CN220081547U - 一种辅助制动系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型申请涉及一种辅助制动系统，包括增压器、增压器涡轮机、风扇、整车ECU、发动机本体，风扇设置有风扇离合装置，增压器的涡轮机设置有增压器可变截面机构，可变截面机构、风扇离合装置分别与整车ECU电连接，通过控制增压器可变截面位置，关闭增压器涡轮机前进气通道，实现辅助排气制动，利用增压器涡轮机排气能量，制动功率高；同时通过控制风扇工作，消耗发动机输出功率，补偿增加发动机辅助制动功率，实现智能控制，减少现有制动结构中排气制动阀以及连接管路、密封件等，没有经过增压器、排气制动阀及连接管路处的排气能量损失；减少连接密封处的泄漏风险，提高提高辅助制动响应性、可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及发动机能量回收技术领域，尤其涉及一种辅助制动系统。
背景技术
现有的商用车普遍采用排气制动作为辅助制动，其基本工作原理是利用设置在排气通道内的排气制动阀阻塞内燃机排气通道，由于排气阻力的增加，内燃机活塞在工作中的排气行程必须克服此压力，活塞受气体的反压力，经过曲轴和传动系传至车轮，迫使车辆降低转速，从而达到在短时间内降低车速的目的。该种辅助制动方式提高了车辆制动能力，减少了行车制动器的使用，从而减小了行车制动器磨损、过热，确保了行车安全。
但是，上述采用排气制动作为辅助制动方式存在以下缺陷：辅助制动功率低，排气能量经增压器、排气制动阀及连接管路造成能量损失，降低制动功率；尤其在内燃机处于中低转速时，排气能量低，辅助制动功率低。同时，该结构为保护增压器，达到增压器需用压力时，旁通掉一部分废气能量，导致辅助制动功率也会降低。
实用新型内容
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种辅助制动系统，可以有效解决背景技术中的问题。
为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种辅助制动系统，包括发动机，还包括整车ECU、风扇离合装置、风扇、增压器和增压器可变截面机构；其中，
增压器的涡轮机与发动机的出气端连接；
增压器可变截面机构设置在增压器的涡轮机内部，用于关闭增压器的涡轮机的气流通通道；
风扇离合装置与发动机的曲轴传动连接；
风扇与风扇离合装置连接；
整车ECU与增压器可变截面机构以及风扇离合装置电连接。
可选的，辅助制动系统还包括中冷器、发动机进气连接管和发动机进气管，中冷器的进气口与增压器出气口连接，中冷器出气口依次与发动机进气连接管和发动机进气管连接。
可选的，辅助制动系统还包括空气滤清器，空气滤清器出气口与增压器进气口连接。
可选的，辅助制动系统还包括排气管，排气管进气口与增压器涡轮机的出气口连接。
可选的，辅助制动系统还包括辅助制动继电器，辅助制动继电器与整车ECU电连接。
可选的，辅助制动系统还包括制动踏板位置传感器，制动踏板位置传感器与整车ECU电连接。
可选的，辅助制动系统还包括车速传感器，车速传感器与整车ECU电连接。
可选的，风扇离合装置与发动机的曲轴通过皮带传动连接。
可选的，风扇离合装置与发动机的曲轴通过联轴器传动连接。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
通过增压器的涡轮机与发动机的出气端连接；增压器可变截面机构设置在增压器的涡轮机内部，用于关闭增压器的涡轮机的气流通通道；风扇离合装置与发动机的曲轴传动连接；风扇与风扇离合装置连接；整车ECU与增压器的涡轮机以及风扇离合装置电连接；从而控制增压器可变截面机构移动实现控制增压器可变截面位置，关闭增压器涡轮机前进气通道，实现辅助排气制动，利用增压器涡轮机排气能量，制动功率高；同时通过控制风扇工作，消耗发动机输出功率，补偿增加发动机辅助制动功率，进一步提高了发动机辅助制动功率，解决辅助制动功率低、辅助制动功率不足的问题。减少了现有采用废气旁通排气制动结构中排气制动阀以及连接管路、密封件等，没有经过增压器、排气制动阀及连接管路处的排气能量损失；且减少零件数量、减少连接密封处的泄漏风险，提高了排气系统可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型提出的辅助制动系统结构示意图；
图中：1、空气滤清器；2、增压器；3、中冷器；4、发动机进气连接管；5、发动机进气管；6、发动机；7、发动机排气歧管；8、涡轮机；9、增压器可变截面机构；10、排气管；11、风扇离合装置；12、风扇；13、整车ECU；14、辅助制动继电器；15、制动踏板位置传感器；16、车速传感器。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
实施例一
参照图1，本实用新型的实施例公开了一种增压器2与风扇12联合辅助制动系统，包括发动机6、整车ECU13、风扇离合装置11、风扇12、增压器2和增压器可变截面机构9；其中，
