CN107763209A - 用于混合动力电动车辆的泊车锁定系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于混合动力电动车辆的泊车锁定系统。提供用于自动变速器的泊车锁定系统的方法和系统。在一个示例中，泊车锁定系统包括：被耦接至泊车杆的可滑动元件；由可滑动元件形成的锁定狭槽；被耦接至轴的端部的凸轮；被设置在螺线管内并且可通过螺线管的激励移动的轴；以及适合于与锁定狭槽耦接的可枢转掣爪。在一个示例中，可枢转掣爪通过螺线管的激励被耦接至锁定狭槽，并且可滑动元件的位置被锁定。

Description

用于混合动力电动车辆的泊车锁定系统
技术领域
本发明大体涉及用于混合动力电动车辆的自动变速器的泊车锁定系统(parklock system)的方法和系统。
背景技术
机动化车辆可以包括将车辆的自动变速器电动地耦接至车辆的车厢内的仪表盘的线控换挡系统。使用者可以与仪表盘交互以便选择变速器的挡位模式。例如，仪表盘可以包括选择器拨盘，并且使用者可以旋转选择器拨盘以将变速器的挡位模式改变为驱动、泊车、空挡等。动力传动系统控制模块(PCM)被电动地耦接在选择器拨盘与变速器之间，并且PCM响应于选择器拨盘的旋转向变速器发送信号以改变挡位模式。伺服组件通常与泊车杆耦接并且通过变速器的液压系统来致动，以当使用者将挡位模式改变为泊车时将泊车杆与泊车掣爪接合。泊车掣爪(pawl)接合变速器的泊车齿轮并且锁定泊车齿轮的旋转，由此防止车辆移动。泊车齿轮可以通过将泊车杆与泊车掣爪分离来解锁。
Landino等人在美国专利2014/0123799中示出了一种示例方法。在其中，一种用于在脱离泊车运转模式下锁定变速器的泊车装置的系统包括限定孔的阀体、被连接至阀体的螺线管、被设置在阀体中并与螺线管相互连接的锁定特征以及被设置在阀体的孔内的伺服活塞。伺服活塞与杆耦接，并且液压流体帮助伺服活塞的移动以便在泊车模式(park mode)与脱离泊车模式(out-of-park mode)之间调整变速器的模式。锁定球被包括在阀体内，并且被用来将伺服活塞锁定到与脱离泊车模式对应的位置中。
然而，发明人在此已经认识到此类系统的潜在问题。作为一个示例，锁定球可以进入其锁定位置，并且引起变速器不能与脱离泊车模式分离。此外，混合动力电动车辆可以不包括能够产生足够的液压压力以调整伺服活塞和/或锁定球的位置的液压系统。
发明内容
在一个示例中，上述问题中的至少一些可以通过一种泊车锁定系统来解决，所述泊车锁定系统包含：泊车杆，所述泊车杆适合于(adapted to)与自动变速器的泊车杠杆接合；可滑动元件，所述可滑动元件包括被直接耦接至所述泊车杆的第一端以及在第二端处形成的狭槽；可枢转掣爪，所述可枢转掣爪被成形为与所述狭槽耦接；凸轮，所述凸轮与所述可枢转掣爪接合并且被耦接至轴；以及螺线管，所述螺线管被机电地耦接至所述轴。在一个示例中，马达(例如，电动马达)可以调整可滑动元件(并且因此泊车杆)的位置，使得变速器处于脱离泊车模式。轴可以通过偏置构件朝向可枢转掣爪被偏置，并且螺线管可以被激励以抵靠可枢转掣爪进一步推动(urge)凸轮，由此使可枢转掣爪枢转以与狭槽耦接。将可枢转掣爪与狭槽耦接将变速器锁定到脱离泊车模式中。变速器可以通过去激励螺线管从脱离泊车模式被释放。
以此方式，当螺线管被去激励时(例如，当车辆未在运转中时)，变速器可以从脱离泊车模式返回到泊车模式。此外，由于通过偏置构件轴朝向可枢转掣爪的偏置，具有较小尺寸的螺线管可以被用来将变速器锁定到脱离泊车模式中。马达和螺线管可以由车辆的电动系统来提供动力，使得泊车锁定系统在没有液压系统的情况下运转，由此减小变速器的总体封装尺寸。
应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，所要求保护的主题的范围由随附的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1示出了包括自动变速器和泊车锁定系统的混合动力电动车辆系统的示意图。
图2示出了泊车锁定系统的第一实施例的透视图，其中所述泊车锁定系统被设置在自动变速器的内部内。
