CN219954192U - 一种驻车装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种驻车装置，包括驻车机构和手动解锁机构；驻车机构与减速器的轴连接，用于控制减速器的轴驻车状态或者驻车状态的解锁；驻车机构浸入减速器的壳体内润滑油中；手动解锁机构的一端位于驾驶室内，手动解锁机构的另一端与驻车机构连接，以驱动驻车机构控制减速器的轴切换至驻车状态的解锁；通过设置驻车机构和手动解锁机构，既可以借助驻车机构通过驻车机构限制减速器的轴旋转，具体使得减速器的轴停止转动或者使得减速器的轴恢复旋转，以实现商用车的驻车和解锁，也可以当驻车机构处于驻入状态后自身无法运转时，通过控制驾驶室内手动解锁机构来驱动驻车机构的解锁，以确保及时解锁，从而提升驻车装置安全性和便捷性的技术效果。

Description

一种驻车装置

技术领域

本实用新型属于驻车技术领域，具体涉及一种能够用于商用车的驻车装置。

背景技术

商用车(包含了所有的载货汽车和9座以上的客车，分为客车、货车、半挂牵引车、客车非完整车辆和货车非完整车辆，共五类)在行驶的过程中，当遇到路况拥堵或者处于上下坡的状态时，就需要驾驶员使用脚刹制动或者手刹制动对商用车进行驻车。

由于商用车具有单次行驶公里长，驾驶员驾驶时间久的特点，频繁使用脚刹制动或者手刹制动不仅会增加驾驶员的疲劳，而且使用脚刹制动驻车或者手刹制动驻车的方式具有溜车的安全隐患，同时，还会导致刹车盘过热而出现失效的情况，现有的商用车通过设置电子驻车装置代替脚刹或者手刹来实现商用车的驻车。

目前，有一种驻车机构包括驻车电机、传动轴、拨动导板、棘爪、棘轮和变速箱本体内的中间传动轴。通过驱动驻车电机带动传动轴并进一步带动拨动导板的正转和反转，能够实现棘爪与棘轮之间的锁紧和松开，通过控制变速箱的中间传动轴的启停来代替脚刹制动停车或者手刹制动停车，避免汽车长时间停车出现溜车的问题，从而实现汽车长时间停车且不能移动的目的。

但是，上述用于驻车机构在使用的过程中发现如下问题：

(1)棘轮与棘爪之间的啮合位置、拨动导板和传动轴均位于变速箱本体的上方位置。由于变速箱大多采用飞溅润滑油的形式，而驻车状态下的变速箱内齿轮转动速度较低，无法满足驻车机构的润滑。这样就会增加棘轮与棘爪之间的啮合位置、拨动导板和传动轴在传动过程中的磨损，从而降低驻车机构的耐用性并导致失效。

(2)在行驶的过程中，如果出现驻车电机失去电源的供电，由于驻车机构位于车底，故需要驾驶员在车底操作才能实现棘爪和棘轮的解锁，这样降低了驻车解锁的安全性，且增加了驻车解锁的难度。

(3)棘轮的齿槽宽与棘爪的形状尺寸相似，为了使棘爪能够成功驻入棘轮，需要将棘轮设置在转速较低的中间轴上，而转速较低的轴上扭矩大惯量也大，这就增加了驻车机构在驻入的过程中受到的冲击，从而降低了驻车机构的耐用性；

不仅如此，随着不同变速箱的中间轴的速度不同，当该驻车机构设置在商用电动车的减速器中时，由于该减速器具有单档速比大的特点，就会出现棘爪没有时机进入棘轮的齿槽宽内而无法驻入导致驻车失效，影响商用车的安全性。

