CN203547822U - 一种发动机缸内制动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种发动机缸内制动器，属于机械技术领域。它解决了现有发动机制动装置结构复杂、制造难度和成本高的问题。本发动机缸内制动器，包括安装在发动机缸盖上的本体，所述的本体内设有油道，该油道上依次设有电磁阀、控制阀以及能够将排气门气门桥打开的执行活塞，且油道的一端位于本体侧部，另一端设有能够上下移动的驱动活塞且当油道内进油时驱动活塞向下移动，所述执行活塞设置于控制阀与驱动活塞之间，所述本体靠近驱动活塞处设有平衡活塞及两端分别顶靠在平衡活塞上端及本体内壁上的平衡弹簧，所述平衡活塞的下端及驱动活塞的下端均伸出本体并分别与发动机制动摇臂的两端相正对。本发动机缸内制动器结构简单、制动迅速。

Description

一种发动机缸内制动器

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种发动机制动器，尤其涉及一种发动机缸内制动器。

背景技术

在目前使用的汽车辅助制动装置中，排气制动阀因其结构简单，性能可靠，容易操作，安装方便，它作为一种辅助制动装置得到了广泛的应用。目前几乎所有使用辅助制动的车辆都安装有排气制动阀，排气制动阀是在发动机排气管路中安装一蝶阀和转动机构，通过关闭该蝶阀增大排气行程阻力，利用发动机的排气作为辅助制动的，但由于排气制动阀的制动功率较小，不能满足大部分情况下的制动需求，因此需要一种新的汽车辅助制动装置。

发动机缸内制动器是车辆制动的一种辅助装置。当车辆正常行使时，发动机为正常的工作模式；当车辆需要制动减速时，发动机缸内制动器将发动机转变为制动模式，此时发动机有产生能量的动力机转变为吸收能量的空压机，吸收来自车辆的动能，以达到减速的目的，同时又能提高车辆的运行安全性，特别时车辆下长坡时的使用安全性。

如中国专利公开了一种发动机制动装置[申请号：03233178.9；公告号：CN2600591Y]，它包括电磁阀、控制阀，还具有两个主动活塞和一个从动活塞的液压装置，还包含有一储压器，储压器由储压腔、储压活塞、储压弹簧组成；储压器通过储压单向阀与第一、第二主动液压腔以流体管路相通，并且和第一主动活塞上的供油环槽以流体管路连通非本缸的从动液压腔。它利用储压器来暂时储藏第二主动活塞产生的高压润滑油，第一主动活塞不但也产生高压润滑油，同时在预先设计好的合适时刻打开储压单向阀，使储备的高压润滑油迅速驱动从动活塞打开排气门，进行排气制动。但是利用储压器结构的制动装置一般结构都比较复杂，而且油道的数量较多，也会增加制造难度和制造成本，实现起来较为不容易。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种结构简单、制动迅速的发动机缸内制动器。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种发动机缸内制动器，包括安装在发动机缸盖上的本体，所述的本体内设有油道，所述的油道上依次设有电磁阀、控制阀以及能够将排气门气门桥打开的执行活塞，所述油道的一端位于本体侧部，其特征在于，所述油道的另一端设有能够上下移动的驱动活塞且当油道内进油时驱动活塞向下移动，所述执行活塞设置于控制阀与驱动活塞之间，所述本体靠近驱动活塞处设有平衡活塞及平衡弹簧，所述平衡弹簧的两端分别顶靠在平衡活塞上端及本体内壁上，所述平衡活塞的下端及驱动活塞的下端均伸出本体并分别与发动机制动摇臂的两端相正对。

制动时，低压润滑油从油道位于本体侧部的一端进入本体内，且低压润滑油经电磁阀、控制阀进入到控制阀与驱动活塞之间的油道内，此时油道内的低压润滑油油压较小，执行活塞保持不动，而驱动活塞则向下移动并将制动摇臂的左端向下推，同时制动摇臂的右端则上移，并且将平衡活塞向上推动。当发动机制动凸轮转动与制动摇臂的左端相接触时，制动摇臂的左端将驱动活塞向上推，由于速度较快，因此使得油道内的油压迅速升高，则油压便将执行活塞向下推动并将排气门的气门桥打开。

在上述的发动机缸内制动器中，所述本体内设有与油道相联的驱动活塞孔，所述的驱动活塞设于驱动活塞孔内，所述驱动活塞孔底部固连有压板一，所述驱动活塞侧部具有能抵靠在压板一上的挡肩。

制动时，油道内油压升高，驱动活塞受油压作用下移，当驱动活塞的挡肩抵靠在压板一上时，驱动活塞的下移量达到最大值，而且在压板一与挡肩的作用下驱动活塞不会从本体内脱落出来。