图3示出了与变速器的泊车杠杆耦接并且与被移除的变速器的外壳耦接的泊车锁定系统的第一实施例的透视图。
图4示出了泊车锁定系统的第一实施例的轮廓视图，其中泊车锁定系统被从变速器移除。
图5示出了泊车锁定系统的第一实施例的剖视图，其中所述系统的泊车杆在泊车位置中，并且泊车锁定系统的可枢转掣爪在解锁位置中。
图6示出了泊车锁定系统的第一实施例的剖视图，其中所述系统的泊车杆在脱离泊车位置中，并且可枢转掣爪在锁定位置中。
图7示出了泊车锁定系统的第二实施例的剖视图，其中所述系统的泊车杆在泊车位置中，并且泊车锁定系统的可枢转掣爪在解锁位置中。
图8示出了泊车锁定系统的第二实施例的剖视图，其中所述系统的泊车杆在脱离泊车位置中，并且可枢转掣爪在锁定位置中。
图9示出了泊车锁定系统的第三实施例的剖视图，其中所述系统的泊车杆在泊车位置中，并且泊车锁定系统的可枢转掣爪在解锁位置中。
图10示出了泊车锁定系统的第三实施例的剖视图，其中所述系统的泊车杆在脱离泊车位置中，并且可枢转掣爪在锁定位置中。
图11图示说明了用于通过激励泊车锁定系统的螺线管将自动变速器的泊车杆锁定在脱离泊车模式中，或者通过去激励螺线管将泊车杆释放到泊车模式中的示例方法。
图2-10未按比例示出，但是其他相对尺寸可以被使用。
具体实施方式
以下描述涉及用于混合动力电动车辆的自动变速器的泊车锁定系统的系统和方法。混合动力电动车辆可以包括将自动变速器电动地耦接至车辆的仪表盘的动力传动系统控制模块，如通过图1示出的。自动变速器可以包括被配置为将变速器锁定在脱离泊车模式下的泊车锁定系统。泊车锁定系统被设置在变速器的内部内(如通过图2示出的)，并且被耦接至变速器的泊车掣爪(其在本文中可以被称为泊车杠杆)(如通过图3示出的)。泊车锁定系统包括被配置为调整该系统的泊车杆的位置的马达，如通过图4示出的。泊车杆被耦接至可滑动元件，其中可滑动元件包括适合于与可枢转掣爪耦接的狭槽，如通过图5示出的。可枢转掣爪可以通过激励泊车锁定系统的螺线管将泊车杆锁定到脱离泊车位置中。螺线管调整轴的位置，其中凸轮被耦接至轴并且与可枢转掣爪接合，使得激励螺线管将凸轮压抵可枢转掣爪，如通过图6示出的。在一个实施例中，凸轮沿垂直于可滑动元件的中心轴线并且垂直于可枢转掣爪的枢转轴线的第一方向压抵可枢转掣爪，如通过图6示出的。在另一实施例中，凸轮沿平行于可枢转掣爪的枢转轴线并且垂直于可滑动元件的中心轴线的方向压抵可枢转掣爪，如通过图7至图8示出的。在又一实施例中，凸轮沿平行于于可滑动元件的中心轴线并且垂直于可枢转掣爪的枢转轴线的方向压抵可枢转掣爪，如通过图9至图10示出的。通过图11示出了泊车锁定系统的示例运转，其中泊车锁定系统的可枢转掣爪通过激励螺线管与可滑动元件接合，或通过去激励螺线管与可滑动元件分离。以此方式，泊车杆可以通过利用螺线管将可枢转掣爪压入到可滑动元件的狭槽内而被锁定到脱离泊车模式中，或通过不利用螺线管将可枢转掣爪压入到狭槽内而被释放(例如，解锁)到泊车模式中。
图1描绘了如从俯视图(例如，相对于车辆位于其上的表面在车辆竖直上方的视图)示出的示例车辆系统100的示意表示。车辆系统100包含具有被标记为“前面”的前端和被标记为“后面”的后端的车身101。车辆系统100可以包括多个车轮130。例如，如在图1中示出的，车辆系统100可以包括被设置在车辆的前端处的第一对车轮和被设置在车辆的后端处的第二对车轮。
车辆系统100包括内燃发动机110和电动马达120，所述内燃发动机110和电动马达120均被耦接至自动变速器148。电动马达120可以被配置为使用或消耗与发动机110不同的能量源。例如，发动机110可以消耗液体燃料(例如，汽油)或气体燃料(例如，天然气)以产生第一扭矩输出，而电动马达120可以消耗电能以产生第二扭矩输出。自动变速器可以将第一扭矩输出和第二扭矩输出中的一个或每一个转换为车轮130的旋转运动以推进车辆系统100。因此，通过图1示出的车辆系统100在本文中可以被称为混合动力电动车辆(HEV)系统。
HEV系统100可以响应于操作者输入和工况在各种不同的模式下运转。这些模式可以选择性地激活、停用、或将HEV系统100的自动变速器148耦接至电动马达120、发电机160、发动机110或其一些组合。例如，在选定的工况下，当发动机110被停用时，电动马达120可以向自动变速器148供应扭矩输出以经由驱动车轮130推进HEV系统100(如通过线路124指示的)。
