车辆用电子驻车机构的制作方法

本发明涉及车辆驻车领域，尤其涉及一种电子驻车机构。

背景技术：

epp为electricparkingpawl的简称，中文名为电子驻车棘爪机构，包括安装在减速器壳体上的车轮转动轴齿轮、棘爪和驻车凸轮，所述驻车凸轮配有凸轮弹簧，所述棘爪配有回位弹簧；驻车：依靠epp内部小电机带动驻车凸轮转动，驻车凸轮将棘爪顶进车轮转动轴齿轮的轮齿间隙，实现驻车，如遇到棘爪正好顶在轮齿齿顶，则棘爪反作用于凸轮，凸轮弹簧受压缩，凸轮角度保持不变，等待转动轴齿轮转动，棘爪伺机卡进轮齿间隙，实现驻车。解锁：依靠电机反向转动一定角度，使凸轮回到初始位置，棘爪在回位弹簧作用下退出轮齿间隙，实现解锁；

这种驻车机构在解锁时仅仅依靠回位弹簧提供回复力，当在坡道驻车时，因车轮转动轴齿轮受到较大的扭矩使得棘轮和棘爪之间的作用力很强，解锁过程中，整个驻车机构受力都很大，容易出现驻车弹簧变形失效、棘爪断裂、减速器壳体开裂、解锁过程中噪声偏高及整车抖动剧烈等问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种车辆用电子驻车机构，该驻车机构利用压板限制棘爪的轴向跳动，避免了在大坡道驻车时，解锁动作对减速器壳体的冲击，并通过合理设计局部加强了棘爪相关位置，提高了epp机械机构的强度及耐久性能，避免了棘轮、棘爪、减速器壳体及驻车弹簧等零部件失效的情况，提高了车辆的安全性。

本发明是这样实现的：一种车辆用电子驻车机构，包括棘轮和与棘轮相配合的棘爪，所述棘爪的背面设置有将棘爪压入棘轮的驻车凸轮，所述驻车凸轮配有凸轮弹簧，所述棘爪配有回位弹簧，该电子驻车机构还包括限位压板，所述限位压板的两端分别通过安装孔套装在驻车凸轮的凸轮轴与棘爪的棘爪轴上，通过限位压板限制棘爪沿棘爪轴轴向移动的自由度。

所述限位压板上靠近凸轮轴的一端设置有一限位凸块，所述限位凸块与棘爪的顶面相配合。

所述的棘爪的背面还设置有耐磨凸起，所述驻车凸轮通过耐磨凸起将棘爪压入棘轮。

所述棘爪的头部与棘轮轮齿向接触的区域设置有一增厚凸台。

所述棘轮的两侧端面上开设有一环形减重槽，所述环形减重槽的宽度h为棘轮中心轴孔半径r的1/3~1/2，环形减重槽的内圈与棘轮中心轴孔内壁的间距ｈ2为环形减重槽的宽度h1的1/3~1/2。

所述限位压板上还开设有第一加强孔。

所述限位压板上位于棘爪轴的一端还设置有加强延伸段，所述加强延伸段的端部开设有第二加强孔。

所述的凸轮弹簧为环形弹簧。

本发明车辆用电子驻车机构利用压板限制棘爪的轴向跳动，避免了在大坡道驻车时，解锁动作对减速器壳体的冲击，并通过合理设计局部加强了棘爪相关位置，提高了epp机械机构的强度及耐久性能，避免了棘轮、棘爪、减速器壳体及驻车弹簧等零部件失效的情况，提高了车辆的安全性。

附图说明

图1为本发明车辆用电子驻车机构的结构示意图；

图2为本发明中限位压板的结构示意图；

图3为本发明中棘爪的结构示意图；

图4为本发明中棘轮的结构示意图。

图中：1棘轮、2棘爪、3驻车凸轮、4凸轮弹簧、5回位弹簧、6限位压板、11环形减重槽、21棘爪轴、22耐磨凸起、23增厚凸台、31凸轮轴、61安装孔、62限位凸块、63第一加强孔、64加强延伸段、65第二加强孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明表述的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

