專利名稱：一種恒壓汽車排氣輔助制動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車排氣輔助制動技木。
背景技術(shù)：
排氣輔助制動和主制動(如磨擦制動)組成汽車制動系統(tǒng)。排氣輔助制動器通常安裝在發(fā)動機(jī)排氣管中間合適位置。制動器中的蝶形閥板和閥座在制動時(shí)把汽車尾氣分隔成背壓(上游)區(qū)和溢壓(下游)區(qū)，溢壓區(qū)直接和大氣連通。制動時(shí)，關(guān)閉了蝶形閥板，使發(fā)動機(jī)汽缸中的排氣沖程受阻，降低了各沖程往復(fù)頻率，也就是降低了轉(zhuǎn)速。排氣沖程受阻尼的大小，取決于上下游的氣壓差，這種氣壓差叫背壓。圍繞背壓的控制市面上出現(xiàn)多種產(chǎn)品。早期的產(chǎn)品，在蝶形閥板上鉆ー溢氣孔，甚至有的產(chǎn)品無溢氣孔，僅依賴蝶形閥板與閥座孔配合間隙來溢流，這種結(jié)構(gòu)僅輕型車輛上應(yīng)用，不可能有穩(wěn)定的背壓值，穩(wěn)定轉(zhuǎn)速具不確定性。 當(dāng)前，流行一種扭桿式排氣輔助制動器，主要應(yīng)用于重型車輛上。蝶形閥板的轉(zhuǎn)動中心和幾何中心不重合，設(shè)計(jì)成偏離某ー數(shù)值，使蝶形閥板不対稱的氣流受力面，產(chǎn)生不同的壓力，這個壓力差使蝶形閥板繞扭桿軸，轉(zhuǎn)過某一角度。偏心的數(shù)值和排氣背壓大小直接關(guān)乎偏轉(zhuǎn)的角度。由于扭桿在彈性極限范圍內(nèi)，符合虎克定律，因此，蝶形閥板開閉的角度會隨著發(fā)動機(jī)尾氣的壓力，作自動調(diào)整，直至與設(shè)計(jì)的偏心值相一致的背壓值，使發(fā)動機(jī)穩(wěn)定在一定轉(zhuǎn)速范圍。問題是，該扭桿在近700°C的尾氣流氛圍中長期工作，極易產(chǎn)生熱衰退，而喪失弾性，起不到穩(wěn)定背壓，即穩(wěn)定車速的作用，這在汽車下坡行駛時(shí)，具有至關(guān)重要的作用，如背壓控制失靈或者背壓波動都會使主制動器產(chǎn)生嚴(yán)重的熱衰退，影響行車安全。最近國內(nèi)外有商家推出一種在蝶形閥板面上適當(dāng)位置開設(shè)數(shù)個溢流小孔，還有的在蝶形閥板邊緣開設(shè)矩形缺ロ，二者雖位置不同，其實(shí)質(zhì)都是在閥板面上開設(shè)溢流通道。氣流壓迫限壓擺桿或限壓活塞克服彈簧壓力，使之溢流維持在一恒壓的背壓值，達(dá)到穩(wěn)定車速的目的。問題的關(guān)鍵是，在蝶形閥板開設(shè)溢流通道后，其限壓擺桿或限壓活塞必須安裝在排氣輔助制動器總成的閥座上，結(jié)構(gòu)上須作較大調(diào)整，會擠占排輔總成與排氣管的裝配空間和選擇機(jī)會。受到車上臺架位置的約束，甚至陷入難以裝配的窘境，通用性和互換性不夠理想。另ー個問題是，汽車尾氣是排氣沖程中排出的，尾氣排放氣流雖然連續(xù)，而壓強(qiáng)是脈動的，特別在低轉(zhuǎn)速情況下，尤為凸出。控制蝶形閥板的排輔總成上的氣缸是單作用氣缸，其氣源由車載儲氣罐供給，其復(fù)位靠氣缸內(nèi)部的彈簧。蝶形閥板在汽車脈動尾氣和氣缸復(fù)位彈簧的共同作用下，會產(chǎn)生顫抖，因此，利用限壓擺桿或限壓活塞來控制蝶形閥板上的溢氣小孔和矩形缺ロ的方式的穩(wěn)定性不夠理想，也就是背壓值的恒壓穩(wěn)定性有待商榷和進(jìn)一步實(shí)踐驗(yàn)證。以上表明背壓裝置幾乎都采用在蝶形閥板上開設(shè)溢流孔的方式，從而使蝶形閥板的形狀復(fù)雜，形位和尺寸公差要求較高；閥座上須進(jìn)行較大改動；會在閥座周邊形成“第三極”或另ニ軸向尺寸的擴(kuò)大與升高；從而大大提高材料消耗和加工制造成本。
