CN112696247A - 压缩释放式发动机制动器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压缩释放式发动机制动器，用于在压缩冲程结束时打开排气门，以执行制动功能，所述压缩释放式发动机制动器包括：排气摇臂；气门横臂，其连接到一对排气门，并且形成有一对向外突出的旋转防止件；支座组件，其包括壳体，在所述壳体中形成有第一空间和第二空间，发动机制动油流入所述第一空间，发动机制动油从所述第二空间排出，并且在所述第二空间中设置有复位阀，所述支座组件的长度根据发动机制动油的流入而相对地变长；以及复位引导组件，其选择性地推动所述复位阀，以将所述壳体内部的发动机制动油排出。

Description

压缩释放式发动机制动器

与相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年10月7日提交的韩国专利申请No.10-2019-0123906的优先权和权益，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种压缩释放式发动机制动器。

背景技术

本部分中的陈述仅提供与本发明相关的背景信息而并不构成现有技术。

通常，内燃发动机车辆的制动系统使用液压式制动器，但是该发动机制动器是用于防止在下坡行驶或者频繁突然停车期间制动垫的过早磨损。

作为发动机制动器的一种形式的压缩释放式发动机制动装置(也就是说，压缩释放式发动机制动器)在发动机的基础四冲程期间，临时在活塞的压缩上止点附近打开排气门，即将汽缸中的压缩空气排放到汽缸外部，从而通过引起膨胀冲程的泵送损失而获得制动效果。

在根据传统技术的压缩释放式发动机制动器中，在与一对排气门连接的气门横臂与排气摇臂之间应用支座组件。

在支座组件中，制动活塞设置在引入制动油的壳体内部，当发动机制动器操作时，制动活塞向下移动以消除排气摇臂与排气凸轮之间的间隙，从而迫使在压缩冲程结束时打开排气门。

排气门在压缩冲程结束时通过支座组件而被打开，以向车辆增加制动力，但是一旦将发动机制动油引入支座组件中，则其就不会被排出，因此，气门可以通过在支座组件中形成的油压而进一步打开。

图12是示出在传统的压缩释放式发动机制动器中发生的气门升程位移量的曲线图。

如图12所示，排气门与发动机活塞之间可能会发生接触“A”。

为了解决该问题，在支座组件的一侧设置有带有复位支架的压缩释放式发动机制动器，并且复位支架也必须应用至复位组件的外部，因此，存在整体尺寸增大的缺点。

另外，根据传统技术的压缩释放式发动机制动装置具有以下问题：在连续操作期间，支座组件在气门横臂与排气摇臂之间旋转。

公开于背景技术部分的上述信息仅仅旨在加深对本发明背景技术的理解，因此其可以包含的信息并不构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的示例性形式提供一种压缩释放式发动机制动器，其能够通过自动排出在发动机制动操作期间引入到支座组件中的发动机制动油来自动使支座组件内部的压力自动恢复到初始值，并且防止排气门与发动机活塞之间发生碰撞。

在本发明的一个或者多个示例性形式中，在压缩冲程结束时，即在活塞的上止点附近，压缩释放式发动机制动器可以临时打开排气门，以将汽缸中的压缩空气排放到汽缸外部，从而通过在膨胀冲程中引起泵送损失来获得制动效果。

在本发明的一个形式中，用于在发动机的压缩冲程结束时打开排气门的压缩释放式发动机制动器可以包括：排气摇臂，其通过排气凸轮的旋转而围绕摇臂轴旋转，所述排气凸轮选择性地接触安装在所述排气摇臂的一端的辊轮；气门横臂，其设置在所述排气摇臂的另一端上，并且连接到一对排气门，所述气门横臂包括一对向外突出的旋转防止件；支座组件，其设置在所述排气摇臂与所述气门横臂之间，并且包括壳体，所述壳体构造成形成有第一空间和第二空间，发动机制动油通过入口流入所述第一空间，并且发动机制动油通过出口从所述第二空间排出；复位阀，其部分地插入所述壳体的所述第二空间中；以及复位引导组件，其安装在汽缸盖的上部，并且选择性地将所述复位阀推入所述壳体内部以排出发动机制动油。

