置移到副活塞缩回位置。在凸轮230从集成式排气凸台220的顶部进入其底部回到内基圆的过程中，由于供油机构停止供油，主活塞162保持在图1所示的摇臂210的主活塞孔183内的主活塞缩回位置。主活塞162与推杆201之间形成制动间隙234。由于该间隙，制动凸台(压缩释放凸台233和排气再循环凸台232)的运动将不会传递给排气门301，只有集成式排气凸台220顶部(高于制动凸台部分)的运动传递给排气门301，产生常规排气门运动，发动机的制动运作被解除。

图3和图4分别表示了本发明的带主副活塞的摇臂制动装置的制动控制机构50处于“开”和“关”的位置。图中的控制阀51为二位三通型电磁阀。当制动控制机构50打开时(图3)，电磁阀51的阀体向下打开供油口111，同时关闭卸油口222，发动机的低压机油(润滑油)从211和其它流体通道流向制动驱动机构100(图2)。当制动控制机构50关闭时(图4)，电磁阀51的阀体向上关闭供油口111，同时打开卸油口222，发动机的低压机油(润滑油)停止流向制动驱动机构100(图1和图2)，制动驱动机构100反而从流体通道和卸油口222卸油。由于摇臂210内的副活塞孔190上设置有一卸油通道197(图1和图2)，有可能使用二位双通电磁阀，也就是说，不需要卸油口222。

图5表示了本发明的带主副活塞的摇臂制动装置中的一种凸轮型线，其中包括制动凸台和集成式排气凸台220，制动凸台包括压缩释放凸台233和排气再循环凸台232。压缩释放凸台233包括三个部分：上升段“A”、等高段“B”和下降段“C”。上升段“A”从凸轮的内基圆225上升到制动的最高升程。等高段“B”在一段时间内将制动的最高升程基本保持不变。下降段“C”从制动的最高升程下降回到凸轮的内基圆225。等高段“B”的作用是在制动时保持主活塞162在摇臂210的主活塞孔183内处于孔底的主活塞缩回位置，与切换活塞164接触(图1)，切换活塞164上的油孔187和主活塞162上的油孔167均被堵住，主活塞孔183与副活塞孔190之间的液压传递被阻断。这样，副活塞160上的制动载荷无法通过液压通道412传递给主活塞162，只能通过摇臂210传递给位于其上的制动支架125。减少了排气门致动器200的受力和磨损，增加了发动机的可靠性和耐久性。

排气再循环凸台232也可以设计为压缩释放凸台233的形状。但由于在排气再循环期间，排气门的受力远小于压缩释放期间。因此排气再循环凸台232的轮廓曲线形状的设计可以不考虑载荷的影响。但是排气再循环凸台232的高度不大于压缩释放凸台233。

集成式排气凸台220分为底部和顶部(图5中的双点划线将它们分开)。集成式排气凸台220的底部为过渡部分，与制动凸台接近同高；集成式排气凸台220的顶部与发动机的常规凸台接近相同。这样，在非制动(常规点火)运作时，集成式排气凸台220的底部连同制动凸台(压缩释放凸台233和排气再循环凸台232)的运动都因为排气门驱动链内部的间隙234(图1)而被跳过或丢失，不会传递给排气门300；只有集成式排气凸台220的顶部的运动被传递给排气门301，产生常规阀升运动。

图6表示了本发明的带主副活塞的摇臂制动装置中的一种排气门的升程曲线和进气门的升程曲线。发动机在没有发动机制动器时排气门的常规阀升曲线220m的起点为225a，终点为225b，其最高升程大约为220b。假设在摇臂210内的副活塞孔190上没有如图1和图2所示的卸油通道197，那么发动机制动时由集成式排气凸台220产生的加大的主阀升曲线220v的起点为225h，终点为225c，其最高升程220e为220a和220b之和。由于卸油通道197，制动排气门301的阀升曲线在加大的主阀升曲线220v的底部220a与顶部220b之间的过渡点220t向主阀升曲线220m过渡，在220s点与主阀升曲线220m融合，其终点为225b，比没有卸油通道时提前关闭。

