驻车锁止机构及汽车的制作方法

本实用新型涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种驻车锁止机构及汽车。

背景技术：

自动变速器，为防止停车时出现车轮转动，造成溜车，在该类变速器中都会设置驻车机构，以便阻断变速器空挡时的转动，良好的驻车机构是汽车可靠驻车的关键手段。

现有锁止主减速器与差速器的驻车锁止机构配合，锁止机构结构复杂，体积较大，不利于变速器内部空间的布置，操作时换挡力大，手感差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种驻车锁止机构及汽车，通过转臂绕转动轴转动，带动拉杆组件沿限位导向架总成滑动，使棘爪与棘轮的齿槽啮合或脱离，其结构简单、紧凑，有利于变速器内部空间的布置，该驻车锁止机构操作时换挡力大，手感好。

本实用新型的实施例是这样实现的：

基于上述目的，本实用新型的实施例提供了一种驻车锁止机构，包括基体、驻车执行总成、限位导向架总成以及锁止总成，所述限位导向架总成固定设置于所述基体；

所述驻车执行总成包括拉杆组件和具有转动轴的转臂，所述转臂可转动的设置于所述基体，所述拉杆组件的一端与所述转臂铰接，所述拉杆组件的另一端可滑动的设置于所述限位导向架总成，所述锁止总成包括棘爪和棘轮，所述棘爪的第一端可转动的设置于所述基体，所述棘爪的第二端同时与所述拉杆组件和所述棘轮配合；

所述转臂绕所述转动轴转动，且带动所述拉杆组件相对于所述限位导向架总成滑动，使所述锁止总成具有，所述棘爪与所述棘轮的齿槽啮合达到驻车状态，和，所述棘爪与所述棘轮的齿槽脱离达到解锁状态。

另外，根据本实用新型的实施例提供的驻车锁止机构，还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的可选实施例中，所述拉杆组件包括连接拉杆、保持架以及滚柱，所述保持架包括连接端和配合端，所述连接拉杆通过弹簧与所述连接端弹性连接，所述滚柱可转动的设置于所述配合端。

在本实用新型的可选实施例中，所述棘爪的第二端设置有滚动配合部和爪牙，所述滚动配合部与所述爪牙背对设置，所述滚动配合部与所述滚柱配合，所述爪牙与所述棘轮配合；

所述拉杆组件相对于所述限位导向架总成滑动，带动所述滚柱沿所述滚动配合部滚动，使所述爪牙与所述棘轮的齿槽啮合或脱离。

在本实用新型的可选实施例中，所述锁止总成还包括棘爪转轴和扭转弹簧，所述棘爪的第一端通过所述棘爪转轴可转动的设置于所述基体，所述扭转弹簧包括交叉设置的第一支耳和第二支耳，所述扭转弹簧套设于所述棘爪转轴，所述第一支耳与所述棘爪远离所述滚动配合部的一侧卡接，所述第二支耳与所述基体卡接。

在本实用新型的可选实施例中，所述滚动配合部为台阶状且包括第一配合段和第二配合段，所述第一配合段凸出于所述第二配合段，所述爪牙与所述第一配合段相对应；

所述棘轮可转动的设置于所述基体，且包括均布设置的齿槽，所述滚柱与所述第一配合段滚动配合，使所述爪牙与所述齿槽啮合，所述滚柱与所述第二配合段滚动配合，使所述爪牙与所述齿槽脱离。

在本实用新型的可选实施例中，所述连接拉杆包括第一限位部，所述转臂包括板状本体，所述板状本体包括端部分别与连接部连接且呈夹角的第一支耳和第二支耳，所述转动轴固定设置于所述第一支耳的另一端，所述第二支耳的另一端设置有第二限位部；

所述连接拉杆通过连接件可转动的设置于所述连接部，所述第一限位部位于所述连接件的背离所述保持架的一端。

在本实用新型的可选实施例中，所述限位导向架总成包括导向架体和板簧，所述导向架体为槽型结构且设置有滑槽，所述拉杆组件与所述导向架体配合，所述转臂远离所述转动轴的一侧设置有定位凹槽；

所述板簧包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端与所述导向架体的侧壁固定连接，所述第二连接端设置有销套，所述转臂带动所述拉杆组件沿所述导向架体的滑槽滑动，使所述销套在所述定位凹槽内滚动。

在本实用新型的可选实施例中，所述限位导向架总成还包括支撑板，所述支撑板固定设置于所述导向架体的槽底，所述棘爪位于所述导向架体的开口端，所述棘爪与所述支撑板形成拉杆滚道；

