CN102506168A - 一种汽车自动变速器的驻车机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车自动变速器的驻车机构，包括设在变速器输出轴上的驻车棘轮、与驻车棘轮相啮合的驻车棘爪；所述的驻车棘爪一端铰接在变速器壳体上，另一端设在驻车锁止杆一端上，驻车锁止杆该端通过变速器壳体上的支架支撑；所述的驻车锁止杆另一端与档位轨板的一端相铰接，所述的档位轨板与换档轴相固连；所述的驻车锁止杆与驻车棘爪接触端上设有凸轮；挂驻车档时，驻车棘爪与凸轮之间第一接触点和支架与凸轮之间接触点的连线与驻车锁止杆的轴线相垂直；挂入与驻车档临近的倒档时，驻车棘爪与凸轮上的过渡面相接触。该驻车机构可顺畅挂入、换档品质好，挂入驻车档后不存在脱出驻车档的风险。
Description
技术领域
本发明涉及汽车驻车机构技术领域，尤其是涉及一种汽车自动变速器的驻车机构。
背景技术
随着科学技术的进步，人们对汽车操作的舒适性要求也越来越高，自动档汽车是今后的发展趋势。驻车机构是汽车自动变速器中用来在汽车泊车时驻车的机构。
为了降低制造成本和降低故障率，目前的汽车自动变速器的驻车机构多采用机械式结构。但现有公开的汽车自动变速器的驻车机构存在以下问题：挂入驻车档过程中有冲击感、换档不顺畅，致使换档品质不高；挂入驻车档后，驻车棘爪和支架对驻车锁止杆轴向方向上有分力作用，可使驻车锁止杆沿轴向移动，脱出驻车档，稳定性差。如中国申请专利201010514312.6公开的一种汽车自动变速器的驻车机构，包括与差速器壳体相连的驻车棘轮、可与驻车棘轮啮合的驻车棘爪、以及铰接在车体上的定位轨板，驻车棘爪通过回转轴铰接在车体上，驻车棘轮、驻车棘爪和定位轨板位于同一平面内，定位轨板上铰接有推杆，推杆上依次套设有滑移件和一端能抵靠在滑移件端部的弹簧，滑移件在一压杆的作用下与驻车棘爪抵靠，当定位轨板转动时滑移件能推动驻车棘爪，使驻车棘爪卡入驻车棘轮的棘齿内。挂入驻车档后推杆上有分力，存在脱出驻车档的风险，稳定性差。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车自动变速器的驻车机构，以解决现有汽车自动变速器的驻车机构在挂入驻车档时有冲击感、换档品质不高，以及挂入驻车档后存在脱出驻车档的风险，稳定性差的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车自动变速器的驻车机构，包括设在变速器输出轴上的驻车棘轮、与驻车棘轮相啮合的驻车棘爪；所述的驻车棘爪一端铰接在变速器壳体上，另一端设在驻车锁止杆一端上，驻车锁止杆该端通过变速器壳体上的支架支撑；所述的驻车锁止杆另一端与档位轨板的一端相铰接，所述的档位轨板与换档轴相固连；所述的驻车锁止杆与驻车棘爪接触端上设有凸轮，挂驻车档时，驻车棘爪与凸轮之间第一接触点和支架与凸轮之间接触点的连线与驻车锁止杆的轴线相垂直；挂入与驻车档临近的倒档时，驻车棘爪与凸轮上的过渡面相接触。
所述的凸轮套设在驻车锁止杆上，靠近驻车锁止杆端部直径小，远离驻车锁止杆端部的直径大，中间通过锥形的过渡面过渡。
所述的凸轮的过渡面上设有凸棱。
所述的驻车锁止杆上靠凸轮外侧设有对凸轮限位的基圆，靠凸轮内侧设有弹簧。
所述的档位轨板另一端与弹簧钢片相联接，所述的档位轨板与弹簧钢片相联接端为用来定位档位的波浪形凹槽结构。