在发动机制动运作时，凸轮的制动凸台(排气再循环凸台232和压缩释放凸台233)的运动，由推杆201传给主活塞162(图2)，主活塞162的运动通过液压通道412传给副活塞160和副活塞160下面的排气门301，产生排气再循环的制动阀升232v和压缩释放的制动阀升233v。排气再循环的制动阀升232v的起点为225d，位于发动机的进气冲程的后期，也就是在进气门的阀升曲线280v趋于关闭的时候；排气再循环的制动阀升232v的终点为225e，位于发动机的压缩冲程的前期。压缩释放的制动阀升233v的起点为225f，位于发动机的压缩冲程的后期；压缩释放的制动阀升233v的终点为225g，位于发动机的膨胀冲程的前期。阀升曲线在0～720°之间循环，0°和720°为同一点。

当凸轮230的集成式排气凸台220从内基圆上225h往上升时(图6)，推杆201推动主活塞162(图2)，主活塞162推动副活塞160，副活塞160推动排气门301向下运动。在凸轮230进入集成式排气凸台220的顶部(大于压缩释放凸台233的最高升程，220t以上)时(图6)，主活塞162接触切换活塞164(图1)，开始驱动摇臂210绕摇臂轴205转动。摇臂210与制动支架125分离，打开卸油通道197卸油，副活塞160从副活塞伸出位置移到副活塞缩回位置，制动排气门301的阀升曲线从过渡点220t向主阀升曲线220m过渡(图6的220s)，最后在终点225b关闭，比没有卸流通道时的终点225c大大超前。这样就减小了排气门301在发动机排气冲程的上止点位置的升程，避免排气门310与发动机汽缸活塞的相撞，也增加了制动功率，降低了汽缸内部的温度。

图7表示了本发明的带主副活塞的摇臂制动装置的另一种凸轮型线。这种凸轮型线与图5所示的凸轮型线的区别在于压缩释放凸台233。压缩释放凸台233的前两部分也包括上升段“A”和等高段“B”，但在等高段“B”之后的下降段“D”没有降到内基圆225，而是直接过渡汇入集成式排气凸台220。

图8表示了本发明的带主副活塞的摇臂制动装置的又一种凸轮型线。这种凸轮型线与图5所示的凸轮型线的区别也在于压缩释放凸台233。压缩释放凸台233的前两部分同样包括上升段“A”和等高段“B”，但在等高段“B”之后不下降，而是通过一个缓升段“E”，汇入集成式排气凸台220。

实施例2：

图9和图10分别表示了本发明的带主副活塞的摇臂制动装置的第二个实施例在非制动时和制动时凸轮处于内基圆的位置。本实施例与第一个实施例的区别在于本实施例中的主活塞162上面没有安装切换活塞，主活塞孔183和副活塞孔190之间的液压传递始终保持打开。所以，在发动机制动过程中，副活塞160上的制动载荷，大部分都传递给主活塞162，只有小部分传递给摇臂210上方的制动支架125。

本实施例的工作原理和过程与第一实施例的类似，在此不再复述。

上述说明披露了一种带主副活塞的摇臂制动装置和方法。上述的实施方式，不应该被视为对本发明范围的限制，而是作为代表本发明的一些具体例证，许多其他演变都有可能从中产生。举例来说，这里的带主副活塞的摇臂制动装置和方法，不但可以用于推杆式发动机，也适用于顶置凸轮式发动机；不但可以用于单排气门的发动机，也适用于双排气门的发动机；制动时可以开单排气门，也可以开双排气门。还有，单向供油阀172可以采用不同的形式，如球碟阀等；单向供油阀172也可以安置在不同的位置，如摇臂内的供油通道214内。

此外，除了由副活塞孔190上方的卸油通道197和制动支架125形成的卸油机构之外，也可以是其它形式的卸油阀。

还有，主活塞162和副活塞160可以采用不同的形式，如“H”型和“T”型等；副活塞160的下面还可以增加象足垫。

此外，制动支架125的安装也可以有多种形式，可以固定在发动机的不同部件和位置。制动支架125的零部件也可以选择不同的形式，或采用不同的密封措施，如增加密封件等，以保证对卸油通道的密封。

