專利名稱:發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種空氣混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī),特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,回收的壓縮空氣用于發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置通常采用排氣制動(dòng)裝置(EVB)。EVB利用排氣門在制動(dòng)過程中被制動(dòng)器組件打開,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)在膨脹行程中做負(fù)功來實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。制動(dòng)過程中由發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸排出的壓縮空氣無法回收而被浪費(fèi)掉。而汽車在行駛過程中所需要的壓縮空氣又由氣泵消耗發(fā)動(dòng)機(jī)一部分功率獲得,使發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗增加?,F(xiàn)有技術(shù)中的這種排氣制動(dòng)裝置存在能量利用率低,不能再回收利用的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中缺陷,通過將自動(dòng)能量分配器應(yīng)用于空氣混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī),并安裝在能量回收模塊上,與單向閥和氣體回收管路組成一個(gè)工作系統(tǒng),用于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋進(jìn)氣口排出的壓縮空氣的回收。本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,包括能量回收模塊以及安裝在能量回收模塊中的自動(dòng)能量分配器,能量回收模塊位于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管與氣缸蓋進(jìn)氣口之間的氣流通路上;能量回收模塊上還安裝有單向閥和氣體回收管路,自動(dòng)能量分配器在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作進(jìn)氣狀態(tài)下控制新鮮空氣從發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管進(jìn)入氣缸蓋進(jìn)氣口,自動(dòng)能量分配器在收集壓縮空氣狀態(tài)下控制壓縮空氣通過單向閥和氣體回收管路進(jìn)行回收。其中,發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作進(jìn)氣狀態(tài)下,自動(dòng)能量分配器處于開啟狀態(tài),單向閥處于關(guān)閉狀態(tài),新鮮空氣從發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管通過自動(dòng)能量分配器進(jìn)入氣缸蓋進(jìn)氣口 ;在收集壓縮空氣狀態(tài)下,自動(dòng)能量分配器處于關(guān)閉狀態(tài),單向閥在壓縮空氣的壓力下開啟,從發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口排出的壓縮空氣進(jìn)入氣體回收管路對(duì)壓縮空氣進(jìn)行回收。單向閥的開啟壓力可以為 0.5MPa。優(yōu)選地,自動(dòng)能量分配器包括并列連接的兩個(gè)單向閥座,每個(gè)單向閥座上設(shè)兩個(gè)斜面,每個(gè)斜面的下端固定簧片,新鮮空氣從單向閥座底部流入時(shí),簧片被頂開,形成四個(gè)氣流通道;壓縮空氣反向作用于簧片時(shí),簧片緊貼于斜面上用于阻斷氣流。優(yōu)選地,每個(gè)單向閥座外側(cè)以及兩個(gè)單向閥座之間設(shè)用于防止簧片過度變形的限位板。優(yōu)選地,斜面外壁、與簧片接觸部位涂覆一層密封橡膠。優(yōu)選地,進(jìn)氣管與能量回收模塊之間、能量回收模塊與氣缸蓋之間設(shè)有墊片。優(yōu)選地,進(jìn)氣管、能量回收模塊以及氣缸蓋通過進(jìn)氣管螺栓固定;自動(dòng)能量分配器通過固定螺栓固定在能量回收模塊上,固定處通過密封膠密封。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果1、相對(duì)于傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)裝置,即通常采用的排氣制動(dòng)裝置(EVB),本發(fā)明通過
3回收氣缸蓋進(jìn)氣口排出的壓縮空氣,實(shí)現(xiàn)壓縮空氣的回收再利用,可有效降低發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的;2、通過自動(dòng)能量分配器與單向閥的組合,使得壓縮空氣的回收方便且穩(wěn)定;3、自動(dòng)能量分配器通過兩個(gè)單向閥座的組合,實(shí)現(xiàn)4個(gè)空氣流道,能有效滿足發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的新鮮空氣流通需求。
