CN209818129U - 一种可调式发动机制动执行机构 - Google Patents

Abstract

一种可调式发动机制动执行机构，包括摇臂及其内设置的制动油路、制动油腔，所述制动油腔内设置制动活塞与制动弹簧，制动弹簧的顶端与制动油腔的顶内壁相接触，制动弹簧的底端与制动活塞的顶端相接触，制动活塞的底端穿经底腔口后与制动推杆的顶端相接触，制动活塞的侧围沿制动油腔的侧内壁上下滑动配合，摇臂中近气门端上开设有螺栓孔以与调整螺栓进行螺纹连接配合，调整螺栓的栓内端位于制动活塞侧围上开设的环形槽的内部，应用时，本设计可进行两种调整气门间隙方案，以及制动/非制动工况操作。本设计不仅结构简单、占用空间较小、易于装配，而且能够调整气门间隙、能优化装调节拍、易于操作。

Description

一种可调式发动机制动执行机构

技术领域

本实用新型涉及一种发动机制动执行装置，属于车辆发动机制动技术领域，尤其涉及一种可调式发动机制动执行机构，具体适用于简化结构，缩小占用空间，且能多样化调整气门间隙。

背景技术

目前，通过发动机制动来实现整车减速或平稳下坡的技术已经大量应用，发动机制动按照制动效果可分为泄气式制动、压缩式方式制动、高功率制动器，常用的一般为压缩式方式制动器。发动机制动的执行机构形式多样，一般分为液压式和固链式两种，但大多数制动执行机构都存在结构复杂、制造成本高，且受专利保护的缺陷。

申请公布号为CN102817665A，申请公布日为2012年12月12日的发明专利申请公开了一种具有扭转弹簧应用辅助凸轮驱动的气门执行装置，包括排气摇臂、辅助摇臂和摇臂轴，辅助摇臂包括摇臂装置、油孔装置和阀孔装置，摇臂轴上安装油路装置，排气摇臂和辅助摇臂相邻布置在摇臂轴上，在发动机的凸轮轴上增加一个辅助凸轮，辅助凸轮驱动辅助摇臂绕摇臂轴旋转，在气门执行装置工作时，辅助摇臂的从动阀孔内充满机油，辅助凸轮的升程作用驱动辅助摇臂使得排气门开启，进行发动机制动或内部EGR，在辅助摇臂和摇臂轴上装置扭转弹簧，扭转弹簧将辅助摇臂压向辅助凸轮，使辅助摇臂和辅助凸轮接触。虽然该设计能够延长发动机的使用寿命，但其仍旧存在以下缺陷：

首先，该设计中的辅助摇臂作为发动机制动的执行机构，其内部设置调整螺栓、限位套、从动弹簧、挡圈、从动阀一并作为驱动排气门的驱动机构，不仅零部件数量较多，结构复杂，而且调整螺栓位于辅助摇臂的正上方，扩大了占用空间，不利于使用；

其次，该设计对气门间隙不能进行调整，降低了应用质量，缩小了应用范围。

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的结构复杂、占用空间较大、不能调整气门间隙的缺陷与问题，提供一种结构简单、占用空间较小、能够调整气门间隙的可调式发动机制动执行机构。

为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是：一种可调式发动机制动执行机构，包括摇臂及其内部设置的制动油路、制动油腔，所述制动油腔的内部设置有驱动器，该驱动器的底部穿经制动油腔的底腔口后与制动推杆的顶端相接触，制动推杆的底端与排气门的顶端相接触，且制动油路与制动油腔相通；

所述驱动器包括制动活塞与制动弹簧，所述制动弹簧的顶端与制动油腔的顶内壁相接触，制动弹簧的底端与制动活塞的顶端相接触，制动活塞的底端穿经底腔口后与制动推杆的顶端相接触，制动活塞的侧围沿制动油腔的侧内壁上下滑动配合，且在制动活塞的侧围上开设有环形槽；

所述摇臂的两端分别为近气门端与近凸轮端，所述近凸轮端与凸轮进行传动配合，所述近气门端上开设有螺栓孔以与其内穿经而过的调整螺栓进行螺纹连接配合，调整螺栓的栓内端位于环形槽的内部，调整螺栓的栓外端穿经螺栓孔后外延至摇臂的外部。

所述环形槽的横截面为梯形面，该梯形面上与制动活塞、侧内壁相接触的部位分别为梯形内端面、梯形外端面，梯形内端面窄于梯形外端面设置，且调整螺栓上栓内端的横截面也为梯形。

