排气制动阀、排气制动总成制造技术

本发明专利技术公开一种排气制动阀、排气制动总成，包括驱动侧和阀体侧，包括：电驱动装置、传动装置和排气阀体，传动装置包括至少一对组合通过连杆件传动的摆臂，两摆臂中，前驱摆臂被输出轴驱动以带动连杆件摆动，而后驱摆臂被连杆件驱动以使其与前驱摆臂保持连动；排气阀体包括与驱动轴固定、并受控可翻转的排气阀片，其中，前驱摆臂与电驱动装置的输出轴同轴转动，后驱摆臂与排气阀体的驱动轴同轴转动，所述输出轴的转动经所述前级后摆臂和后驱摆臂增矩后传递至所述驱动轴，以使得所述排气阀片翻转，解决排气阀片驱动轴因机械损失造成排气阀调节响应慢、调整不灵活的技术问题。阀调节响应慢、调整不灵活的技术问题。阀调节响应慢、调整不灵活的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
排气制动阀、排气制动总成


[0001]本专利技术涉及车辆排气制动
，具体地说，涉及一种将现有的同轴传递排气制动装置改进为连杆和摆臂传动，并能够扩大输出扭矩、控制排气阀片开度的排气制动阀、排气制动总成。

技术介绍

[0002]普通车辆制动，是靠刹车片的摩擦消耗车辆的动能，达到降低车速的“刹车”目的。传统认识熟知的，制动过程除了会对摩擦片产生不可逆的磨损消耗外，伴随摩擦过程产生的大量热量，会导致刹车装置温度的急剧上升。
[0003]在例如下坡等惯性较大的场景下，完全依靠前述的行车制动，会对车辆轮毅造成极大的负荷。为消除这种负荷产生的影响，尤其是考虑在大型、重型车辆甚至特种车辆领域减轻制动场景下轮毅负荷的影响时，一种较常规的手段，是通过喷水降低制动装置和轮毅的温度。但显然，该方式不但降温效果不佳，且无法消除极大负荷下因刹车片过度磨损，也无法缓解对刹车装置造成的不利影响，甚至还存在一定的安全隐患。
[0004]为了降低前述机械摩擦消耗动能这一制动方式的使用频率，提高车辆行车制动的使用寿命，在不少现有车辆中，引入了排气制动这种辅助制动方式。排气制动，是在在发动机排气管上安装排气阀片，通过控制排气阀片的开启与闭合来改变发动机运行阻力，实现制动。
[0005]例如，在申请公布号CN106968804A的专利技术专利申请中公开了一种电动排气装置。控制能够通过内燃机排气系统排气管的横截面，来实现排气制动。参看其附图1，电驱动装置与排气阀驱动连接，电驱动装置具有的输出轴通过连接装置将电驱动装置的输出传递至安装有阀盖的驱动轴，继而配置驱动轴的旋转以控制排气阀的开启与闭合。当发动机正常启动工作过程中，排气阀片处于开启状态，此时排气管正常排气；当排气制动启动时，排气阀片闭合，此时排气管关闭，发动机排气产生背压以提升发动机运行的摩擦阻力，排气管制动阀利用汽车发动机作为空气压缩机，降低发动机转速，造成制动力矩，使汽车减速实现制动。
[0006]排气制动作为行车制动的有效补充，是一种较佳的辅助主动方式。但是现有技术下，排气制动中采用的这种电控排气阀，电驱动装置的输出轴直接通过连接装置，其输出被同轴地传递至排气阀的驱动轴，由于传动过程中的气缸运动导致的机械损失，在排气制动中，因电驱动装置的输出扭矩无法满足快速建立背压的要求，致使驱动轴的响应速度和排气阀的调节速率都不理想。
[0007]另一方面，由于电磁阀是开关量，这样，对应于电磁阀的开启与关闭，排气阀片只具备开启和关闭两个状态，无法实现通过对阀片开度的调节控制，以满足不同车路况下的不同制动需求。针对该技术问题，现有技术下提出了采用比例控制阀代替现有电磁阀，实现排气阀片的开度控制，然而，比例电磁阀对阀片的开度控制，受电信号等多方面的制约，其可控方式机械单一，无法满足阀片开度的快速往复调整。
[0008]再一方面，现有结构下的排气阀中，活塞处采用橡胶件进行密封，而由于排气阀气缸靠近排气管设置，发动机的高温尾气(约600℃)在排气制动时，既会使得橡胶件长期受热后密封失效，又会使得制动设备管路内温度过高。
[0009]有鉴于此，应当对现有的排气装置进行改进，以解决其存在的上述技术问题。

