CN106151509A

CN106151509A - 一种电动汽车用变速器带驻车锁止机构

Info

Publication number: CN106151509A
Application number: CN201510133350.XA
Authority: CN
Inventors: 刘传富; 张西富; 陈元章; 龚锦城; 黄瑞生
Original assignee: Shanghai Haocheng Electrical And Mechanical Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Haocheng Electrical And Mechanical Technology Co Ltd
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2016-11-23

Abstract

本发明提供一种电动汽车用变速器带驻车锁止机构，包括：1.棘爪主轴、2.棘爪、3.扭转弹簧、4.驻车拨销、5.固定块、6.回位弹簧、7. 驻车拨杆、8.电机驱动主轴、9.驻车摇臂、10.M4十字圆头螺钉、11.限位弹片、12.主减速器斜齿轮带锁止块、13.驻车电机、14.驻车锁止机构控制器组成的自动变速器驻车锁止机构，其特征在于：所述的驻车锁止机构安装在变速器里；本发明是为了解决现有技术中的不足而完成的，本发明的目的是防止车辆滑行的一种安全装置，方便客户在行车过程中能可靠而无时间限制地停驻在一定位置甚至斜坡上，并能防止车辆溜车等现象。

Description

一种电动汽车用变速器带驻车锁止机构

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车用变速器带驻车锁止机构。

背景技术

随着21世纪汽车工业高科学信息技术的不断发展，人们生活水平的不断提高，新能源燃料电池电动汽车也将逐渐成为汽车的重要组成部分。由于目前电动汽车的换挡方式大部分是固定速比的变速箱。装配此类变速箱的车辆由于驾驶简单、使用方便，已经成为了电动车变速器发展的主流方向，越来越受到人们的欢迎。而驻车锁止机构是电动汽车用变速器中防止车辆滑行的一种安全装置，使汽车能可靠而无时间限制地停驻在一定位置甚至斜坡上。下面我们介绍一种电动汽车用变速器的驻车锁止机构。

发明内容

本发明是为了解决现有技术中的不足而完成的，本发明的目的是防止车辆滑行的一种安全装置，方便客户在行车过程中能可靠而无时间限制地停驻在一定位置甚至斜坡上，并能防止车辆溜车等现象。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电动汽车用变速器带驻车锁止机构，包括1.棘爪主轴、2.棘爪、3.扭转弹簧、4.驻车拨销、5.固定块、6.回位弹簧、7. 驻车拨杆、8.电机驱动主轴、9.驻车摇臂、10.M4十字圆头螺钉、11.限位弹片、12.主变速器斜齿轮带锁止块、13.驻车电机、14.驻车锁止机构控制器组成的变速器驻车锁止机构，其特征在于：所述的驻车锁止机构安装在变速器里。

进一步，所述的驻动电机安装在变速器壳体外。

进一步，所述的电动机为永磁直流电动机。

进一步，所述的驻车锁止机构控制器安装在变速器外部，用支架支撑。

进一步，所述的电动汽车用变速器包含前后壳体、一轴总成、二轴总成和差速器总成。

进一步，所述的电动汽车用变速器所述的前后壳体通过十二组螺栓进行合装。

进一步，所述的电动汽车用变速器壳体上面铸造加工有安装凸台和法兰面用于安装驻车电机、动力总成悬置和冷却水泵等。

进一步，所述的电动汽车用变速器与驱动电机合装面拥有三个连接螺栓孔。

进一步，所述的驻车电机通过三组螺栓固定在变速器外壳体上电机合装法兰面上。

进一步，所述的后悬置总成通过四组螺栓固定在变速器外壳体上四组安装凸台上。

进一步，所述的右悬置总成通过三组螺栓固定在变速器外壳体上上端的加工平台面上。

进一步，所述的冷却水泵通过两组螺栓固定在变速器外壳体前端的两个加工凸台面上。

进一步，所述的变速器后壳体上端安装有通气塞。

进一步，所述的变速器壳体上预留有11组螺栓孔，用于前舱其他附件安装。

进一步，所述的控制器为写入电控程序的驻车电机专用模块，可以与控制器附件、换档操纵机构、整车VCU及驻车电机进行通讯，实时根据整车状态控制驻车电机动作。

进一步，所述的控制器拥有注塑的四个安装支架，通过四个螺栓固定在控制器支架上。

进一步，所述的控制器附件为位置传感器，用于读取驻车机构工作状态的装置；通过位置传感器的检测，把驻车机构的工作状态实时发送于控制器，控制器发送指令控制电机下一步动作。