在上述的发动机缸内制动器中，所述本体内还设有平衡活塞孔，所述的平衡活塞设于平衡活塞孔内，所述平衡活塞孔上端轴向固定有弹性挡圈，所述平衡弹簧上端与弹性挡圈之间设有挡板，所述平衡弹簧的两端分别顶靠在挡板及平衡弹簧的上端，所述平衡活塞下端自平衡活塞孔内伸出本体外。

在上述的发动机缸内制动器中，所述平衡活塞上端侧部具有凸肩，在平衡弹簧的弹力作用下凸肩抵靠在平衡活塞孔底部。

在上述的发动机缸内制动器中，所述本体内设有执行活塞孔，所述执行活塞设置于执行活塞孔内，所述执行活塞孔内设有执行弹簧，所述执行活塞孔底部固连有压板二，所述执行弹簧的两端分别顶在压板二及执行活塞上端。

执行弹簧能够为执行活塞提供复位弹力，当油道内的油压小于执行弹簧的弹力时，执行活塞保持不动。

在上述的发动不关机缸内制动器中，所述本体内还设有调节螺栓，所述调节螺栓的上端伸出本体外并螺纹连接有紧固螺母，所述执行活塞的上端顶靠在调节螺栓的底部。

通过调节螺栓能够调定执行弹簧的初始压缩量，即调定执行活塞的初始位置，调定完毕后通过紧固螺母与调节螺栓上端通过螺纹连接而将执行活塞固定在调定的位置。

与现有技术相比，本发动机缸内制动器利用执行活塞能够及时将汽车排气门打开，不仅过程简单，而且能够使排气门具有理想的开启速度和开启时刻，达到了较好的制动效果，减少了主制动器的使用频率；同时仅利用驱动活塞、平衡活塞及液压锁止的原理对执行活塞进行驱动，结构简单、制造成本低，实用价值更高。

附图说明

图1是本发动机缸内制动器的结构示意图。

图2是本发动机缸内制动器的执行活塞处的局部放大图。

图3是本发动机缸内制动器的调节活塞处的局部放大图。

图4是本发动机缸内制动器的电磁阀处的局部放大图。

图5是本发动机缸内制动器的控制阀处的局部放大图。

图中，1、本体；2、油道；3、电磁阀；4、控制阀；5、执行活塞；6、驱动活塞；7、平衡活塞；8、制动摇臂；9、驱动活塞孔；10、平衡活塞孔；11、压板一；12、挡肩；13、平衡弹簧；14、弹性挡圈；15、挡板；16、凸肩；17、执行活塞孔；18、执行弹簧；19、压板二；20、调节螺栓；21、紧固螺母；22、电磁阀进油口；23、电磁阀出油口；24、泄油口；25、顶针；26、密封垫块；27、密封部；28、挡沿一；29、挡沿二；30、控制阀孔；31、弹簧一；32、弹簧二；33、定位座；34、控制阀进油口；35、控制阀出油口；36、阀座；37、球形单向阀；38、单向阀弹簧；39、排气门气门桥；40、制动凸轮。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

图1所示，一种发动机缸内制动器，包括安装在发动机缸盖上的本体1，本体1内设有油道2，油道2上依次设有电磁阀3、控制阀4及执行活塞5，油道2的一端位于本体1侧部，油道2的另一端设有能够上下移动的驱动活塞6，执行活塞5位于控制阀4与驱动活塞6之间，本体1靠近驱动活塞6处设有平衡活塞7，驱动活塞6的下端及平衡活塞7的下端均伸出本体1外并与制动摇臂8的两端相正对。

如图3所示，本体1内设有驱动活塞孔9以及平衡活塞孔10，驱动活塞6以及平衡活塞7分别设置于驱动活塞孔9以及平衡活塞孔10内，本体1在驱动活塞孔9的底部处固定有压板一11，驱动活塞6的侧部具有能够与压板一11相抵靠的挡肩12。平衡活塞孔10内还设有平衡弹簧13，平衡活塞孔10的上端还固定有弹性挡圈14，平衡弹簧13上端与弹性挡圈14之间设有挡板15，平衡弹簧13的两端分别顶靠在挡板15及平衡活塞7的上端，平衡活塞7的下端自平衡活塞孔10内伸出本体1外，平衡活塞7上端侧部具有能够与平衡活塞孔10底部相抵靠的凸肩16。