所述气门横臂的一对所述旋转防止件可以从所述气门横臂的中央部分向外侧突出，并且形成为向上延伸一定长度，使得插入与所述支座组件的所述第二空间相对应的部分。

所述支座组件可以进一步包括制动活塞，所述制动活塞通过进入所述第一空间中的发动机制动油而在上下方向上移动，并且接触所述气门横臂的上表面。

在所述制动活塞的每个外表面上可以形成有上突出部和下突出部，其中，所述压缩释放式发动机制动器可以进一步包括止动件，所述止动件装配到所述壳体的一侧并对应于所述上突出部和所述下突出部。

所述止动件可以进一步包括头部和主体部，其中，所述主体部可以安装到所述壳体，并且所述头部的端部以预定长度突出到所述第一空间中，以定位在所述上突出部与所述下突出部之间。

所述壳体可以进一步包括圆形安装槽，所述圆形安装槽从所述壳体的上部中央向上突出，在该上部中央安装有调节螺钉，所述调节螺钉安装到所述排气摇臂的一端。

在所述壳体中与所述旋转防止件接触的两侧上可以形成对应于所述第二空间的贯通孔，并且发动机制动油的一部分可以通过所述贯通孔排出。

所述压缩释放式发动机制动器可以进一步包括止回阀，所述止回阀设置在所述第一空间中，以打开和关闭所述入口。

所述压缩释放式发动机制动器可以进一步包括止回弹簧，所述止回弹簧设置在所述制动活塞的上部，以弹性地支撑所述止回阀。

所述复位阀可以具有从所述复位阀的上外周向内凹的流路槽，其中，所述压缩释放式发动机制动器可以进一步包括复位弹簧，所述复位弹簧弹性地支撑所述复位阀。

通油槽的上端可以被卡在形成于所述第二空间中的倾斜表面上，用于防止所述复位阀向下偏离。

当所述复位阀与所述引导杆接触时，所述复位阀可以打开所述出口。

所述复位引导组件可以进一步包括：引导板，一对所述排气门装配在所述引导板中，并且放置在所述汽缸盖的上部上；连接支架，其形成在所述引导板上；以及引导杆，其安装在所述连接支架上，并且选择性地推动所述复位阀。

根据本发明的示例性形式的压缩释放式发动机制动器可以通过设置有复位引导组件而自动排出在发动机制动器操作期间引入到支座组件中的制动油，从而能够防止排气门接触发动机活塞。

