CN210530939U - 喷油泵驱动的发动机缸内制动装置 - Google Patents
喷油泵驱动的发动机缸内制动装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN210530939U CN210530939U CN201921763458.7U CN201921763458U CN210530939U CN 210530939 U CN210530939 U CN 210530939U CN 201921763458 U CN201921763458 U CN 201921763458U CN 210530939 U CN210530939 U CN 210530939U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil
- cylinder
- injection pump
- pressure
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 57
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims description 6
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 16
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 10
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 101
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种喷油泵驱动的发动机缸内制动装置，包括：用于驱动气门摇臂摆动的油缸装置，油缸装置包括缸体、第一缸盖、第二缸盖、油塞、油塞杆和回位弹簧；第二缸盖开设有进油孔和回油孔，进油孔通过进油管路与高压油管连通，高压油管一端与喷油泵连接，另一端连接有喷油嘴，油塞的开启压力小于喷油嘴的开启压力，进油管路上设置有开关电磁阀。本实用新型在缸内制动过程中通过控制供油***继续工作，并利用喷油泵内的燃油压力作为排气门的开启动力，来实现压缩释放式的缸内制动，无需在凸轮轴的控制凸轮上设置制动凸起，结构更为简单，使用更为可靠，特别适用于机械式喷油泵驱动的柴油发动机。
Description
技术领域
本实用新型涉及发动机缸内制动技术领域，尤其涉及一种通过喷油泵驱动的压缩释放式柴油发动机缸内制动装置。
背景技术
发动机的缸内制动技术，主要经历了排气蝶阀制动、泄气式制动、压缩释放式制动等发展过程，其中，压缩释放式制动技术，是目前发动机制动性能最好的技术，其基本原理是：发动机倒拖时，在压缩冲程活塞上行的过程中，活塞压缩缸内气体，产生制动功率。在压缩上止点之前，通过压缩释放式制动装置驱动排气门打开一定的开度，将气缸内的已被压缩的高温高压充量排出，此时气缸内的压力迅速降低，经过一定的曲轴转角后，排气门再关闭，活塞向下运动，由于缸内充量已大大减少，缸内充量对活塞做功也大大减少，减少或消除缸内压缩充量对活塞产生反制动功率。
压缩释放式制动技术，一般与排气蝶阀制动相结合，在排气冲程中，发动机的排气通道已被蝶阀关闭，建立了背压，活塞在上行过程中，受到气体的压力，上行速度减慢，增加了活塞的功率损失，再次产生制动功率。
中国实用新型专利CN201241740Y公开了一种四冲程内燃发动机摇臂集成式制动装置，其在控制凸轮上设置两个制动凸起，用于实现在进气冲程结束前将进气门开启增加进气量、在压缩冲程结束前开启排气门释放压力来实现发动机的缸内制动，为了在发动机正常运行时将制动凸起引起的气门升程抵消掉，需要在摇臂上设置了液压控制的间隙补偿机构。因正常运行状态占整个发动机运行状态的绝大部分，因此，间隙补偿机构在发动机运行的绝大部分时间里都处于工作状态，对可靠性等提出了较高的要求，而且结构较为复杂。
目前，通过机械式喷油泵(例如柱塞式喷油泵等)为发动机供油仍然是柴油发动机的主要供油形式，机械式喷油泵将喷射压力的产生和喷射过程合二为一，喷油泵的每一个喷射单元均通过一根高压油管与喷油嘴连接，为相应的气缸供油。缸内制动过程中，喷油嘴停止缸内喷油，供油***处于闲置状态。如何充分利用喷油泵的燃油压力作为驱动力，来实现发动机的缸内制动就成为一种新的研究课题。
实用新型内容
针对现有技术的上述不足，本实用新型提供一种喷油泵驱动的发动机缸内制动装置，在缸内制动过程中通过控制发动机供油***继续工作，并利用喷油泵内的燃油压力作为排气门的开启动力，来实现压缩释放式的缸内制动。