(4)当该驻车机构设置在商用电动车的动力总成上时，由于商用电动车的电机输出的扭矩大，为了克服该扭矩就需要设计尺寸更大的驻车机构来完成驻车动作，导致驻车机构体积的增加，因而限制了驻车机构的使用。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型公开了一种驻车装置，以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种驻车装置，包括驻车机构和手动解锁机构；所述驻车机构与减速器的轴连接，用于控制所述减速器的轴处于驻车状态或者驻车状态的解锁；所述驻车机构浸入减速器的壳体内的润滑油中；

所述手动解锁机构的一端位于驾驶室内，所述手动解锁机构的另一端与所述驻车机构连接，以驱动所述驻车机构控制所述减速器的轴切换至驻车状态的解锁。

可选的，所述手动解锁机构包括手动拉杆；所述手动拉杆的一端延伸至驾驶室内，所述手动拉杆的另一端与所述驻车机构连接，用于驱动所述驻车机构的运动。

可选的，所述手动解锁机构还包括连杆；所述手动拉杆沿其自身轴线方向直线往复运动，所述手动拉杆通过所述连杆与所述驻车机构连接。

可选的，所述驻车机构设有弧形槽，所述连杆的一端位于所述弧形槽内，所述连杆的另一端与所述手动拉杆活动连接；所述弧形槽的圆心角不小于所述驻车机构旋转的角度。

可选的，所述驻车机构包括驻车齿轮、驻车棘爪、棘爪转轴、偏心凸轮、驻车导轴、限位板和回位弹簧；所述驻车齿轮与所述减速器的轴连接；所述驻车棘爪位于所述驻车齿轮的下方，所述驻车棘爪的驻入端能够与所述驻车齿轮形成卡接；

所述棘爪转轴和所述驻车导轴分别与所述减速器的壳体连接，所述驻车棘爪的连接端套设在所述棘爪转轴上，所述驻车棘爪的驻入端位于所述偏心凸轮的上方，并与所述偏心凸轮的弧形面相接触；所述弧形槽设置在所述偏心凸轮上，所述偏心凸轮空套在所述驻车导轴上；所述限位板与所述驻车导轴连接，所述回位弹簧的两端与所述限位板和所述偏心凸轮分别连接。

可选的，所述驻车机构还包括滚子和连接杆；所述连接杆与所述驻车棘爪的驻入端连接，所述滚子与所述连接杆转动连接，所述驻车棘爪通过所述滚子与所述偏心凸轮的弧形面相接触。

可选的，所述驻车机构还包括扭转弹簧；所述扭转弹簧的一端与所述减速器的壳体连接，所述扭转弹簧的另一端与所述驻车棘爪连接，用于驱动所述驻车棘爪脱离所述驻车齿轮。

可选的，所述手动拉杆上设有环状的密封槽，所述密封槽内设有密封圈，所述密封槽位于所述手动拉杆与所述减速器的壳体连接位置。

可选的，所述驻车齿轮的齿槽长度大于所述驻车棘爪的驻入端长度。

可选的，所述驻车齿轮与所述减速器的输入轴连接。

本实用新型的优点及有益效果是：

在本实用新型的驻车装置中，通过设置驻车机构和手动解锁机构，既可以通过驻车机构限制减速器的轴旋转，具体使得减速器的轴停止转动或者使得减速器的轴恢复旋转，以实现商用车的驻车和解锁，也可以当驻车机构处于驻入状态后自身无法运转时，通过控制驾驶室内的手动解锁机构来驱动驻车机构的解锁，以确保驻车机构能够及时解锁，从而提升驻车装置的安全性和便捷性的技术效果。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实施例驻车装置第一视角的结构示意图；

图2为本实施例驻车装置第二视角的结构示意图；

图3为本实施例驻车装置与减速器箱体连接的位置结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和效果更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下结合附图，详细说明本实用新型各实施例提供的技术方案。

结合图1至图3所示，本实施例公开了一种能够用于商用车的驻车装置，包括驻车机构1和手动解锁机构2。驻车机构1与减速器的轴连接，用于控制减速器的轴处于驻车状态或者驻车状态的解锁，驻车机构1浸入至减速器的壳体42的润滑油中。