所述拉杆组件包括滚柱，所述滚柱沿所述拉杆滚道滚动，使所述滚柱的一侧与所述支撑板贴合，所述滚柱的另一侧与所述棘爪贴合。

在本实用新型的可选实施例中，所述基体包括变速器壳体和差速器，所述差速器可转动的设置于所述变速器壳体；

所述限位导向架总成固定设置于所述变速器壳体，所述转臂可转动的设置于所述变速器壳体，所述棘爪的第一端通过棘爪转轴可转动的设置于所述变速器壳体，所述棘轮固定设置于所述差速器。

本实用新型还提供了一种汽车，包括驻车锁止机构。

本实用新型实施例的有益效果是：

设计合理，结构简单、紧凑，驻车电机带动转臂转动，从而使得拉杆组件沿限位导向架总成滑动，同时，滚柱沿棘爪的滚动配合部滚动，在扭转弹簧作用下，棘爪的爪牙与棘轮的齿槽啮合或脱离，加强驻车承载能力，换挡定位准确，可以准确实现P、R、N、D四个档位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的驻车锁止机构第一视角的结构示意图；

图2为驻车锁止机构第二视角的结构示意图；

图3为图2中驻车执行总成第一视角的结构示意图；

图4为图2中驻车执行总成第二视角的结构示意图；

图5为图2中限位导向架总成的结构示意图；

图6为图2中锁止总成的结构示意图；

图7为棘爪与变速器壳体配合的结构示意图；

图8为图2中棘爪的结构示意图；

图9为驻车锁止机构第三视角的结构示意图。

图标：100-驻车锁止机构；10-基体；11-变速器壳体；13-驻车执行总成；14-转臂；142-转动轴；143-第二限位部；144-定位凹槽；16-拉杆组件；162-连接拉杆；163-第一限位部；164-保持架；166-滚柱；167-弹簧；18-限位导向架总成；183-导向架体；185-支撑板；19-板簧；193-销套；20-锁止总成；21-棘爪；213-滚动配合部；214-第一配合段；215-第二配合段；216-爪牙；22-棘轮；225-齿槽；23-棘爪转轴；24-扭转弹簧；243-第一支耳；245-第二支耳。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

图1为本实用新型提供的驻车锁止机构100第一视角的结构示意图，图2为本实用新型提供的驻车锁止机构100第二视角的结构示意图，请参照图1和图2所示。

本实用新型实施例1提供的驻车锁止机构100包括基体10、驻车执行总成13、限位导向架总成18以及锁止总成20。其中，基体10包括变速器壳体11和差速器，差速器可转动的设置于变速器壳体11上，限位导向架总成18固定设置于变速器壳体11，驻车执行总成13包括了转臂14和拉杆组件16，转臂14带动拉杆组件16沿限位导向架总成18运动，锁止总成20包括棘爪21和棘轮22，拉杆组件16与棘爪21配合，带动棘爪21小幅摆动，棘爪21摆动过程中与棘轮22配合，棘轮22固定设置于差速器，使锁止总成20具有，棘爪21与棘轮22的齿槽225啮合达到驻车状态，和，棘爪21与棘轮22的齿槽225脱离达到解锁状态。

该驻车锁止机构100结构简单，适用于双离合变速器的驻车机构，能够实现P、R、N、D四个档位，即：驻车挡、倒挡、空挡、前进挡。

下面对该驻车锁止机构100的各个部件的具体结构和相互之间的对应关系进行详细说明。

图3为驻车执行总成13的第一视角的结构示意图，图4为驻车执行总成13的第二视角的结构示意图，请参照图3和图4所示。

驻车执行总成13包括拉杆组件16和具有转动轴142的转臂14，转臂14和转动轴142固定连接，转动轴142可转动的设置于基体10的变速器壳体11上，通过转动轴142，使得转臂14相对于变速器壳体11转动。

转臂14为薄板状结构，转臂14包括板状本体和第二限位部143，第二限位部143与板状本体一体成型，且第二限位部143相对于板状本体弯折设置，弯折设置的第二限位部143可以相对于板状本体倾斜，也可以相对于板状本体垂直，从而在转动过程中起到限位作用。

转臂14设置有转动部和连接部，转动部是指转臂14在运动时绕转动部转动，转动轴142固定设置于转动部，连接部是指转臂14与拉杆组件16在连接部处连接，转臂14带动拉杆组件16实现同步运动，第二限位部143用于和变速器壳体11的限位销配合，限制转臂14的一个运动状态。

可选的，板状本体大致为V型结构，且包括第一支臂和第二支臂，第一支臂与第二支臂交汇处为连接部，即第一支臂的一端和第二支臂的一端均与连接部连接，第一支臂的另一端设置有转动部，第二支臂的另一端设置有第二限位部143。拉杆组件16连接于连接部，转动轴142设置于转动部。拉杆组件16通过连接件与转臂14的连接部铰接，转动轴142固定设置于转动部，使得转动轴142在动力源作用下，带动转臂14绕转动轴142的中心轴线转动。