改善限壓彈簧的工作環(huán)境是提高排輔總成工作可靠性，延長產(chǎn)品壽命周期的重要保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供ー種恒壓汽車排氣輔助制動器。結(jié)構(gòu)緊湊、互換性強(qiáng)、裝配簡單、維護(hù)保養(yǎng)方便、牢固耐用、性價(jià)比高。本發(fā)明的技術(shù)方案如下ー種恒壓汽車排氣輔助制動器，包括閥座、蝶形閥板、進(jìn)氣螺釘孔、氣缸總成、活塞聯(lián)結(jié)件、傳カ叉，轉(zhuǎn)動軸通過軸套安裝在閥座內(nèi)，蝶形閥板固定在轉(zhuǎn)動軸上，氣缸總成通過活塞聯(lián)結(jié)件、傳カ叉與轉(zhuǎn)動軸傳動連接，進(jìn)氣螺釘孔位于氣缸總成尾部，其特征在于還包括單向背壓閥，所述單向背壓閥包括閥體、閥芯、彈簧座、調(diào)壓彈簧、鎖緊螺釘、調(diào)壓螺套，閥芯裝入閥體的型腔內(nèi)，調(diào)壓彈簧前端連接閥芯，閥芯與閥體密封配合，閥芯的迎カ面是球面，調(diào)壓螺套和鎖緊螺釘配合安裝在閥體上，并緊壓調(diào)壓彈簧后端；所述單向背壓閥的閥體上還開設(shè)背壓通道、溢流通道，其中溢流通道包括導(dǎo)流槽，流通能力大于背壓通道的流通能力；所述閥座上合適位置開有背壓孔和溢流孔，兩孔的合適位置分別位于蝶形閥關(guān)閉(制動時(shí))所分隔的上、下游區(qū)內(nèi)，上游區(qū)和排氣歧管相通，下游區(qū)經(jīng)排氣管和大氣連通；所述單向背壓閥通過密封墊圈固定安裝在閥座上，所述背壓孔、溢流孔分別和單向背壓閥相對應(yīng)的背壓通道、溢流通道連通，形成“U”型氣流通道；所述閥芯與閥體可以是錐形密封配合，調(diào)壓彈簧前端直接連接閥芯尾部的彈簧孔；所述閥芯與閥體還可以是球形密封配合，調(diào)壓彈簧前端通過彈簧座連接閥芯；所述單向背壓閥是ー個獨(dú)立的配件単元；所述單向背壓閥的閥體上開設(shè)數(shù)個通氣孔，與大氣連通；所述單向背壓閥外還罩有防護(hù)罩。恒壓汽車排氣輔助制動器的工作原理是這樣的將排氣輔助制動器總成安裝于汽車排氣管中間合適位置，上游和排氣歧管相連，下游和排氣消聲器相連直通大氣。當(dāng)車輛行駛過程實(shí)施制動時(shí)，由電磁閥控制車載儲氣罐供給的氣流從進(jìn)氣螺釘孔進(jìn)入推動氣缸中的活塞運(yùn)動，經(jīng)傳力叉、轉(zhuǎn)動軸，帶動蝶形閥板關(guān)閉，上、下游形成背壓，當(dāng)背壓值大于預(yù)設(shè)值，氣流推動單向背壓閥的閥芯，使背壓通道與溢流通道相通，氣流通過導(dǎo)流槽溢出，直至氣流產(chǎn)生的背壓和調(diào)壓彈簧平衡，溢出的氣流隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速高低而變化，而背壓值卻始終維持在某一設(shè)定值，達(dá)到穩(wěn)速制動的效果。