一种电子驻车机构的制作方法

1.本实用新型涉及驻车机构技术领域，尤其是涉及一种电子驻车机构。


背景技术：

2.随着汽车技术的发展，汽车逐渐成为随处可见的交通工具，人们对于车辆安全的重视程度也逐渐增加。驻车机构是防止车辆溜车的安全装置，其能够驱使车辆及时启停，并且可靠地停驻在某一位置甚至陡坡上。现有的电子驻车机构的结构比较复杂，占用体积大，不利于其他零部件的布置；并且换挡轴较长，在传递扭矩时，容易发生弯曲变形。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种结构紧凑、占用空间小、安全可靠的电子驻车机构。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种电子驻车机构，包括：
6.换挡组件，包括换挡臂、换挡轴以及板簧；所述换挡臂的上端面设置有驻车凹槽和回位凹槽，所述换挡轴的一端与所述换挡臂相连接，所述换挡轴的另一端连接于驱动电机；所述板簧的一端能够在所述驻车凹槽和所述回位凹槽之间滚动；
7.凸轮组件，包括凸轮轴、凸轮以及凸轮固定块，所述凸轮轴的一端转动连接于所述换挡臂，所述凸轮固定块与所述板簧相连接，所述凸轮套设于所述凸轮轴；所述凸轮固定块设置有导向槽，所述凸轮设置于所述导向槽内；
8.驻车组件，包括棘爪定位销、回位结构以及驻车棘爪，所述凸轮的外表面与所述驻车棘爪的上表面相接触；所述棘爪定位销穿设于所述驻车棘爪的一端，所述驻车棘爪的另一端的下端面凸设有限位凸起，所述限位凸起能够插入驻车齿轮的齿槽中，所述回位结构能够驱使所述限位凸起离开所述驻车齿轮；所述换挡轴与所述驻车齿轮的轴线平行设置。
9.进一步地，所述回位结构包括回位凸轴和回位滑槽，所述回位凸轴的一端设置于所述换挡臂，所述回位凸轴的另一端插设于所述回位滑槽；所述回位滑槽设置于所述驻车棘爪。
10.进一步地，所述回位结构包括回位扭簧，所述回位扭簧套设于所述棘爪定位销。
11.进一步地，所述驻车组件还包括凸轮弹簧，所述凸轮弹簧套设于所述凸轮轴；所述凸轮轴设置有限位台，所述凸轮弹簧的一端抵接于所述限位台，另一端抵接于所述凸轮。
12.进一步地，所述驻车棘爪的上端面设置为弧形面，所述凸轮的外表面与所述弧形面相接触。
13.进一步地，所述凸轮远离所述换挡臂的一端设置有锥形台。
14.进一步地，所述板簧的一端设置有滚动体，所述滚动体能够在所述驻车凹槽和所述回位凹槽之间滚动。
15.进一步地，所述凸轮轴呈l形，包括相连接的第一凸轮轴和第二凸轮轴，所述第一凸轮轴穿设于所述换挡臂，所述凸轮套设于所述第二凸轮轴。
16.进一步地，所述凸轮轴和所述驻车凹槽分别设置于所述换挡轴的两侧。
17.进一步地，所述凸轮轴远离所述换挡臂的一端装设有限位帽。
18.本实用新型的有益效果：
19.本实用新型提供了一种电子驻车机构，该机构包括换挡组件、凸轮组件以及驻车组件；其中，换挡组件包括换挡臂、换挡轴以及板簧；换挡臂的上端面设置有驻车凹槽和回位凹槽，换挡轴的一端与换挡臂相连接，换挡轴的另一端连接于驱动电机；板簧的一端能够在驻车凹槽和回位凹槽之间滚动；凸轮组件包括凸轮轴、凸轮以及凸轮固定块，凸轮轴的一端转动连接于换挡臂，凸轮固定块与板簧相连接，凸轮套设于凸轮轴；凸轮固定块设置有导向槽，凸轮设置于导向槽内；驻车组件包括棘爪定位销、回位结构以及驻车棘爪，凸轮的外表面与驻车棘爪的上表面相接触；棘爪定位销穿设于驻车棘爪的一端，驻车棘爪的另一端的下端面凸设有限位凸起，限位凸起能够插入驻车齿轮的齿槽中，回位结构能够驱使限位凸起离开驻车齿轮；换挡轴与驻车齿轮的轴线平行设置。本实施例提供的电子驻车机构将换挡轴与驻车齿轮的轴线平行安装，使得其它零件能够紧密配合，机构整体结构紧凑、占用空间小；由于换挡轴安装驱动电机的一端与其他零件互不干涉，从而能够缩短换挡轴的长度，提高换挡轴的强度，使得换挡轴在工作时的弯曲变形量小，更好地传递扭矩；此外，驻车电机不影响机构的上下边界，更易于搭载到体积较小的后驱动力总成上，以实现后驱车型的驻车功能。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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的附图。
21.图1为本实用新型实施例一提供的电子驻车机构的三维结构示意图；
22.图2为本实用新型实施例一提供的电子驻车机构处于驻车解除状态时的结构示意图；