另外，根据本发明的示例性形式的压缩释放式发动机制动器可以通过将发动机制动油的一部分朝向复位引导组件排出来防止支座组件的磨损。

另外，根据本发明的示例性形式的压缩释放式发动机制动器可以通过在气门横臂的一侧应用旋转防止件来防止在发动机制动操作期间支座组件的旋转。

另外，在本发明的示例性形式的详细描述中直接或者隐含地公开了通过本发明的示例性形式所获得的或者预测到的技术效果。

通过本文提供的说明，其它应用领域将变得明显。应理解说明书和具体实施例仅旨在用于说明的目的而不旨在限制本发明的范围。

附图说明

为了可以更好地理解本发明，现在将以示例的方式参考附图描述其各种实施方式，其中：

图1是发动机的基础四冲程循环的示意图；

图2是用于描述根据本发明的示例性形式的压缩释放式发动机制动器的发动机循环的示意图；

图3是根据本发明的示例性形式的压缩释放式发动机制动器的示意图；

图4是本发明的一种形式的应用于压缩释放式发动机制动器的气门横臂的立体图；

图5是本发明的一种形式的应用于压缩释放式发动机制动器的支座组件的立体图；

图6是沿着图5的线A-A截取的横截面图；

图7是沿着图5的线B-B截取的横截面图；

图8至图11顺序地示出了根据本发明的另一示例性形式的压缩释放式发动机制动器的操作方法；以及

图12是示出现有技术中在使用普通的压缩释放式发动机制动器时发生的气门升程位移量的曲线图。

本文描述的附图仅用于说明的目的而并不旨在以任何方式限制本发明的范围。

附图文字说明：

1:排气摇臂 3:摇臂轴

5:辊轮 7:调节螺钉

9:汽缸盖 10:排气门

11:气门横臂 13:旋转防止件

20:排气凸轮 21:排气凸轮轴

23:制动凸轮凸角 25:主凸轮凸角

30:支座组件 40:壳体

41:安装部 43:入口

45:第一空间 47:出口

49:贯通孔 50:第二空间

51:倾斜表面 60:帽部

70:制动活塞 71:容纳凹槽

73:上突出部 75:下突出部

80:止回阀 81:止回弹簧

90:止动件 91:头部

93:主体部 100:复位阀

110:通油槽 120:复位弹簧

121:弹簧销 130:复位引导组件

131:引导板 133:连接支架

135:安装孔 137:引导杆。

具体实施方式

如下描述仅为示例性性质而决不旨在限制本发明或其应用或用途。应理解在整个附图中，相同的附图标记表示相同或相应的部件和特征。

本领域技术人员将意识到，可以对所描述的实施方案进行各种不同方式的修改，所有这些修改将不脱离本发明的精神或范围。

在如下描述中，因为元件的名称彼此相同，因此将元件的名称区分成第一、第二等以对名称进行区分，但是其顺序不受特定限制。

图1是发动机的基础四冲程循环的示意图，并且图2是用于描述根据本发明的示例性形式的压缩释放式发动机制动器的发动机循环的示意图。

通常，可以应用发动机制动器以防止车辆在下坡行驶或者经常突然停车时引起应用于脚踏制动器的制动片的过早磨损。

压缩释放式发动机制动器在发动机的四个基本冲程中的一个中被致动，并在压缩冲程结束时打开排气门，以便发动机可以执行其制动功能。

参照图1，通过在驾驶时重复进气、压缩、燃烧和排气的四冲程循环来驱动车辆发动机。

如图2所示，在压缩冲程结束时，即在活塞的上止点附近，压缩释放式发动机制动器临时打开排气门，以将汽缸中的压缩空气排放到汽缸外部，从而通过在膨胀冲程中引起泵送损失来获得制动效果。

为此，根据本发明的示例性形式的压缩释放式发动机制动器可以如下形成。

图3是根据本发明的示例性形式的压缩释放式发动机制动器的示意图。

参照图3，在压缩释放式发动机制动器中，摇臂轴3插入到排气摇臂1中，使得排气摇臂1相对于摇臂轴3旋转，在排气摇臂1的一端安装有辊轮5，并且在排气摇臂1的另一端安装有调节螺钉7。

辊轮5可以与安装在凸轮轴上的排气凸轮20接触或者不接触。

调节螺钉7安装在排气门10的另一端，因此通过设置在调节螺钉7下端的支座组件30而与气门横臂11连接。

气门横臂11连接到排气门10，并且排气门10可以成对设置。

另外，排气凸轮20可以根据轮廓分为制动凸轮凸角部分和主凸轮凸角部分，制动凸轮凸角部分和主凸轮凸角部分可以通过在排气凸轮轴21上形成制动凸轮凸角23和主凸轮凸角25来实现。

当操作发动机制动器时，主凸轮凸角25可以通过接触辊轮5来实现排气冲程，而制动凸轮凸角23可以通过接触辊轮5来打开排气门10。

另外，偏压弹簧(未示出)安装于排气摇臂1，偏压弹簧将排气摇臂1的与辊轮5相对应的一端抬起，同时在排气摇臂1的与调节螺钉7相对应的另一端的方向上提供弹力，以紧密地附接到气门横臂11。

因此，在发动机制动操作之前的状态下(在基础发动机冲程中)，辊轮5与排气凸轮20的制动凸轮凸角23保持一定距离，并且，在排气冲程中，仅通过排气凸轮20的主凸轮凸角25将辊5向上推。