技术实现思路

[0010]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种排气制动阀、排气制动总成，至少解决上述问题之一。
[0011]为解决以上技术问题，本专利技术采取了一种排气制动阀，包括驱动侧和阀体侧，其中，所述排气制动阀包括：电驱动装置，电驱动装置内包括至少一对组合以产生驱动力的定子组件和转子组件，多级齿轮构成的齿轮副，以及至少一个对应于转子组件的输出轴；传动装置，传动装置包括至少一对组合通过连杆件传动的摆臂，两摆臂中，前驱摆臂被所述输出轴驱动以带动所述连杆件摆动，而后驱摆臂被所述连杆件驱动以使其与所述前驱摆臂保持连动；排气阀体，该排气阀体包括与所述后驱摆臂的旋转轴同轴的驱动轴，以及与所述驱动轴固定、并受控可翻转的排气阀片，其中，所述前驱摆臂与所述电驱动装置的输出轴同轴转动，所述后驱摆臂与所述排气阀体的驱动轴同轴转动，所述输出轴的转动经所述前级后摆臂和后驱摆臂增矩后传递至所述驱动轴，以使得所述排气阀片翻转。
[0012]作为本方案一种优选地，其中，定义所述前驱摆臂与后驱摆臂的的力臂分别为La和Lb，且La小于Lb，则在所述前驱摆臂通过所述连杆件传动所述后驱摆臂的过程中，所述前驱摆臂与后驱摆臂的力矩传动比Lb/La的范围在1.2至2.5的范围内，所述前驱摆臂的力矩经过所述后驱摆臂传动至所述其阀片的过程中，力矩被放大。
[0013]作为本方案进一步优选地，其中，所述转子组件受所述定子组件通电后形成磁场作用而产生驱动力，所述驱动力被所述齿轮副减速增矩后通过所述输出轴输出。
[0014]作为本方案的更进一步优选地，其中，所述齿轮副由至少两组齿轮组啮合构成，每一齿轮组又包括少齿的主动齿和多齿的从动齿组成，其中，各齿轮组中的所述从动齿与相邻齿轮组的主动齿啮合。
[0015]作为本方案又优选地，其中，所述连杆件为两端分别形成连接端的连接件，每一连接端都包括作为固定件与连杆件紧配连接的轴承座，以及作为活动件相对于所述轴承座可旋转连接的连接轴承，所述前驱摆臂和后驱摆臂与所述连杆件之间的连接方式被配置为：前驱摆臂未与所述输出轴套设的一端，通过第一连接轴与所述连杆件的第一端形成同轴连接；后驱摆臂未与驱动轴套设的一端，通过第二连接轴与所述连杆件的第二端形成同轴连接，其中，所述第一连接轴和第二连接轴与所述连杆件之间的连接被配置为，所述第一连接轴和第二连接轴，分别与所在侧的所述连接轴承保持同步，以相对于所在侧的所述轴承座可旋转地固接。
[0016]作为本方案又进一步优选地，其中，所述排气制动阀阀体侧箱体上形成有限位部，该限位部为自箱体表面沿所述驱动轴轴线方向延伸形成的突出件，所述后驱摆臂的摆动，直至所述后驱摆臂与所述限位部相抵时被限位停止，其中，所述后驱摆臂与所述限位部之间的限位状态，被配置为当所述后驱摆臂与限位部相抵时，所述驱动轴旋转带动所述排气阀片达到最大开度。
[0017]作为本方案再进一步优选地，其中，所述排气制动阀的驱动侧的箱体内，形成有沿箱体内侧壁面布置的冷却水道，所述冷却水道包括连接至发动机冷却水箱的至少一个进水口，和连接至发动机冷却水箱的至少一个出水口，所述发动机冷却水箱内的冷却水充满所述冷却水道，以对所述排气制动阀内的驱动侧箱体内腔进行水冷。