23.图3为本实用新型实施例一提供的电子驻车机构处于驻车状态时的结构示意图；
24.图4为本实用新型实施例一提供的电子驻车机构当限位凸起停在驻车齿轮的齿顶处时的结构示意图；
25.图5为本实用新型实施例一提供的电子驻车机构中回位结构的示意图；
26.图6为本实用新型实施例二提供的电子驻车机构的三维结构示意图；
27.图7为本实用新型实施例二提供的电子驻车机构当车辆处于驻车状态时回位结构的状态示意图；
28.图8为本实用新型实施例二提供的电子驻车机构当车辆处于驻车解除状态时回位结构的状态示意图；
29.图9为本实用新型实施例二提供的电子驻车机构当限位凸起停在驻车齿轮的齿顶处时回位结构的状态示意图。
30.图标：
31.11-换挡臂；111-驻车凹槽；112-回位凹槽；12-换挡轴；13-板簧；131
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滚动体；
32.21-凸轮轴；211-限位台；212-限位帽；22-凸轮；221-锥形台；23-凸轮固定块；231-导向槽；
33.31-棘爪定位销；32-回位结构；321-回位凸轴；322-回位滑槽；323-回位扭簧；33-驻车棘爪；331-限位凸起；332-弧形面；34-凸轮弹簧；
34.4-驻车齿轮。
具体实施方式
35.下面将结合实施例对本实用新型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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
36.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“连接”和“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介相连；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.实施例一
39.本实用新型实施例一提供了一种电子驻车机构，参照图1和图2，该机构包括换挡组件、凸轮组件以及驻车组件；其中，换挡组件包括换挡臂11、换挡轴12以及板簧13；换挡臂11的上端面设置有驻车凹槽111和回位凹槽112，换挡轴12的一端与换挡臂11相连接，换挡轴12的另一端连接于驱动电机；板簧13的一端能够在驻车凹槽111和回位凹槽112之间滚动；凸轮组件包括凸轮轴21、凸轮22以及凸轮固定块23，凸轮轴21的一端转动连接于换挡臂11，凸轮固定块23与板簧13相连接，凸轮22套设于凸轮轴21；凸轮固定块23设置有导向槽231，凸轮22设置于导向槽231内；驻车组件包括棘爪定位销31、回位结构32以及驻车棘爪33，凸轮22的外表面与驻车棘爪33的上表面相接触；棘爪定位销31穿设于驻车棘爪33的一端，驻车棘爪33的另一端的下端面凸设有限位凸起331，限位凸起331 能够插入驻车齿轮4的齿槽中，回位结构32能够驱使限位凸起331离开驻车齿轮4；换挡轴12与驻车齿轮4的轴线平行设置。
40.本实施例提供的电子驻车机构将换挡轴12与驻车齿轮4的轴线平行安装，使得其它零件能够紧密配合，机构整体结构紧凑、占用空间小；由于换挡轴12安装驱动电机的一端与其他零件互不干涉，从而能够缩短换挡轴 12的长度，提高换挡轴12的强度，使得换挡轴12在工作时的弯曲变形量小，更好地传递扭矩；此外，驻车电机不影响机构的上下边界，更易于搭载到体积较小的后驱动力总成上，以实现后驱车型的驻车功能。
41.参照图2，车辆在驻车解除状态时，板簧13的一端卡设于回位凹槽112 内，限位凸起331在回位结构32的驱使下离开驻车齿轮4；此时，驻车齿轮4能够自由转动。
42.进一步参照图3，车辆在驻车状态时，驻车电机驱动换挡轴12、进而带动换挡臂11逆时针转动，板簧13的一端向上发生变形并进入到驻车凹槽111内，其另一端向下发生变形，并带动凸轮固定块23向右下方转动；换挡臂11逆时针旋转推动凸轮轴21向右移动，凸轮22沿凸轮固定块23 的导向槽231向右下方移动；随着凸轮22向右下方移动，凸轮22挤推下方驻车棘爪33以棘爪定位销31为中心顺时针旋转，直至限位凸起331插入驻车齿轮4的齿槽中；此时，驻车齿轮4在限位凸起331的限位作用下无法转动，完成驻车。
43.进一步地，驻车棘爪33的上端面设置为弧形面332，凸轮22的外表面与弧形面332相接触。设置弧形面332使得凸轮22在沿着弧形面332移动的过程中更加平稳。