在替代工况期间，发动机110可以被设定为(如上面描述的)停用状态，而电动马达120可以被运转以给能量存储装置150充电。在一个示例中，能量存储装置150可以是被配置为存储电荷的可再充电电池。例如，电动马达120可以从驱动车轮130接收车轮扭矩(如通过线路123指示的)，并且发电机可以将HEV系统100的动能(例如，由于HEV系统100的运动引起的能量)转换为存储在能量存储装置150处的电能(如通过线路163指示的)。这种运转可以被称为车辆的再生制动。在一些实施例中，电动马达120和发电机160可以是单个实体，诸如具有电能产生特性的马达。然而，在其他实施例中，发电机160反而可以从驱动轮130接收车轮扭矩，并且发电机可以将车辆的动能转换为存储在能量存储装置150处的电能(如通过线路162指示的)。
在进一步的工况期间，发动机110可以通过燃烧从燃料系统140接收的燃料(如通过燃料线路142指示的)而被运转。燃料线路142包括燃料阀152以控制向发动机110输送的燃料量。例如，当电动马达120被停用时，发动机110可以被运转以经由驱动车轮130推进车辆(如通过到变速器148的线路125指示的)。在其他工况期间，发动机110和电动马达120两者均可以被运转以经由驱动车轮130推进车辆(如通过来自变速器148的输出122指示的)。发动机和马达两者都可以选择性地推进车辆的配置可以被称为并联式车辆推进系统。注意，在一些实施例中，电动马达120可以经由第一组驱动车轮推进车辆，而发动机110可以经由第二组驱动车轮推进车辆。在每种构造中(例如，当电动马达120推进HEV系统100时，当发动机110推进HEV系统100时，或当电动马达120和发动机110两者推进HEV系统100时)，发动机110和/或电动马达120的扭矩输出首先被传输给自动变速器148。自动变速器148然后经由自动变速器148的输出柱(未示出)将发动机110和/或电动马达120的扭矩输出转换为驱动车轮130的旋转，其中驱动车轮130和输出柱的旋转速度通过自动变速器148内部的齿轮的传动比来确定。
自动变速器148被电动地耦接至动力传动系统控制模块(PCM)199，并且PCM 199被电动地耦接至用户界面(UI)198。例如，PCM 199可以被配置为从UI 198接收电信号，并且将电信号传输给变速器148。在一些实施例中，PCM 199可以响应于来自UI 198的信号通过调整自动变速器148内部的齿轮的传动比来调整自动变速器148的运转模式。例如，PCM 199可以将自动变速器148调整为其中驱动车轮130不被自动变速器148旋转但是能够响应于HEV系统100的移动自由旋转的空挡模式、其中驱动车轮130响应于发动机110和/或电动马达120的扭矩输出沿第一方向被旋转的驱动模式、其中驱动车轮130沿与第一方向相反的第二方向被旋转的倒车模式、以及其中发动机110和/或电动马达120的扭矩输出不被传输给驱动车轮130的泊车模式。
在上面描述的构造中的每一个中，PCM 199可以响应于由使用者(例如，HEV系统100的操作者)在UI 198处做出的输入而调整自动变速器148的运转模式。在一个示例中，由使用者在UI 198处做出的输入可以包括UI 198的拨盘的旋转，其中所述拨盘被配置为选择自动变速器148的模式。在另一示例中，由使用者做出的输入可以包括UI 198的触摸屏面板(例如，响应于使用者的触摸的面板)处的自动变速器148的模式选择。替代实施例可以包括UI 198的不同部件和/或经由UI 198选择自动变速器148的模式的不同方法。在每个实施例中，然而，自动变速器148的模式的调整经由在UI 198、PCM 199与自动变速器148之间传输的电信号被电动地完成(例如，无需UI 198与自动变速器148之间的机械连接)。
