CN108930789B - 一种简易电子式驻车机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种简易电子式驻车机构，包括啮合的蜗轮和蜗杆，所述蜗杆连接P挡驱动电机的输出轴，所述蜗轮的中心设有可转动的销轴，所述销轴上设有棘爪，所述蜗轮通过扭转弹簧连接所述棘爪，所述棘爪的下方设有棘轮，所述棘轮固定在减速器的齿轮轴上，所述棘爪上设有与所述棘轮的齿槽形状相对应的顶齿。与现有技术相比，本发明通过蜗轮蜗杆机构的自锁特性实现了P挡机构的可靠锁止，避免了死点锁止缺陷，具有结构简单等优点。

Description

一种简易电子式驻车机构
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，尤其是涉及一种简易电子式驻车机构。
背景技术
P挡驻车机构是匹配AT箱的汽车或纯电动汽车必不可少的安全机构，主要用于防止车辆停车后发生溜坡，还保证汽车能长时间停驻在斜坡上。P挡驻车机构一般在车速较低(通常指低于3km/h)或静止时通过机械锁止齿轮箱输入/输出轴，防止驱动半轴转动，从而阻止车轮滚动达到驻车目的。P挡驻车机构按驱动方式分为机械式及电子式驻车，而今随着汽车电子化程度不断提升，机械式电子驻车逐步为电子式所取代。
尽管电子式P挡驻车机构目前已经广泛应用于各类AT箱及纯电动车齿轮箱上，其现有结构依然存在以下问题：
1、结构较为臃肿，现有电子P挡机构通常所包含的零部件较多，占用了较大齿轮箱内部空间，同时为安装和维修带了困难。此外，零部件的数量较多，也为P挡机构的可靠性提出了更高的要求。
2、现有的电子P挡机构一般通过凸轮机构的死点位置来限制棘爪转动，随着使用过程中凸轮或与棘爪贴何处磨损变形，其锁止性能下降。
3、现有电子P挡机构在脱锁时，通常仅由扭转弹簧提供动力，脱锁力和脱锁速度容易出现不足，影响驻车性能。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种简易电子式驻车机构。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种简易电子式驻车机构，包括啮合的蜗轮和蜗杆，所述蜗杆连接P挡驱动电机的输出轴，所述蜗轮的中心设有可转动的销轴，所述销轴上设有棘爪，所述蜗轮通过扭转弹簧连接所述棘爪，所述棘爪的下方设有棘轮，所述棘轮固定在减速器的齿轮轴上，所述棘爪上设有与所述棘轮的齿槽形状相对应的顶齿。
优选的，所述蜗轮与销轴之间设有滑动轴承，所述滑动轴承与蜗轮之间过盈配合。
优选的，所述蜗轮与棘爪之间设有用于轴向限位的轴套。
优选的，所述P挡驱动电机顺时针转动时，依次通过所述蜗杆、蜗轮和扭转弹簧带动所述棘爪顺时针转动，若棘爪的顶齿正对棘轮的齿槽，则棘爪的顶齿卡入棘轮的齿槽中。
优选的，所述P挡驱动电机顺时针转动时，依次通过所述蜗杆、蜗轮和扭转弹簧带动所述棘爪顺时针转动，若棘爪的顶齿正对棘轮的齿顶，则蜗轮通过压缩扭转弹簧持续对棘爪施加顺时针转矩，当棘轮转动至齿槽正对棘爪的顶齿时，棘爪的顶齿卡入棘轮的齿槽中。