为解决上述技术问题，本实用新型采用一种喷油泵驱动的发动机缸内制动装置，包括：用于驱动所述发动机的气门摇臂摆动的油缸装置，所述油缸装置包括缸体、第一缸盖、第二缸盖、油塞、油塞杆和回位弹簧；所述第一缸盖和所述第二缸盖分别安装于所述缸体的两端，所述油塞设置于所述缸体内，所述油塞杆固定于所述油塞，所述油塞杆从所述第一缸盖伸出并抵靠于所述气门摇臂的上部端面；在所述缸体内，位于所述油塞与所述第一缸盖之间且被所述油塞杆穿过的空腔记为有杆腔，位于所述油塞与所述第二缸盖之间的空腔记为无杆腔，所述回位弹簧套设于所述油塞杆并设置于所述有杆腔内；所述第二缸盖开设有进油孔和回油孔，所述进油孔和所述回油孔分别与所述无杆腔连通，所述进油孔通过进油管路与高压油管连通，所述高压油管一端与所述喷油泵的泵油单元连接，另一端连接有喷油嘴，所述油塞的开启压力小于所述喷油嘴的开启压力，所述回油孔通过回油管路与所述发动机的燃油箱连通，所述进油管路上设置有开关电磁阀，所述回油管路上设置有节流装置。
其中，所述第二缸盖开设有一个集油腔，所述集油腔分别与所述无杆腔、所述进油孔和所述回油孔连通。
其中，所述第二缸盖与所述缸体设为一体。
其中，所述油塞杆与所述油塞设为一体。
其中，所述节流装置是节流阀。
采用了上述技术方案后，本实用新型的技术效果是，在缸内制动过程中通过控制发动机供油***继续工作，并利用喷油泵内的燃油压力作为排气门的开启动力，来实现压缩释放式的缸内制动。当发动机处于正常工作模式时，开关电磁阀关闭，油缸装置不动作；当发动机进入缸内制动模式时，喷油泵继续工作提供高压燃油，打开开关电磁阀，由于油塞的开启压力小于喷油嘴的开启压力，再加上节流装置的泄流作用，则高压油管内的燃油压力远低于喷油嘴的开启压力，喷油嘴处于关闭状态，停止向发动机缸内喷油，此时，油塞顶压气门摇臂，进而推动气门开启，与公知技术相比，无需在凸轮轴的控制凸轮上设置制动凸起，结构更为简单，使用更为可靠，特别适用于机械式喷油泵驱动的柴油发动机。
附图说明
图1是本实用新型喷油泵驱动的发动机缸内制动装置实施例的结构示意图；
图中，10-排气门，11-气门弹簧，12-气门摇臂，13-摇臂轴，14-推杆，20-喷油泵，21-高压油管，22-喷油嘴，30-开关电磁阀，40-油缸装置，41-缸体，42-回位弹簧，43-油塞，44-集油腔，45-第一缸盖，46-油塞杆，47-进油孔，48-回油孔，50-节流阀，60-燃油箱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1示出了一种喷油泵驱动的发动机缸内制动装置。如图1所示，气门摇臂12转动安装于摇臂轴13，推杆14和排气门10分置于摇臂轴13的两侧，当推杆14在凸轮轴(未示出)的作用下从一侧推动气门摇臂12绕摇臂轴13摆动时，气门摇臂12的另一侧则按压排气门10，开启气门；当凸轮轴转过规定角度后，排气门10在气门弹簧11的作用下回位，气门关闭。
油缸装置40用于驱动气门摇臂12摆动，油缸装置40包括缸体41、第一缸盖45、第二缸盖、油塞43、油塞杆46和回位弹簧42。
第一缸盖45和第二缸盖分别安装于缸体41的两端(本实施例中，第二缸盖与缸体41为一体设置，也可以是分体式结构)，油塞43设置于缸体41内，油塞杆46固定于油塞43(本实施例中，油塞杆46与油塞43为一体设置，也可以是分体式结构)，油塞杆46从第一缸盖45伸出并抵靠于气门摇臂12的上部端面。
在缸体41内，位于油塞43与第一缸盖45之间且被油塞杆46穿过的空腔记为有杆腔，位于油塞43与所述第二缸盖之间的空腔记为无杆腔，回位弹簧42套设于油塞杆46并设置于所述有杆腔内。
所述第二缸盖开设有进油孔47和回油孔48，进油孔47和回油孔48分别与所述无杆腔连通，进油孔47通过进油管路与高压油管21连通，高压油管21一端与喷油泵20的泵油单元连接，另一端连接有喷油嘴22，油塞43的开启压力小于喷油嘴21的开启压力，回油孔48通过回油管路与所述发动机的燃油箱60连通，所述进油管路上设置有开关电磁阀30，本实施例中，开关电磁阀30是二位二通常闭式开关电磁阀，在发动机进入缸内制动模式时，打开开关电磁阀30即可，至于何时开启油塞43以及维持多长的开启时间，由喷射泵的喷油特性确定，因此，开关电磁阀30的开启频率并不需要与喷油泵的喷油频率相匹配。所述回油管路上设置有节流装置(本实施例中，所述节流装置是节流阀50，也可以节流孔等结构)。
