發(fā)動機(jī)排氣制動
發(fā)動機(jī)排氣制動的工作原理是,在排氣總管與消聲器間裝設(shè)一個排氣節(jié)流閥,通過排氣節(jié)流使發(fā)動機(jī)在排氣行程中變成由汽車驅(qū)動的空氣壓縮機(jī)。由于排氣背壓的提高,可增加排氣行程中所作的負(fù)功。當(dāng)處于排氣背壓和汽缸壓力作用下的排氣閥兩側(cè)作用力之差值超過排氣閥彈簧壓力時,排氣閥將不受凸輪軸的控制而產(chǎn)生浮動(開啟),被壓縮的空氣在氣閥重疊時間內(nèi)從進(jìn)氣閥溢出,從而減少其在進(jìn)氣行程中膨脹所做的功,其工作原理如圖1所示。
排氣節(jié)流閥多為蝶閥,可采用機(jī)械式、氣壓、電控氣壓操縱,以電磁氣壓操縱最為常見。關(guān)閉該閥時應(yīng)切斷發(fā)動機(jī)供油。為了使車輪制動器的磨損減至最小,排氣制動操縱有與制動踏板和加速踏板聯(lián)動的趨勢。在踏下制動踏板或松開加速踏板時,排氣制動即自動起作用。
排氣制動的效能與發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的制動壓力(取決于排氣閥開啟前的排氣總管壓力、氣閥重疊度和排氣系統(tǒng)泄漏量等)、排量和轉(zhuǎn)速成正比。通常排氣制動功率約為發(fā)動機(jī)標(biāo)定功率的70%~100%,比純發(fā)動機(jī)制動提高50%~100%,大體上相當(dāng)于后一種情況降低一個檔位(變速器)的效果,汽車減速度約為0.3~0.7m/ (掛高檔時取下限,掛低檔時取上限)。下坡時使用排氣制動不但可保證行車安全,還可提高平均速度,降低車輪制動器和輪胎的磨損,并有利于保持發(fā)動機(jī)的正常工作溫度并提高它的工作壽命。
發(fā)動機(jī)排氣制動結(jié)構(gòu)簡單,質(zhì)量小,價格低廉,使用方便,因此在中重型柴油車上得到廣泛應(yīng)用,且有擴(kuò)大到輕型柴油車上的趨勢。對于汽油車來說,由于發(fā)動機(jī)壓縮比小,制動效能差,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,易發(fā)生閥門卡死等問題,故應(yīng)用不多。
發(fā)動機(jī)壓縮制動
發(fā)動機(jī)壓縮制動是使柴油機(jī)在壓縮行程中作為吸收功率的空氣壓縮機(jī),又稱為Jacobs發(fā)動機(jī)制動,其工作原理如圖2所示。
采用這種制動方式的柴油機(jī)在壓縮行程接近上止點時,控制裝置打開排氣閥,使被壓縮的空氣經(jīng)排氣總管排出,壓縮能量不再回輸給發(fā)動機(jī)。需要使用制動時接通電磁閥,機(jī)油泵即將油底殼的機(jī)油吸進(jìn)控制閥,經(jīng)油道進(jìn)入隨動活塞和主動活塞上方,使活塞下行而頂在噴油器推桿上。當(dāng)凸輪軸上控制噴油的第三凸輪通過推桿迫使活塞上行時,單向閥關(guān)閉,油道中的壓力升高,推動活塞下行而打開排氣閥。
發(fā)動機(jī)壓縮制動的效能與發(fā)動機(jī)排量和進(jìn)氣量有關(guān)。通常非增壓柴油機(jī)的制動功率為標(biāo)定功率的75%,而增壓柴油機(jī)則可增加到90%。它不僅適用于在山區(qū)或丘陵地區(qū)使用的汽車,從提高摩擦片壽命的觀點考慮,也適用于在平原地區(qū)使用的城市客車。