还有，预紧弹簧198的形式和安置也可以是多种多样。可以是螺旋弹簧，也可以是叶片弹簧；可以安置在摇臂210与制动活塞160之间，也可以在摇臂210与发动机之间等等。因此，本发明的范围不应由上述的具体例证来决定，而是由权利要求来决定。

Claims (20)

1.一种带主副活塞的摇臂制动方法，包括一个利用发动机的排气门驱动链开启排气门的过程，所述的排气门驱动链包括凸轮、摇臂和至少一个排气门，所述的凸轮中含有至少一个制动凸台，所述的摇臂中设置有一个供油通道，其特征在于：在所述的摇臂上靠近凸轮的一侧向下开口设置一个主活塞孔，在摇臂上靠近排气门的一侧向下开口设置一个副活塞孔，在所述的主活塞孔和副活塞孔之间设置一条液压通道，在主活塞孔内滑动式地设置一个主活塞，主活塞相对于主活塞孔具有一个主活塞伸出位置和一个主活塞缩回位置，在副活塞孔内滑动式地设置一个副活塞，副活塞相对于副活塞孔具有一个副活塞伸出位置和一个副活塞缩回位置，在主活塞内设置一条油路，将所述的油路与所述的摇臂中的供油通道相通，在主活塞的油路内或者摇臂中的供油通道内设置一个单向供油阀，所述的单向供油阀的供油方向是从供油通道向主活塞孔，将副活塞的下端与至少一个排气门相连，在副活塞孔所在的摇臂一端的上侧设置一个制动支架，将所述的制动支架与发动机固定连接，在所述的利用发动机的排气门驱动链开启排气门的过程中，首先，通过所述的供油通道和单向供油阀向主活塞孔供油，将主活塞置于主活塞伸出位置，然后，利用凸轮中制动凸台的上升段驱动主活塞，利用所述的制动支架阻止摇臂上移，同时利用所述的液压通道将主活塞所受压力通过液压传递到副活塞，驱动副活塞在副活塞孔内从副活塞缩回位置往下移向副活塞伸出位置，打开排气门，之后，利用制动凸台的下降段释放对主活塞的压力，使副活塞从副活塞伸出位置回到副活塞缩回位置，排气门移向关闭位置。

2.如权利要求1所述的带主副活塞的摇臂制动方法，其特征在于：所述的利用发动机的排气门驱动链开启排气门的过程包括以下步骤：

1)打开发动机的制动控制机构，通过所述的供油通道和单向供油阀向摇臂内的主活塞孔和副活塞孔供油，

2)将主活塞在主活塞孔内置于主活塞伸出位置，

3)副活塞在副活塞孔内置于副活塞缩回位置，副活塞下面的排气门处于关闭位置，

4)凸轮上的制动凸台从内基圆向上移动，驱动主活塞向上往主活塞孔内的主活塞缩回位置运动，

5)位于副活塞孔上方的摇臂上面的制动支架阻止摇臂向上运动，

6)主活塞的向上运动通过液压通道传递给副活塞，迫使摇臂的副活塞孔内的副活塞向下往副活塞伸出位置运动，打开排气门，

7)凸轮的制动凸台进入下降段向下移动，主活塞在摇臂的主活塞孔内从主活塞缩回位置往下向主活塞伸出位置运动，

8)摇臂的副活塞孔内的副活塞从副活塞伸出位置往上向副活塞缩回位置运动，排气门移向关闭位置。

3.如权利要求1所述的带主副活塞的摇臂制动方法，其特征在于：在所述的制动凸台上设置一个从凸轮的内基圆上升到最大升程的上升段和一个保持所述的最大升程的等高段，利用制动凸台的等高段将主活塞在摇臂的主活塞孔内保持在主活塞缩回位置上，阻断主活塞孔通过所述的液压通道与副活塞孔之间的液压传递，同时利用摇臂上侧的制动支架承担副活塞孔上的制动载荷，将摇臂的副活塞孔内的副活塞保持在副活塞伸出位置，维持排气门的打开状态。