也就是说，当不供应用于发动机制动器的操作的制动油时，在设置于排气摇臂1的另一端处的辊轮5与排气凸轮20之间形成间隙，因此，排气凸轮20的制动凸轮凸角23和辊轮5不彼此接触，从而导致发动机制动器不工作。

另一方面，当供应发动机制动油以操作发动机制动器时，支座组件30将排气摇臂1的另一侧向上提起，以使辊轮5和排气凸轮20保持持续接触，因此，在压缩冲程结束时，排气摇臂1由排气凸轮20的制动凸轮凸角23操作，从而能够获得制动效果。

支座组件30应用在排气摇臂1与气门横臂11之间。

图4是本发明的一种形式的应用于压缩释放式发动机制动器的气门横臂的立体图。

参照图4，可以在气门横臂11上形成防止支座组件30的旋转的旋转防止件13，并且旋转防止件13可以成对形成。

旋转防止件13在气门横臂11的一侧的中央部分上向外侧突出。

旋转防止件13成对地形成并且沿着上下方向形成，使得对应于支座组件30的第二空间50的部分(将在下面描述)被装配并固定。

也就是说，支座组件30可以插入在气门横臂11的旋转防止件13之间。

图5是根据本发明的示例性形式的应用于压缩释放式发动机制动器的支座组件的立体图，图6是沿着图5的线A-A截取的横截面图，并且图7是沿着图5的线B-B截取的横截面图。

参照图5至图7，应用于压缩释放式发动机制动器的支座组件30包括壳体40、制动活塞70和复位阀100。

在一种形式中，壳体40形成有第一空间45和第二空间50，发动机制动油通过入口43流入到第一空间45中，并且发动机制动油通过出口47从第二空间50排出。

壳体40包括从其上部中央的中心向上突出的安装部41。安装部41包括设置在其中的圆形安装槽，使得调节螺钉7安装到其上。

也就是说，调节螺钉7构造成就座接在安装部41上并且不与安装部41分离。

另外，安装部41通过入口43与第一空间45连通。

入口43构造成由止回阀80打开和关闭。

止回阀80由止回弹簧81弹性地支撑，止回弹簧81设置在形成于制动活塞70的上表面的中央的容纳凹槽71的内部。

第一空间45通过第一出口47a与第二空间50连通。

在第二空间50中，形成有第一出口47a、第二出口47b和贯通孔49，第一出口47a连接于第一空间45，第二出口47b位于第一出口47a的下方并且与第一出口47a平行，贯通孔49位于第一出口47a的下方并且位于第一出口47a的垂直方向。

贯通孔49形成在壳体40的与第二空间50相对应的两个侧表面上。旋转防止件13接触侧表面，并且发动机制动油的一部分通过贯通孔49漏出以进行润滑。

第二空间50的顶部可以由帽部60封闭。

制动活塞70插入到壳体40的第一空间45中，以与气门横臂11的上表面接触。

制动活塞70设置成通过流入壳体40中的发动机制动油而在第一空间45内可上下移动。

在制动活塞70的每个外表面上形成有上突出部73和下突出部75。

制动活塞70的位置由止动件90限制，止动件90装配到壳体40并对应在上突出部73和下突出部75之间。

止动件90包括头部91和主体部93。

在安装止动件90时，主体部93的一端穿过壳体插入，然后位于上突出部73与下突出部75之间。由于止动件90的端部位于制动活塞70的上突出部73与下突出部75之间，这样止动件90构造成对制动活塞70的位置进行限制。

止动件90可以调节螺钉形式的主体部93的插入长度。

复位阀100插入到壳体40的第二空间50中。

在复位阀100中，在插入到第二空间50中的上侧的外周形成有通油槽110。

在复位阀100中，通油槽110在上端处形成有阶梯表面，该阶梯表面悬挂在第二空间50中的由第一出口47a和第二出口47b形成的倾斜表面51上，使得复位阀100连接到壳体40。也就是说，复位阀100被卡在第二空间50中，以防止复位阀100向下偏离。