單向背壓閥設(shè)計(jì)成獨(dú)立的配件単元，使本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、互換性強(qiáng)、裝配簡單、維護(hù)保養(yǎng)方便；單向背壓閥閥芯的迎カ面為球面，可以防止氣流的偏吸、側(cè)吸現(xiàn)象的產(chǎn)生，具有自動調(diào)節(jié)的功能，使下溢氣流盡可能不產(chǎn)生壅塞，保持層流的流線體征；背壓閥的閥芯、調(diào)壓彈簧座與閥體具一定的配合精度，起導(dǎo)向、防泄漏及阻隔熱源的作用；單向背壓閥閥體上開設(shè)的數(shù)個通氣孔與大氣連通起散熱作用；溢流通道中的導(dǎo)流槽設(shè)計(jì)可以滿足多種規(guī)格排氣輔助制動器的結(jié)構(gòu)需要；防護(hù)罩的布置，可以適當(dāng)防護(hù)雨水、泥濘、塵土等惡劣環(huán)境對彈簧、閥芯侵害，提高工作可靠性。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的單向背壓閥與閥座裝配剖視圖，1、閥體，2、閥芯，4、調(diào)壓彈簧，5、鎖緊螺釘，6、調(diào)壓螺套，7、防護(hù)罩，8、密封墊圈，9、閥座，10、轉(zhuǎn)動軸，11、螺釘螺母組合，12、軸套，13、蝶形閥板，14、背壓通道，15、背壓孔，16、溢流通道，17、溢流孔；圖2為本發(fā)明實(shí)施例的主視圖，18、進(jìn)氣螺釘孔，19、氣缸總成，20、活塞聯(lián)結(jié)件·，21、傳カ叉；圖3為本發(fā)明實(shí)施例的俯視圖；圖4為錐形閥芯單向背壓閥剖視圖，1、閥體，2、閥芯，4、調(diào)壓彈簧，5、鎖緊螺釘，6、調(diào)壓螺套，22、閥芯與閥體錐形配合，23、散熱孔；圖5為球形閥芯單向背壓閥剖視圖，1、閥體，2、閥芯，3、彈簧座，4、調(diào)壓彈簧，5、鎖緊螺釘，6、調(diào)壓螺套，22、閥芯與閥體球形配合，23、散熱孔。
具體實(shí)施例方式參看圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，本恒壓汽車排氣輔助制動器包括閥座9、蝶形閥板13、進(jìn)氣螺釘孔18、氣缸總成19、活塞聯(lián)結(jié)件20、傳カ叉21，轉(zhuǎn)動軸10通過軸套12安裝在閥座內(nèi)，蝶形閥板采用螺釘螺母組合11固定在轉(zhuǎn)動軸上，氣缸總成通過活塞聯(lián)結(jié)件、傳カ叉與轉(zhuǎn)動軸傳動連接，進(jìn)氣螺釘孔位于氣缸總成尾部，形成排氣輔助制動器總成。將閥芯2裝入單向背壓閥閥體I的型腔內(nèi)，閥芯的迎カ面是球面；實(shí)例ー采用錐形閥芯，就直接將彈簧4前端裝進(jìn)閥芯尾部的彈簧孔內(nèi)，閥芯與閥體錐形密封配合22 ；實(shí)例ニ 采用球形閥芯，則將彈簧4前端裝進(jìn)彈簧座3內(nèi)，彈簧座3與球形閥芯2固定連接，閥芯與閥體球形密封配合22 ；擰入調(diào)壓螺套6，和鎖緊螺釘5，緊壓彈簧4后端，在專用試驗(yàn)臺上按背壓大小調(diào)節(jié)螺套，并鎖緊，形成獨(dú)立的單向背壓閥單元。將單向背壓閥單元通過密封墊圈8與已初安裝完成的排輔總成的閥座9固定裝配，背壓孔15、溢流孔17分別和單向背壓閥相對應(yīng)的背壓通道14、溢流通道16連通，形成“U”型氣流通道，其中溢流通道包括導(dǎo)流槽，流通能力大于背壓通道的流通能力；所述單向背壓閥的閥體上開設(shè)數(shù)個通氣孔23與大氣連通。將裝配有單向背壓閥的恒壓汽車排氣輔助制動器在試驗(yàn)臺架上，進(jìn)行負(fù)載試驗(yàn)，按背壓值要求重新調(diào)整背壓彈簧，并鎖紫，防護(hù)罩7固定在閥體上。
權(quán)利要求