所述的驻车棘轮和驻车棘爪同侧端面在同一竖直平面上。
所述的驻车棘爪与变速器壳体之间设有使驻车棘爪与驻车棘轮脱开的回位弹簧。
本发明的有益效果：挂入驻车档时，保证驻车棘爪与凸轮之间第一接触点和支架与凸轮之间接触点的连线与驻车锁止杆的轴线相垂直，使驻车锁止杆的轴向方向上无分力作用，即驻车锁止杆轴向无移动，使该驻车机构工作更稳定，不会存在脱出驻车档的风险；又由于挂入与驻车档临近的倒档时，驻车棘爪与凸轮上的过渡面相接触，可使挂入驻车档过程中，无冲击，换档顺畅，操作省力，换档品质好。并且该驻车机构结构简单，零部件少，成本低，可大幅提高市场竞争力。
以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。
附图说明
图1为汽车自动变速器框图。
图2为本发明中驻车机构构造示意图。
图3为本发明中处于驻车档(P档)的驻车机构构造示意图。
图4为图3中部分结构的左视图。
图5为图4中I处放大示意图。
图6为本发明中处于非驻车档(P档)的驻车机构构造示意图。
图7为图6中部分结构的左视图。
图8为图7中II处放大示意图。
图9为本发明驻车机构操作示意图。
图中：1.驻车棘轮、1a.凹槽、1b.齿、2.驻车棘爪、2c.棘爪、3.驻车锁止杆、3d.基圆、3e.凸轮、3f.弹簧、4.支架、5.换档轴、6.档位轨板、7.弹簧钢片、8.回位弹簧、P1.驻车棘爪与凸轮之间第一接触点、P2.支架与凸轮之间接触点、P3.驻车棘爪与凸轮之间第二接触点。
具体实施方式
如图1所示，当发动机曲轴产生扭矩时，扭矩经自动变速器中的变矩器传递到变速机构，此时驾驶员可通过换档操纵杆进行换档，档位开关开始收取信号，变速器控制装置亦开始起作用，最后扭矩经输出轴传递到差速器以驱动传动轴、车轮；并利用驻车机构达到驻车目的。
如图2和图9所示，一种汽车自动变速器的驻车机构，包括设在变速器输出轴上的驻车棘轮1、与驻车棘轮相啮合的驻车棘爪2，所述的驻车棘爪2一端铰接在变速器壳体上，另一端设在驻车锁止杆一端上，驻车锁止杆该端通过变速器壳体上的支架4支撑。在换档轴5的一端相固连有档位轨板6，所述的档位轨板6一端与驻车锁止杆3一端相铰接，所述的档位轨板6另一端与弹簧钢片7相联接。所述的驻车棘爪和支架之间的驻车锁止杆可移动，所述的驻车锁止杆3上可移动的端部从头向里顺次设有基圆3d、凸轮3e、弹簧3f。所述的档位轨板6与弹簧钢片7相联接端为波浪形凹槽结构，可用于挂入驻车档和非驻车档定位，档位轨板此种设计结构简单、工艺性好、装配方便。所述的驻车棘爪与变速器壳体之间设有使驻车棘爪与驻车棘轮脱开的回位弹簧8，其回位弹簧8为扭簧。
如图3至图5所示，挂驻车(P)档时，换档臂控制换档轴将档位轨板6旋转到驻车档位置，此时弹簧钢片将档位轨板定位在驻车档位置，即弹簧钢片与档位轨板上的驻车定位凹槽相配合。同时驻车锁止杆3连动并移向支架4，即驻车锁止杆上的凸轮3e移向支架，克服回位弹簧弹力、驻车棘爪自身重力挤压驻车棘爪，驻车棘爪2上的棘爪2c与驻车棘轮接触，待驻车棘轮1上的凹槽1a转过时并与棘爪2c相啮合或驻车棘爪2上的棘爪2c与驻车棘轮1的齿1b接触，此时弹簧压缩，待凹槽转过时并与棘爪相啮合。此时驻车棘轮及变速器输出轴停止转动，达到驻车目的。
为了使操作时更为省力，所述的驻车锁止杆3一端与档位轨板6设有波浪形凹槽结构的另一端相铰接。