如图2所示，本体1内设有执行活塞孔17，执行活塞5设置于执行活塞孔17内，执行活塞孔17内还设有执行弹簧18，本体1在执行活塞孔17的底部处固连有压板二19，执行弹簧18的两端分别作用在执行活塞5上端以及压板二19上且执行活塞5在执行弹簧18的弹力作用下具有上移的趋势。本体1在执行活塞孔17的上端处设有调节螺栓20，调节螺栓20上端伸出本体1并螺纹连接有紧固螺母21，在执行弹簧18的弹力作用下执行活塞5的上端顶靠在调节螺栓20的下端。

如图5所示，电磁阀3底部具有电磁阀进油口22，电磁阀3的侧部具有电磁阀出油口23，电磁阀3的上端侧部还设有泄油口24，电磁阀3内设有当电磁阀3通电时使电磁阀进油口22与电磁阀出油口23相连通且当电磁阀3断电时使电磁阀出油口23与泄油口24相连通的顶针25。顶针25的下端固连有密封垫块26，顶针25中部具有密封部27，电磁阀3内具有靠近电磁阀进油口22的挡沿一28以及靠近电磁阀3的泄油口24的挡沿二29，当电磁阀3得电时顶针25的密封部27抵靠在挡沿二29上且当电磁阀3断电时密封垫块26抵靠在挡沿一28上。

如图4所示，本体1内具有控制阀孔30，控制阀4设于控制阀孔30内，控制阀孔30内还设有控制阀弹簧，控制阀弹簧包括弹簧一31和弹簧二32，控制阀孔30内具有环形的定位座33，弹簧一31套接在弹簧二32上，，弹簧一31的两端分别作用在定位座33以及控制阀孔30的孔壁上，弹簧二32的两端分别作用在控制阀4上端以及控制阀孔30的孔壁上，在弹簧一31和弹簧二32的弹力作用下控制阀4下端抵靠在控制阀孔30底部。

控制阀4底部具有控制阀进油口34，控制阀4中部的侧部开设有控制阀出油口35，控制阀进油口34与控制阀出油口35相连通处形成阀座36，阀座36处设有球形单向阀37及单向阀弹簧38，单向阀弹簧38的两端分别作用在控制阀4内壁及球形单向阀37上端且球形单向阀37在单向阀弹簧38的弹力作用下抵靠在阀座36上。

本发动机缸内制动器在安装时，本体1安装在发动机缸盖上，执行活塞5的下端与发动机气缸的排气门气门桥39相抵靠，执行活塞5的初始位置可通过调节螺栓20进行调定。驱动活塞6以及平衡活塞7由发动机的制动摇臂8驱动，驱动活塞6下端以及平衡活塞7下端分别与制动摇臂8的两端相对准。

如图1所示，本发动机缸内制动器的制动过程是这样的：当需要进行制动时，给电磁阀3通电，电磁阀3内的顶针25向上移动并使其中部的密封部27抵靠在电磁阀3内的挡沿二29上，使得电磁阀进油口22与电磁阀出油口23相连通，此时发动机润滑油池内的低压润滑油经过油道2位于本体侧部的一端进入到本体1内。

低压润滑油流入控制阀孔30内，并在油压作用下将使控制阀4克服控制弹簧的弹力作用而向上移动，低压润滑油经位于控制阀4底部的控制阀进油口34进入到控制阀4内，且在油压作用下使球形单向阀37克服单向阀弹簧38的弹力作用向上移动而与阀座36相分离，控制阀进油口34与控制阀出油口35相连通，低压润滑油再从控制阀出油口35进入到控制阀4与驱动活塞6之间的油道2内。

由于低压润滑油的油压小于执行弹簧18的弹力作用，执行活塞5保持初始状态，而驱动活塞6则在油压作用下向下移动，驱动活塞6下端下移并向下推动制动摇臂8的一端，同时制动摇臂8的另一端克服平衡弹簧13的弹力作用而向上推动平衡活塞7。制动摇臂8与驱动活塞6相正对的一端下移靠近制动凸轮40，发动机运转带动制动凸轮40转动，当制动凸轮上止点转动至与制动摇臂8相接触时，制动凸轮40上的动力被传递至制动摇臂8上，从而使得制动摇臂8的一端向上推动驱动活塞6，驱动活塞6向内挤压油道2内的低压润滑油，此时控制阀4内的球形单向阀37受油道2内的油压以及单向阀弹簧38的共同作用而向下移动，控制阀出油口35与控制阀进油口34相隔断，控制阀4与驱动活塞6之间的油道2内不再进油，从而形成了液压锁止，由于润滑油的不可压缩性，使得油压迅速升高并大于执行弹簧18的弹力作用，因此执行活塞5就会在该油压的作用下克服执行弹簧18的弹力作用而向下移动，执行活塞5下端下移并将排气门气门桥39打开，从而将发动机气缸内的高压气体释放。