1.一種恒壓汽車排氣輔助制動器，包括閥座(9)、蝶形閥板(13)、進(jìn)氣螺釘孔(18)、氣缸總成(19)、活塞聯(lián)結(jié)件(20)、傳力叉(21)，轉(zhuǎn)動軸(10)通過軸套(12)安裝在閥座內(nèi)，蝶形閥板固定在轉(zhuǎn)動軸上，氣缸總成通過活塞聯(lián)結(jié)件、傳力叉與轉(zhuǎn)動軸傳動連接，進(jìn)氣螺釘孔位于氣缸總成尾部，其特征在于還包括單向背壓閥，所述單向背壓閥包括閥體(I)、閥芯(2)、調(diào)壓彈簧(4)、鎖緊螺釘(5)、調(diào)壓螺套(6)，閥芯裝入閥體的型腔內(nèi)，調(diào)壓彈簧前端連接閥芯，閥芯與閥體密封配合，閥芯的迎力面是球面，調(diào)壓螺套和鎖緊螺釘配合安裝在閥體上，并緊壓調(diào)壓彈簧后端；所述單向背壓閥的閥體上還開設(shè)背壓通道(14)、溢流通道(16)，其中溢流通道包括導(dǎo)流槽，流通能力大于背壓通道的流通能力；所述閥座(9)上合適位置開有背壓孔(15)和溢流孔(17)，兩孔的合適位置分別位于蝶形閥關(guān)閉(制動時(shí))所分隔的上、下游區(qū)內(nèi)；所述單向背壓閥通過密封墊圈(8)固定安裝在閥座(9)上，所述背壓孔、溢流孔分別和單向背壓閥相對應(yīng)的背壓通道、溢流通道連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種恒壓汽車排氣輔助制動器，其特征還在于所述閥芯與閥體是錐形密封配合(22)，調(diào)壓彈簧(4)前端直接連接閥芯(2)尾部的彈簧孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種恒壓汽車排氣輔助制動器，其特征還在于所述閥芯與閥體是球形密封配合，調(diào)壓彈簧(4)前端通過彈簧座(3)連接閥芯(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種恒壓汽車排氣輔助制動器，其特征還在于所述單向背壓閥是一個獨(dú)立的配件單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種恒壓汽車排氣輔助制動器，其特征還在于閥體上開設(shè)數(shù)個通氣孔(23)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種恒壓汽車排氣輔助制動器，其特征還在于所述單向背壓閥外還罩有防護(hù)罩(7)。
全文摘要
一種恒壓汽車排氣輔助制動器，包括閥座(9)、蝶形閥板(13)、進(jìn)氣螺釘孔(18)、氣缸總成(19)、活塞聯(lián)結(jié)件(20)、傳力叉(21)，蝶形閥板通過轉(zhuǎn)動軸(10)安裝在閥座內(nèi)，氣缸總成與轉(zhuǎn)動軸傳動連接，其特征在于還包括單向背壓閥，所述單向背壓閥固定安裝在閥座上，包括閥體(1)、閥芯(2)、調(diào)節(jié)彈簧(4)、鎖緊螺釘(5)、調(diào)壓螺套(6)，閥座上合適位置開有背壓孔(15)和溢流孔(17)，分別和單向背壓閥相對應(yīng)的背壓通道(14)、溢流通道(16)連通；本恒壓汽車排氣輔助制動器的背壓值能始終維持在某一設(shè)定值，達(dá)到穩(wěn)速制動的效果，且單向背壓閥能形成獨(dú)立的配件單元，結(jié)構(gòu)緊湊、互換性強(qiáng)、裝配簡單、維護(hù)保養(yǎng)方便、牢固耐用、性價(jià)比高。
文檔編號F02D9/10GK103016162SQ20121045222
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者錢竹欣, 敖秋平, 王俊偉, 汪知望, 李志剛, 廖少龍, 朱卓敏 申請人:浙江博力機(jī)電制造有限公司