进一步，所述的控制器附件为位置传感器安装在前壳体的下端，传感器的工作端面与驻车摇臂的间距小于1mm。

进一步，所述的驻车机械机构由棘爪主轴、棘爪、扭转弹簧、驻车拨销、固定块、回位弹簧、驻车拨杆、电机驱动主轴、驻车摇臂、M4十字圆头螺钉、限位弹片、主变速器斜齿轮带锁止块、驱动电机、驻车锁止机构控制器组成。

进一步，所述的驻车机构的驻车摇臂加工有用于位置传感器读去摇臂旋转姿态的齿槽。

进一步，所述的驻车摇臂安装在壳体内部与驻车电机输出轴固连，驻车摇臂通过驻车电机提供动力。

进一步，所述的驻车机构的驻车拨杆与驻车摇臂圆柱面配合，用于传递动力及为锁止块提供导向作用。

进一步，所述的驻车拨杆前端有限位凸台，用于提供回位弹簧的安装位置。

进一步，所述的回位弹簧为压缩螺旋弹簧，安装在驻车拨杆上，处在锁止块与限位凸台之间。

进一步，所述的驻车机构的驻车拨杆支架通过两个螺栓安装在壳体内部的支架凸台上，其为L形支架，支架中间段具有向上凸起的一个平台特征为锁止块提供了受力支撑面。

进一步，所述的驻车机构锁止棘爪通过回位弹簧和棘爪轴安装在壳体的轴座上。

进一步，所述的驻车锁止棘爪的工作面与中心棘轮的齿槽面配合，棘爪嵌入棘轮齿槽完成锁止驻车，限制动力传递。

进一步，变速器中心棘轮与主减速从动齿轮属于一体式。

进一步，所述的驻车电机是通过与变速器和驻车机构完全匹配的专用高性能电机。

进一步，所述的驻车电机内部自带减速装置。

进一步，所述的驻车模块可以防止高车速误锁止。

本发明产生的有益效果是：本方描述的驻车锁止机构具有驻车锁止功能，驻车更为安全放心，在长时间停车状态下，即可以实现手刹的轮边制动又可以实现变速器的驻车制动，此机构布置在变速器内部，使变速器布置更加合理和紧凑，而且在变速器壳体上还设有驱动电机主轴安装孔，大大简化了驻车锁止机构的装配，降低了制造成本，同时限位弹片作为弹性元件，其弹力可保证前进挡和倒挡的准确性，也大大提高了整个锁止机构的可靠性。

附图说明：

图1为本发明的三维轮廓示意图；

图2为本发明的外形主示意图；

图3为本发明的外形俯视示意图；

图4为本发明的内部结构示意图；

图5为本发明的驻车机构机械部分示意图。

具体实施方式：

在本例中，主要包括控制器14、变速器本体15和驻车电机13两部分，变速器本体15分为前后壳体及驻车机构功能和内部减速差速齿轮组件。

如图1所示，一般来说，电动手动挡汽车主要设有P挡、R挡等挡位组成，其中，P挡即驻车挡，就是利用驻车锁止机构运转与装在主变速器圆柱斜齿轮上的锁止轮咬合而达到驻车的目的。当汽车需要在一固定位置上停留一段较长时间或在停靠之后离开车辆前，应拉好手刹及将选挡杆推进P挡位置。

本专利所描述的驻车锁止机构工作原理是：当驾驶员将选挡杆拨入P挡时，汽车14.驻车锁止机构控制器通过CAN设定的程序通过电流传输到直流驱动电机上，13.驱动电机再通过8.驱动电机主轴使驻车驱动机构转动，此时，8.驱动电机主轴同时给2.棘爪与9.驻车摇臂施加一个径向力，使11.限位弹片的圆弧卡扣面处于2.棘爪的P挡位置，而9.驻车摇臂则7.带动驻车拨杆总成沿水平方向向前运动，4.驻车拨销通过圆锥面推动锁止块插入12.主变速器斜齿轮带锁止块的凹槽内，从而实现P挡驻车。

退出P挡的运动过程：图2驻车驱动机构工作，8.驱动电机主轴带动2.棘爪回转，使11.限位弹片切换到2.棘爪的R挡位置时，9.驻车摇臂则给驻车拨杆总成一个向后的拉力，使驻车拨杆总成向后运动，而12.主变速器斜齿轮带锁止块在扭转弹簧回复力的作用下，脱离了锁止轮的凹槽，即退出P挡。