其中，手动解锁机构2的一端位于驾驶室内，手动解锁机构2的另一端与驻车机构1连接，用于驱动驻车机构的运动。当驻车机构1驻入后自身无法运转时，就可以在驾驶室内通过驱动手动解锁机构控制驻车机构的运动至解锁状态，实现驻车状态的解锁。

在本实施例的驻车装置中，通过设置驻车机构和手动解锁机构，既可以借助驻车机构通过驻车机构限制减速器的轴旋转，具体使得减速器的轴停止转动或者使得减速器的轴恢复旋转，以实现商用车的驻车和解锁，也可以当驻车机构处于驻入状态后自身无法运转时，通过控制驾驶室内的手动解锁机构来驱动驻车机构的解锁，以确保驻车机构能够及时解锁，从而提升驻车装置的安全性和便捷性的技术效果。

结合图1至图3所示，在本实施例中，驻车机构1包括驻车齿轮10、驻车棘爪12、棘爪转轴14、偏心凸轮15、驻车导轴16、限位板17和回位弹簧18。驻车齿轮10通过花键与减速器的轴连接，驻车棘爪12位于驻车齿轮10的下方。当驻车棘爪驻入至驻车齿轮中时，从而实现驻车状态，当驻车棘爪脱离驻车齿轮中时，实现驻车状态的解锁。

其中，通过驻车棘爪位于驻车齿轮的下方，使得驻车棘爪和驻车齿轮的啮合位置、棘爪转轴、偏心凸轮和驻车导轴位于减速器的壳体的润滑油内，从而降低传动过程中的冲击性，进而达到提升驻车机构耐用性的效果。

具体的，棘爪转轴14和驻车导轴16分别与减速器的壳体42连接。图1中驻车棘爪12的连接端套设在棘爪转轴14上，驻车棘爪12的驻入端121位于偏心凸轮15的上方，并能够与偏心凸轮15的弧形面相接触，偏心凸轮15上设置有弧形槽11，用于与手动解锁机构2连接。

进一步地，偏心凸轮15空套在驻车导轴16上，并在驻车导轴16上设置限位块161以固定偏心凸轮15的轴向位置。而限位板17与驻车导轴16连接，能够随着驻车导轴16相对于偏心凸轮15进行旋转，回位弹簧18位于限位板17与偏心凸轮15之间，且回位弹簧18的两端与限位板17和偏心凸轮15分别连接。

结合图1所示，当驻车机构处于驻车状态时，通过控制执行器(图中未示出)带动驻车导轴16绕逆时针方向旋转，进一步带动限位板17绕逆时针方向旋转。在此过程中，限位板17通过压缩回位弹簧18带动偏心凸轮15绕逆时针旋转，这样弧形面的凸起位置能够驱动驻车棘爪的驻入端121绕着棘爪转轴14逆时针转动，使得驻车棘爪的驻入端121驻入至驻车齿轮10的齿槽内，实现对驻车齿轮的卡紧，此时减速器的轴停止旋转，商用车处于驻车状态。

其中，通过回位弹簧18能够实现偏心凸轮15的柔性驱动，具体在驻入过程中，当驻车棘爪12与驻车齿轮10的齿相接触时，驻车棘爪12能够带动偏心凸轮15向下压动回位弹簧18，实现偏心凸轮与驻车齿轮的柔性接触，以避免驻车棘爪与驻车齿轮之间发生硬性碰撞而破坏驻车棘爪或驻车齿轮的完整性，从而达到提升驻车棘爪和驻车齿轮耐用性的效果。