所述调整螺栓上的栓外端与位于摇臂外部的调整螺母进行螺纹连接。

所述制动弹簧包括相互叠加的上蝶形弹簧与下蝶形弹簧，且上蝶形弹簧、下蝶形弹簧上下对称设置；所述上蝶形弹簧的顶部与顶内壁相接触，上蝶形弹簧的底部与下蝶形弹簧的顶部相接触，下蝶形弹簧的底部与制动活塞的顶端相接触；所述上蝶形弹簧的顶部宽于其底部；所述下蝶形弹簧的顶部窄于其底部。

所述制动活塞的顶端与活塞顶杆的底端相连接，活塞顶杆的顶端与下蝶形弹簧的中部相连接，所述制动活塞的底端与活塞底杆的顶端相连接，活塞底杆的底端与制动推杆的顶端相接触。

所述制动油路包括外连油孔、油路导槽、控制阀进油路、油路控制阀与控制阀出油路，所述外连油孔的一端依次经油路导槽、控制阀进油路、油路控制阀、控制阀出油路后与制动油腔相通。

所述外连油孔的另一端与发动机主润滑油路相通，所述外连油孔开设于摇臂轴的内部，摇臂轴嵌入摇臂的内部，且在摇臂轴上开设有润滑油孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种可调式发动机制动执行机构中，作为驱动排气门的的驱动器只包括制动活塞、制动弹簧这两个部件，零部件的数量较少，而且制动弹簧、制动活塞在制动油腔内上下排列，驱动配合清晰、明了，易于装配，此外，制动活塞的侧围上开设有环形槽以与摇臂侧部设置的调整螺栓进行配合，以实现气门间隙的不同调整，从而根据实际情况选择方便的调整方式，以优化装调节拍，操作方便，且占用的空间较小。因此，本实用新型不仅结构简单、占用空间较小、易于装配，而且能够调整气门间隙、能优化装调节拍、易于操作。

2、本实用新型一种可调式发动机制动执行机构中，环形槽的横截面优选为梯形面，该梯形面上的梯形内端面窄于梯形外端面，同时，调整螺栓上的栓内端的横截面也优选为梯形，此时，插入环形槽内部的栓内端能够与环形槽配合的更加契合，利于提高气门间隙调整的效果。因此，本实用新型的气门间隙调整效果较好。

3、本实用新型一种可调式发动机制动执行机构中，制动弹簧包括相互叠加的、上下对称设置的上蝶形弹簧与下蝶形弹簧，上、下蝶形弹簧的结构基本一致，设置时，上蝶形弹簧上宽下窄，下蝶形弹簧上窄下宽，该设计不仅能够实现压缩调节，以改变制动活塞上方空间的大小，从而实现气门间隙的调整，以及制动工况与非制动工况下的操作，而且与其余种类弹簧相比，蝶形弹簧更加节省装配空间，其在受力作用时有较大的压缩量的同时对空间的要求较低，从而进一步优化本执行机构的可设计范围，具有更大的适用性，此外，上、下蝶形弹簧的叠加使用，有利于布置排气摇臂/制动摇臂集成布置时的机械冲击，可明显降低配气机构噪声。因此，本实用新型不仅能实现气门间隙的调整，能实现制动工况/非制动工况下的操作，而且能节省装配空间，扩大应用范围，能明显降低配气机构噪声。

4、本实用新型一种可调式发动机制动执行机构中，制动油路包括外连油孔、油路导槽、控制阀进油路、油路控制阀与控制阀出油路，应用时，油路控制阀居于控制阀进油路、控制阀出油路之间，能对进入制动油腔的机油进行调整，如将控制阀进油路中的机油送入控制阀出油路中，或将进入制动油腔的机油进行封闭，以形成高压腔，即封闭油腔，或在制动解除后，将控制阀出油路中的机油直接泄出，而不回流入控制阀进油路中。因此，本实用新型能对进入制动油腔的机油进行调整，以利于形成高压腔，从而实现制动与解除制动。

附图说明

图1是本实用新型进行气门间隙调整时的结构示意图。

图2是本实用新型在非制动工况下的结构示意图。

图3是本实用新型在制动工况下的结构示意图。

图中：排气门1、摇臂2、近气门端21、近凸轮端22、螺栓孔23、摇臂轴24、润滑油孔25、制动油路3、外连油孔31、油路导槽32、控制阀进油路33、油路控制阀34、控制阀出油路35、制动油腔4、底腔口41、顶内壁42、侧内壁43、驱动器5、制动推杆51、气阀轭52、制动活塞6、环形槽61、上槽端611、下槽端612、梯形面62、梯形内端面63、梯形外端面64、活塞顶杆65、活塞底杆66、制动弹簧7、上蝶形弹簧71、下蝶形弹簧72、凸轮8、基圆81、凸台82、调整螺栓9、栓内端91、栓外端92、调整螺母93。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参见图1至图3，一种可调式发动机制动执行机构，包括摇臂2及其内部设置的制动油路3、制动油腔4，所述制动油腔4的内部设置有驱动器5，该驱动器5的底部穿经制动油腔4的底腔口41后与制动推杆51的顶端相接触，制动推杆51的底端与排气门1的顶端相接触，且制动油路3与制动油腔4相通；

