自动变速器液压换挡驻车系统的制作方法

本实用新型属于变速器技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种自动变速器液压换挡驻车系统。

背景技术：

在自动变速箱中，换挡驻车系统是必不可少的一部分。驻车的可靠度会直接影响驾驶安全。

目前，整车对变速器的体积要求越来越小，换挡自动化程度要求越来越高，因此要求驻车系统结构紧凑、占用空间小，且集成化自动化程度高。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种自动变速器液压换挡驻车系统，目的是提高结构紧凑性。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：自动变速器液压换挡驻车系统，包括驻车执行机构、换挡机构和与换挡机构相配合的驻车电磁铁，驻车执行机构包括驻车轮、驻车棘爪、扭簧、枢轴和用于控制驻车棘爪进行旋转的驻车驱动杆总成，所述换挡机构包括缸体、可移动的设置于缸体内部的驻车活塞和与驻车活塞连接且与所述驻车驱动杆总成连接的活塞杆组件，活塞杆组件的轴向与驻车驱动杆总成的轴向相平行。

所述活塞杆组件包括与所述驻车活塞连接的活塞杆本体和与活塞杆本体连接的连接板，连接板位于所述缸体的外部且连接杆与所述驻车驱动杆总成连接。

所述活塞杆本体与所述连接板为铆接固定连接。

所述活塞杆组件还包括可旋转的设置于所述活塞杆本体上且用于接触所述驻车电磁铁的头部的滚动体。

所述滚动体的外圆面与所述驻车电磁铁的头部接触，滚动体的外圆面为圆柱面，驻车电磁铁的头部具有与滚动体的外圆面相接触的接触面，该接触面为倾斜设置的斜平面且接触面的倾斜方向与滚动体的轴线相垂直。

所述驻车执行机构还包括驻车支架，驻车支架套设于所述缸体上。

所述驻车支架具有一限位面，所述缸体具有与该限位面贴合的一配合面，限位面和配合面均为与缸体的轴线相平行的平面。

本实用新型的自动变速器液压换挡驻车系统，结构简单、紧凑，成本较低，布置方便，集成化程度高。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本实用新型自动变速器液压换挡驻车系统的结构示意图；

图2是换挡机构的剖视图；

图3是在p档位置时换挡机构的状态示意图；

图4是在非p档位置时换挡机构的状态示意图；

图中标记为：1、缸体；2、驻车活塞；3、第一回位弹簧；4、活塞杆组件；4a、活塞杆本体；4b、支撑销；4c、滚动体；4d、连接板；5、驻车电磁铁；6、驻车驱动杆总成；6a、驻车驱动杆本体；6b、第二回位弹簧；6c、驻车凸轮；6d、定位套；7、驻车支架；8、驻车棘爪；9、枢轴；10、扭簧；11、驻车轮。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图4所示，本实用新型提供了一种自动变速器液压换挡驻车系统，包括驻车执行机构、换挡机构和与换挡机构相配合的驻车电磁铁5，驻车执行机构包括驻车轮11、驻车棘爪8、扭簧10、枢轴9和用于控制驻车棘爪8进行旋转的驻车驱动杆总成6，换挡机构包括缸体1、第一回位弹簧3、可移动的设置于缸体1内部的驻车活塞2和与驻车活塞2连接且与驻车驱动杆总成6连接的活塞杆组件4，活塞杆组件4的轴向(也即活塞杆本体4a的轴向)与驻车驱动杆总成6的轴向(也即驻车驱动杆本体6a的轴向)相平行。

具体地说，如图1至图4所示，驻车执行机构、换挡机构和驻车电磁铁5装入变速器壳体中，使装配更加方便，空间更加紧凑。当驻车棘爪8卡入驻车轮11的卡槽时实现p档驻车，驻车轮11的外圆面上设置多个卡槽，所有卡槽为沿驻车轮11的周向均匀分布。在车辆正常行驶状态下，换挡机构能够控制驻车驱动杆总成6向挂入p档的方向移动以使驻车棘爪8卡入驻车轮11的卡槽；控制驻车驱动杆总成6向退出p档的方向移动后，此时驻车棘爪8在扭簧10的回复力作用下，围绕枢轴9回转复位，以使驻车棘爪8从驻车轮11的卡槽中弹出，从而完成自动挂入p档或退出p档的动作。

如图1至图4所示，活塞杆组件4包括与驻车活塞2连接的活塞杆本体4a和与活塞杆本体4a连接的连接板4d，连接板4d位于缸体1的外部且连接杆与驻车驱动杆总成6连接。活塞杆本体4a的一端伸入缸体1中且活塞杆本体4a的该端与活塞为同轴固定连接，活塞杆本体4a的另一端位于缸体1的外部且活塞杆本体4a的该端与连接板4d铆接固定连接。第一回位弹簧3套设于活塞杆本体4a上，第一回位弹簧3用于对活塞施加使其沿轴向进行移动的作用力，第一回位弹簧3为圆柱螺旋弹簧且为压缩弹簧。

作为优选的，活塞杆本体4a与连接板4d为铆接固定连接。活塞杆与连接板4d采用铆接方式且与驻车驱动杆本体6a并行连接，轴向空间更加紧凑，节省空间。连接板4d起到连接活塞杆与驻车驱动杆、固定传感器磁铁给传感器提供位置信号和防止活塞杆转动的作用，使布置更加紧凑，节省零件，降低成本。