当驻车机构解锁驻车状态时，通过执行器能够带动驻车导轴16绕顺时针方向旋转，进一步带动限位板17绕顺时针方向旋转，进一步通过拉伸回位弹簧18带动偏心凸轮15绕顺时针方向旋转，使得弧形面的凹陷位置与驻车棘爪的驻入端121相对应，这样失去支撑的驻车棘爪121就会绕着棘爪转轴14顺时针向下转动，并脱离驻车齿轮10的齿槽，这样减速器的轴失去限制继续旋转，完成驻车状态的解锁。

结合图2所示，在本实施例中，驻车机构1还包括滚子5和连接杆6。连接杆6与驻车棘爪的驻入端121连接，滚子5与连接杆6转动连接，驻车棘爪12通过滚子5与偏心凸轮15的弧形面滚动连接，这样能够减小驻车棘爪在偏心凸轮上运动的摩擦力，以减小驻车棘爪和偏心凸轮的运动磨损，从而达到提升驻车棘爪和偏心凸轮耐用性的技术效果。

结合图1和图2所示，优选的，在本实施例中，驻车机构1还包括扭转弹簧7。扭转弹簧7的一端与减速器的壳体42连接，扭转弹簧7的另一端与驻车棘爪12的端面连接。

其中，当驻车棘爪12转动至驻入驻车齿轮10的齿槽的过程中，偏心凸轮15需要通过克服扭转弹簧7的弹力带动驻车棘爪12驻入至驻车齿轮10中，此时扭转弹簧7处于拉伸状态，并具有带动驻车棘爪12向脱离驻车齿轮10齿槽方向的运动趋势，这样当偏心凸轮15的弧形面的凹陷位置与驻车棘爪的驻入端121相对应时，处于拉伸状态的扭转弹簧7能够为驻车齿轮10与驻车棘爪12之间的脱离提供动力，使得驻车棘爪12能够立即向脱离驻车齿轮10的齿槽方向运动，从而确保驻车状态的及时解锁。

其中，回位弹簧和扭转弹簧分别可以采用扭簧的形式，当然也可以采用拉簧的形式，能够为偏心凸轮和驻车棘爪的运动分别提供动力。

结合图1和图2所示，优选的，沿驻车齿轮10的圆周方向，驻车齿轮10的齿槽长度大于驻车棘爪的驻入端121长度，能够提升驻车棘爪驻入齿槽的容易程度，这样就可以使得驻车机构适用于各种速度的减速器的轴。基于此，该驻车装置设置在单档大速比的商用车情况下，驻车棘爪也能够及时驻入到驻车齿轮的齿槽中，并且还能降低驻车棘爪与驻车齿轮之间碰撞的概率，从而提升驻车机构的耐用性。

其中，可以通过减少驻车齿轮的齿数或者在驻车齿轮齿数不变的条件下，增加驻车齿轮的尺寸来增加齿槽长度。

基于此，在本实施例中，驻车齿轮与减速器的输入轴连接，具体可以是减速器的电机轴，这样能够利用减速器的输入轴扭矩小的特性，降低棘爪所需克服的扭矩和驻车齿轮的惯性，从而减小驻车机构的尺寸，进而达到节省减速器内部空间的效果。

在其他实施例中，还可以根据驻车齿轮与不同转速的轴连接，调整驻车齿轮的齿槽长度与驻车棘爪的驻入端之间的尺寸，确保驻车棘爪能够驻入至驻车齿轮中。

结合图3所示，优选的，限位板17上设置折弯位置171，通过折弯位置171能够限定偏心凸轮15逆时针方向的旋转角度，避免旋转幅度过大导致偏心凸轮撞到减速器的箱体内而损坏，从而达到提升偏心凸轮耐用性的技术效果。同时，通过折弯位置171限定偏心凸轮15逆时针转动的角度，这样使得偏心凸轮15绕逆时针转动至最大角度时，偏心凸轮15的弧形面的凸面与驻车棘轮的驻入端121接触，从而实现准确将驻车棘轮的驻入端推入并保持在驻车齿轮的齿槽中，能够避免偏心凸轮过度转动导致驻车棘轮的驻入端脱出驻车齿轮的齿槽，进而达到提升驻车棘轮驻入控制精度的技术效果。