圖1是本發(fā)明壓縮空氣回收裝置總體結(jié)構(gòu)剖視圖;圖2是本發(fā)明壓縮空氣回收裝置局部視圖(示出了能量回收模塊、自動(dòng)能量分配器、單向閥以及氣體回收管路之間的連接關(guān)系);圖3是圖2的D-D向剖視圖(示出了自動(dòng)能量分配器與能量回收模塊之間的安裝結(jié)構(gòu));圖4是本發(fā)明自動(dòng)能量分配器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明自動(dòng)能量分配器在有氣流通過時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中箭頭方向表示空氣流動(dòng)方向);圖6是本發(fā)明壓縮空氣回收裝置的俯視圖;圖7是圖6的A-A向剖視圖;圖8是圖6的B-B向剖視圖;圖9是本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作進(jìn)氣狀態(tài)原理示意圖(圖中箭頭方向?yàn)樾迈r空氣流動(dòng)方向);圖10是本發(fā)明收集壓縮氣體工作狀態(tài)原理示意圖(圖中箭頭方向?yàn)閴嚎s空氣流動(dòng)方向)ο結(jié)合附圖在其上標(biāo)記以下附圖標(biāo)記1-氣缸蓋進(jìn)氣口,2-能量回收模塊墊片,3-能量回收模塊,30-能量回收模塊的能量回收窗口,31-進(jìn)氣口(連接進(jìn)氣管7),32_第一出氣口(連接氣缸蓋進(jìn)氣口 1),33-第二出氣口(連接氣體回收管路10),4-自動(dòng)能量分配器,5-進(jìn)氣管墊片,6-自動(dòng)能量分配器固定螺栓,7-進(jìn)氣管,8-單向閥,9-進(jìn)氣管螺栓,10-氣體回收管路,11-密封膠,12-第一單向閥座,13-第一限位板,14-第一簧片,15-M3x25螺釘,16-第二限位板,17-第二簧片,18-第二單向閥座,19-M3x4螺釘。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式
的限制。如圖1至圖3所示,本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置包括能量回收模塊3、自動(dòng)能量分配器4、單向閥8以及氣體回收管路10,自動(dòng)能量分配器4安裝在能量回收模塊3中的,能量回收模塊3位于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管7與氣缸蓋進(jìn)氣口 1之間的氣流通路上。 進(jìn)氣管7、能量回收模塊3和氣缸蓋通過進(jìn)氣管螺栓9固定,通過能量回收模塊墊片2和進(jìn)氣管墊片5密封。自動(dòng)能量分配器4通過自動(dòng)能量分配器固定螺栓6固定在能量回收模塊 3上,固定處通過密封膠11密封。單向閥8通過兩端的螺紋分別與能量回收模塊3和氣體回收管路10連接。每缸各安裝一個(gè)自動(dòng)能量分配器4和單向閥8。發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),進(jìn)氣狀態(tài)如圖9所示新鮮空氣進(jìn)入進(jìn)氣管7—通過能量回收模塊的進(jìn)氣口 31進(jìn)入自動(dòng)能量分配器4,自動(dòng)能量分配器4處于開啟狀態(tài)(由于單向閥8 開啟壓力為0. 5MPa,進(jìn)氣壓力小于0. 2MPa,即新鮮空氣進(jìn)入時(shí),單向閥8關(guān)閉)—新鮮空氣進(jìn)入能量回收模塊3的能量回收窗口 30—并最終通過能量回收模塊的第一出氣口 32進(jìn)入氣缸蓋進(jìn)氣口 1,與燃油混合用于正常的燃燒做功。發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí),收集壓縮氣體工作狀態(tài)如圖10所示發(fā)動(dòng)機(jī)處于壓縮狀態(tài),通過制動(dòng)器打開進(jìn)氣門,壓縮空氣進(jìn)入氣缸蓋進(jìn)氣口 1 —隨后通過第一出氣口 32進(jìn)入能量回收模塊3 —由于自動(dòng)能量分配器4為單向閥結(jié)構(gòu),此時(shí)自動(dòng)能量分配器4處于關(guān)閉狀態(tài)一單向閥8打開(壓縮空氣壓力大于單向閥8的開啟壓力0. 5MPa,單向閥8打開),壓縮空氣進(jìn)入單向閥8—最終進(jìn)入氣體回收管路用于壓縮空氣的回收。從以上兩種工作狀態(tài)來看,自動(dòng)能量分配器4在空氣混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)(本發(fā)明的壓縮氣體回收的目的是為了給發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)提供氣源,因此稱之為混合動(dòng)力)上的作用體現(xiàn)在首先,發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作狀態(tài)時(shí),保證足夠的新鮮空氣通過自動(dòng)能量分配器進(jìn)入氣缸蓋進(jìn)氣口 ;其次,在收集壓縮氣體工作狀態(tài)時(shí),起到密封作用,使壓縮空氣不通過自動(dòng)能量分配器回到進(jìn)氣管,而通過單向閥8進(jìn)入氣體回收管路。自動(dòng)能量分配器4的具體結(jié)構(gòu)如圖4、5所示,包括并列連接的兩個(gè)單向閥座(包括通過兩個(gè)M3x25螺釘15固定連接的第一單向閥座12和第二單向閥座18),每個(gè)單向閥座上對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)斜面,每個(gè)斜面的下端通過三個(gè)M3x4螺釘19固定簧片(其中位于第一單向閥座上的簧片為第一簧片14,位于第二單向閥座上的簧片為第二簧片17)。每個(gè)單向閥座外側(cè)以及兩個(gè)單向閥座之間設(shè)限位板(限位板包括第一限位板13和第二限位板16), 限位板用于防止簧片過度變形導(dǎo)致斷裂。新鮮空氣從兩個(gè)單向閥座底部流入時(shí),簧片被頂開,形成四個(gè)氣流通道,如圖5所示;壓縮空氣反向作用于簧片時(shí),簧片緊貼于斜面上用于阻斷氣流,為了在阻斷氣流時(shí)保持密封性,可在斜面外壁、與簧片接觸部位涂覆一層密封橡膠(圖中未示出)。發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),新鮮空氣在氣壓作用下頂開四個(gè)簧片,在圖5中由下至上通過自動(dòng)能量分配器4進(jìn)入氣缸蓋進(jìn)氣口 1 ;收集壓縮空氣工作時(shí),壓縮空氣作用于簧片上, 使簧片緊貼在密封橡膠層上,壓縮空氣不能通過自動(dòng)能量分配器進(jìn)入進(jìn)氣管,只能通過單向閥8進(jìn)入氣體回收管路。