淺談EVB的工作原理及典型故障

廖　訓,遲明亮,李九濤（山東交通學院工程機械研究所,濟南 250032）

淺談EVB的工作原理及典型故障

廖訓,遲明亮,李九濤
（山東交通學院工程機械研究所,濟南 250032）

隨著經濟的發(fā)展，汽車在社會發(fā)展中扮演者越來越重要的角色，尤其是載重汽車作用尤為重要。汽車的安全性是衡量其性能最為關鍵的因素之一，在山區(qū)下坡路上或者雨、雪天，道路附著系數(shù)較低的情況下，遇有緊急情況車輛因減速過快而造成的車輛側滑現(xiàn)象，造成不必要的人員傷亡和財產損失。為避免類似悲劇的發(fā)生，車輛制動系統(tǒng)的可靠性尤為重要，加裝EVB的排氣制動系統(tǒng)越來越受到人們重視。

汽車；制動系統(tǒng)；EVB

0　概述

通常車輛（尤其是載重不較大的車輛）在山區(qū)行駛，遇到下坡時往往要頻率的使用剎車系統(tǒng)，從而引起制動系統(tǒng)因摩擦產生大量熱量，降低了其可靠性；加劇了輪胎的磨損，增加了使用經濟性；有的車輛需要中途加水冷卻，這又增加了駕駛員的勞動強度，降低駕乘的舒適性。為解決上述問題帶有EVB排氣制動系統(tǒng)應運而生。EVB是英文ExhaustValveBrake的字母縮寫，譯為“排氣門制動。傳統(tǒng)的排氣制動裝置是采用蝶形閥控制排氣管通道關閉的方法,在排氣通道上產生節(jié)流，排氣管歧管中的壓力升高，使活塞在排氣行程時受到氣體壓力的反作用,產生阻止發(fā)動機運轉制動力,達到控制車速的目的。

1　EVB的工作原理

EVB排氣門制動是建立在傳統(tǒng)蝶形閥排氣輔助制動裝置之上。當車輛出于下坡時，駕駛員操作控制桿，使安裝在排氣管上的蝶形閥關閉，使廢氣在排氣管中流動的通道產生節(jié)流使廢氣壓力急劇上升，氣波反沖作用在廢氣門頂端背部，使處于吸氣沖程下止點附近氣缸的排氣門不受控制地打開。排氣門制動裝置（EVB）就是通過增加一套控制排氣門行程的執(zhí)行機構，實現(xiàn)排氣門在發(fā)動機制動過程中被壓力波自動打開并保持一個空隙來提高發(fā)動機的制動效率[1]。

2　EVB的工作過程

當排氣門被壓力波打開一小小的縫隙以后，排氣門制動機構中的小活塞由于自重和彈簧作用跟隨排氣門向下運動，此時具有一定壓力的機油把單向閥打開，進入到小活塞的上端[2]，由于機油很難被壓縮，所以在上述過程中以及隨后的壓縮、做功沖程中，卸油孔是關閉的，因此小活塞上方密閉的機油使小活塞不能縮入搖臂，迫使排氣門處于開啟狀態(tài)，在此后的壓縮和做功沖程中始終保持大約1-2mm行程。

2.1EVB在壓縮沖程中的動作過程

在壓縮沖程開始階段，由于氣缸中的壓力比較低，具有一定壓力的廢氣會從排氣門開啟的縫隙中進入氣缸，直至兩側壓力相等為止，此時活塞繼續(xù)上升，當氣缸中的壓力大于排氣管中的壓力時，壓縮空氣會從排氣門縫隙流出，由于縫隙比較小而產生節(jié)流，形成制動力，提高了制動效率。

2.2EVB在做功沖程中的動作過程

在做功沖程中，由于在打開排氣制動的同時往往把噴油泵的燃油噴射切斷，沒有燃油燃燒，隨著活塞向下止點運動氣缸中的壓力持續(xù)降低，這時排氣管內的壓力要高于氣缸內的壓力，高壓的廢氣通過排氣門縫隙再次進入氣缸，實現(xiàn)氣體節(jié)流，提高制動力。

2.3EVB在排氣沖程中的動作過程

在排氣沖程開始時，通過搖臂的運動使排氣門全開，排氣門搖臂上的卸油孔打開，潤滑油噴出[2]，伸出的小活塞在氣門壓力下回位。上述過程循環(huán)往復進行，從而增加柴油機的制動功率。

2.4EVB的作用

EVB系統(tǒng)主要通過對排氣門的控制，延長排氣門的開啟時間；利用排氣門的節(jié)流這一主要方法來損耗慣性拖動功率[3]。從而達到提高制動效率的目的。

3　EVB常見故障分析

（1）由于圖示1所示的機油油道3被雜質堵塞，在排氣沖程時，活塞內部的機油無法排除，導致活塞始終處于伸出狀態(tài)，即使排氣制動功能關閉排氣門始終無法完全關閉，影響發(fā)動機正常的工作，造成漏氣，功率下降，并使氣門的密封表面嚴重積碳或燒壞，甚至氣門撞擊活塞。

（2）由于圖1所示單向閥4無法打開，在打開排氣制動時，機油無法進入活塞內部，活塞無法伸出，導致EVB功能失效。當單向閥4處于常開狀態(tài)時，由于進入的機油沒有被密閉在封閉的容積中，同樣EVB功能失效。

（3）由于彈簧5疲勞折斷，在排氣制動打開瞬間，活塞無法立即做出相應，導致伸出量過小，使排氣門打開的縫隙減小，影響EVB的正常工作。

4　結論

隨著經濟技術的不斷發(fā)展，越來越多的重型車輛的發(fā)動機上安裝EVB系統(tǒng)，它對于保證車輛安全起著越來越重要的作用。因此只有我們了解EVB的工作原理及其常見故障才能更好地使用維護它，對于保證車輛安全有效的運行有著重要作用。

[1]毛俊明.重型汽車發(fā)動機排氣門輔助制動試驗分析[J].汽車實用技術,2012.

[2]劉昊.空氣動力發(fā)動機的探索性研究[D]浙江大學,2004.

[3]馬海健.載重汽車用柴油機排氣制動系統(tǒng)的研制[J].拖拉機與農用運輸車,2007.