液压驱动驻车制动机构的制作方法

本实用新型涉及一种驻车机构，特别涉及一种液压驱动驻车制动机构。

背景技术：

汽车在进行泊车时为防止其意外溜车，需要为其设计泊车制动安全机构。目前大多数汽车采用的驻车制动形式为手动拉锁式驻车制动，其实现原理为通过拉锁对车辆的后轮进行制动，这种制动方式的制动力较小，且会随着使用次数的增加不可避免的减小。当车辆在坡道上进行泊车时，车辆极有可能会因为没有完全锁死而发生溜车现象，从而造成车主的生命财产安全。另外，现有的自动变速箱驻车机构多采用手动拉杆式操作机构，而手动拉锁式驻车机构的布局空间较大，零部件数量较多，普遍集成设计程度低。随着汽车动力系统的电气化发展，整车对用户操作便利性和安全性的要求越来越高，自动化、智能化特性需求明显，手动进行操作将为整车电驱系统和智能控制系统带来极大的不便。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种结构新颖、通过液压装置驱动从而实现驻车的液压驱动驻车制动机构。通过以下方案实现：

一种液压驱动驻车制动机构，包括驻车棘轮、驻车棘爪和棘爪回位弹簧，驻车棘爪的一端通过固定装置固定在变速箱箱体上且驻车棘爪可绕固定装置转动，驻车棘爪的另一端位于驻车棘轮的上方且与驻车棘轮相互配套啮合，棘爪回位弹簧的中心固定在固定装置上，棘爪回位弹簧的一端卡在驻车棘爪上，棘爪回位弹簧的另一端固定在变速箱箱体上，还包括液压阀体、作动组件、片弹簧组件和换挡棘爪，所述片弹簧组件包括片弹簧本体，在片弹簧本体的一端开设有平行于片弹簧本体长度方向且一端开口的通孔，所述通孔的开口端处横穿有滚轮，所述作动组件包括作动杆，在作动杆上依次穿有作动块和作动弹簧，所述换挡棘爪顶部的左右两端分别设置有一个通槽，所述换挡棘爪顶部位于两个通槽之间的部分呈弧形凸起，所述换挡棘爪的下端设置有突出部分，所述液压阀体顶部设置有液压活塞杆，所述液压阀体固定在变速箱箱体上，所述换挡棘爪的下端固定在变速箱箱体上且换挡棘爪可转动，所述换挡棘爪下端的突出部分滑动插接在液压活塞杆上，所述作动杆远离作动块的一端固定在换挡棘爪的顶端，所述作动杆靠近作动块的一端倾斜一定角度穿过定位框且作动杆可在定位框内上下、左右移动，所述作动组件位于驻车棘爪的正上方，所述定位框固定在变速箱箱体上，所述片弹簧组件一端的通孔套入换挡棘爪顶部一端通槽的外边缘且片弹簧组件上的滚轮置于换挡棘爪顶部该端通槽内，片弹簧组件上的滚轮可在换挡棘爪顶部两个通槽之间滑动，所述片弹簧组件的另一端固定在定位框的顶部。

进一步地，所述换挡棘爪整体呈手形。

进一步地，还包括位置传感器，所述位置传感器通过第一支架安装在变速箱箱体上，通过位置传感器可以对液压活塞杆的工作位置进行控制。一般将位置传感器安装在变速箱箱体靠近液压活塞杆的位置上。

还包括固定支架，所述固定支架由两根支柱交叉固定在一起形成，其中纵向放置的支柱固定在变速箱箱体上，换挡棘爪的下端通过定位销固定在固定支架的横向放置的支柱的一端且换挡棘爪可绕定位销转动，这样即可通过定位销和固定支架将换挡棘爪固定在变速箱箱体上。

进一步地，所述液压阀体与液压活塞杆之间设置有密封端盖。

实际制作时，棘爪回位弹簧卡在变速箱箱体的一端也可直接卡在固定支架的横向放置的支柱的一端上。

本实用新型的液压驱动驻车制动机构，具有以下优点：

1、结构紧凑、新颖，零部件数量少，集成化程度高，占用空间小，通过液压活塞杆的朝上运动带动换挡棘爪的逆时针转动，从而带动作动组件移动，同时片弹簧组件一端上的滚轮也从换挡棘爪顶部一端的通槽内滑动到另一端的通槽内，在作动组件移动的过程中，作动块与驻车棘爪接触受力并将驻车棘爪朝下压使得驻车棘爪的爪齿卡入驻车棘轮的齿槽内，最终实现锁止驻车；本套驻车制动机构零件加工成本低，工艺成熟；

2、可以方便集成在插电式混合动力变速器、液压系统成熟的自动变速箱及其他有自动P挡需求的自动变箱等，采用换挡棘爪和片弹簧组件的换挡方式，档位明确，工作稳定性高，对零件精度的依赖程度低；