所述驱动器5包括制动活塞6与制动弹簧7，所述制动弹簧7的顶端与制动油腔4的顶内壁42相接触，制动弹簧7的底端与制动活塞6的顶端相接触，制动活塞6的底端穿经底腔口41后与制动推杆51的顶端相接触，制动活塞6的侧围沿制动油腔4的侧内壁43上下滑动配合，且在制动活塞6的侧围上开设有环形槽61；

所述摇臂2的两端分别为近气门端21与近凸轮端22，所述近凸轮端22与凸轮8进行传动配合，所述近气门端21上开设有螺栓孔23以与其内穿经而过的调整螺栓9进行螺纹连接配合，调整螺栓9的栓内端91位于环形槽61的内部，调整螺栓9的栓外端92穿经螺栓孔23后外延至摇臂2的外部。

所述环形槽61的横截面为梯形面62，该梯形面62上与制动活塞6、侧内壁43相接触的部位分别为梯形内端面63、梯形外端面64，梯形内端面63窄于梯形外端面64设置，且调整螺栓9上栓内端91的横截面也为梯形。

所述调整螺栓9上的栓外端92与位于摇臂2外部的调整螺母93进行螺纹连接。

所述制动弹簧7包括相互叠加的上蝶形弹簧71与下蝶形弹簧72，且上蝶形弹簧71、下蝶形弹簧72上下对称设置；所述上蝶形弹簧71的顶部与顶内壁42相接触，上蝶形弹簧71的底部与下蝶形弹簧72的顶部相接触，下蝶形弹簧72的底部与制动活塞6的顶端相接触；所述上蝶形弹簧71的顶部宽于其底部；所述下蝶形弹簧72的顶部窄于其底部。

所述制动活塞6的顶端与活塞顶杆65的底端相连接，活塞顶杆65的顶端与下蝶形弹簧72的中部相连接，所述制动活塞6的底端与活塞底杆66的顶端相连接，活塞底杆66的底端与制动推杆51的顶端相接触。

所述制动油路3包括外连油孔31、油路导槽32、控制阀进油路33、油路控制阀34与控制阀出油路35，所述外连油孔31的一端依次经油路导槽32、控制阀进油路33、油路控制阀34、控制阀出油路35后与制动油腔4相通。

所述外连油孔31的另一端与发动机主润滑油路相通，所述外连油孔31开设于摇臂轴24的内部，摇臂轴24嵌入摇臂2的内部，且在摇臂轴24上开设有润滑油孔25。

一种上述可调式发动机制动执行机构的使用方法，所述使用方法包括调整气门间隙步骤，该调整气门间隙步骤是指：

在制动油腔4中无油的情况下，先使凸轮8的基圆81与摇臂2上的近凸轮端22相接触，再将调整螺栓9的栓内端91插入环形槽61内，然后将制动活塞6上下滑动以执行下述两种间隙调整方案中的任意一种：

第一种间隙调整方案：将制动活塞6向下滑动，直至环形槽61的上槽端611与栓内端91相接触，此时，将制动活塞6、制动推杆51之间的间隙值设定为配气机构的冷态间隙，再将栓外端92锁死以完成本间隙调整方案；

第二种间隙调整方案：将制动活塞6向上滑动，直至环形槽61的下槽端612与栓内端91相接触，此时，将制动活塞6、制动推杆51之间的间隙值设定为配气机构的冷态间隙与制动活塞6行程的总和，再将栓外端92锁死以完成本间隙调整方案。

本实用新型的原理说明如下：

本实用新型中所述的摇臂2指的是发动机排气摇臂或专用制动摇臂。本实用新型中的气阀轭52又称为气门桥。

本实用新型中“当凸轮8的升程继续增大时”是指：——凸轮8包括基圆81及其上设置的凸台82，凸轮8升程就是凸轮8上的凸台82相对于基圆81的高度，凸轮8的升程继续增大是指摇臂2上的近凸轮端22从与基圆81运动到与凸台82相接触的过程。