并且，复位阀100由复位弹簧120弹性地支撑。

复位弹簧120被固定在复位阀100上的弹簧销121支撑在下侧。

复位阀100执行向上操作以打开出口47，然后通过复位弹簧120的恢复力返回以关闭出口47。

在与上述的复位阀100相对应的下侧配置有复位引导组件130。

参照图3，复位引导组件130包括引导板131和引导杆137。

在引导板131上形成有安装孔135，使得一对排气门10在长度方向的两侧上插入，并且在上表面的中心形成有连接支架133。

引导板131通过安装孔135装配在一对排气门10上，并且放置在汽缸盖9上。

引导杆137安装在连接支架133上。引导杆137可以是中空形状，并且复位阀100的一部分可以插入其中。

当支座组件30下降并且排气门10打开时，引导杆137推动复位阀100并且复位弹簧120被压缩，使得复位阀100上升并且出口47打开。

此时，随着出口47的打开，流入壳体40中的发动机制动油被排出，并且壳体40内部的压力可以返回到初始状态。

当将复位阀100插入到引导杆137中时，从贯通孔49排出的发动机制动油的一部分穿过旋转防止件13，并且流动到复位阀100与引导杆137之间。

如上所述构造的压缩释放式发动机制动器如下操作。

图8至图11顺序地示出了根据本发明的示例性形式的压缩释放式发动机制动器的操作方法。

参照图8，当发动机制动器操作时，制动油通过调节螺钉7内部的流路流到壳体40的入口43。

然后，打开和关闭入口43的止回阀80下降以打开入口43，然后发动机制动油流入壳体40的第一空间45中。

参照图9A和图9B，当将制动油引入到第一空间45中时，制动活塞70在液压的作用下下降，并且同时，止回阀80通过止回弹簧81的弹力关闭入口43，使得第一空间45被关闭并密封。

随着制动活塞70下降，支座组件30的上下方向的总长度变长，因此，排气摇臂1的与支座组件30相对应的端部被向上推动以使排气摇臂1相对于摇臂轴3旋转。

随后，排气摇臂1的辊轮5与排气凸轮20接触。

当排气凸轮20旋转并且因此排气凸轮20的制动凸轮凸角23与辊轮5彼此接触时，排气摇臂1的对应于辊轮5的端部通过突出的制动凸轮凸角23而被向上提升并相对于摇臂轴3旋转。

由于这样的操作，气门横臂11被向下压并且排气门10被打开。在压缩冲程结束时，即排气门10在上止点附近临时打开，以将汽缸中的压缩空气排放到汽缸外部，从而引起膨胀冲程的泵送损失以获得制动效果。

参照图10，当排气摇臂1旋转时，引导杆137推动复位阀100，并且复位阀100相对地向上运动。

因此，第一出口47a和第二出口47b通过复位阀100的通油槽110打开。

流入第一空间45的发动机制动油通过打开的第一出口47a和第二出口47b排出。

参照图11，当发动机制动油完全从壳体40内部排出时，制动活塞70向上移动并返回其原始位置，并且复位阀100也自动返回到其初始状态，辊轮5与排气凸轮20之间可以保持一定的间隙。

因此，根据本发明的示例性形式的压缩释放式发动机制动器可以通过在排气门10打开之后排出供应到支座组件30内部的发动机制动油来自动使支座组件30的内部压力恢复到初始值。

因此，可以防止排气门10接触发动机活塞。

此外，将复位阀100插入引导杆137内部，并且在壳体40中形成有贯通孔49，以允许发动机制动油穿过贯通孔49而在复位阀100与导杆137之间供应。

另外，根据本发明的示例性形式的压缩释放式发动机制动器可以通过在气门横臂11的一侧应用旋转防止件13来防止在发动机制动操作期间支座组件30的旋转。

穿过壳体40的贯通孔49排出的发动机制动油也可以作为壳体40与旋转防止件13之间的润滑剂。

虽然结合被视为实际示例性形式描述本发明，应理解本发明不限于所公开的形式。相反，本发明旨在覆盖包括在所述权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。