自动变速器148包括泊车锁定系统153，其中第一位置传感器147和第二位置传感器149被耦接至自动变速器148内的泊车锁定系统153。第一位置传感器147和第二位置传感器149可以测量被包括在泊车锁定系统153内的(通过图2至图10示出的)泊车杆的位置，并且将指示泊车杆的位置的信号传输给PCM 199。在一个示例(如在下面参照图2至图10描述的)中，当泊车杆在第一位置中时，自动变速器148被调整为泊车模式，并且当泊车杆在第二位置中时，自动变速器148被调整为脱离泊车模式。当使用者在UI 198处选择脱离泊车模式时，UI 198向PCM 199发送指示模式选择的电信号，并且PCM 199解译来自第一位置传感器147和第二位置传感器149的信号以确定泊车杆的位置。PCM 199然后可以向泊车锁定系统153内的致动器(例如，马达，诸如通过图2至图4示出并且在下面描述的马达)发送信号以将泊车杆的位置调整到第二位置，由此将自动变速器148调整为脱离泊车模式。PCM 199也可以向泊车锁定系统153的螺线管(例如，通过图2至图10示出并且在下面描述的螺线管)发送电信号以将泊车杆的位置锁定在脱离泊车位置中，由此将自动变速器148锁定在选定的脱离泊车模式中。泊车锁定系统(诸如泊车锁定系统153)的运转的进一步示例在下面参照图2至图11进一步描述。
HEV系统100的燃料系统140可以包括用于将燃料存储在车辆上的一个或多个燃料存储箱144。例如，燃料箱144可以存储压缩天然气(CNG)燃料源，诸如甲烷气体。其他实施例可以具有被存储在燃料箱144中的第一气体燃料源和被存储在额外箱中的第二液体燃料源。在一些实施例中，气体燃料源可以被耦接至发动机110以及电动马达120，而液体燃料源可以被耦接至发动机110。其他实施例可以将气体燃料源耦接至电动马达120而不耦接至发动机110，而发动机110可以被耦接至液体燃料源。在一些示例中，燃料可以在车辆上被存储为两种或更多种不同燃料的混合物。在一个示例中，液体燃料源可以被配置为存储汽油和乙醇的混合物(例如E10、E85等)或汽油和甲醇的混合物(例如M10、M85等)。在另一示例中，气体燃料源可以是甲烷、氢气、氧气或一氧化碳的混合物。燃料或燃料混合物可以被输送给发动机110(如通过燃料线路142指示的)。其他合适的燃料或燃料混合物可以被供应至发动机110，其中它们可以在发动机处被燃烧以产生发动机输出。发动机输出可以被用来推进车辆(如通过到变速器148的线路125指示的)，或被用来经由电动马达120或发电机160给能量存储装置150再充电。注意，在一些示例中，第一气体燃料源可以直接或经由电动马达120耦接至变速器或发电机。
在其他实施例中，HEV系统100的推进系统可以被配置为串联类型的车辆推进系统，由此发动机不直接推进驱动车轮。而是，发动机110可以被运转以便为电动马达120提供动力，所述电动马达120进而可以经由驱动车轮130推进车辆(如通过来自变速器148的输出122指示的)。例如，在选定的工况期间，发动机110可以驱动发电机160，所述发电机160进而可以向电动马达120(如通过线路114指示的)或能量存储装置150(如通过线路162指示的)中的一个或多个供应电能。
作为另一示例，发动机110可以被运转以驱动电动马达120，所述电动马达120进而可以提供发电机功能以将发动机输出转换为电能，其中电能可以被存储在能量存储装置150中用于以后由马达使用。例如，能量存储装置150的实施例可以包括一个或多个可再充电电池、燃料电池和/或电容器。在这些示例中，电能可以暂时被转换为化学能或势能以便存储。车辆推进系统可以被配置为响应于工况在上面描述的运转模式中的两个或更多个之间转变。
在一些实施例中，能量存储装置150可以被配置为存储可以供应给位于车辆上的其他电负载(除马达之外)的电能，其中其他电负载包括车厢加热与空气调节系统、发动机启动系统、前灯、车厢音频与视频系统、泊车锁定系统153的部件(例如，如在下面参照图2至图10描述的螺线管和马达)等。
能量存储装置150可以周期地从存在于车辆外部(例如，不是车辆的一部分)的电源180接收电能(如通过线路184指示的)。作为一个非限制性示例，HEV系统100的推进系统可以被配置为插电式混合动力电动车辆(HEV)，借以电能可以经由电力传输电缆182从电源180供应至能量存储装置150。在能量存储装置150自电源180的再充电运转期间，电力传输电缆182可以将能量存储装置150与电源180电耦接。当车辆推进系统被运转以推动车辆时，电力传输电缆182可以在电源180与能量存储装置150之间断开。控制系统190可以识别和/或控制存储在能量存储装置处的电能的量，所述电能的量可以被称为荷电状态(SOC)。