可选的，转臂14远离转动轴142的一侧设置有定位凹槽144，定位凹槽144为不同的挡位选择，其用于和限位导向架总成18中板簧19的销套193配合。

拉杆组件16的一端与转臂14的连接部铰接，拉杆组件16的另一端可滑动的设置于限位导向架总成18，当转臂14绕转动轴142转动时，带动拉杆组件16在限位导向架总成18的滑槽内滑动。

可选的，拉杆组件16包括连接拉杆162、保持架164以及滚柱166，保持架164为上下贯通的框架结构，且包括连接端和配合端，连接拉杆162通过弹簧167与连接端弹性连接，滚柱166可转动的设置于配合端，连接拉杆162通过连接件可转动的设置于转臂14的连接部。

具体的，连接拉杆162包括第一限位部163、穿梭段以及限位端，穿梭段为细长杆状结构，第一限位部163和限位端分别位于穿梭段的两端。第一限位部163的宽度尺寸大于穿梭段的宽度尺寸，第一限位部163靠近穿梭段的位置开设有连接孔，连接件穿设于连接孔与连接拉杆162铰接，从而通过该连接件将连接拉杆162和转臂14铰接，第一限位部163位于连接件的背离保持架164的一端，连接拉杆162在转臂14作用下在保持架164内左右摆动，从而实现转臂14的旋转转化为保持架164的直线运动。

连接拉杆162上的第一限位部163用于和变速器壳体11的限位销配合，从而限制转臂14转动的另一个运动状态。具体的，当转臂14带动连接拉杆162绕转动轴142沿第一方向转动时，第一限位部163能够与限位销配合，使得驻车执行总成13具有第一限位状态；当转臂14带动连接拉杆162绕转动轴142沿第二方向转动时，第二限位部143能够与限位销配合，使得驻车执行总成13具有第二限位状态。

其中，第一方向和第二方向路径相同，方向相反。在图2所示的视角下，第一方向是指转臂14绕转动轴142逆时针方向转动，第二方向是指转臂14绕转动轴142顺时针方向转动。

可选的，保持架164组件包括保持架体、导向座以及限位座，保持架体的一端开设有穿设孔，连接拉杆162穿设于穿设孔，使穿梭段和限位端位于保持架体的空腔内，本实施例中，弹簧167为压簧，限位座、压簧以及导向座依次套设于穿梭段，使压簧的两端分别抵接于导向座和限位座，限位座位于保持架体的内腔中靠近于保持架体的一端，即限位座的一侧壁与保持架体抵接，限位座的另一侧壁与压簧抵接。

图5为限位导向架总成18的结构示意图，图6为锁止总成20的结构示意图，请参照图5和图6所示。

限位导向架总成18包括导向架体183、板簧19以及支撑板185，导向架体183为槽型结构且内壁设置有滑槽，拉杆组件16与导向架体183配合，转臂14带动拉杆组件16沿导向架体183的滑槽滑动。

支撑板185固定设置于导向架体183的槽底，板簧19包括第一连接端和第二连接端，第一连接端与导向架体183的侧壁固定连接，第二连接端设置有销套193，销套193与转臂14的定位凹槽144配合，当转臂14带动拉杆组件16沿导向架体183的滑槽滑动时，销套193在板簧19作用下沿定位凹槽144的轨迹滚动，由板簧19、销套193以及转臂14的配合定位，销套193在定位凹槽144内滚动，从而实现P、R、N、D四个挡位的转换。

请参照图6所示，锁止总成20包括棘爪21、棘轮22、棘爪转轴23以及扭转弹簧24，棘爪21的第一端通过棘爪转轴23可转动的设置于基体10的变速器壳体11，通过扭转弹簧24使棘爪21的第二端同时与拉杆组件16和棘轮22配合。

可选的，棘爪21的第二端设置有滚动配合部213和爪牙216，滚动配合部213与爪牙216背对设置，滚动配合部213与拉杆组件16中的滚柱166配合，爪牙216与棘轮22的齿槽225配合，当拉杆组件16相对于限位导向架总成18滑动时，拉杆组件16带动滚柱166沿棘爪21的滚动配合部213滚动，棘爪21小幅摆动，使棘爪21的爪牙216与棘轮22的齿槽225啮合或脱离。

可选的，请参照图7所示，棘爪转轴23设置于变速器壳体11，棘爪21和扭转弹簧24套设于变速器壳体11，扭转弹簧24包括交叉设置的第一支耳243和第二支耳245，第一支耳243与棘爪21远离滚动配合部213的一侧卡接，第二支耳245与基体10中变速器壳体11卡接，扭转弹簧24具有初始预紧力，由于棘爪21绕棘爪转轴23摆动，扭转弹簧24作用下可以防止非驻车条件下，因为棘爪21的振动而产生意外驻车。