3、采用液压驱动的形式，换挡动力充足，整车控制器可以通过控制液压系统的电磁阀实现P挡的锁止和打开，更好的适应电驱动动力系统的设计需求。

附图说明

图1为实施例1中液压驱动驻车制动机构的结构示意图；

图2为实施例1中片弹簧组件的结构示意图；

图3为实施例1中作动组件的结构示意图；

图4为实施例1中换挡棘爪的结构示意图；

图5为实施例1中固定支架的结构示意图；

图6为实施例1中液压驱动驻车制动机构锁止状态的结构示意图；

图7为实施例1中液压驱动驻车制动机构打开状态的结构示意图。

具体实施方式

实施例只是为了说明本实用新型的一种实现方式，不作为对本实用新型保护范围的限制性说明。

实施例1

一种液压驱动驻车制动机构，如图1所示，包括驻车棘轮1、驻车棘爪2、棘爪回位弹簧3、液压阀体4、作动组件5、片弹簧组件6、换挡棘爪7、位置传感器8和固定支架9，固定支架9由两根支柱91交叉固定在一起形成，其中纵向放置的支柱91固定在变速箱箱体上(图中未示出变速箱箱体)，固定支架的结构示意图如图5所示；驻车棘爪2的一端通过固定销(图中未示出固定销)固定在变速箱箱体上且驻车棘爪2可绕固定销转动，驻车棘爪2的另一端位于驻车棘轮1的上方且与驻车棘轮1相互配套啮合，棘爪回位弹簧3的中心固定在固定销上，棘爪回位弹簧3的一端卡在驻车棘爪2上，棘爪回位弹簧3的另一端固定在变速箱箱体上；如图2所示，片弹簧组件6包括片弹簧本体61，在片弹簧本体61的一端开设有平行于片弹簧本体61长度方向且一端开口的通孔62，通孔62的开口端处横穿有滚轮63；如图3所示，作动组件5包括作动杆51，在作动杆51上依次穿有作动块52和作动弹簧53；如图4所示，换挡棘爪7整体呈手形，换挡棘爪7顶部的左右两端分别设置有一个通槽71，换挡棘爪7顶部位于两个通槽71之间的部分呈弧形凸起，换挡棘爪7的下端设置有突出部分72，液压阀体4顶部设置有液压活塞杆10，液压阀体4与液压活塞杆10之间设置有密封端盖14，液压阀体4固定在变速箱箱体(图中未示出变速箱箱体)上，位置传感器8通过第一支架11安装在变速箱箱体靠近液压活塞杆10的位置上，换挡棘爪7的下端通过定位销12固定在固定支架9的横向放置的支柱91的一端且换挡棘爪7可绕定位销12转动，换挡棘爪7下端的突出部分72滑动插接在液压活塞杆10上，作动杆51远离作动块52的一端固定在换挡棘爪7的顶端，作动杆51靠近作动块52的一端倾斜一定角度穿过定位框13且作动杆51可在定位框13内上下、左右移动，作动组件5位于驻车棘爪2的正上方，定位框13固定在变速箱箱体上，片弹簧组件6一端的通孔62套入换挡棘爪7顶部左端通槽71的左边缘且片弹簧组件6上的滚轮63置于换挡棘爪7顶部左端通槽71内，片弹簧组件6上的滚轮63可在换挡棘爪7顶部两个通槽71之间滑动，片弹簧组件6的另一端固定在定位框13的顶部。

实际使用时，在N、D、R挡时，驾驶员通过整车上的换挡手柄按下P挡键，在智能化控制程度高或支持无人驾驶的汽车中可以直接控制液压系统的开关阀(或电磁阀)，通过液压阀体中的油压使得液压活塞杆向上运动，带动换挡棘爪绕定位销逆时针转动，在换挡棘爪转动时使得片弹簧组件的滚轮从左端通槽移动到右端通槽，同时带动作动组件的作动杆在定位框内朝左同时朝下移动，当驻车棘爪的爪齿对着驻车棘轮的齿槽时，作动组件上的作动块随同作动杆的移动而向下移动并与驻车棘爪接触，作动块推动驻车棘爪向下转动，使得驻车棘爪的爪齿卡入驻车棘轮的齿槽，整车进入驻车状态，此时活塞杆的位置应通过传感器反馈信号至整车控制器，整车显示P挡锁止状态；当驻车棘爪的爪齿对着驻车棘轮的齿顶时，作动组件上的作动块将不会跟随作动杆移动，而会压缩作动弹簧，使作动弹簧储能，当车辆发生滑动时将带动驻车棘轮转动，驻车棘轮转动到驻车棘爪的爪齿对着驻车棘轮的齿槽时，作动弹簧将释放势能，推动作动块沿作动杆移动并与驻车棘爪接触，作动块推动驻车棘爪向下转动，使得驻车棘爪的爪齿卡入驻车棘轮的齿槽，进入P挡锁止转态，即液压驱动驻车制动机构处于锁止状态，如图6所示。

当整车在P挡状态时，控制液压系统的开关阀(或电磁阀)，通过液压阀体中的油压使得液压活塞杆向下运动，带动换挡棘爪顺时针转动，此时换挡棘爪的转动带动作动组件的作动杆朝右并朝上移动，作动块随着作动杆移动而不在压着驻车棘爪，驻车棘爪的爪齿在棘爪回位弹簧的作用下离开驻车棘轮的齿槽，从而完成解锁，即电子驻车制动机构处于打开状态，如图7所示，此时车辆即可移动。

实施例2

一种液压驱动驻车制动机构，其结构与实施例1中的液压驱动驻车制动机构的结构相类似，其不同之处在于：缺少固定支架，棘爪回位弹簧的另一端卡在变速箱箱体上，换挡棘爪的下端通过定位销固定在变速箱箱体上。