УСТРОЙСТВА И СПОСОБЫ ТОРМОЖЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

1. Устройство для перевода двигателя внутреннего сгорания от обычного режима работы двигателя на работу в режиме торможения двигателем, причем двигатель включает в себя механизм выпускного клапана, содержащий выпускной клапан и кулачок, при этом устройство содержит:
(a) актуатор, имеющий тормозной поршень, интегрированный в механизм выпускного клапана, причем актуатор имеет нерабочее положение и рабочее положение; при этом в нерабочем положении тормозной поршень втягивается, чтобы формировать промежуток между выпускным клапаном и кулачком, и отключается от обычного режима работы двигателя, а в рабочем положении тормозной поршень выдвигается, чтобы открыть выпускной клапана для работы в режиме торможения двигателем;
(b) механизм регулирования зазора тормозного клапана для регулирования промежутка, сформированного посредством втягивания тормозного поршня, и
(c) контроллер для подачи регулирующей жидкости для перемещения актуатора между нерабочим положением и рабочим положением.
2. Устройство по п.1, в котором кулачок содержит большой выступ кулачка и небольшой выступ кулачка, причем большой выступ кулачка формирует профиль большого подъема клапана, содержащий нижнюю часть и верхнюю часть, при этом нижняя часть имеет высоту, приблизительно идентичную высоте подъема клапана, сформированного посредством небольшого выступа кулачка, и верхняя часть имеет профиль, приблизительно идентичный профилю регулярного подъема клапана для обычного режима работы двигателя.
3. Устройство по п.2, дополнительно содержащее механизм сброса для модификации профиля большого подъема клапана, при этом во время верхней части профиля большого подъема клапана механизм сброса расфиксирует актуатор из рабочего положения в нерабочее положение и сбрасывает профиль большого подъема клапана к регулярному профилю подъема клапана.
4. Устройство по п.3, в котором механизм сброса содержит сливной жиклер и поршень сброса, при этом поршень сброса является подвижным между положением для подачи и положением для слива; причем в положении для подачи поршень сброса закрывает сливной жиклер и позволяет регулирующей жидкости перемещать тормозной поршень из нерабочего положения в рабочее положение, а в положении для слива поршень сброса открывает сливной жиклер и сливает регулирующую жидкость, чтобы позволять тормозному поршню перемещаться из рабочего положения в нерабочее положение
5. Устройство по п.1, в котором кулачок является регулярным кулачком выпускного клапана, который формирует регулярный подъем клапана для обычного режима работы двигателя, при этом устройство включает в себя тормозной кулачок, который содержит выступ тормозного кулачка для работы в режиме торможения двигателем.
6. Устройство по п.1, в котором актуатор дополнительно содержит устройство ограничения движения для управления перемещением тормозного поршня между втянутым положением и выдвинутым положением.
7. Устройство по любому из пп.1-6, в котором актуатор включает в себя устройство с шариковой фиксацией, которое имеет, по меньшей мере, два шарика, поршень с шариковой фиксацией и тормозной поршень; причем устройство с шариковой фиксацией является подвижным между нерабочим положением и рабочим положением; при этом в нерабочем положении тормозной поршень втягивается, и устройство с шариковой фиксацией расфиксируется и отталкивается, чтобы расцепляться от выпускного клапана; в рабочем положении тормозной поршень выдвигается, и устройство с шариковой фиксацией фиксируются, чтобы формировать соединение между выпускным клапаном и кулачком для передачи движения и нагрузки на выпускной клапан для работы в режиме торможения двигателем.
8. Устройство по любому из пп.1-6, в котором актуатор включает в себя устройство скольжения поршней, которое имеет тормозной поршень, интегрированный в механизм выпускного клапана, причем тормозной поршень является подвижным между нерабочим положением и рабочим положением; при этом в нерабочем положении тормозной поршень втягивается и расцепляется от выпускного клапана; а в рабочем положении тормозной поршень выдвигается, чтобы формировать соединение между выпускным клапаном и кулачком для передачи движения и нагрузки на выпускной клапан для работы в режиме торможения двигателем.
9. Устройство по любому из пп.1-6, в котором актуатор включает в себя устройство с кривошипом, которое содержит штифт, поршень с фиксацией и тормозной поршень; причем устройство с кривошипом является подвижным между нерабочим положением и рабочим положением; при этом в нерабочем положении тормозной поршень втягивается, и устройство с кривошипом расфиксируется и разъединяется от выпускного клапана; а в рабочем положении тормозной поршень выдвигается, и устройство с кривошипом фиксируются, чтобы формировать соединение между выпускным клапаном и кулачком для передачи движения и нагрузки на выпускной клапан для работы в режиме торможения двигателем.
10. Устройство по любому из пп.1-6, в котором тормозной поршень интегрируется с траверсой выпускного клапана механизма выпускного клапана.
11. Устройство по любому из пп.1-6, в котором тормозной поршень интегрируется с коромыслом выпускного клапана механизма выпускного клапана.
12. Устройство по п.1, дополнительно содержащее опорный механизм для предотвращения отсутствия совместного хода механизма выпускного клапана вследствие промежутка между выпускным клапаном и кулачком, причем опорный механизм содержит опорную пружину.
13. Устройство по п.1, в котором контроллер содержит электрогидромеханическую систему, которая содержит жидкостный контур и регулятор потока, при этом жидкостный контур формируется в актуаторе, и двигатель и регулятор потока используются для подачи и прекращения подачи регулирующей жидкости в актуатор через жидкостный контур.
14. Устройство по п.13, в котором регулятор потока содержит трехходовой электромагнитный клапан или двухходовой электромагнитный клапан.
15. Устройство по п.14, в котором трехходовой электромагнитный клапан содержит:
(a) спиральную структуру для управления включенными и отключенными положениями клапана регулирования расхода;
(b) впускной порт, выпускной порт и выходной порт;
(c) корпус клапана, имеющий первое отверстие, сообщающееся с впускным портом, второе отверстие, сообщающееся с выпускным портом, и третье отверстие, сообщающееся с выходным портом, смежным со спиральной структурой, причем первое отверстие соединяется с вторым отверстием, а второе отверстие соединяется с третьим отверстием;
(d) первый подвижный элемент клапана, смонтированный в первом отверстии и разделяющий впускной порт и выпускной порт;
(e) второй подвижный элемент клапана, смонтированный в третьем отверстии и разделяющий выпускной порт и выходной порт;
(f) соединитель, расположенный во втором отверстии между первым подвижным элементом клапана и вторым подвижным элементом клапана; и
(g) штифт для активации, при этом, когда клапан регулирования расхода находится во включенном положении, штифт для активации подталкивает второй подвижный элемент клапана, чтобы закрывать поток из выпускного порта в сливной порт, и при этом через соединитель штифт для активации подталкивает первый подвижный элемент клапана, чтобы открывать поток из впускного порта в выпускной порт.
16. Устройство по п.15, в котором каждый из первого подвижного элемента клапана и второго подвижного элемента клапана содержит цилиндрический корпус или шарик.
17. Устройство по п.15 или 16, в котором соединитель между первым подвижным элементом клапана и вторым подвижным элементом клапана содержит плунжер или направляемый штифт и имеет одно из следующих соединений с первым подвижным элементом клапана и вторым подвижным элементом клапана:
(a) соединитель соединяется только с первым подвижным элементом клапана;
(b) соединитель соединяется только со вторым подвижным элементом клапана;
(c) соединитель соединяется как с первым подвижным элементом клапана, так и со вторым подвижным элементом клапана;
(d) соединитель не соединяется ни с первым подвижным элементом клапана, ни со вторым подвижным элементом клапана.
18. Способ перехода двигателя внутреннего сгорания от обычного режима работы двигателя на работу в режиме торможения двигателем, причем двигатель имеет механизм выпускного клапана, содержащий выпускной клапан и кулачок, при котором:
(a) обеспечивают актуатор, содержащий тормозной поршень, интегрированный в механизм выпускного клапана, причем актуатор имеет нерабочее положение и рабочее положение; при этом в нерабочем положении тормозной поршень втягивается, чтобы формировать промежуток между выпускным клапаном и кулачком, и отключается от обычного режима работы двигателя, а в рабочем положении тормозной поршень выдвигается, чтобы образовывать соединение между выпускным клапаном и кулачком;
(b) обеспечивают механизм регулирования зазора тормозного клапана для регулирования промежутка, сформированного посредством втягивания тормозного поршня;
(c) обеспечивают контроллер для подачи регулирующей жидкости для перемещения актуатора между нерабочим положением и рабочим положением;
(d) включают контроллер и подают регулирующую жидкость в актуатор;
(е) перемещают актуатор из нерабочего положения в рабочее положение, занимают промежуток и формируют соединение между выпускным клапаном и кулачком;
(f) передают движение от кулачка к выпускному клапану.
19. Способ по п.18, при котором дополнительно:
(а) выключают контроллер;
(b) перемещают актуатор из рабочего положения в нерабочее положение и формируют промежуток между выпускным клапаном и кулачком; и
(c) пропускают часть движения от кулачка при передаче оставшейся части движения от кулачка к выпускному клапану.
20. Способ по п.18, при котором дополнительно:
(a) обеспечивают механизм сброса, который содержит сливной жиклер, поршень сброса, расположенный с возможностью перемещения между положением для подачи и положением для слива, и ограничитель поршня сброса;
(b) включают контроллер и подают регулирующую жидкость в поршень сброса и тормозной поршень;
(c) помещают поршень сброса в положение для подачи и закрывают жиклер слива;
(d) перемещают тормозной поршень из нерабочего положения в рабочее положение;
(e) открывают выпускной клапан посредством кулачка;
(f) прекращают движение поршня сброса посредством ограничителя поршня сброса, тогда как выпускной клапан продолжает перемещаться до пикового подъема;
(g) изменяют положение поршня сброса из положения для подачи на положение для слива и открывают сливной жиклер, чтобы сливать регулирующую жидкость для тормозного поршня;
(h) перемещают тормозной поршень из рабочего положения в нерабочее положение и
(i) сбрасывают выпускной клапан с профиля подъема клапана, сформированного посредством кулачка, к предварительно определенному меньшему профилю подъема клапана.