增压器2的涡轮机8是通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机6排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器1管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机6转速增大，废气排出速度与涡轮转速也同步增加，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整发动机6的转速，就可以增加发动机6的输出功率了。那么在本实施例中，增压器2的涡轮机8与发动机6的出气端通发动机排气歧管7连接。增压器可变截面机构9设置在增压器2的涡轮机8内部，增压器2的涡轮机8内部截面为圆环形，增压器可变截面机构9是一个可调节角度从而可调涡流截面的导流叶片，导流叶片的角度变化能够影响增压器2的涡轮机8的气流变化，从而用于关闭增压器2的涡轮机8的气流通通道。风扇离合装置11与发动机6的曲轴传动连接，风扇12与风扇离合装置11连接，风扇离合装置11常态下是分开的，此时风扇12不工作。整车ECU13与增压器可变截面机构9以及风扇离合装置11电连接，用于控制增压器可变截面机构9的角度变化以及风扇离合装置11的啮合动作。
本实用新型的实施例的增压器2与风扇12联合辅助制动系统通过增压器2的涡轮机8与发动机6的出气端连接；增压器可变截面机构9设置在增压器2的涡轮机8内部，用于关闭增压器2的涡轮机8的气流通道；风扇离合装置11与发动机6的曲轴传动连接；风扇12与风扇离合装置11连接；整车ECU13与增压器2的涡轮机8以及风扇离合装置11电连接；从而控制增压器可变截面机构9移动实现控制增压器2的可变截面位置，关闭涡轮机8的前进气通道，实现辅助排气制动，利用涡轮机8排气能量，制动功率高；同时通过控制风扇12工作，消耗发动机6输出功率，补偿增加发动机6辅助制动功率，进一步提高了发动机6辅助制动功率，解决辅助制动功率低、辅助制动功率不足的问题。减少了现有采用废气旁通排气制动结构中排气制动阀以及连接管路、密封件等，没有经过增压器2、排气制动阀及连接管路处的排气能量损失；且减少零件数量、减少连接密封处的泄漏风险，提高了排气系统可靠性。
进一步地，增压器2与风扇12联合辅助制动系统还包括中冷器3、发动机进气连接管4和发动机进气管5，中冷器3的进气口与增压器2出气口连接，中冷器3出气口依次与发动机进气连接管4和发动机进气管5连接。
进一步地，增压器2与风扇12联合辅助制动系统还包括空气滤清器1，空气滤清器1出气口与增压器2进气口连接。
进一步地，增压器2与风扇12联合辅助制动系统还包括排气管10，排气管10进气口与增压器2的涡轮机8的出气口连接。
进一步地，增压器2与风扇12联合辅助制动系统还包括辅助制动继电器14、车速传感器16和制动踏板位置传感器15；辅助制动继电器14与整车ECU13通过电连接，车速传感器16与整车ECU13通过电连接，制动踏板位置传感器15与整车ECU13通过电连接。通过整车ECU13获取辅助制动信号、制动踏板信号和车速信号，控制带有增压器可变截面机构9的增压器2涡轮机8、风扇12联合工作制动，增加辅助制动功率；实现智能控制，提高辅助制动响应性、可靠性。
工作时，整车ECU13通过辅助制动继电器14、制动踏板位置传感器15和车速传感器16电连接获取辅助制动信号、制动踏板信号和车速信号，当车辆下坡时，辅助制动开启(整车车速增加或不变并且制动踏板位置不变或增加)时，整车ECU13控制增压器可变截面机构9关闭排气流通通道，实现排气辅助制动；同时，整车ECU13控制风扇离合装置11啮合，风扇12工作，不增加燃油消耗的情况下利用车辆下坡发动机6反拖的能量驱动风扇12工作，进一步消耗发动机6输出功率，降低发动机6转速，从而实现增压器2与风扇12联合辅助制动，有效提升发动机6辅助制动功率、制动响应性。
进一步地，风扇离合装置11与发动机6的曲轴通过皮带传动连接。但是，在其他实施例中，根据实际需要还可以采用风扇离合装置11与发动机6的曲轴通过联轴器传动连接。
值得注意的是，本事实例中，整车ECU13采用的版本是EDC17CP14/5/P680；辅助制动继电器14的型号为RZDR-E40DC；制动踏板位置传感器15的型号为霍尔式位置传感器MLX90371；车速传感器16的型号为3836010-T38H1；当然，在其他实施例中，还可以根据实际需要选择其他型号的相关器件。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种辅助制动系统，包括发动机，其特征在于：还包括整车ECU、风扇离合装置、风扇、增压器和增压器可变截面机构；其中，
所述增压器的涡轮机与所述发动机的出气端连接；
所述增压器可变截面机构设置在所述增压器的涡轮机内部，用于关闭所述增压器的涡轮机的气流通通道；
所述风扇离合装置与所述发动机的曲轴传动连接；
所述风扇与所述风扇离合装置连接；
所述整车ECU与所述增压器可变截面机构以及所述风扇离合装置电连接。
2.如权利要求1所述的辅助制动系统，其特征在于：还包括中冷器、发动机进气连接管和发动机进气管，所述中冷器的进气口与所述增压器出气口连接，所述中冷器出气口依次与所述发动机进气连接管和所述发动机进气管连接。
3.如权利要求1所述的辅助制动系统，其特征在于：还包括空气滤清器，所述空气滤清器出气口与所述增压器进气口连接。
4.如权利要求1所述的辅助制动系统，其特征在于：还包括排气管，所述排气管进气口与所述增压器涡轮机的出气口连接。
5.如权利要求1所述的辅助制动系统，其特征在于：还包括辅助制动继电器，所述辅助制动继电器与所述整车ECU电连接。
6.如权利要求1所述的辅助制动系统，其特征在于：还包括制动踏板位置传感器，所述制动踏板位置传感器与所述整车ECU电连接。
7.如权利要求1所述的辅助制动系统，其特征在于：还包括车速传感器，所述车速传感器与所述整车ECU电连接。
8.如权利要求1所述的辅助制动系统，其特征在于：所述风扇离合装置与所述发动机的曲轴通过皮带传动连接。
9.如权利要求1～7任一项所述的辅助制动系统，其特征在于：风扇离合装置与发动机的曲轴通过联轴器传动连接。
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