在其他实施例中，电力传输电缆182可以被省略，其中可以从电源180将电能无线地接收在能量存储装置150处。例如，能量存储装置150可以通过电磁感应、无线电波和电磁谐振中的一个或多个从电源180接收电能。因此，应当认识到，任何合适的方法可以用于从不包含车辆的一部分的电源给能量存储装置150再充电。以此方式，电动马达120还可以通过使用除由发动机110使用的燃料之外的能源推动车辆。应当理解，尽管图1示出了插电式混合动力电动车辆，但是在其他示例中，HEV系统100可以是没有插电式部件的混合动力车辆系统。
燃料系统140可以周期地从位于车辆外部的燃料源接收燃料。作为一个非限制性示例，HEV系统100的推进系统可以通过经由燃料分配装置170接收燃料(如通过线路172指示的)而被加注燃料。在一些实施例中，燃料箱144可以被配置为存储从燃料分配装置170接收的燃料直至其向发动机110供应燃料用于燃烧。在一些实施例中，控制系统190可以经由燃料水平传感器接收在燃料箱144处存储的燃料的水平的指示。在燃料箱144处存储的(例如，如通过燃料水平传感器识别的)燃料的水平可以例如经由HEV系统100的车厢内的燃料量表或指示灯而被传达给车辆操作者。
控制系统190可以从发动机110、电动马达120、燃料系统140、能量存储装置150、自动变速器148和发电机160中的一个或多个接收感测反馈信息。另外，控制系统190可以响应于该感测反馈向发动机110、电动马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一个或多个发送控制信号。控制系统190可以从车辆操作者102接收操作者请求的车辆推进系统的输出的指示。例如，控制系统190可以从与踏板192通信的踏板位置传感器194接收感测反馈。踏板192可以示意地指代制动器踏板和/或加速器踏板。
动力传动系统控制模块199可以被包括在控制系统190内以控制自动变速器148的运转模式，如在上面描述的。PCM 199可以是微型计算机，其包括：微处理器单元、输入/输出端口、用于可执行程序和校准数值的电子存储介质(诸如用于存储可执行指令的非临时性只读存储器芯片)、随机存取存储器、保活存储器和数据总线。在一些实施例中，控制系统190也可以包括(例如，与PCM 199分开的)单独控制器，该单独控制器被配置为从耦接至车辆系统100的传感器119接收各种信号，除了之前讨论的那些信号外，诸如来自马达转速传感器(未示出)的电动马达120的扭矩输出的测量、来自发动机转速传感器(未示出)的发动机转速等，并且可以向PCM 199传输那些信号。PCM 199从图1的各种传感器119接收信号，并且基于接收的信号和存储在PCM 199的存储器上的指令而采用各种致动器117(例如，泊车锁定系统153的马达和螺线管、以及如上面描述的变速器148内部的其他部件)来调整HEV系统100的运转。例如，调整自动变速器148的运转模式可以包括调整泊车锁定系统153的致动器(例如，在下面参照图2至图4描述的马达)以调整泊车锁定系统153的泊车杆的位置。
图2至图6均从不同的透视图和剖视图示出了泊车锁定系统的第一实施例，而图7至图8示出了泊车锁定系统的第二实施例的剖视图，并且图9至图10示出了泊车锁定系统的第三实施例的剖视图。第二实施例和第三实施例均包括与通过第一实施例示出并且参照图2至图6描述的那些部件类似的部件。因此，类似的部件可以被类似地标记，并且在每个实施例的描述期间不被重新介绍。例如，通过图7至图8示出的第二实施例和通过图9至图10示出的第三实施例均示出了通过图2至图6示出的第一实施例的部件的不同布置。参考轴线201被包括在图2至图10中的每一个中，以便比较下面描述的实施例。