4.如权利要求1所述的带主副活塞的摇臂制动方法，其特征在于：在副活塞孔所在的摇臂一端内设置一个卸油通道，将所述的卸油通道的下端与副活塞孔相通，利用所述的制动支架的下端封闭卸油通道的上端开口。

5.如权利要求4所述的带主副活塞的摇臂制动方法，其特征在于：在所述的凸轮上设置集成式排气凸台，利用所述的集成式排气凸台中的高于制动凸台的上升段通过主活塞推动摇臂，将副活塞孔所在的摇臂一端与其上侧的制动支架分离，打开卸油通道的上端开口卸油，减少副活塞孔内的液压，使副活塞在排气门的作用下在副活塞孔内向上移往副活塞缩回位置，使排气门向上移往关闭位置，将排气门的升程重置变小。

6.如权利要求5所述的带主副活塞的摇臂制动方法，其特征在于：所述的利用发动机的排气门驱动链开启排气门的过程包括以下步骤：

1)打开发动机的制动控制机构，通过所述的供油通道和单向供油阀向摇臂内的主活塞孔和副活塞孔供油，

2)将主活塞在主活塞孔内置于主活塞伸出位置，

3)副活塞在副活塞孔内置于副活塞缩回位置，

4)凸轮的集成式排气凸台向上移动，驱动主活塞向上往主活塞孔内的主活塞缩回位置运动，

5)位于副活塞孔上方的摇臂上面的制动支架阻止摇臂向上运动，

6)主活塞的向上运动通过液压通道传递给副活塞，摇臂的副活塞孔内的副活塞向下往副活塞伸出位置运动，驱动排气门向下运动，

7)凸轮的集成式排气凸台继续上移，进入高于制动凸台的上升段，

8)主活塞位于摇臂的主活塞孔内的主活塞缩回位置，继续驱动主活塞向上移动，

9)主活塞驱动摇臂围绕摇臂轴作顺时针方向转动，使副活塞孔所在的摇臂一端与其上侧的制动支架分离，打开卸油通道的上端开口卸油，

10)副活塞在摇臂的副活塞孔内向上移往副活塞缩回位置，排气门向上移往关闭位置，排气门的升程曲线被重置变小。

7.如权利要求1所述的带主副活塞的摇臂制动方法，其特征在于：在主活塞于主活塞孔内从主活塞伸出位置滑向主活塞缩回位置时，利用主活塞阻断液压通道与主活塞孔之间的液压传递，在主活塞于主活塞孔内从主活塞缩回位置滑向主活塞伸出位置时，利用主活塞打开液压通道与主活塞孔之间的液压传递。

8.如权利要求4所述的带主副活塞的摇臂制动方法，其特征在于：在所述的卸油通道上设置一个出口，在摇臂由凸轮驱动向下移动时，摇臂与制动支架分离，打开所述的卸油通道的出口。

9.如权利要求1所述的带主副活塞的摇臂制动方法，其特征在于：所述的制动凸台中包括有一个压缩释放凸台，所述的压缩释放凸台在发动机的压缩冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，并在发动机的压缩上止点附近达到最高位置，在发动机的膨胀冲程的前期下降回到凸轮的内基圆。

10.如权利要求1所述的带主副活塞的摇臂制动方法，其特征在于：所述的制动凸台中包括有一个排气再循环凸台，所述的排气再循环凸台在发动机的进气冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，在发动机的压缩冲程的前期下降回到凸轮的内基圆。

11.如权利要求1所述的带主副活塞的摇臂制动方法，其特征在于：在所述的凸轮上设置一个集成式排气凸台，所述的集成式排气凸台由底部和顶部组成，所述的凸轮的制动凸台中包括有一个压缩释放凸台，所述的压缩释放凸台在发动机的压缩冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，并在发动机的压缩冲程上止点之前上升到最高位置，在发动机的压缩冲程的剩余期间和发动机的膨胀冲程的初期保持所述的最高位置，在发动机的膨胀冲程的剩余期间下降回到凸轮的内基圆或汇入集成式排气凸台，集成式排气凸台的底部与制动凸台接近同高，集成式排气凸台的顶部与发动机的常规凸台接近相同。