随着制动凸轮40的转动，制动凸轮40的上止点远离制动摇臂8与驱动活塞6相正对的一端，驱动活塞6失去动力，控制阀4与驱动活塞6之间便不再形成液压锁止，此时，执行活塞5在执行弹簧18的弹力作用下向上移动并与排气门气门桥39相分离，而平衡活塞7则在平衡弹簧13的弹力作用下向下推动制动摇臂8的一端，使得制动摇臂8的另一端上移，制动摇臂8与制动凸轮40相分离。这样便完成了一次制动过程，当上述过程反复进行时，就能降低发动机的转速从而达到降低车速的目的。

而当需要解除制动时，将电磁阀3断电，电磁阀3内的顶针25向上移动，位于电磁阀3内的顶针25前端的密封垫块26与电磁阀3内的挡沿一28相抵靠，从而将电磁阀进油口22与电磁阀出油口23之间相隔断，而电磁阀出油口23与电磁阀3的泄油口24相连通，控制阀孔30内的低压润滑经电磁阀出油口23以及电磁阀3的泄油口24流回到发动机润滑油池内。失去了油压的作用，平衡活塞7向下推动制动摇臂8的一端而复位，制动摇臂8的另一端向上推动驱动活塞6来挤压驱动活塞孔9内的低压润滑油，那么在驱动活塞6与控制阀4之间的低压润滑油就会经控制阀出油口35、控制阀进油口34、电磁阀出油口23以及电磁阀3的泄油口24而流回到发动机润滑油池内。这样，通过将电磁阀3断电，低压润滑油无法进入到本体1内，从而导致整个发动机缸内制动器得不到油液的供应，本体1内的各部件脱离与发动机的接触，保持关闭状态，因此制动结束。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种发动机缸内制动器，包括安装在发动机缸盖上的本体（1），所述的本体（1）内设有油道（2），所述的油道（2）上依次设有电磁阀（3）、控制阀（4）以及能够将排气门气门桥（39）打开的执行活塞（5），所述油道（2）的一端位于本体（1）侧部，其特征在于，所述油道（2）的另一端设有能够上下移动的驱动活塞（6）且当油道（2）内进油时驱动活塞（6）向下移动，所述执行活塞（5）设置于控制阀（4）与驱动活塞（6）之间，所述本体（1）靠近驱动活塞（6）处设有平衡活塞（7）及平衡弹簧（13），所述平衡弹簧（13）的两端分别顶靠在平衡活塞（7）上端及本体（1）内壁上，所述平衡活塞（7）的下端及驱动活塞（6）的下端均伸出本体（1）并分别与发动机制动摇臂（8）的两端相正对。

2.根据权利要求1所述的发动机缸内制动器，其特征在于，所述的本体（1）内设有与油道（2）相联的驱动活塞孔（9），所述的驱动活塞（6）设于驱动活塞孔（9）内，所述驱动活塞孔（9）底部固连有压板一（11），所述驱动活塞（6）侧部具有能抵靠在压板一（11）上的挡肩（12）。

3.根据权利要求1所述的发动机缸内制动器，其特征在于，所述的本体（1）内还设有平衡活塞孔（10），所述的平衡活塞（7）设于平衡活塞孔（10）内，所述平衡活塞孔（10）上端轴向固定有弹性挡圈（14），所述平衡弹簧（13）上端与弹性挡圈（14）之间设有挡板（15），所述平衡弹簧（13）的两端分别顶靠在挡板（15）及平衡活塞（7）的上端，所述平衡活塞（7）下端自平衡活塞孔（10）内伸出本体（1）外。

4.根据权利要求3所述的发动机缸内制动器，其特征在于，所述的平衡活塞（7）上端侧部具有凸肩（16），在平衡弹簧（13）的弹力作用下凸肩（16）抵靠在平衡活塞孔（10）底部。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的发动机缸内制动器，其特征在于，所述本体（1）内设有执行活塞孔（17），所述执行活塞（5）设置于执行活塞孔（17）内，所述执行活塞孔（17）内设有执行弹簧（18），所述执行活塞孔（17）底部固连有压板二（19），所述执行弹簧（18）的两端分别顶在压板二（19）及执行活塞（5）上端。

6.根据权利要求5所述的发动机缸内制动器，其特征在于，所述的本体（1）内还设有调节螺栓（20），所述调节螺栓（20）的上端伸出本体（1）外并螺纹连接有紧固螺母（21），所述执行活塞（5）的上端顶靠在调节螺栓（20）的底部。

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