图2示出了被包括在自动变速器200的内部内的泊车锁定系统204(类似于通过图1示出的泊车锁定系统153)的透视图。换言之，泊车锁定系统204被包括在自动变速器200的外壳202内。泊车锁定系统204包括被耦接至齿轮214的马达206，其中所述齿轮214被耦接至可滑动元件212，所述可滑动元件212被设置在壳体218内。马达206和齿轮214被配置为调整壳体218内的可滑动元件212的位置。换言之，马达206可以(例如，通过来自车辆的电动部件(诸如在上面参照图1描述的车辆系统100的电动马达120)的电流)被激励以旋转齿轮214。由于齿轮214与可滑动元件212的耦接(未示出)，齿轮214的旋转运动导致可滑动元件212的线性运动。
螺线管208被耦接至壳体218，并且适合于调整可枢转掣爪216的位置。换言之，螺线管208可以(例如，通过来自如在上面描述的电动系统的电流)被激励以便枢转可枢转掣爪216。在下面参照图5至图10示出并描述了处于激励模式和去激励模式的螺线管208的示例。在所示出的示例中，可枢转掣爪216通过枢转销215被耦接至自动变速器200的外壳202，并且相对于外壳202枢转。在替代实施例中，可枢转掣爪216可以被耦接至自动变速器200的替代部件，诸如从壳体218延伸的托架(未示出)。
图3示出了被耦接至(通过图2示出的)自动变速器200的泊车掣爪300(其在本文中可以被称为泊车杠杆300)的泊车锁定系统204的透视图。为了图示说明泊车锁定系统204的部件相对于泊车杠杆300的位置的定位，图3没有示出(图2示出的)壳体218和自动变速器200的其他部件。
泊车杠杆300被耦接至自动变速器200的泊车齿轮302，并且围绕杆304的中心杆轴线306可枢转。杆304可以被耦接至自动变速器200的壳体218，以便保持泊车杠杆300的位置。泊车杠杆300包括第一延伸部310和第二延伸部308，其中第一延伸部310适合于耦接在泊车齿轮302的多个齿303之间。第二延伸部308适合于与泊车杆318的凸轮表面320耦接，使得调整泊车杆318的位置调整泊车杠杆300的枢转。换言之，当泊车杆318的位置被调整时，凸轮表面320压抵泊车杠杆300以便调整泊车杠杆300围绕中心杆轴线306的枢转。
泊车杆318被耦接至可滑动元件212，并且可滑动元件212的线性运动调整泊车杆318的位置。如在上面描述的，可滑动元件212的位置可通过耦接至齿轮214的马达206的致动来调整。可滑动元件212额外地包括耦接至第一偏置构件312的延伸部314。第一偏置构件312沿泊车杆318和泊车杠杆300的方向推动可滑动元件212。通过以此方式配置可滑动元件212，当第一偏置构件312可以沿朝向泊车杆318和泊车杠杆300的方向移动可滑动元件212时，马达206和齿轮214可以沿远离泊车杆318和泊车杠杆300的方向移动可滑动元件212。以此方式，当马达206被激励时，可滑动元件212可以从第一位置被移动到第二位置，当马达206由于第一偏置构件312抵靠可滑动元件212的推动而不被激励时，可滑动元件212可以返回到第一位置。通过图5至图10示出并且在下面参照图5至图10描述了处于第一位置和第二位置的可滑动元件212的示例。
第一位置对应于自动变速器200的泊车位置，而第二位置对应于自动变速器200的脱离泊车位置。例如，当可滑动元件212在第一位置中时，可滑动元件212通过第一偏置构件312抵靠泊车杆318被推动，并且将泊车杆318的凸轮表面320压抵泊车杠杆300的第二延伸部308。凸轮表面320压抵第二延伸部308使泊车杠杆300围绕中心杆轴线306枢转，使得第一延伸部310朝向泊车齿轮302移动。第一延伸部310然后可以在泊车齿轮302的两个相邻齿303之间与泊车齿轮302接合，以便锁定泊车齿轮302的旋转。
可滑动元件212包括适合于与可枢转掣爪216耦接的狭槽316。例如，当可滑动元件212在第二位置(例如，脱离泊车位置)中时，螺线管208可以(例如，通过诸如通过图1示出的能量存储装置150的部件)被激励以便将力施加于轴322，其中所述轴322被机电地耦接至螺线管208。换言之，激励螺线管208在螺线管208内产生磁场，并且轴322通过磁场沿朝向被设置在螺线管208与可滑动元件212之间的可枢转掣爪216的方向被推动。被耦接至轴322的凸轮324被设置为与可枢转掣爪216共面接触，使得当螺线管208的磁场朝向可枢转掣爪216推动轴322时，凸轮324被轴322压抵可枢转掣爪216。可枢转掣爪216然后沿可滑动元件212的狭槽316的方向枢转，并且被压入狭槽316内。