44.在上述结构的基础上，凸轮22远离换挡臂11的一端设置有锥形台221。在驻车过程中，凸轮22朝着远离换挡臂11的方向移动，设置锥形台221 能够缓解移动阻力，避免在移动的过程中发生卡顿的问题。
45.进一步地，板簧13的一端设置有滚动体131，滚动体131能够在驻车凹槽111和回位凹槽112之间滚动，从而缓解板簧13的端部在驻车凹槽111 和回位凹槽112之间转换时产生的摩擦力，避免出现在驻车状态和接触驻车状态转换的过程中出现卡顿以及启停不及时的现象。
46.进一步地，凸轮轴21呈l形，包括相连接的第一凸轮轴和第二凸轮轴，第一凸轮轴穿设于换挡臂11，凸轮22套设于第二凸轮轴。可选地，凸轮轴和驻车凹槽111分别设置于换挡轴12的两侧。上述设置能够最大化的提高第二凸轮轴的伸缩距离，使得当板簧13的一端从回位凹槽112向驻车凹槽 111滚动时，第二凸轮轴能够伸出足够的距离，以满足凸轮22的位移需求，无需增加第二凸轮轴的长度。
47.本实施例中，凸轮轴21远离换挡臂11的一端装设有限位帽212，以防止凸轮22从凸轮轴21脱出。
48.参照图4，驻车组件还包括凸轮弹簧34，凸轮弹簧34套设于凸轮轴21；凸轮轴21设置有限位台211，凸轮弹簧34的一端抵接于限位台211，另一端抵接于凸轮22。
49.本实施例中，限位台211于凸轮轴21可拆卸地连接；限位台211为环形挡片的结构，其套设于第二凸轮轴；第二凸轮轴设置有限位面，限位台 211的一面抵接于该限位面，另一面抵接于凸轮弹簧34。上述设置使得凸轮轴21在下料时无需以限位台211的外径为基础下料，从而减少凸轮轴21 的下料成本。
50.车辆在驻车状态时，有时会出现驻车棘爪33的限位凸起331停在驻车齿轮4的齿顶处的情况，此时，凸轮22由于限位凸起331没有进入驻车齿轮4的齿槽中而无法移动，导致凸轮弹簧34被压缩；若车辆处于坡路或在惯性作用下发生位移，驻车齿轮4会随车轮同步旋转，由于凸轮弹簧34始终施加于凸轮22向右移动的力，当驻车齿轮4旋转至齿槽对准限位凸起331 时，限位凸起331在凸轮弹簧34的推动下进入驻车齿轮4的齿槽中，锁止驻车齿轮4，进而锁止减速器内齿轮副，防止车轮继续转动。
51.参照图5，回位结构32包括回位扭簧323，回位扭簧323套设于棘爪定位销31。回位扭簧323的一端与驻车棘爪33的下端面相接触，另一端可固定于壳体；当车辆在驻车状态时，回位扭簧323被压缩；驻车接触时，驻车棘爪33在回位扭簧323的驱使下离开驻车齿轮4的齿槽。
52.实施例二
53.本实施例提供的电子驻车机构的结构与实施例一的电子驻车机构的结构基本相同，不同之处在于：回位结构32的技术方案不同。
54.参照图6，本实施例中，回位结构32包括回位凸轴321和回位滑槽322，回位凸轴321的一端设置于换挡臂11，回位凸轴321的另一端插设于回位滑槽322；回位滑槽322设置于驻车棘爪33。
55.进一步参照图7至图9，图7为当车辆处于驻车状态时回位结构32的状态示意图，图8为当车辆处于驻车解除状态时回位结构32的状态示意图，图9为当限位凸起331停在驻车齿轮4的齿顶处时回位结构32的状态示意图。
56.当车辆处于驻车状态时，回位凸轴321处于回位滑槽322的右侧，此时，限位凸起331插入驻车齿轮4的齿槽中；当车辆从驻车状态转变为驻车解除状态时，回位凸轴321随着换挡臂11顺时针转动，移动到回位滑槽 322的左侧，并且带动驻车棘爪33抬起，进而使得限位凸起331离开驻车齿轮4，解除驻车状态。
57.本实施例中，回位滑槽322右侧的开口面积大于其左侧的开口面积，在回位滑槽322的右侧预留出了回位凸轴321的活动量。当车辆在驻车过程中限位凸起331停在驻车齿轮4的齿顶处时，回位凸轴321能够在回位滑槽322的右侧上下活动。
58.由于扭簧长期使用后其弹性性能容易改变，因此，相比于实施例一中采用回位扭簧323的技术方案，采用回位凸轴321和回位滑槽322相配合的方案能够在车辆处于驻车解除状态时可靠地分离驻车棘爪33和驻车齿轮 4；并且，采用扭簧回位的方案需要选用弹性系数合适的扭簧，装配时也较为不便，从而增加了生产成本且降低了生产效率，而本实施例二中的方案在装配时，只需将回位凸轴321插入回位滑槽322中即可，装配过程方便简单。综上，采用回位凸轴321和回位滑槽322相配合的方案具有装配方便、成本低以及安全可靠的优势。
59.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。