图8为棘爪21的结构示意图，请参照图8所示。

滚动配合部213为台阶状且包括第一配合段214和第二配合段215，第一配合段214凸出于第二配合段215，爪牙216与第一配合段214相对应。

可选的，棘轮22固定设置于基体10的差速器，差速器可转动的设置于基体10的变速器壳体11，棘轮22包括沿圆周均布设置的齿槽225，棘爪21位于导向架体183的开口端，且棘爪21与支撑板185形成拉杆滚道，拉杆组件16中的滚柱166沿拉杆滚道滚动，在扭转弹簧24的作用下，滚柱166的一侧与支撑板185贴合，滚柱166的另一侧与棘爪21贴合。

当滚柱166与棘爪21的第一配合段214滚动配合时，棘爪21的爪牙216与棘轮22的齿槽225啮合，当滚柱166与棘爪21的第二配合段215滚动配合时，棘爪21的爪牙216与棘轮22的齿槽225脱离。

可选的，驻车执行总成13中的转动轴142连接换挡手柄或驻车电机，从而为转臂14的转动提供动力。

本实用新型的实施例1提供的驻车锁止机构100的工作原理，转臂14绕转动轴142转动，同时带动拉杆组件16沿限位导向架总成18作往复直线运动，拉杆组件16中的滚柱166位于棘爪21的滚动配合部213和支撑板185形成的拉杆滚道内滚动，棘爪21通过棘爪转轴23可转动的设置于变速器壳体11，棘轮22固定设置于差速器，差速器可转动的设置于变速器壳体11，滚柱166沿滚动配合部213滚动，带动棘爪21的爪牙216与棘轮22的齿槽225啮合或者脱离。

请参照图9所示，工作过程为：驻车时，驱动驻车电机或换挡手柄逆时针方向转动，使其带动转臂14沿第一方向转动，在弹簧167作用下转臂14带动保持架164和滚柱166作直线运动，且向右运动，使得拉杆组件16中的滚柱166沿棘爪21的滚动配合部213滚动，且逐步克服扭转弹簧24的阻力，逐渐增大对棘爪21的压力，使滚柱166与滚动配合部213的第一配合段214贴合，带动棘爪21绕棘爪转轴23顺时针方向小幅度转动，从而使得棘爪21的爪牙216与棘轮22的齿槽225啮合，实现驻车功能。

如果棘爪21恰好顶到棘轮22的齿顶，不能正常进入棘轮22的齿槽225内，连接拉杆162向右继续拉出，连接拉杆162上的弹簧167在保持架164作用下进一步被压缩，板簧19端部设置的销套193卡在转臂14的定位凹槽144内，此时的驻车锁止机构100不能产生驻车功能，当车辆出现溜车时，棘轮22随着差速器的转动转过一定角度，同时棘爪21在弹簧167作用下，棘爪21的爪牙216被压入棘轮22的齿槽225内，实现驻车功能。

当车辆在行驶过程中，由于整车的剧烈振动，可能会造成棘爪21瞬时卡入棘轮22的齿槽225内，本实施例提供的驻车锁止机构100中具有扭转弹簧24，该扭转弹簧24具有防止棘爪21误入棘轮22的齿槽225内的功能，从而保证了车辆行驶的安全性。

解除驻车时，驱动驻车电机或换挡手柄顺时针方向转动，使其通过转动轴142带动转臂14沿第二方向转动(第二方向和第一方向相反)，转臂14带动保持架164和滚柱166作直线运动，且向左运动，使得拉杆组件16中的滚柱166沿棘爪21的滚动配合部213滚动，且对棘爪21的压力逐渐减小，使滚柱166与滚动配合部213的第二配合段215贴合，在扭转弹簧24作用下，带动棘爪21绕棘爪转轴23逆时针方向小幅度转动，从而使得棘爪21的爪牙216与棘轮22的齿槽225脱离。

本实用新型实施例1提供的驻车锁止机构100具有的有益效果是：

设计合理，结构简单、紧凑，体积小，重量轻，成本低，有利于变速器内部空间布置，驻车承载能力强，换挡定位准确，可以准确实现驻车挡、倒挡、空挡、前进挡，同时，操作时换挡力小，驻车手感好。

实施例2

本实用新型实施例2提供了一种汽车，包括如实施例1提供的驻车锁止机构100，具体说明如下：

该汽车中采用了驻车锁止机构100，设计合理、结构简单，传动方式稳定，结构紧凑，有利于变速器内部空间的布置，换挡定位准确，实用性强，较好提高了驻车的舒适性和可靠性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。