在本实施例中，驻车导轴16上设有扁槽面，限位板17上设有扁槽孔，通过扁槽面与扁槽孔的套接能够对限位板17形成径向定位，从而带动限位板的转动。

进一步的，扁槽面的内壁可以与扁槽孔的内壁非平行设置，同样可以卡紧限位板，实现限位板的径向定位，而扁槽面的内壁可以根据控制驻车导轴转动的执行器型号不同进行适应性的调整。

结合图1至图3所示，在本实施例中，手动解锁机构2包括手动拉杆21。手动拉杆21的一端与延伸至驾驶室内，手动拉杆21的另一端与驻车机构1连接。手动拉杆具有结构简单，易于获得，成本低的优点。

其中，优选的，手动拉杆21的一端设置驱动元件，手动拉杆21通过驱动元件延伸至驾驶室内，便于调整手动解锁机构设置在驾驶室内的位置。

在本实施例中，驱动元件可以是连杆机构，连杆机构的驱动端位于驾驶室内，通过操纵驱动连杆机构带动手动拉杆21带动偏心凸轮15的顺时针方向旋转，进一步带动驻车棘爪16脱离驻车齿轮10，完成处于驻入状态的解锁。

在其他实施例中，根据整车的设计不同，驱动元件还可以是控制按钮和电动推杆。例如控制按钮与电动推杆连接，通过电动推杆带动手动拉杆的运动，进一步带动偏心凸轮的逆时针旋转。这样就可以在驾驶室内按动控制按钮实现电动推杆的伸缩，进一步实现手动拉杆的运动，同样能够实现驻车状态的驻入和解锁。

进一步地，手动拉杆21延伸至减速器的壳体42外部，便于驱动元件与手动拉杆之间的连接，且在减速器的壳体42限制下，使得手动拉杆能够沿其自身轴线方向，即图1中M方向运动，从而提升控制手动拉杆运动方向的简便性。

基于此，该驻车装置还包括连杆3。连杆3的一端与手动拉杆21铰接，连杆3的另一端与驻车机构1连接。

结合图2所示，在本实施例中，手动拉杆21上设有环状的密封槽22，并且密封槽22内设有密封圈，手动拉杆21通过密封圈与减速器的壳体42密封连接，从而确保减速器的壳体能够始终处于密封状态。

其中，结合图1所示，连杆3的一端与圆柱销连接，且圆柱销设置在偏心凸轮15的弧形槽11内，连杆3的另一端通过销钉与手动拉杆21铰接。

基于此，结合图1所示，当驻车机构自身能够进行驻入和解锁时，不需要对手动拉杆21进行操作，即手动拉杆21保持相对减速器的壳体42位置不动，此时在驻车机构1驱动偏心凸轮15往复转动的过程中，借助手动拉杆21与连杆3之间的铰接，使连杆3端部的圆柱销沿弧形槽11进行相对滑动，从而保证由驱动机构顺利完成驻入和解锁操作。

当驻车机构1处于驻入状态且自身无法进行解锁时，沿M方向对手动拉杆21进行拉动，借助手动拉杆21与连杆3之间的铰接，拉动连杆3端部的圆柱销沿弧形槽11移动，当拉动连杆3端部的圆柱销移动至弧形槽11的左端位置时，继续对手动拉杆21进行拉动，就可以借助连杆3以及其端部的圆柱销带动偏心凸轮15进行图1所示的顺时针方向转动，从而再借助扭转弹簧7对驻车棘爪12的驱动，使驻车棘爪的驻入端121脱离齿槽，完成驻车状态的解锁操作。

其中，优选的，弧形槽11的圆心角不小于偏心凸轮15旋转的角度，这样，确保驻车机构在驻入的过程中，手动拉杆不会随之运动，提升手动拉杆运动轨迹的简便性，从而提升手动拉杆控制简便性的技术效果。

进一步地，优选的，驻车机构1处于驻入状态时，图1中弧形槽11的左端位置与圆柱销相接触，这样当通过拉动手动拉杆21进行驻车解锁时，手动拉杆21借助连杆3以及端部的圆柱销立即带动偏心凸轮15的转动，从而提升拉动手动拉杆解锁驻车状态的响应速度，确保驻车状态的及时解锁。

以上仅为本实用新型的具体实施方式，在本实用新型的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本实用新型的目的，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种驻车装置，其特征在于：包括驻车机构和手动解锁机构；所述驻车机构与减速器的轴连接，用于控制所述减速器的轴处于驻车状态或者驻车状态的解锁；所述驻车机构浸入减速器的壳体内的润滑油中；

所述手动解锁机构的一端位于驾驶室内，所述手动解锁机构的另一端与所述驻车机构连接，以驱动所述驻车机构控制所述减速器的轴切换至驻车状态的解锁。

2.根据权利要求1所述的驻车装置，其特征在于：所述手动解锁机构包括手动拉杆；所述手动拉杆的一端延伸至驾驶室内，所述手动拉杆的另一端与所述驻车机构连接，用于驱动所述驻车机构的运动。

3.根据权利要求2所述的驻车装置，其特征在于：所述手动解锁机构还包括连杆；所述手动拉杆沿其自身轴线方向直线往复运动，所述手动拉杆通过所述连杆与所述驻车机构连接。

4.根据权利要求3所述的驻车装置，其特征在于：所述驻车机构设有弧形槽，所述连杆的一端位于所述弧形槽内，所述连杆的另一端与所述手动拉杆活动连接；所述弧形槽的圆心角不小于所述驻车机构旋转的角度。

5.根据权利要求4所述的驻车装置，其特征在于：所述驻车机构包括驻车齿轮、驻车棘爪、棘爪转轴、偏心凸轮、驻车导轴、限位板和回位弹簧；所述驻车齿轮与所述减速器的轴连接；所述驻车棘爪位于所述驻车齿轮的下方，所述驻车棘爪的驻入端能够与所述驻车齿轮形成卡接；

所述棘爪转轴和所述驻车导轴分别与所述减速器的壳体连接，所述驻车棘爪的连接端套设在所述棘爪转轴上，所述驻车棘爪的驻入端位于所述偏心凸轮的上方，并与所述偏心凸轮的弧形面相接触；所述弧形槽设置在所述偏心凸轮上，所述偏心凸轮空套在所述驻车导轴上；所述限位板与所述驻车导轴连接，所述回位弹簧的两端与所述限位板和所述偏心凸轮分别连接。

6.根据权利要求5所述的驻车装置，其特征在于：所述驻车机构还包括滚子和连接杆；所述连接杆与所述驻车棘爪的驻入端连接，所述滚子与所述连接杆转动连接，所述驻车棘爪通过所述滚子与所述偏心凸轮的弧形面相接触。

7.根据权利要求5或6所述的驻车装置，其特征在于：所述驻车机构还包括扭转弹簧；所述扭转弹簧的一端与所述减速器的壳体连接，所述扭转弹簧的另一端与所述驻车棘爪连接，用于驱动所述驻车棘爪脱离所述驻车齿轮。

8.根据权利要求4-6中任一项所述的驻车装置，其特征在于：所述手动拉杆上设有环状的密封槽，所述密封槽内设有密封圈，所述密封槽位于所述手动拉杆与所述减速器的壳体连接位置。

9.根据权利要求5或6所述的驻车装置，其特征在于：所述驻车齿轮的齿槽长度大于所述驻车棘爪的驻入端长度。

10.根据权利要求5或6所述的驻车装置，其特征在于：所述驻车齿轮与所述减速器的输入轴连接。