上述仅对本发明中的具体实施加以说明，但并不能作为本发明的保护范围的唯一依据，凡是依据本发明中的设计精神所做出的等效变化或修饰，均应认为落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种电动汽车变速器带驻车锁止机构，该驻车锁止机构安装在电动汽车变速器内部，其驻车电机安装在变速器壳体外；其特征在于：所述的驻车锁止结构独特，设计巧妙，动力传递可靠能有效的锁止齿轮传动；所述的驻车电机可在规定的环境下工作；驻车电机为永磁直流电动机；所述的控制器通过控制器支架固定在整车前舱里面，所述的驻车机构安装在变速箱内壳体内部，通过棘爪锁止变速器中心棘轮。

2.根据权利要求1所述的一种的组成结构，其特征在于：所述变速器包含前后壳体、一轴总成、二轴总成和差速器总成；前后壳体通过十二组螺栓进行合装；壳体上面铸造加工有安装凸台和法兰面用于安装驻车电机、动力总成悬置和冷却水泵等；一轴、二轴和差速器合理的布置在壳体内部，达到紧促、占用最小空间，为变速器提空布置空间。

3.根据权利要求1所述的一种安装问题，其特征在于：所述的与驱动电机合装面拥有三个连接螺栓孔；驻车电机通过三组螺栓固定在外壳体上电机合装法兰面上；后悬置总成通过四组螺栓固定在变速器外壳体上四组安装凸台上；右悬置总成通过三组螺栓固定在变速器外壳体上上端的加工平台面上；冷却水泵通过两组螺栓固定在变速器外壳体前端的两个加工凸台面上；变速器后壳体上端安装有通气塞；变速器壳体上预留有11组螺栓孔，用于前舱其他附件安装。

4.根据权利要求1所述的一种控制器电控程序专用模块，其特征在于：所述的控制器为写入电控程序的驻车电机专用模块，可以与控制器附件、换档操纵机构、整车VCU及驻车电机进行通讯，实时根据整车状态控制驻车电机动作。

5.根据权利要求1所述的一种控制器安装问题，其特征在于：所述的控制器拥有注塑的四个安装支架，通过四个螺栓固定在控制器支架上。

6.根据权利要求1所述的一种控制器附件位置传感器，其特征在于：所述的控制器附件为位置传感器，用于读取驻车机构工作状态的装置；通过位置传感器的检测，把驻车机构的工作状态实时发送于控制器，控制器发送指令控制电机下一步动作；控制器附件为位置传感器安装在前壳体的下端，传感器的工作端面与驻车摇臂的间距小于1mm。

7.根据权利要求1所述的一种驻车机构组成，其特征在于：所述的驻车机构由棘爪主轴、棘爪、扭转弹簧、驻车拨销、固定块、回位弹簧、驻车拨杆、电机驱动主轴、驻车摇臂、M4十字圆头螺钉、限位弹片、主变速器斜齿轮带锁止块、驱动电机、驻车锁止机构控制器组成；驻车摇臂安装在壳体内部与驻车电机输出轴固连，其上加工有用于位置传感器读取摇臂旋转姿态的齿槽，并通过驻车电机提供动力；驻车机构的驻车拨杆与驻车摇臂圆柱面配合，用于传递动力及为锁止块提供导向作用，驻车拨杆前端有限位凸台，用于提供回位弹簧的安装位置；回位弹簧为压缩螺旋弹簧，安装在驻车拨杆上，处在锁止块与限位凸台之间；驻车机构的驻车拨杆支架通过两个螺栓安装在壳体内部的支架凸台上，其为L形支架，支架中间段具有向上凸起的一个平台特征为锁止块提供了受力支撑面；驻车机构锁止棘爪通过回位弹簧和棘爪轴安装在壳体的轴座上，锁止棘爪的工作面与中心棘轮的齿槽面配合，棘爪嵌入棘轮齿槽完成锁止驻车，限制动力传递；中心棘轮与主减速从动齿轮属于一体式。

8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车用带驻车电机匹配问题，其特征在于：所述的驻车电机是通过与变速器和驻车机构完全匹配的专用高性能电机。

9.根据权利要求1所述的一种新能源汽车驻车电机内部功能，其特征在于：所述的驻车电机内部自带减速装置。

10.根据权利要求1所述的一种新能源汽车驻车电机内部功能及模块，其特征在于：所述的驻车模块可以防止高车速误锁止。