如图1至图4所示，活塞杆组件4还包括可旋转的设置于活塞杆本体4a上且用于接触驻车电磁铁5的头部的滚动体4c，滚动体4c通过支撑销4b安装在活塞杆本体4a上，滚动体4c位于缸体1的内部。装配时，滚动体4c空套到支撑销4b上，然后支撑销4b过盈压入活塞杆本体4a上设置的配合孔内，使滚动体4c与驻车电磁铁5直接作用，这样布置更加紧凑，节省空间。滚动体4c为圆柱体，滚动体4c的轴线与活塞杆本体4a的轴线相垂直，滚动体4c的外圆面与驻车电磁铁5的头部接触，滚动体4c的外圆面为圆柱面，驻车电磁铁5的头部具有与滚动体4c的外圆面相接触的接触面，该接触面为倾斜设置的斜平面，该接触面的倾斜方向与滚动体4c的轴线在空间上相垂直。缸体1的侧壁上设置让驻车电磁铁5的头部穿过的避让孔，驻车电磁铁5的头部穿过该避让孔后伸入缸体1的内腔体中。

如图1至图4所示，驻车执行机构还包括驻车支架7，驻车支架7套设于缸体1上。驻车支架7具有一限位面，缸体1具有与该限位面贴合的一配合面，限位面和配合面均为与缸体1的轴线相平行的平面。配合面为在缸体1的外圆面上铣削出的平面，配合面与限位面贴合，可以防止缸体1与驻车支架7发生相对旋转，驻车支架7能够对缸体1起到防转的作用，节省零件，降低成本。

如图1至图4所示，驻车驱动杆总成6包括驻车驱动杆本体6a、设置于驻车驱动杆本体6a上且与驻车棘爪8相配合的驻车凸轮6c、套设于驻车驱动杆本体6a上且用于对驻车凸轮6c施加弹性作用力的第二回位弹簧6b和设置于驻车驱动杆本体6a上的定位套6d，定位套6d与驻车凸轮6c配合且驻车凸轮6c位于定位套6d和第二回位弹簧6b之间。驻车驱动杆本体6a与驻车棘爪8成90°布置，使布置更加紧凑，节省空间。驻车凸轮6c空套在驻车驱动杆本体6a上，驻车凸轮6c可相对于驻车驱动杆本体6a轴向移动。驻车凸轮6c与驻车棘爪8的一端呈抵靠配合，驻车凸轮6c在驻车驱动杆本体6a上轴向运动时，驻车凸轮6c能够推动驻车棘爪8转动并使驻车棘爪8与驻车轮11咬合。驻车凸轮6c呈锥形结构，驻车凸轮6c的外周设有呈一定变角度的锥面，驻车凸轮6c与驻车棘爪8之间通过该锥面相互抵靠配合。驻车凸轮6c随驻车驱动杆本体6a在竖直方向上轴向运动时，在驻车凸轮6c和驻车棘爪8的锥面配合作用下，驻车凸轮6c推动驻车棘爪8转动。待驻车棘爪8卡进驻车轮11的卡槽后，完成驻车。

当驾驶员通过手柄进行prnd换挡时，变速器内部换挡驻车系统联动路线如下：

从p档切换到非p档(r/n/d挡)传递路线为：

如图1至图4所示，驾驶员操纵手柄从p档切换到非p档(r/n/d档)时，tcu(变速箱控制单元)会接收到信号控制驻车电磁铁5通电，然后控制阀体给驻车活塞2充油，从而推动活塞杆组件4克服驻车电磁铁5通电条件下作用力运动到非p档(r/n/d挡)，此时传感器检测到活塞杆组件4运动到非p档(r/n/d挡)信号，tcu会控制驻车电磁铁5断电，然后控制阀体给驻车活塞2泄油，从而使驻车系统保持在非p档(r/n/d挡)。

从非p档(r/n/d挡)切换到p档传递路线为：

驾驶员操纵手柄从非p档(r/n/d挡)切换到p档时，tcu会接收到信号控制驻车电磁铁5通电，然后在第一回位弹簧3的作用下，使活塞杆组件4克服驻车电磁铁5通电条件下作用力运动到p档，此时传感器检测到活塞杆组件4运动到p档信号，tcu会控制驻车电磁铁5断电，驻车电磁铁5的头部对滚动体4c起到限位作用，阻止连接板4d移动，从而使驻车系统保持在p档位置。

上述结构的自动变速器液压换挡驻车系统具有如下的优点：

1、结构简单、紧凑、成本较低、布置方便、集成化程度高；

2、具备失效安全保护结构措施：

a)在高速行驶情况下，如果驻车系统意外进入p档时，tcu可控制阀体给活塞充油，使驻车系统保持在非p档，从而避免安全事故发生；

b)驻车系统在出p档困难时，可控制阀体给活塞充大油压，使驻车系统强行出p档，以便于简单行驶；

c)驻车系统保持在p档是靠回位弹簧回位作用，而不是靠液压作用，能使驻车时更加可靠；

3、驻车电磁铁5头部做成斜面与滚动体4c作用，使驻车电磁铁5能可靠锁止驻车系统；

4、驻车棘爪8采用扭簧10回位方式，同时还可以兼顾调节驻车停止车速；

5、驻车驱动杆采用头部焊接式，强度更加可靠。

以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。