[0018]作为本方案还优选地，其中，沿所述驱动轴延伸方向，设置位于所述后驱摆臂与所述驱动轴连接位置处的预应力弹性件，所述预应力弹性件与所述驱动轴通过第一连接件实现稳固适配。
[0019]本方案的另一方面，是提供一种包括前述排气制动阀的排气制动总成，其中，所述排气制动阀的电驱动装置内的电控单元，通过数据总线与整车控制单元实现通信，所述电控单元接受所述整车控制单元的信号，获取排气阀片与阀体之间的实时开度值，控制所述排气制动阀的传动结构驱动所述驱动轴旋转，以使得所述排气阀片旋转，直至所述排气阀片与阀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种排气制动阀，包括驱动侧和阀体侧，其中，所述排气制动阀包括：电驱动装置，电驱动装置内包括至少一对组合以产生驱动力的定子组件和转子组件，多级齿轮构成的齿轮副，以及至少一个对应于转子组件的输出轴；传动装置，传动装置包括至少一对组合通过连杆件传动的摆臂，两摆臂中，前驱摆臂被所述输出轴驱动以带动所述连杆件摆动，而后驱摆臂被所述连杆件驱动以使其与所述前驱摆臂保持连动；排气阀体，该排气阀体包括与所述后驱摆臂的旋转轴同轴的驱动轴，以及与所述驱动轴固定、并受控可翻转的排气阀片，其中，所述前驱摆臂与所述电驱动装置的输出轴同轴转动，所述后驱摆臂与所述排气阀体的驱动轴同轴转动，所述输出轴的转动经所述前级后摆臂和后驱摆臂增矩后传递至所述驱动轴，以使得所述排气阀片翻转。2.根据权利要求1所述的排气制动阀，其中，定义所述前驱摆臂与后驱摆臂的的力臂分别为La和Lb，且La小于Lb，则在所述前驱摆臂通过所述连杆件传动所述后驱摆臂的过程中，所述前驱摆臂与后驱摆臂的力矩传动比Lb/La的范围在1.2至2.5的范围内，所述前驱摆臂的力矩经过所述后驱摆臂传动至所述其阀片的过程中，力矩被放大。3.根据权利要求2所述的排气制动阀，其中，所述转子组件受所述定子组件通电后形成磁场作用而产生驱动力，所述驱动力被所述齿轮副减速增矩后通过所述输出轴输出。4.根据权利要求3所述的排气制动阀，其中，所述齿轮副由至少两组齿轮组啮合构成，每一齿轮组又包括少齿的主动齿和多齿的从动齿组成，其中，各齿轮组中的所述从动齿与相邻齿轮组的主动齿啮合。5.根据权利要求3所述的排气制动阀，其中，所述连杆件为两端分别形成连接端的连接件，每一连接端都包括作为固定件与连杆件紧配连接的轴承座，以及作为活动件相对于所述轴承座可旋转连接的连接轴承，所述前驱摆臂和后驱摆臂与所述连杆件之间的连接方式被配置为：前驱摆臂未与所述输出轴套设的一端，通过第一连接轴与所述连杆件的第一端形成同轴连接；后驱摆臂未与驱动轴套设的一端，通过第二连接轴与所述连杆件的第二端形成同轴连接，其中，所述第一连接轴和第二连接轴与所述连杆件之间的连接被配置为，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：史延涛，潘银斌，伍望望，李传武，王鲜艳，陈鹏，陈晓远，蔡圣乐，
申请(专利权)人：瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：