优选的，所述棘爪的顶齿卡入棘轮的齿槽中时，通过P挡驱动电机逆时针转动带动所述棘爪逆时针转动，使所述棘爪的顶齿脱离棘轮。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、通过蜗轮蜗杆机构的自锁特性实现了P挡机构的可靠锁止，避免了死点锁止缺陷。
2、直接通过扭转弹簧驱动棘爪，相比传统设计增大了脱锁力矩，减小了P挡机构出现无法脱锁故障的可能性，实现脱锁过程的迅速和可靠。
3、使用较少的零部件实现了P挡驻车机构功能，结构简单。
附图说明
图1为本发明中棘爪锁止于棘轮中时的结构示意图；
图2为图1中A-A的剖面示意图；
图3为本发明P挡锁止过程中棘爪顶齿与棘轮齿顶正对时的结构示意图；
图4为本发明中扭转弹簧在自然状态下的结构示意图。
图中标注：1、蜗杆，2、蜗轮，3、棘爪，4、棘轮，5、齿轮轴，6，销轴，7、滑动轴承，8、扭转弹簧，9、轴套。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
如图1所示，一种简易电子式驻车机构，包括啮合的蜗轮2和蜗杆1，蜗杆1连接P挡驱动电机的输出轴，蜗杆1与蜗轮2啮合具有自锁特性，蜗杆1能驱动蜗轮2转动，蜗轮2无法驱动蜗杆1转动。蜗轮2的中心设有可转动的销轴6，销轴6上设有棘爪3，蜗轮2通过高刚度的扭转弹簧8连接棘爪3，扭转弹簧8约束两者相对转动。棘爪3的下方设有棘轮4，棘轮4固定在减速器的齿轮轴5上，棘爪3上设有与棘轮4的齿槽形状相对应的顶齿。
如图2所示，蜗轮2与销轴6之间设有滑动轴承7，滑动轴承7与蜗轮2之间过盈配合，使得蜗轮2能绕销轴6顺滑转动。蜗轮2与棘爪3之间设有用于轴向限位的轴套9。
棘爪3与棘轮4存在啮合和脱离两种运动状态，分别对应锁止状态及脱锁状态。本装置的具体工作过程如下。
1、P挡锁止
P挡驱动电机顺时针转动，蜗杆1驱动蜗轮2，蜗轮2驱动扭转弹簧8，扭转弹簧8驱动棘爪3顺时针旋转，针对棘爪3的顶齿与棘轮4的齿槽相对位置的不同，有以下两种情况：
1)若棘爪3的顶齿正对棘轮4的齿槽，如图1所示，则棘爪3的顶齿顺利卡入棘轮4的齿槽中；
2)若棘爪3的顶齿正对棘轮4的齿顶，如图3所示，则蜗轮2通过压缩扭转弹簧8持续对棘爪3施加顺时针转矩，当棘轮4转动至齿槽正对棘爪3的顶齿时，棘爪3的顶齿顺利卡入棘轮4的齿槽中。
棘爪3的顶齿***棘轮4的齿槽后，与棘轮4联动的齿轮轴5被锁止，此时，P挡驱动电机轴停止转动。蜗轮2与蜗杆1形成自锁，棘爪3无法通过扭转弹簧8驱动蜗轮2逆时针旋转。
当车辆停在斜坡上，或者车辆发生振动时，棘爪3会收到逆时针转矩，但由于蜗轮2与蜗杆1的自锁特性，棘爪3无法运动，从而实现长时间在斜坡上可靠驻车。
2、P挡脱锁
P挡驱动电机逆时针转动，蜗杆1驱动蜗轮2逆时针旋转，蜗轮2通过扭转弹簧8驱动棘爪3逆时针旋转，使得棘爪3的顶齿脱离棘轮4，如图4所示。
与一般电子式P挡驻车脱锁力完全依赖扭转弹簧8反弹驱动不同，本装置脱锁时，电机通过传动***直接驱动扭转弹簧8带动棘爪3逆时针旋转，因此本装置相比传统设计，具有更大的脱锁力矩，从而实现脱锁迅速和可靠。
本设计在脱锁时，不限制棘爪3在扭转弹簧8的作用下的摆动，脱锁时蜗轮2带动扭转弹簧8一同逆时针旋转，棘爪3的摆动无法影响到P挡机构的运行。