12.如权利要求1所述的带主副活塞的摇臂制动方法，其特征在于：利用一个预紧弹簧在排气门驱动链内部保持由主活塞缩回位置与主活塞伸出位置生成的排气门驱动链内的制动间隙，消除排气门驱动链内部的不跟随和冲击。

13.一种带主副活塞的摇臂制动装置，包括制动控制机构、凸轮、摇臂和制动驱动机构，所述的凸轮中含有至少一个制动凸台，其特征在于：所述的制动控制机构包括一个与液压产生装置相连接的控制阀，制动驱动机构包括供油机构、主活塞和副活塞，所述的供油机构包括供油通道和单向供油阀，所述的制动控制机构中的控制阀与所述的供油通道的入口连接，所述的主活塞和副活塞分别设置在摇臂两端向下开口的主活塞孔和副活塞孔内，所述的主活塞孔和副活塞孔之间设置有一条连通的液压通道，主活塞内设置有一条油路，所述的油路与供油通道的出口连通，所述的单向供油阀设置在主活塞的油路内或者供油通道内，单向供油阀的供油方向是从供油通道向主活塞孔，副活塞的下端与至少一个排气门相连，副活塞孔所在的摇臂一端的上侧设置有一个制动支架。

14.如权利要求13所述的带主副活塞的摇臂制动装置，其特征在于：所述的副活塞孔所在的摇臂一端内设置有一个卸油通道，所述的卸油通道的下端与副活塞孔相通，所述的制动支架的下端封闭卸油通道的上端开口。

15.如权利要求13所述的带主副活塞的摇臂制动装置，其特征在于：所述的制动驱动机构还包括一个预紧弹簧，所述的预紧弹簧保持由主活塞缩回位置与主活塞伸出位置生成的排气门驱动链内的制动间隙，消除排气门驱动链内部的不跟随和冲击。

16.如权利要求13所述的带主副活塞的摇臂制动装置，其特征在于：所述的主活塞的上端面中向上开口设置有一个切换活塞孔，所述的切换活塞孔内滑动式地设置有一个切换活塞。

17.如权利要求13所述的带主副活塞的摇臂制动装置，其特征在于：所述的制动凸台中包括有一个压缩释放凸台，所述的压缩释放凸台在发动机的压缩冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，并在发动机的压缩上止点附近达到最高位置，在发动机的膨胀冲程的前期下降回到凸轮的内基圆。

18.如权利要求13所述的带主副活塞的摇臂制动装置，其特征在于：所述的制动凸台中包括有一个排气再循环凸台，所述的排气再循环凸台在发动机的进气冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，在发动机的压缩冲程的前期下降回到凸轮的内基圆。

19.如权利要求13所述的带主副活塞的摇臂制动装置，其特征在于：所述的凸轮还包括一个集成式排气凸台，所述的集成式排气凸台由底部和顶部组成，所述的凸轮的制动凸台中包括有一个压缩释放凸台，所述的压缩释放凸台在发动机的压缩冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，并在发动机的压缩冲程上止点之前上升到最高位置，在发动机的压缩冲程的剩余期间和发动机的膨胀冲程的初期保持所述的最高位置，在发动机的膨胀冲程的剩余期间下降回到凸轮的内基圆或汇入集成式排气凸台，所述的集成式排气凸台的底部与制动凸台接近同高，集成式排气凸台的顶部与发动机的常规凸台接近相同。

20.如权利要求13所述的带主副活塞的摇臂制动装置，其特征在于：所述的凸轮上还包括一个集成式排气凸台，所述的凸轮的制动凸台中包括有一个压缩释放凸台，所述的压缩释放凸台在发动机的压缩冲程的后期从凸轮的内基圆开始上升，并在发动机的压缩上止点之前上升到最高位置，在发动机的压缩冲程的剩余期间和发动机的膨胀冲程的前期保持所述的最高位置，在发动机的膨胀冲程的剩余期间上升汇入集成式排气凸台。

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