本实用新型中油路控制阀34的作用：在排气门1给摇臂2的反作用力过大时，如果没有油路控制阀34，制动油腔4内就无法形成高压腔，机油会依次反流至控制阀进油路33、油路导槽32、外连油孔31中。当制动油腔4内形成高压腔后，机油会从制动油腔4回流至控制阀出油路35，油路控制阀34中是没有油的。油路控制阀34在制动解除后（即控制阀进油路33中无机油压力时），会形成一条泄油路，将控制阀出油路35中的机油直接泄出

实施例1：

参见图1至图3，一种可调式发动机制动执行机构，包括摇臂2及其内部设置的制动油路3、制动油腔4，所述制动油腔4的内部设置有驱动器5，该驱动器5的底部穿经制动油腔4的底腔口41后与制动推杆51的顶端相接触，制动推杆51的底端与排气门1的顶端相接触，且制动油路3与制动油腔4相通；所述驱动器5包括制动活塞6与制动弹簧7，所述制动弹簧7的顶端与制动油腔4的顶内壁42相接触，制动弹簧7的底端与制动活塞6的顶端相接触，制动活塞6的底端穿经底腔口41后与制动推杆51的顶端相接触，制动活塞6的侧围沿制动油腔4的侧内壁43上下滑动配合，且在制动活塞6的侧围上开设有环形槽61；所述摇臂2的两端分别为近气门端21与近凸轮端22，所述近凸轮端22与凸轮8进行传动配合，所述近气门端21上开设有螺栓孔23以与其内穿经而过的调整螺栓9进行螺纹连接配合，调整螺栓9的栓内端91位于环形槽61的内部，调整螺栓9的栓外端92穿经螺栓孔23后外延至摇臂2的外部。

实施例2：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

一种上述可调式发动机制动执行机构的使用方法，所述使用方法包括调整气门间隙步骤，该调整气门间隙步骤是指：

在制动油腔4中无油的情况下，先使凸轮8的基圆81与摇臂2上的近凸轮端22相接触，再将调整螺栓9的栓内端91插入环形槽61内，然后将制动活塞6上下滑动以执行下述两种间隙调整方案中的任意一种：

第一种间隙调整方案：将制动活塞6向下滑动，直至环形槽61的上槽端611与栓内端91相接触，此时，将制动活塞6、制动推杆51之间的间隙值设定为配气机构的冷态间隙，再将栓外端92锁死以完成本间隙调整方案；

第二种间隙调整方案：将制动活塞6向上滑动，直至环形槽61的下槽端612与栓内端91相接触，此时，将制动活塞6、制动推杆51之间的间隙值设定为配气机构的冷态间隙与制动活塞6行程的总和，再将栓外端92锁死以完成本间隙调整方案。

实施例3：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

一种上述可调式发动机制动执行机构的使用方法，所述使用方法包括非制动工况步骤，该非制动工况步骤是指：

先关闭制动油路3以使无机油进入制动油腔4内，再转动凸轮8以顶起摇臂2上的近凸轮端22，摇臂2绕其内部设置的摇臂轴24转动，随后，当制动活塞6与制动推杆51相接触时，制动弹簧7受力被压缩，制动推杆51、排气门1无动作。

实施例4：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

一种上述可调式发动机制动执行机构的使用方法，所述使用方法包括制动工况步骤，该制动工况步骤是指：

先导通制动油路3以使高压机油进入制动油腔4内，进入制动油腔4的高压机油会驱使制动活塞6下滑，直至环形槽61的上槽端611与栓内端91相接触，再转动凸轮8以顶起摇臂2上的近凸轮端22，摇臂2绕其内部设置的摇臂轴24转动，随后，当制动活塞6与制动推杆51相接触时，排气门1的反作用力经制动推杆51作用于制动活塞6上，使得制动油腔4内形成高压腔，该高压腔使得制动油路3内的高压机油不再流入制动油腔4，制动油腔4及其内部存在的高压机油共形成刚性的封闭油腔，然后，当凸轮8的升程继续增大时，凸轮8继续顶起近凸轮端22，摇臂2继续绕其内部设置的摇臂轴24转动，此时，制动活塞6经制动推杆51驱动排气门1动作。

实施例5：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述制动弹簧7包括相互叠加的上蝶形弹簧71与下蝶形弹簧72，且上蝶形弹簧71、下蝶形弹簧72上下对称设置；所述上蝶形弹簧71的顶部与顶内壁42相接触，上蝶形弹簧71的底部与下蝶形弹簧72的顶部相接触，下蝶形弹簧72的底部与制动活塞6的顶端相接触；所述上蝶形弹簧71的顶部宽于其底部；所述下蝶形弹簧72的顶部窄于其底部。优选制动活塞6的顶端与活塞顶杆65的底端相连接，活塞顶杆65的顶端与下蝶形弹簧72的中部相连接，所述制动活塞6的底端与活塞底杆66的顶端相连接，活塞底杆66的底端与制动推杆51的顶端相接触。