为了保证驻车机构具有更好的稳定性，所述的驻车棘轮和驻车棘爪同侧端面在同一竖直平面上，且驻车棘轮在上，驻车棘爪在下。
为了保证驻车锁止杆的轴向方向上无分力作用，即驻车锁止杆轴向无移动，使驻车机构工作更稳定，不会存在脱出驻车档的风险，减少驻车机构相关零部件的磨损延长寿命，在挂驻车档时，驻车棘爪与凸轮之间第一接触点P1和支架与凸轮之间接触点P2的连线与驻车锁止杆3的轴线相垂直。
如图6至图8所示，挂非驻车(P)档时，换档臂控制换档轴将档位轨板旋转到非驻车档位置，此时弹簧钢片将档位轨板定位在非驻车位置，即所述的弹簧钢片与档位轨板上的非驻车定位凹槽相配合。同时驻车锁止杆连动并移离于支架，凸轮释放驻车棘爪，驻车棘爪在其自身重力及回位弹簧弹力的作用下远离于驻车棘轮，此时棘爪与凹槽脱离并与齿保持一定间隙，驻车棘轮和输出轴解除锁止。其回位弹簧的弹力设计的最小值，也使得所述变速器上无需为回位弹簧或驻车棘爪增加多余特征，从而达到简化驻车机构的目的。
在挂入与驻车档临近的倒(R)档时，驻车棘轮与凸轮接触。即驻车棘爪与凸轮上的过渡面相接触；所述的凸轮套设在驻车锁止杆上，靠近驻车锁止杆端部直径小，远离驻车锁止杆端部的直径大，中间通过锥形的过渡面过渡。所述的凸轮的过渡面上设有凸棱，在挂入与驻车档临近的倒(R)档时过渡面上凸棱与驻车棘爪处于接触状态。可使倒档挂入驻车档过程中利用驻车棘爪与凸轮之间第二接触点P3过渡，使其无冲击、操作省力、换档顺畅，提高换档品质。
在本发明中，该驻车机构结构简单，零部件少，成本低，可大幅提高市场竞争力。
Claims (7)
1.一种汽车自动变速器的驻车机构，包括设在变速器输出轴上的驻车棘轮(1)、与驻车棘轮相啮合的驻车棘爪(2)；所述的驻车棘爪(2)一端铰接在变速器壳体上，另一端设在驻车锁止杆(3)一端上，驻车锁止杆该端通过变速器壳体上的支架(4)支撑；所述的驻车锁止杆另一端与档位轨板(6)的一端相铰接，所述的档位轨板(6)与换档轴(5)相固连；其特征在于：所述的驻车锁止杆与驻车棘爪接触端上设有凸轮(3e)，挂驻车档时，驻车棘爪与凸轮之间第一接触点(P1)和支架与凸轮之间接触点(P2)的连线与驻车锁止杆(3)的轴线相垂直；挂入与驻车档临近的倒档时，驻车棘爪与凸轮上的过渡面相接触。
2.如权利要求1所述的汽车自动变速器的驻车机构，其特征在于：所述的凸轮(3e)套设在驻车锁止杆(3)上，靠近驻车锁止杆端部直径小，远离驻车锁止杆端部的直径大，中间通过锥形的过渡面过渡。
3.如权利要求2所述的汽车自动变速器的驻车机构，其特征在于：所述的凸轮(3e)的过渡面上设有凸棱。
4.如权利要求1至3任一项所述的汽车自动变速器的驻车机构，其特征在于：所述的驻车锁止杆(3)上靠凸轮(3e)外侧设有对凸轮限位的基圆(3d)，靠凸轮(3e)内侧设有弹簧(3f)。
5.如权利要求1所述的汽车自动变速器的驻车机构，其特征在于：所述的档位轨板(6)另一端与弹簧钢片(7)相联接，所述的档位轨板(6)与弹簧钢片相联接端为用来定位档位的波浪形凹槽结构。
6.如权利要求1任一项所述的汽车自动变速器的驻车机构，其特征在于：所述的驻车棘轮(1)和驻车棘爪(2)同侧端面在同一竖直平面上。
7.如权利要求1所述的汽车自动变速器的驻车机构，其特征在于：所述的驻车棘爪(2)与变速器壳体之间设有使驻车棘爪与驻车棘轮脱开的回位弹簧(8)。
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