本發(fā)明將自動(dòng)能量分配器應(yīng)用于空氣混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī),并安裝在能量回收模塊中,與單向閥和氣體回收管路組成一個(gè)工作系統(tǒng),用于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋進(jìn)氣口排出的壓縮空氣的回收;涉及的自動(dòng)能量分配器,通過兩個(gè)單向閥座組合在一起,實(shí)現(xiàn)4個(gè)空氣流道,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的兩個(gè)空氣流道,更能滿足發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)新鮮空氣的流通需求。以上公開的僅為本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例,但是,本發(fā)明并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,其特征在于,包括能量回收模塊以及安裝在能量回收模塊中的自動(dòng)能量分配器,能量回收模塊位于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管與氣缸蓋進(jìn)氣口之間的氣流通路上;所述能量回收模塊上還安裝有單向閥和氣體回收管路,自動(dòng)能量分配器在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作進(jìn)氣狀態(tài)下控制新鮮空氣從發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管進(jìn)入氣缸蓋進(jìn)氣口,自動(dòng)能量分配器在收集壓縮空氣狀態(tài)下控制壓縮空氣通過所述單向閥和氣體回收管路進(jìn)行回收。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,其特征在于,發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作進(jìn)氣狀態(tài)下,所述自動(dòng)能量分配器處于開啟狀態(tài),所述單向閥處于關(guān)閉狀態(tài),新鮮空氣從發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管通過自動(dòng)能量分配器進(jìn)入氣缸蓋進(jìn)氣口 ;在收集壓縮空氣狀態(tài)下,自動(dòng)能量分配器處于關(guān)閉狀態(tài),所述單向閥在壓縮空氣的壓力下開啟,從發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口排出的壓縮空氣進(jìn)入所述氣體回收管路對(duì)壓縮空氣進(jìn)行回收。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,其特征在于,所述單向閥的開啟壓力為0. 5MPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,其特征在于,所述自動(dòng)能量分配器包括并列連接的兩個(gè)單向閥座,每個(gè)單向閥座上設(shè)兩個(gè)斜面, 每個(gè)斜面的下端固定簧片,新鮮空氣從所述單向閥座底部流入時(shí),所述簧片被頂開,形成四個(gè)氣流通道;壓縮空氣反向作用于簧片時(shí),簧片緊貼于所述斜面上用于阻斷氣流。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,其特征在于,所述每個(gè)單向閥座外側(cè)以及兩個(gè)單向閥座之間設(shè)用于防止簧片過度變形的限位板。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,其特征在于,所述斜面外壁、與簧片接觸部位涂覆一層密封橡膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,其特征在于,所述進(jìn)氣管與能量回收模塊之間、能量回收模塊與氣缸蓋之間設(shè)有墊片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,其特征在于,所述進(jìn)氣管、能量回收模塊以及氣缸蓋通過進(jìn)氣管螺栓固定。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,其特征在于,所述自動(dòng)能量分配器通過固定螺栓固定在能量回收模塊上,固定處通過密封膠密封。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的壓縮空氣回收裝置,包括能量回收模塊以及安裝在能量回收模塊中的自動(dòng)能量分配器,能量回收模塊位于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管與氣缸蓋進(jìn)氣口之間的氣流通路上;能量回收模塊上還安裝有單向閥和氣體回收管路,自動(dòng)能量分配器在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作進(jìn)氣狀態(tài)下控制新鮮空氣從發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管進(jìn)入氣缸蓋進(jìn)氣口,自動(dòng)能量分配器在收集壓縮空氣狀態(tài)下控制壓縮空氣通過單向閥和氣體回收管路進(jìn)行回收。本發(fā)明通過將安裝在能量回收模塊中的自動(dòng)能量分配器的應(yīng)用,與單向閥和氣體回收管路組成一個(gè)工作系統(tǒng),可用于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋進(jìn)氣口排出的壓縮空氣的收集,實(shí)現(xiàn)壓縮空氣的回收再利用。
文檔編號(hào)F02N9/04GK102477928SQ20101056116
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者馮靜, 劉肖毅, 李國紅, 沈捷, 羅浩鋒 申請(qǐng)人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司