本实用新型中，所述第二缸盖开设有一个集油腔44，集油腔44分别与所述无杆腔、进油孔47和回油孔48连通。设置集油腔44的目的是便于设置进油孔47和回油孔48，防止油塞43在位于缸体41端部时将进油孔47和回油孔48封闭。
本实用新型的工作原理简述如下：
在发动机处于正常工作模式时，开关电磁阀30关闭，喷油泵20在发动机压缩上止点前，提供高压燃油，经过高压油管21和喷油嘴22喷入气缸。
在发动机进入缸内制动模式时，喷油泵20继续工作提供高压燃油，此时，打开开关电磁阀30。
为了深入理解本实用新型的构思，先计算油塞43对油腔中的液压油产生的推力F，进而计算油塞的开启压力P。
F＝F1+F2，其中F1—气门弹簧弹力，F2—回位弹簧弹力；
P＝F/S，其中S—油塞面积，设置S大小，使油塞的开启压力P远小于喷油嘴22的开启压力，喷油嘴22采用常规结构的喷油嘴，在此不做赘述。
由于油塞的开启压力P远小于喷油嘴22的开启压力,调节节流装置的泄流大小，保证在喷油泵工作过程中，高压油管21内的燃油压力始终低于喷油嘴22的开启压力，因此，只要打开开关电磁阀30，喷油嘴22就会处于关闭状态，停止向发动机缸内喷油。
众所周知，喷油泵的供油规律是在发动机压缩上止点前开始供油，在压缩上止点后持续很少的曲轴转角停止供油，发动机在压缩冲程时，进/排气门关闭，气缸内的被压缩气体对活塞产生反向的推力，产生制动功率，在活塞接近上止点前，喷油泵20提供的高压燃油进入油缸装置的无杆腔中，并通过节流装置部分流回燃油箱60。由于节流阀50的作用，进入无杆腔中的燃油远大于泄流回燃油箱60的燃油，无杆腔内燃油产生压力，推动油塞43下行，进而推动气门摇臂12及排气门10开启一定的开度，释放掉部分缸内的被压缩气体，气缸内气压力降低，避免或减少活塞下行时气压力对活塞产生向下的推力。
经过一定的曲轴转角后，喷油泵20停止供油，油腔中的燃油通过节流阀50泄压，在回位弹簧42和气门弹簧11的共同作用下，排气门10关闭，完成一个工作循环。
调整节流装置的节流面积大小，改变燃油的泄流速度，可调整排气门的延迟开启和关闭时刻，并保证排气门开启满足要求的条件下，尽量减少燃油的泄流量。
调整喷油泵20的燃油供给量，标出一个最合适的油门位置，作为缸内制动油门位置并控制。
本实用新型不局限于上述实施例，一切基于本实用新型的构思、原理、结构及方法所做出的种种改进，都将落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种喷油泵驱动的发动机缸内制动装置，其特征在于，包括：
用于驱动所述发动机的气门摇臂摆动的油缸装置，所述油缸装置包括缸体、第一缸盖、第二缸盖、油塞、油塞杆和回位弹簧；
所述第一缸盖和所述第二缸盖分别安装于所述缸体的两端，所述油塞设置于所述缸体内，所述油塞杆固定于所述油塞，所述油塞杆从所述第一缸盖伸出并抵靠于所述气门摇臂的上部端面；
在所述缸体内，位于所述油塞与所述第一缸盖之间且被所述油塞杆穿过的空腔记为有杆腔，位于所述油塞与所述第二缸盖之间的空腔记为无杆腔，所述回位弹簧套设于所述油塞杆并设置于所述有杆腔内；
所述第二缸盖开设有进油孔和回油孔，所述进油孔和所述回油孔分别与所述无杆腔连通，所述进油孔通过进油管路与高压油管连通，所述高压油管一端与所述喷油泵的泵油单元连接，另一端连接有喷油嘴，所述油塞的开启压力小于所述喷油嘴的开启压力，所述回油孔通过回油管路与所述发动机的燃油箱连通，所述进油管路上设置有开关电磁阀，所述回油管路上设置有节流装置。
2.如权利要求1所述的喷油泵驱动的发动机缸内制动装置，其特征在于，所述第二缸盖开设有一个集油腔，所述集油腔分别与所述无杆腔、所述进油孔和所述回油孔连通。
3.如权利要求1所述的喷油泵驱动的发动机缸内制动装置，其特征在于，所述第二缸盖与所述缸体设为一体。
4.如权利要求1所述的喷油泵驱动的发动机缸内制动装置，其特征在于，所述油塞杆与所述油塞设为一体。
5.如权利要求1所述的喷油泵驱动的发动机缸内制动装置，其特征在于，所述节流装置是节流阀。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921763458.7U CN210530939U (zh) | 2019-10-19 | 2019-10-19 | 喷油泵驱动的发动机缸内制动装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921763458.7U CN210530939U (zh) | 2019-10-19 | 2019-10-19 | 喷油泵驱动的发动机缸内制动装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210530939U true CN210530939U (zh) | 2020-05-15 |