如图1，一种车辆用电子驻车机构，包括安装在减速器壳体上的棘轮1和与棘轮1相配合的棘爪2，所述棘爪2的背面设置有将棘爪2压入棘轮1的驻车凸轮3，所述驻车凸轮3配有凸轮弹簧4，所述棘爪2配有回位弹簧5，该电子驻车机构还包括限位压板6，所述限位压板6的两端分别通过安装孔61套装在驻车凸轮3的凸轮轴31与棘爪2的棘爪轴21上，通过限位压板6限制棘爪2沿棘爪轴21轴向移动的自由度；通过限位压板6可有效的提高棘爪2运行精度，避免由于机械冲击而发生较大变形，影响寿命，还能避免减速器壳体开裂，确保整车安全；在本实施例中，作为优选，所述的凸轮弹簧4为环形弹簧以增加凸轮弹簧4的使用寿命。

如图2所示，在实际使用过程中，棘爪2头部由于受到来自于棘轮1压力和切向力提供的顺时针扭矩作用，瞬时完成解锁动作，解锁时间大约为700ms。在最恶劣的情况下，该瞬间棘爪2需承受大于200g加速度的机械冲击工况；因此为了避免棘爪2的头部发生弯曲弹跳，在本实施例中，所述限位压板6上靠近凸轮轴31的一端设置有一限位凸块62，所述限位凸块62与棘爪2的顶面相配合，通过限位凸块62在棘爪2顶部弯曲弹跳时压住棘爪2头部区域的顶面；

此外，由于在恶劣情况下棘爪2会对限位压板6产生较大的冲击，单纯依靠一对安装孔61可能无法实现对限位压板6的固定，在本实施例中，所述限位压板6上还开设有第一加强孔63；所述限位压板6上位于棘爪轴21的一端还设置有加强延伸段64，所述加强延伸段64的端部开设有第二加强孔65，加强螺栓利用第一加强孔63和第二加强孔65将限位压板6固定在减速器壳体上，以满足在实际工作中的受力要求。

如图3所示，由于在使用过程中，棘爪2的背部会高频率的受驻车凸轮3的反复摩擦；为了保证此区域的形线耐久性，避免因磨损降低棘爪2头部的强度，所述的棘爪2的背面还设置有耐磨凸起22，所述驻车凸轮3通过耐磨凸起22将棘爪2压入棘轮1；同时，所述棘爪2的头部与棘轮1轮齿向接触的区域设置有一增厚凸台23，增加棘爪2头部的强度。

在本发明中，如图4所示，所述棘轮1的两侧端面上开设有一环形减重槽11，所述环形减重槽11的宽度h1为棘轮1中心轴孔半径r的1/3~1/2，环形减重槽11的内圈与棘轮1中心轴孔内壁的间距ｈ2为环形减重槽11的宽度h1的1/3~1/2；在设置了环形减重槽11后能有效的降低棘轮1的质量及转动惯量，改善棘轮1在转动过程中的噪声及振动，从而优化减速器总成的nvh性能。

驻车过程：依靠epp驱动电机带动驻车凸轮3的转轴31旋转65°，使得转轴31通过凸轮弹簧4带动驻车凸轮3旋转到相应位置，将棘爪2的齿顶压入棘轮1的齿槽内，实现驻车动作。如果遇到棘爪2的齿顶恰好顶在棘轮1的齿顶上，则棘爪2反作用于驻车凸轮3，凸轮弹簧4受压缩，驻车凸轮3角度保持不变。待棘轮1转动到下一个轮齿时，依靠凸轮弹簧4储存的能量带动驻车凸轮3将棘爪2的齿顶伺机压进棘轮1的齿槽内，实现驻车动作。

解锁过程：依靠epp驱动电机带动驻车凸轮3的转轴31反向旋转65°，使得驻车凸轮3旋转到初始位置。当整车停止在水平路面上时，棘爪2的齿顶在回位弹簧5作用下退出棘轮1的齿槽，实现解锁动作；当整车停止在坡道上面时，棘爪2的齿顶在回位弹簧5和齿与齿槽之间切向力的共同作用下退出棘轮1的齿槽，实现解锁动作。