Claims (13)

1.一种压缩释放式发动机制动器，用于在发动机的压缩冲程结束时打开排气门，所述压缩释放式发动机制动器包括：

排气摇臂，其构造成通过排气凸轮的旋转而围绕摇臂轴旋转，所述排气凸轮构造成选择性地接触安装在所述排气摇臂的第一端的辊轮；

气门横臂，其设置在所述排气摇臂的第二端上，并且连接到一对排气门，所述气门横臂构造成包括一对向外突出的旋转防止件；

支座组件，其设置在所述排气摇臂与所述气门横臂之间，并且包括壳体，所述壳体构造成形成有第一空间和第二空间，发动机制动油通过入口流入所述第一空间中，并且发动机制动油通过出口从所述第二空间排出；

复位阀，其部分地插入到所述壳体的所述第二空间中；以及

复位引导组件，其安装在汽缸盖的上部，并且构造成选择性地将所述复位阀推入所述壳体内部以排出发动机制动油。

2.根据权利要求1所述的压缩释放式发动机制动器，其中，所述气门横臂的一对所述旋转防止件从所述气门横臂的中央部分向外侧突出，并且延伸以接触与所述支座组件的所述第二空间相对应的部分。

3.根据权利要求1所述的压缩释放式发动机制动器，其中，所述支座组件进一步包括：制动活塞，其构造成通过进入所述第一空间的发动机制动油而上下移动，并且构造成接触所述气门横臂的上表面。

4.根据权利要求3所述的压缩释放式发动机制动器，其中，

在所述制动活塞的每个外表面上形成有上突出部和下突出部，

止动件穿过所述壳体的一侧插入，并且

所述止动件的端部设置在所述上突出部与所述下突出部之间。

5.根据权利要求4所述的压缩释放式发动机制动器，其中，

所述止动件进一步包括头部和主体部，并且

所述主体部穿过所述壳体插入，并且所述止动件的端部以预定长度突出到所述第一空间中，以定位在所述上突出部与所述下突出部之间。

6.根据权利要求3所述的压缩释放式发动机制动器，进一步包括止回阀，所述止回阀设置在所述第一空间中，并且构造成打开和关闭所述入口。

7.根据权利要求6所述的压缩释放式发动机制动器，进一步包括止回弹簧，所述止回弹簧设置在所述制动活塞的上部，并且构造成弹性地支撑所述止回阀。

8.根据权利要求7所述的压缩释放式发动机制动器，其中，通油槽的上端被卡在形成于所述第二空间中的倾斜表面上，用于防止所述复位阀向下偏离。

9.根据权利要求3所述的压缩释放式发动机制动器，其中，

所述复位阀具有从所述复位阀的上外周向内凹的流路槽，并且

复位弹簧构造成弹性地支撑所述复位阀。

10.根据权利要求9所述的压缩释放式发动机制动器，其中，所述复位阀构造成在所述复位阀接触引导杆时打开所述出口。

11.根据权利要求1所述的压缩释放式发动机制动器，其中，所述壳体进一步包括圆形安装槽，所述圆形安装槽从所述壳体的上部中央向上突出，在该上部中央安装有调节螺钉。

12.根据权利要求1所述的压缩释放式发动机制动器，其中，

在所述壳体的侧表面上形成有贯通孔，所述旋转防止件在所述壳体的该侧表面上接触所述壳体，并且

发动机制动油的一部分通过所述贯通孔排出。

13.根据权利要求1所述的压缩释放式发动机制动器，其中，所述复位引导组件进一步包括：

引导板，一对所述排气门装配在所述引导板中，并且放置在所述汽缸盖的上部上；

连接支架，其形成在所述引导板上；以及

引导杆，其安装在所述连接支架上，并且构造成选择性地推动所述复位阀。

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