在泊车锁定系统204的示例运转中，可滑动元件212在第一位置(例如，泊车位置)中。第一偏置构件312将可滑动元件212压抵泊车杆318。因此，泊车杆318的凸轮表面320被压抵泊车杠杆300的第二延伸部308。泊车杠杆300围绕中心杆轴线306被枢转，使得泊车杠杆300的第一延伸部310被压在泊车齿轮302的一对相邻齿303之间。在该构造中，泊车齿轮302的旋转被锁定。
为了解锁泊车齿轮302的旋转，马达206被激励以旋转齿轮214。齿轮214沿远离泊车杠杆300的方向将可滑动元件212从第一位置移动到第二位置。因此，凸轮表面320抵靠泊车杠杆300的第二延伸部308的挤压力被减小，并且泊车杠杆300围绕中心杆轴线306沿远离泊车齿轮302的方向被枢转。第一延伸部310被移动到远离泊车齿轮302的齿303的位置内，并且泊车齿轮302的旋转被解锁。可滑动元件212然后可以通过激励螺线管208以将轴322的凸轮324压抵可枢转掣爪216而保持在第二位置(例如，脱离泊车位置)中。可枢转掣爪216被压入狭槽316内，由此将可滑动元件212锁定到第二位置中。以此方式，泊车杠杆300与泊车齿轮302分离，并且当螺线管208被激励时可以保持分离。如果螺线管208被去激励，可滑动元件212可以返回到第一位置(例如，泊车位置)，并且泊车杠杆300可以再次锁定泊车齿轮302的旋转。泊车锁定系统204的运转在下面参照图4至图11进一步详细地描述。
图4示出了泊车锁定系统204的侧视图，包括泊车杆318的凸轮表面320、马达206、齿轮214和壳体218。如在上面描述的，马达206的激励旋转齿轮214，并且齿轮214的旋转由于(通过图2至图3和图5至图10示出并且在上面描述的)泊车杆318与可滑动元件212的耦接而调整泊车杆318的位置。当泊车杆318被马达206移动到脱离泊车位置中时，泊车杆318可以通过螺线管208的激励而被锁定到脱离泊车位置中。螺线管208的激励导致可枢转掣爪216围绕枢转轴线317的枢转，并且挤压可枢转掣爪与可滑动元件212接合，如在下面参照图5至图10描述的。
在一些实施例中，泊车锁定系统可以包括被配置为与马达(例如，通过图2至图4示出的马达206)耦接的超控(override)工具(未示出)。当与马达耦接时，超控工具将泊车杆和可滑动元件移动到脱离泊车位置中，并且将泊车杆和可滑动元件保持在脱离泊车位置中。例如，在车辆系统(例如，通过图1示出的车辆系统100)和其部件的维护(例如，维修)期间，变速器可以通过将超控工具插入到泊车锁定系统的马达内而被锁定到脱离泊车模式中。以此方式，变速器可以被锁定到脱离泊车模式中，使得当发动机和电动马达(例如，通过图1示出的发动机110和电动马达120)未被提供动力时(例如，当发动机没有运行并且未在运转中时，以及当电动马达未被激励时)，车辆系统可以被维护。
图5示出了泊车锁定系统204的剖视图，其中可滑动元件212在泊车位置(例如，如在上面参照图3描述的第一位置)中。可滑动元件212可沿着中心轴线514(例如，沿着可滑动元件212的最长长度的轴线)滑动。可滑动元件212包括被布置为沿着中心轴线514彼此相反的第一端512和第二端510。第一端512被耦接至泊车杆318，而第二端510包括狭槽316。
狭槽316适合于与可枢转掣爪216耦接，如在上面参照图3描述的。可枢转掣爪216可围绕被布置在可枢转掣爪216的第一端500处的枢转销215枢转。可枢转掣爪216的第二端502包括适合于当可枢转掣爪216的第二端502被压入狭槽316内时匹配狭槽316的形状的多个表面。
