文档介绍：电控发动机泄气制动器简介
青岛智远汽车部件有限公司
2010-6-21
技术背景
当今载重车辆迅速向重型化、高速化发展,对整车的制动性能提出了更高的要求。相对行车制动器而言,发动机排气辅助制动器因其高效、持续稳定的缓速性能、可靠性高和无物质消耗的优点,日益受到主机厂的重视。
目前,国内应用的发动机排气门制动器主要有美国皆可博的泄气制动器和压缩释放式制动器、潍柴的WEVB和重庆良马的泄气制动器,使用此技术的发动机机型较少,仅限于锡柴的6DL和6DM系列、潍柴的WP10和WP12系列、以及玉柴和康明斯的个别机型。
我公司自2007年开始了此项技术的研究应用,并针对不同的发动机分别开发出了气控和电控两种泄气制动器,产品结构新颖,已获得十余项项专利,拥有自主核心技术。
系统构成和工作原理
此产品由恒压式蝶阀和泄气制动器两部分组成。
恒压式蝶阀
针对目前国内市场上排气制动蝶阀结构落后、可靠性差的问题,研制成功了侧向调压式恒压蝶阀,自动维持恒定的背压,使泄气制动器的制动性能得以充分发挥。
1)工作原理:
由电磁阀控制气缸或真空缸动作,使阀片关闭如图一所示。
~,当发动机排气量较小,,活塞处于图一所示关闭位置,废气通过阀体与阀片的间隙泄掉。
当发动机转速较高、背压达到或超过设定值时,作用于调压活塞的轴向推力克服弹簧力推动活塞右移,使得阀片与活塞之间形成一个长方形的条状间隙,多余的废气从此排出,从而在发动机和蝶阀之间维持一个相对稳定的排气背压,给车辆提供稳定可靠的制动力。
由于此时调压活塞受到的轴向推力和弹簧力处于动平衡状态,所以调压活塞实际上处于高频往复运动状态,以维持稳定的背压。
2)产品优点:
高制动性能---特殊的调压结构可以维持高而稳定的排气背压,对潍柴WP10-336发动机,~;~;
~。独立使用制动功率即可达到发动机功率的45~50%;
高可靠性---使用特殊的耐热性能优良的材料制造阀体、阀片等构件;气缸采用密封式结构,缸体一次挤压成型,强度高、重量轻;优化结构设计,缩短气缸、支架长度25%,重量减轻20%。较WEVB蝶阀可靠性提高50%;
高灵活性---不同发动机、不同车型都有不同的排气背压要求,传统的蝶阀和WEVB蝶阀无法满足要求。而恒压蝶阀仅需调整调压弹簧参数即可获得不同的背压,适应性极强。
2、电控泄气制动器
1)组成和工作原理
如附图所示,电控泄气制动器由电磁阀、控制阀、执行活塞三部分组成。
工作时电磁阀接收驾驶员的指令工作,动铁芯下移,关闭排油口,打开进油球阀,进油口的油压进入控制阀,一路打开单向球阀给执行活塞供油;同时另一路推动活塞下移关闭泄压口,使进入控制活塞的油压得以保持
。
执行活塞受到液压力的作用下移。当发动机与之对应的缸处于排气冲程时,执行活塞随排气门摇臂下移,而当排气门回位时因为液体的不可压缩性使得排气门不能完全回位,,而且这个开度在发动机制动器工作的过程中一直维持。
解除时,电磁阀断电,动铁芯在回位弹簧力和液压力的共同作用下上移,进油球阀关闭,排油口打开,切断给控制阀的供油。
控制阀的活塞在回位弹簧的作用下上移,使得泄压口打开,执行活塞上端的油压从泄油口泄掉,执行活塞随之回位,排气门恢复正常的工作状态。
产品特点
电磁阀采用博世公司技术制造,长期工作温度可达150℃以上。并100%经过高压击穿实验,可靠性100万次以上。
控制阀部分采用了双球阀结构,控制活塞行程仅有1mm,较皆可博的产品开关更迅速,反应更灵敏。
执行活塞部分采用了套筒式结构,合金钢制造,硬度高耐磨性好。
以上结构均已申请国家专利,与皆可博产品不存在知识产权冲突。
经过优化产品结构,在保证产品性能和质量的前提下,较美国产品可大幅度降低制造成本40~45%。
试验情况
自2009年6月起,我们与青岛汽车厂一起陆续在青岛、云南、海南、包头等地进行了一系列装车实验。
试验证明,产品制动性能较现有的WEVB有明显提高。
各项实验报告附后。
1、云南试验:
2、包头试验:
3、海南试验: