CN104455401B - 驻车锁止装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种驻车锁止装置，包括壳体，在所述壳体内容置有安装于动力传输轴一端的驻车齿轮，还包括可在驻车时以对驻车齿轮进行啮合卡定的锁止机构，以及可使驻车齿轮间接地与壳体间定位卡死的弹性定位机构和对驻车齿轮于壳体上的定位进行解除的解锁机构。本发明所述的驻车锁止装置在锁止操作中具有较高的动力传递效率，结构紧凑，且能够在驻车锁止后对其进行有效定位，防止出现锁止失效，可保证驻车锁止功能的可靠性。

Description

驻车锁止装置

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种驻车锁止装置。

背景技术

一般情况下，行驶中的车辆可在驾驶员的操控下通过制动系统进行强制减速甚至停车，但制动系统的制动力对车辆产生的制动力可能比较小，进而不能完全把车轮锁死，这样就会存在一定的安全隐患，例如当在坡道上停车后就有发生溜车的危险，因此能够使车辆停车后保持原地不动的驻车锁止系统应运而生。

现有驻车锁止系统的一种结构形式为包括依次连接的电机、蜗轮蜗杆减速机构、驱动机构和驻车棘爪，驻车棘爪的一侧设有可与其发生结合或分离的驻车齿轮，驻车齿轮固定在动力传输轴上。在驻车时电机输出动力通过蜗轮蜗杆减速机构减速增扭后传递给驱动机构，驱动机构再推动驻车棘爪与驻车齿轮发生啮合，从而使动力传输轴停止转动，由此实现驻车锁止功能。在解除驻车时，电机反转，并再次通过蜗轮蜗杆减速机构减速增扭后，将动力传递给驱动机构，以使驱动机构回位，在驱动机构回位的同时驻车棘爪也会弹性作用下与驻车齿轮分离，由此实现驻车锁止功能的解除。

上述的驻车锁止系统能够在车辆停车时对动力传输轴进行很好的锁止，以防止出现溜车等问题。但在上述驻车锁止系统中采用涡轮蜗杆减速装置，其传递效率低，且占据空间大，不利于紧凑化、轻量化设计。而且在上述驻车锁止系统中，当驻车到位锁止后，也没有有效的机械定位装置，因而驻车锁止易出现失效，系统的可靠性较低。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种驻车锁止装置，其在锁止操作中具有较高的动力传递效率，结构紧凑，且能够在驻车锁止后对其进行有效定位，防止出现锁止失效，保证驻车锁止功能的可靠性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种驻车锁止装置，包括壳体，在所述壳体内容置有安装于动力传输轴一端的驻车齿轮，还包括：

锁止机构，所述锁止机构包括转动设于所述壳体内、并与设于所述壳体外的驱动机构传动连接的驱动齿轮，以及经由传动连接机构转动设置于所述壳体内的驻车棘爪，所述驻车棘爪在所述驱动齿轮的转动驱使下，具有绕其自身转动轴线进行旋转，以对所述驻车齿轮进行啮合卡定的运动；

弹性定位机构，所述弹性定位机构包括连接设于所述驱动齿轮端面处的弹性定位组件，以及沿所述弹性定位组件的转动路径开设于所述壳体上的定位孔，所述弹性定位组件随所述驱动齿轮转动而与所述定位孔相对时，具有在其自身弹性下伸入所述定位孔中，以使所述驱动齿轮定位于所述壳体上的运动；

解锁机构，所述解锁机构包括设于所述壳体外侧的解锁组件，以及铰接于所述解锁组件一端、并活动穿设于所述定位孔中的推杆，所述推杆在解锁组件的驱动下具有对伸入所述定位孔中的弹性定位组件进行顶推，以使所述弹性定位组件由所述定位孔中脱出的运动。

进一步的，所述的驱动机构为电机。

进一步的，所述的驻车棘爪为均布于所述驻车齿轮外周侧的三个。

进一步的，所述的传动连接机构包括转动设置于所述壳体内的驻车棘爪连杆，以及安装于所述驻车棘爪连杆的一端、并与所述驱动齿轮啮合相连的从动齿轮，所述驻车棘爪安装于所述驻车棘爪连杆的另一端。

进一步的，在所述驱动齿轮靠近于所述定位孔的端面上设置有定位销孔，所述弹性定位组件活动设于所述定位销孔内。

进一步的，所述的弹性定位组件包括连接设于所述定位销孔中的弹簧，以及连接设于所述弹簧自由端的定位销。

进一步的，在所述定位销位于所述定位销孔中的一端开设有凹孔，所述弹簧的自由端连接设于所述定位销的凹孔中。

进一步的，所述解锁组件包括设于所述壳体外侧端面上的安装板，以及转动设置于所述安装板上的解锁杆，所述推杆铰接于所述解锁杆的一端。

进一步的，所述解锁杆呈“V”形，并于其弯折处转动设于所述安装板上。

进一步的，在所述推杆与壳体之间或所述解锁组件与壳体之间连接设有在所述推杆对伸入所述定位孔中的弹性定位组件进行顶推时，对所述推杆施加作用力，以使所述推杆回位的弹性组件。

相对于现有技术，本发明所述的具有以下优势：

(1)本发明所述的驻车锁止装置，锁止机构采用齿轮传动形式，其相比现有的蜗轮蜗杆传动形式具有更好的动力传递效率，且齿轮传动机构由于其结构特点，相比于蜗轮蜗杆机构结构也更加紧凑，占用空间小，便于布置；而采用弹性定位机构和解锁机构可在驻车锁止后使驱动齿轮定位于壳体上，由此便可避免出现因锁止力不足而出现溜车等问题，保证了驻车锁止功能的稳定有效，且在解除驻车锁止时，只要驱使推杆将弹性定位组件由定位孔中顶出即可，其操作也简单便捷，具有很好的实用性。

(2)使驻车棘爪布置为三个可实现更为稳固的锁止功能；采用驻车棘爪连杆连接从动齿轮和驻车棘爪的结构形式，其结构简单，便于设计及制造安装，且动力传递精确稳定。

(3)弹性定位组件采用弹簧及定位销的结构形式，结构简单便于实施，可在实现其功能的同时降低成本，且设置定位销孔不仅使定位销对驱动齿轮与壳体间的定位作用牢固，也可使得装置整体结构更为紧凑。

(4)解锁组件设置为转动安装的解锁杆也达到了结构简单便于实施及降低成本的目的，且使解锁杆设计为“V”形可具有更好的操控感，而增加弹性组件可避免推杆在非驻车状态下过量伸入壳体中对驱动齿轮等机构的运转造成影响。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的驻车锁止装置的结构示意图；

图2为图1中A部分的局部放大图；

图3为本发明实施例所述的驻车锁止装置的立体结构示意图；

图4为图3的正视图；

图5为图3的后视图；

附图标记说明：

1-壳体，2-固定座，3-驻车齿轮，4-驱动齿轮，5-驱动轴，6-从动齿轮，7-驻车棘爪连杆，8-驻车棘爪，9-支架，10-啮合端头，11-定位销孔，12-定位销，13-定位孔，14-弹簧，15-推杆，16-解锁杆，17-安装板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明涉及一种驻车锁止装置，如图1至图5中所示，本驻车锁止装置包括壳体1，在壳体1的外周壁上连接有几个固定座2，壳体1可经由固定座2安装于图中未示出的变速器上。在壳体1内容置有一个安装于图中未示出的动力传输轴一端的驻车齿轮3，通过在壳体1内对驻车齿轮3进行锁止，从而即可通过对动力传输轴的锁止而实现对变速器内运动的锁止，以最终实现对车轮的锁死。

本实施例的驻车锁止装置还包括设置于壳体1处的在驻车时以对驻车齿轮3进行啮合卡定的锁止机构，以及可使锁止机构与壳体1间定位卡死的弹性定位机构和对锁止机构于壳体1上的定位进行解除的解锁机构。该锁止机构包括经由驱动轴5转动设于壳体1内、并与设于壳体1外的驱动机构传动连接的驱动齿轮4，以及经由传动连接机构转动设置于壳体1内的驻车棘爪8，驻车棘爪8在驱动齿轮4的转动驱使下，可绕其自身转动轴线进行旋转，以实现对驻车齿轮3的啮合卡定。

本实施例中设于壳体1外的驱动机构可为与驱动齿轮4间传动连接的图中未示出的电机，电机的动力输出端与承装驱动齿轮4的驱动轴5相连。传动连接机构则可如图1中所示包括转动设于壳体1中的驻车棘爪连杆7，以及安装于驻车棘爪连杆7的一端并与驱动齿轮4相啮合的从动齿轮6，驻车棘爪8相对于从动齿轮6安装于驻车棘爪连杆7的另一端。驻车棘爪连杆7的一端为转动安装于壳体1上，而驻车棘爪连杆7的另一端则为转动安装于设置在壳体1内壁上的支架9上。

本实施例中为实现对驻车齿轮3更为稳固的锁止功能，驻车棘爪8设置为均布于驻车齿轮3外周侧的三个，当然除了可设置为三个以外，驻车棘爪8也可设置为如一个、两个或四个等其他数量，此时传动连接机构也相应的设置为与驻车棘爪8相匹配的数量。如图3和图4中示出了三个驻车棘爪8于壳体1内的布置结构，此时支架9也为均布于壳体1内壁上的三个，以对各驻车棘爪连杆7进行转动承装。三个驻车棘爪8也为沿相同的方向，如图3或图4中所示的正时针方向安装于各自对应的驻车棘爪连杆7上。在驻车棘爪8上相对于其与驻车棘爪连杆7相接的另一端设置有一个啮合端头10，啮合端头10沿指向驻车齿轮3的方向向外凸出，以可在驻车棘爪8随驻车棘爪连杆7转动时可与驻车齿轮3上的齿相啮合，从而实现驻车棘爪8与驻车齿轮间的卡定。

本实施例中的弹性定位机构包括正对于驱动齿轮4的端面设于壳体1上的定位孔13，以及连接设于驱动齿轮4靠近于定位孔13一侧的端面处的弹性定位组件，定位孔13位于弹性定位组件随驱动齿轮4转动时的转动路径上。且弹性定位组件在随驱动齿轮4转动而与定位孔13相对时，可具有在其自身弹性下伸入定位孔13中，以使驱动齿轮4定位于壳体1上的运动。如图1和图2中所示，为使弹性定位组件对驱动齿轮4与壳体1间的定位作用牢固，并使得本驻车锁止装置的整体结构更为紧凑，本实施例中还在驱动齿轮4靠近定位孔13一侧的端面上设置有一个定位销孔11，弹性定位组件即设置于该定位销孔11中。

本实施例中弹性定位组件包括连接设置于定位销孔11中的弹簧14，以及连接设置在弹簧14的自由端，也即弹簧14靠近于定位销孔11的出口一端的定位销12。当然为使得定位销12可在定位销孔11内具有更长的长度，以在定位销12由弹簧14顶推而伸入定位孔13中时，可使定位销12与定位销孔11间有着更大的连接刚度，本实施例中还可在定位销12位于定位销孔11内的一端设置一个凹孔，此时弹簧14的自由端即可为连接设置于定位销12的凹孔内。

本实施例中的解锁机构包括设于壳体1外侧的解锁组件，以及铰接于该解锁组件一端、并活动穿设于定位孔13中的推杆15，且推杆15在解锁组件的驱动下具有对伸入定位孔13中的弹性定位组件，也即定位销12进行顶推，以使定位销12由定位孔13中脱出的运动。如图1和图5中所示，所述的解锁组件包括设于壳体1外侧端面上的安装板17，以及转动设置于安装板17上的解锁杆16，推杆15即铰接于解锁杆16的一端。

安装板17可为如图1或图5中所示的设置为相对布置的两块，当然其也可设置为一块，解锁杆16为经由一转轴安装在两块安装板17之间，从而当驱使解锁杆16绕其的转动安装点转动时，可带动铰接于其一端的推杆15具有于定位孔13中的上下移动。本实施例中解锁杆16可为如图1中所示的设置为呈“V”形结构，且此时解锁杆16经由其弯折处转动安装于两块安装板17之间。“V”字形的解锁杆16可具有更好的操控感，也便于推杆15于定位孔13中有更大的伸入距离。当然除了为“V”字形结构，解锁杆16也可为直线杆或其它类型的曲线型杆。而为了使推杆15在伸入定位孔13中后能够实现顺利回位，本实施例中还可在推杆15与壳体1之间，或解锁杆16与壳体1之间设置一个弹性组件。该弹性组件可为图中未示出的套装连接于推杆15上，且一端顶置在壳体1上的压簧，或者也可为设置于解锁杆16的其中一侧与壳体1间的压簧或拉簧等。

本驻车锁止装置在使用时，当驻车后，电机启动经由驱动轴5带动驱动齿轮4转动，驱动齿轮4的转动经由从动齿轮6和驻车棘爪连杆7传递，以最终驱使驻车棘爪8按图3中所示的正时针方向进行旋转，当驻车棘爪8的旋转使得其一端的啮合端头10与驻车齿轮3上齿相啮合时，即可实现锁止机构对驻车齿轮3的卡定。而在驻车棘爪8与驻车齿轮3间啮合卡定的同时，驱动齿轮4的转动也使定位销孔11与定位孔13相对，此时设置于定位销孔11中的定位销12即在弹簧14的作用下而伸入定位孔13内，由此也实现对驱动齿轮4于壳体1上的卡死，并经由从动齿轮6、驻车棘爪连杆7和驻车棘爪8的传递而实现对驻车齿轮3与壳体1间的卡死。