Family
ID=70607921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201921763458.7U Active CN210530939U (zh) | 2019-10-19 | 2019-10-19 | 喷油泵驱动的发动机缸内制动装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210530939U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110566312A (zh) * | 2019-10-19 | 2019-12-13 | 潍坊力创电子科技有限公司 | 喷油泵驱动的发动机缸内制动装置 |
-
2019
- 2019-10-19 CN CN201921763458.7U patent/CN210530939U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110566312A (zh) * | 2019-10-19 | 2019-12-13 | 潍坊力创电子科技有限公司 | 喷油泵驱动的发动机缸内制动装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7201121B2 (en) | Combustion engine including fluidically-driven engine valve actuator | |
| CN102383892B (zh) | 内燃机可变气门升程机构 | |
| CN101545441B (zh) | 一种发动机气体启动装置 | |
| US20070062193A1 (en) | Combustion engine including fluidically-controlled engine valve actuator | |
| EP1472440B1 (en) | Efficient internal combustion engine valve actuator | |
| CN101936198B (zh) | 一种凸轮供油式电液气门驱动*** | |
| CN107288701B (zh) | 一种发动机两冲程压缩释放式辅助制动装置及方法 | |
| KR20110044977A (ko) | 피스톤 엔진의 제어 장치 | |
| CN101377138B (zh) | 滑阀式两模式发动机进气门延时关闭*** | |
| CN201162590Y (zh) | 一种发动机增压补偿装置 | |
| US20050235953A1 (en) | Combustion engine including engine valve actuation system | |
| CN210530939U (zh) | 喷油泵驱动的发动机缸内制动装置 | |
| CN111120029A (zh) | 一种旋转柱塞式的内燃机全可变配气机构 | |
| CN210530941U (zh) | 共轨***驱动的发动机缸内制动装置 | |
| CN110566313A (zh) | 电磁铁驱动的发动机缸内制动装置 | |
| CN110566309B (zh) | 压缩释放式发动机缸内制动装置 | |
| CN110566312A (zh) | 喷油泵驱动的发动机缸内制动装置 | |
| CN210460783U (zh) | 一种循环调节的节能机油控制阀 | |
| CN110566311A (zh) | 共轨***驱动的发动机缸内制动装置 | |
| CN210530937U (zh) | 压缩释放式发动机缸内制动装置 | |
| CN201314249Y (zh) | 滑阀控制的两段式发动机进气门延时关闭*** | |
| CN213450537U (zh) | 一种发动机可变气门机构 | |
| CN210829426U (zh) | 一种停缸机构及基于停缸机构的液压控制可变气门装置 | |
| CN210152749U (zh) | 一种液压气门升程和进气相位调节装置 | |
| WO2020124554A1 (zh) | 气门配气机构及发动机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |