CN104329175A - 一种增压柴油发动机辅助制动系统 - Google Patents

Abstract

一种增压柴油发动机辅助制动系统，包括排气制动蝶阀（4）和制动装置（5），排气制动蝶阀（4）设置在发动机排气管上，制动装置（5）设置在发动机缸盖顶部和发动机罩盖之间，排气制动蝶阀（4）和制动装置（5）分别与发动机ECU（3）电连接，空气压缩机（12）出口和中冷器（10）入口之间设置有空气旁通气道（13），空气旁通气道（13）分别与空气压缩机（12）出口和中冷器入口（10）相连通；的空气旁通气道（13）上设置有旁通阀（14），且旁通阀（14）为电控开关阀门，电控开关阀门与发动机ECU（3）电连接。提高了发动机制动功率，改善了发动机辅助制动效果。

Description

一种增压柴油发动机辅助制动系统

技术领域

    本发明涉及一种发动机辅助制动系统，更具体的说涉及一种增压柴油发动机辅助制动系统。

背景技术

发动机辅助制动是指利用发动机压缩行程产生的压缩阻力、内摩擦力和进排气阻力对驱动轮形成制动。具体结构参见图2，现有的增压柴油发动机辅助制动系统包括排气制动蝶阀4和制动装置5，排气制动蝶阀4是设置在发动机排气管上的辅助制动功能部件，关闭排气制动蝶阀4可以增大发动机排气阻力，也可以给车辆提供制动力；制动装置5是设置在发动机缸盖顶部和发动机罩盖之间的辅助制动功能部件，其给汽车提供制动力。制动装置5通过改变发动机排气门的配气限位，使车辆减速，在柴油发动机压缩冲程即将结束时开启排气门，这样柴油发动机在压缩发动机气缸体8内空气时所做的功便被释放到排气系统，能量不会返回到活塞总成9上，车辆的能量通过车轮和传动系统传到柴油发动机，并成为反拖柴油发动机运转的唯一动力，实现发动机辅助制动。排气制动蝶阀4和制动装置5分别与发动机ECU 3相连接，以实现排气制动蝶阀4和制动装置5之间通过发动机ECU 3控制实现协同工作，从而提高柴油发动机制动功率，改善车辆制动效果。该种增压柴油机辅助制动系统能够吸收较多的车辆动能，这样就大大地降低了刹车片的摩擦、生热，从而提高了安全性。但是，该种增压柴油机辅助制动系统的性能提升依赖于进入发动机气缸体8内气体的压力和流量，因此导致发动机制动性能无法进一步提升；而且随着车辆制动法规越来越严格，对发动机辅助制动功率提出了更高要求，该种制动系统不能满足使用需求。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的增压柴油机辅助制动系统制动性能无法进一步提升、不能满足更高使用需求等问题，提供一种增压柴油发动机辅助制动系统。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种增压柴油发动机辅助制动系统，包括排气制动蝶阀和制动装置，所述的排气制动蝶阀设置在发动机排气管上，所述的制动装置设置在发动机缸盖顶部和发动机罩盖之间，排气制动蝶阀和制动装置分别与发动机ECU电连接，所述的空气压缩机出口和中冷器入口之间设置有空气旁通气道，所述的空气旁通气道分别与空气压缩机出口和中冷器入口相连通。

所述的空气旁通气道上设置有旁通阀。

所述的旁通阀为电控开关阀门，所述的电控开关阀门与发动机ECU电连接。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

1、进一步提升了增压柴油机发动机辅助制动功率。本发明包括排气制动蝶阀和制动装置，排气制动蝶阀设置在发动机排气管上，制动装置设置在发动机缸盖顶部和发动机罩盖之间，排气制动蝶阀和制动装置分别与发动机ECU电连接，空气压缩机出口和中冷器入口之间设置有空气旁通气道，空气旁通气道分别与空气压缩机出口和中冷器入口相连通；当发动机辅助制动工作时，旁通部分空气压缩机出口的气体，快速向涡轮增压器压气机出口至中冷器入口之间的管路充气，提高了柴油发动机进气管的空气流量和压力，从而提升了发动机气缸体内的气体压缩压力，进而提高了发动机制动功率，改善了发动机辅助制动效果。

2、本发明中空气旁通气道上设置有旁通阀，且旁通阀为电控开关阀门，电控开关阀门与发动机ECU电连接；通过发动机ECU可以控制电控开关阀门的打开或者关闭，从而实现柴油发动机辅助制动功率智能控制。

附图说明                             

图1是本发明结构示意图。

图2是现有的增压柴油机辅助制动系统结构示意图。

图中：空气滤清器1，涡轮增压器2，发动机ECU3，排气制动蝶阀4，制动装置5，排气阀6，进气阀7，发动机气缸体8，活塞总成9，中冷器10，耗气设备11，空气压缩机12，空气旁通管道，旁通阀14。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

参见图1，现有的增压柴油发动机车通常安装有空气滤清器1、涡轮增压器2、中冷器10、耗气设备11和空气压缩机12。空气滤清器1通常安装在整车上，涡轮增压器2安装在发动机排气管上，空气滤清器1用来过滤空气，保证进入涡轮增压器2的压气机入口的空气品质；中冷器10通常安装在整车上，其用来降低进入发动机气缸体8内的空气温度；空气压缩机12通常安装在发动机上，其用来产生高压气体并传送给整车耗气设备11。本增压柴油发动机辅助制动系统，包括排气制动蝶阀4和制动装置5，所述的排气制动蝶阀4是设置在发动机排气管上的辅助制动功能部件，所述的制动装置5是设置在发动机缸盖顶部和发动机罩盖之间的辅助制动功能部件。制动装置5通过改变发动机排气门的配气限位，使车辆减速，在柴油发动机压缩冲程即将结束时开启排气门，这样柴油发动机在压缩发动机气缸体8内空气时所做的功便被释放到排气系统，能量不会返回到活塞9上，车辆的能量通过车轮和传动系统传到柴油发动机，并成为反拖柴油发动机运转的唯一动力，从而实现发动机辅助制动。排气制动蝶阀4和制动装置5分别与发动机ECU3电连接，以实现排气制动蝶阀4和制动装置5之间通过发动机ECU 3控制实现协同工作，以提高柴油发动机制动功率，改善车辆制动效果。

参见图1，所述的空气压缩机12出口和中冷器10入口之间设置有空气旁通气道13，所述的空气旁通气道13分别与空气压缩机12出口和中冷器入口10相连通；即在空气压缩机12出口增加一路空气旁通管道13与耗气设备11并联，实现空气压缩机12出口空气旁通。当驾驶员松开油门时，柴油发动机停止喷油，车辆的前进将使动力传动系统和发动机继续运转，柴油发动机活塞总成9将继续上下运动，使吸入的空气在发动机气缸体8中压缩和膨胀；压缩冲程快结束时，排气阀6将被打开，从而使得受到高度压缩的气体通过排气系统释放出去，只有较少的能量返回活塞总成9，这样随着柴油发动机循环的不断重复，汽车的前进功能将被逐步释放，从而使汽车速度降下来，提高了发动机气缸体8内空气压缩压力，有利于提高柴油发动机制动效果。

参见图1，所述的空气旁通气道13上设置有旁通阀14。进一步的，所述的旁通阀14为电控开关阀门，所述的电控开关阀门与发动机ECU3电连接。当电控开关阀门打开时，部分空气压缩机12出口气体从空气旁通气道13直接进入发动机进气管路；通过发动机ECU3可以控制电控开关阀门实现不同开度调节，从而实现柴油发动机辅助制动功率智能控制。本专利也适用于V型气缸排列增压柴油机。

参见图1，当柴油发动机辅助制动工作时，排气制动蝶阀4和制动装置5开始工作，用来消耗车辆的能量，从而提供辅助的制动力。空气压缩机12由安装在发动机上的齿轮驱动，在发动机辅助制动工作时，它被发动机倒拖，可以吸收一部分整车的能量，此时空气压缩机12压缩的空气完全不需要消耗燃油，只需借助柴油发动机倒拖即可实现空气压缩。当需要进一步提升制动功率时，开启电控开关阀门，空气压缩机12出口气体经空气旁通气道13部分旁通，由于柴油发动机辅助制动时，柴油发动机转速较高，空气压缩机12出口的气体压力很高（可达8-12个大气压力以上），很容易和涡轮增压器2的压气机出口的空气混合后一并经中冷器10冷却，然后进入发动机气缸体8内，这样可以提升柴油发动机进气压力和流量，从而提高气缸体8内压缩上止点最高压力，最终提高柴油发动机辅助制动功率。通过发动机ECU3可以控制电控开关阀门打开或关闭，从而实现调节进入气缸体8内的空气流量和压力，达到实现不同柴油发动机辅助制动功率的功能。

本发明中空气压缩机12出口空气被旁通后提高了进入发动机气缸体8内的进气压力和流量，加快了发动机辅助制动过程中的进气，提升了增压发动机发动机气缸体8内压缩的最高压力，从而改善了发动机辅助制动效果；因此在不牺牲发动机经济性的前提下，提升了发动机辅助制动功率，提高车辆行驶的安全性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种增压柴油发动机辅助制动系统，包括排气制动蝶阀（4）和制动装置（5），所述的排气制动蝶阀（4）设置在发动机排气管上，所述的制动装置（5）设置在发动机缸盖顶部和发动机罩盖之间，排气制动蝶阀（4）和制动装置（5）分别与发动机ECU（3）电连接，其特征在于：所述的空气压缩机（12）出口和中冷器（10）入口之间设置有空气旁通气道（13），所述的空气旁通气道（13）分别与空气压缩机（12）出口和中冷器入口（10）相连通。

2.根据权利要求1所述的一种增压柴油发动机辅助制动系统，其特征在于：所述的空气旁通气道（13）上设置有旁通阀（14）。

3.根据权利要求2所述的一种增压柴油发动机辅助制动系统，其特征在于：所述的旁通阀（14）为电控开关阀门，所述的电控开关阀门与发动机ECU（3）电连接。