实施例6：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述制动油路3包括外连油孔31、油路导槽32、控制阀进油路33、油路控制阀34与控制阀出油路35，所述外连油孔31的一端依次经油路导槽32、控制阀进油路33、油路控制阀34、控制阀出油路35后与制动油腔4相通。优选外连油孔31的另一端与发动机主润滑油路相通，所述外连油孔31开设于摇臂轴24的内部，摇臂轴24嵌入摇臂2的内部，且在摇臂轴24上开设有润滑油孔25。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (7)

1.一种可调式发动机制动执行机构，包括摇臂(2)及其内部设置的制动油路(3)、制动油腔(4)，所述制动油腔(4)的内部设置有驱动器(5)，该驱动器(5)的底部穿经制动油腔(4)的底腔口(41)后与制动推杆(51)的顶端相接触，制动推杆(51)的底端与排气门(1)的顶端相接触，且制动油路(3)与制动油腔(4)相通，其特征在于：

所述驱动器(5)包括制动活塞(6)与制动弹簧(7)，所述制动弹簧(7)的顶端与制动油腔(4)的顶内壁(42)相接触，制动弹簧(7)的底端与制动活塞(6)的顶端相接触，制动活塞(6)的底端穿经底腔口(41)后与制动推杆(51)的顶端相接触，制动活塞(6)的侧围沿制动油腔(4)的侧内壁(43)上下滑动配合，且在制动活塞(6)的侧围上开设有环形槽(61)；

所述摇臂(2)的两端分别为近气门端(21)与近凸轮端(22)，所述近凸轮端(22)与凸轮(8)进行传动配合，所述近气门端(21)上开设有螺栓孔(23)以与其内穿经而过的调整螺栓(9)进行螺纹连接配合，调整螺栓(9)的栓内端(91)位于环形槽(61)的内部，调整螺栓(9)的栓外端(92)穿经螺栓孔(23)后外延至摇臂(2)的外部。

2.根据权利要求1所述的一种可调式发动机制动执行机构，其特征在于：所述环形槽(61)的横截面为梯形面(62)，该梯形面(62)上与制动活塞(6)、侧内壁(43)相接触的部位分别为梯形内端面(63)、梯形外端面(64)，梯形内端面(63)窄于梯形外端面(64)设置，且调整螺栓(9)上栓内端(91)的横截面也为梯形。

3.根据权利要求1或2所述的一种可调式发动机制动执行机构，其特征在于：所述调整螺栓(9)上的栓外端(92)与位于摇臂(2)外部的调整螺母(93)进行螺纹连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种可调式发动机制动执行机构，其特征在于：所述制动弹簧(7)包括相互叠加的上蝶形弹簧(71)与下蝶形弹簧(72)，且上蝶形弹簧(71)、下蝶形弹簧(72)上下对称设置；所述上蝶形弹簧(71)的顶部与顶内壁(42)相接触，上蝶形弹簧(71)的底部与下蝶形弹簧(72)的顶部相接触，下蝶形弹簧(72)的底部与制动活塞(6)的顶端相接触；所述上蝶形弹簧(71)的顶部宽于其底部；所述下蝶形弹簧(72)的顶部窄于其底部。

5.根据权利要求4所述的一种可调式发动机制动执行机构，其特征在于：所述制动活塞(6)的顶端与活塞顶杆(65)的底端相连接，活塞顶杆(65)的顶端与下蝶形弹簧(72)的中部相连接，所述制动活塞(6)的底端与活塞底杆(66)的顶端相连接，活塞底杆(66)的底端与制动推杆(51)的顶端相接触。

6.根据权利要求1或2所述的一种可调式发动机制动执行机构，其特征在于：所述制动油路(3)包括外连油孔(31)、油路导槽(32)、控制阀进油路(33)、油路控制阀(34)与控制阀出油路(35)，所述外连油孔(31)的一端依次经油路导槽(32)、控制阀进油路(33)、油路控制阀(34)、控制阀出油路(35)后与制动油腔(4)相通。

7.根据权利要求6所述的一种可调式发动机制动执行机构，其特征在于：所述外连油孔(31)的另一端与发动机主润滑油路相通，所述外连油孔(31)开设于摇臂轴(24)的内部，摇臂轴(24)嵌入摇臂(2)的内部，且在摇臂轴(24)上开设有润滑油孔(25)。