当需要解除驻车状态时，可手动抬起解锁杆16未与推杆15连接的一端，解锁杆16的转动驱使推杆15向定位孔13内移动，由此推杆15便可推动伸入定位孔13中的定位销12向壳体1内部的方向移动，当推杆15继续向定位孔13内移动而使得定位销12由定位孔13中脱出时，即可实现对驱动齿轮4和壳体1之间卡死状态的解除，这时电机即可再次带动驱动齿轮4进行反向转动，并最终再驱使驻车棘爪8进行反向转动，由此实现驻车棘爪8上的啮合端头10与驻车齿轮3间的啮合卡定，也即恢复了与驻车齿轮3相连的动力传输轴的自由状态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种驻车锁止装置，包括壳体（1），在所述壳体（1）内容置有安装于动力传输轴一端的驻车齿轮（3），其特征在于还包括：

锁止机构，所述锁止机构包括转动设于所述壳体（1）内、并与设于所述壳体（1）外的驱动机构传动连接的驱动齿轮（4），以及经由传动连接机构转动设置于所述壳体（1）内的驻车棘爪（8），所述驻车棘爪（8）在所述驱动齿轮（4）的转动驱使下，具有绕其自身转动轴线进行旋转，以对所述驻车齿轮（3）进行啮合卡定的运动；

弹性定位机构，所述弹性定位机构包括连接设于所述驱动齿轮（4）端面处的弹性定位组件，以及沿所述弹性定位组件的转动路径开设于所述壳体（1）上的定位孔（13），所述弹性定位组件随所述驱动齿轮（4）转动而与所述定位孔（13）相对时，具有在其自身弹性下伸入所述定位孔（13）中，以使所述驱动齿轮（4）定位于所述壳体（1）上的运动；

解锁机构，所述解锁机构包括设于所述壳体（1）外侧的解锁组件，以及铰接于所述解锁组件一端、并活动穿设于所述定位孔（13）中的推杆（15），所述推杆（15）在解锁组件的驱动下具有对伸入所述定位孔（13）中的弹性定位组件进行顶推，以使所述弹性定位组件由所述定位孔（13）中脱出的运动。

2.根据权利要求1所述的驻车锁止装置，其特征在于：所述的驱动机构为电机。

3.根据权利要求1所述的驻车锁止装置，其特征在于：所述的驻车棘爪（8）为均布于所述驻车齿轮（3）外周侧的三个。

4.根据权利要求3所述的驻车锁止装置，其特征在于：所述的传动连接机构包括转动设置于所述壳体（1）内的驻车棘爪连杆（7），以及安装于所述驻车棘爪连杆（7）的一端、并与所述驱动齿轮（4）啮合相连的从动齿轮（6），所述驻车棘爪（8）安装于所述驻车棘爪连杆（7）的另一端。

5.根据权利要求1所述的驻车锁止装置，其特征在于：在所述驱动齿轮（4）靠近于所述定位孔（13）的端面上设置有定位销孔（11），所述弹性定位组件活动设于所述定位销孔（11）内。

6.根据权利要求5所述的驻车锁止装置，其特征在于：所述的弹性定位组件包括连接设于所述定位销孔（11）中的弹簧（14），以及连接设于所述弹簧（14）自由端的定位销（12）。

7.根据权利要求6所述的驻车锁止装置，其特征在于：在所述定位销（12）位于所述定位销孔（11）中的一端开设有凹孔，所述弹簧（14）的自由端连接设于所述定位销（12）的凹孔中。

8.根据权利要求1所述的驻车锁止装置，其特征在于：所述解锁组件包括设于所述壳体（1）外侧端面上的安装板（17），以及转动设置于所述安装板（17）上的解锁杆（16），所述推杆（15）铰接于所述解锁杆（16）的一端。

9.根据权利要求8所述的驻车锁止装置，其特征在于：所述解锁杆（16）呈“V”形，并于其弯折处转动设于所述安装板（17）上。

10.根据权利要求8或9所述的驻车锁止装置，其特征在于：在所述推杆（15）与壳体（1）之间或所述解锁组件与壳体（1）之间连接设有在所述推杆（15）对伸入所述定位孔（13）中的弹性定位组件进行顶推时，对所述推杆（15）施加作用力，以使所述推杆（15）回位的弹性组件。