Claims (4)

1.一种简易电子式驻车机构，其特征在于，包括啮合的蜗轮和蜗杆，所述蜗杆连接P挡驱动电机的输出轴，所述蜗轮的中心设有可转动的销轴，所述销轴上设有棘爪，所述蜗轮通过扭转弹簧连接所述棘爪，所述棘爪的下方设有棘轮，所述棘轮固定在减速器的齿轮轴上，所述棘爪上设有与所述棘轮的齿槽形状相对应的顶齿；
所述P挡驱动电机顺时针转动时，依次通过所述蜗杆、蜗轮和扭转弹簧带动所述棘爪顺时针转动，若棘爪的顶齿正对棘轮的齿槽，则棘爪的顶齿卡入棘轮的齿槽中；所述P挡驱动电机顺时针转动时，依次通过所述蜗杆、蜗轮和扭转弹簧带动所述棘爪顺时针转动，若棘爪的顶齿正对棘轮的齿顶，则蜗轮通过压缩扭转弹簧持续对棘爪施加顺时针转矩，当棘轮转动至齿槽正对棘爪的顶齿时，棘爪的顶齿卡入棘轮的齿槽中。
2.根据权利要求1所述的一种简易电子式驻车机构，其特征在于，所述蜗轮与销轴之间设有滑动轴承，所述滑动轴承与蜗轮之间过盈配合。
3.根据权利要求1所述的一种简易电子式驻车机构，其特征在于，所述蜗轮与棘爪之间设有用于轴向限位的轴套。
4.根据权利要求1所述的一种简易电子式驻车机构，其特征在于，所述棘爪的顶齿卡入棘轮的齿槽中时，通过P挡驱动电机逆时针转动带动所述棘爪逆时针转动，使所述棘爪的顶齿脱离棘轮。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113330237B (zh) * 2019-03-13 2022-11-08 舍弗勒技术股份两合公司 轮内驱动***的p挡锁止机构、轮内驱动***和机动车
CN112128370A (zh) * 2019-06-25 2020-12-25 浙江吉智新能源汽车科技有限公司 一种减速器驻车机构及车辆
CN111011023B (zh) * 2019-12-26 2022-03-01 山东金博祥园林工程有限公司 一种方便移动的园林修剪高凳
CN112024725A (zh) * 2020-08-27 2020-12-04 天津泰正机械有限公司 一种冲压装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4745822A (en) * 1985-04-19 1988-05-24 Rockwell International Corporation Two speed axle
CN102135176A (zh) * 2011-03-30 2011-07-27 重庆青山工业有限责任公司 电动汽车的驻车机构
CN102278467A (zh) * 2011-05-27 2011-12-14 重庆青山工业有限责任公司 一种汽车变速器p挡执行机构
CN202280828U (zh) * 2011-10-14 2012-06-20 钱潮轴承有限公司 一种自动变速箱驻车机构
CN202349192U (zh) * 2011-10-31 2012-07-25 长城汽车股份有限公司 电子驻车制动器执行机构
CN205401687U (zh) * 2016-02-29 2016-07-27 浙江万里扬股份有限公司 一种商用车驻车装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4745822A (en) * 1985-04-19 1988-05-24 Rockwell International Corporation Two speed axle
CN102135176A (zh) * 2011-03-30 2011-07-27 重庆青山工业有限责任公司 电动汽车的驻车机构
CN102278467A (zh) * 2011-05-27 2011-12-14 重庆青山工业有限责任公司 一种汽车变速器p挡执行机构
CN202280828U (zh) * 2011-10-14 2012-06-20 钱潮轴承有限公司 一种自动变速箱驻车机构
CN202349192U (zh) * 2011-10-31 2012-07-25 长城汽车股份有限公司 电子驻车制动器执行机构
CN205401687U (zh) * 2016-02-29 2016-07-27 浙江万里扬股份有限公司 一种商用车驻车装置

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