在通过图2至图6示出的泊车锁定系统204的实施例中，螺线管208在位置501中被耦接至泊车锁定系统204的壳体218。在该位置中，螺线管208的轴322可沿平行于如通过参考轴线201指示的y-轴线的方向移动(例如，通过激励螺线管208)。换言之，轴322能够沿垂直于中心轴线514和可枢转掣爪216的枢转轴线两者的方向朝向或远离可滑动元件212移动。凸轮324包括端部表面523、圆柱形表面527和将端部表面523耦接至圆柱形表面527的倾斜表面525。倾斜表面525相对于端部表面523成角度，并且在端部表面523与圆柱形表面527之间延伸。凸轮324被耦接至朝向可枢转掣爪216设置的轴322的第一端，使得凸轮324与可枢转掣爪216共面接触。换言之，凸轮324的端部表面523与可枢转掣爪216直接接触。轴322的基部508被设置在轴322的(与第一端相反的)第二端处，并且被耦接至螺线管208的第二偏置构件506。第二偏置构件506沿可枢转掣爪216的方向将挤压力施加于轴322的基部508。通过将第二偏置构件506配置为朝向可枢转掣爪216挤压轴322，轴322的凸轮324抵靠可枢转掣爪216被推动。
尽管第二偏置构件506将凸轮324压抵可枢转掣爪216，由此将可枢转掣爪216压抵可滑动元件212，但是通过第二偏置构件506抵靠凸轮施加的力的量可以是比当螺线管208被激励时通过螺线管208的磁场的抵靠凸轮324的力更小量(例如，减小量值)的力。例如，螺线管208包括线圈504，所述线圈504可以被激励以在线圈504之间产生沿朝向可枢转掣爪216(例如，平行于通过参考轴线201指示的y-轴线)的方向的磁场。被设置在线圈504之间的轴322可以通过磁场被推动以将凸轮324压抵可枢转掣爪216，由此将可枢转掣爪216压抵可滑动元件212。由于螺线管208的激励所产生的可枢转掣爪216抵靠可滑动元件212的力可以大于由于第二偏置构件506的可枢转掣爪216抵靠可滑动元件212的力。可枢转掣爪216抵靠可滑动元件212的力在下面参照图6进一步详细地描述。
图6示出了泊车锁定系统204的剖视图，类似于通过图5示出的剖视图，其中可滑动元件212在脱离泊车位置(例如，如在上面参照图3描述的第二位置)中。可滑动元件212已经(例如，通过马达，诸如通过图2至图4示出的马达206)从泊车位置被移动到脱离泊车位置中，并且通过可枢转掣爪216被锁定在脱离泊车位置中。在通过图6示出的视图中，螺线管208被激励，由此将可枢转掣爪216的第二端502压入可滑动元件212的狭槽316内。可滑动元件212由此通过螺线管208的激励而被锁定(例如，被保持)在脱离泊车位置中，如在下面进一步详细地描述的。
当可滑动元件212在脱离泊车位置中时，第一偏置构件312被压缩在壳体218与可滑动元件212的延伸部314之间。因此，第一偏置构件312沿平行于中心轴线514并且朝向(通过图3示出的)泊车杠杆300的方向将恢复力施加在可滑动元件212上。换言之，当可滑动元件212从(通过图5示出的)泊车位置移动到(通过图6示出的)脱离泊车位置中时，第一偏置构件312被压缩，并且由第一偏置构件312施加在可滑动元件212上的恢复力抵抗由马达206施加在可滑动元件212上的力。然而，恢复力相对于马达206的力具有更小的量值(例如，更小量的力)，使得马达206将可滑动元件212移动到脱离泊车位置中。
由于通过第二偏置构件506使可枢转掣爪216朝向可滑动元件212的推动(例如，由于通过第二偏置构件506使轴322的凸轮324抵靠可枢转掣爪216的挤压)，当可滑动元件212被移动到脱离泊车位置中时，可枢转掣爪216的第二端502被挤压为与可滑动元件212的狭槽316共面接触。然而，由第二偏置构件506施加在轴322上(并且因此由轴322的凸轮324施加在可枢转掣爪216上)的力未足够大(例如，没有足够大的量值)以致于不能将可滑动元件212锁定到脱离泊车位置中。因此，螺线管208被激励以增加沿狭槽316的方向凸轮324抵靠可枢转掣爪216的挤压力，从而将可滑动元件212锁定到脱离泊车位置中。换言之，由第二偏置构件506施加在可枢转掣爪216上的力与由激励的螺线管208施加在可枢转掣爪216上的力组合，以将可枢转掣爪216锁定到狭槽316中(并且因此锁定可滑动元件212的位置)。
由激励的螺线管208施加于可枢转掣爪216的力被补充(例如，串联地并且沿相同方向施加)有由第二偏置构件506施加于可枢转掣爪216的力。通过组合来自第二偏置构件506的力与来自螺线管208的力，抵靠可枢转掣爪216的净力被增加。以此方式，螺线管208的尺寸和/或功率可以相对于不包括第二偏置构件的系统被减小，由此减小泊车锁定系统204的封装尺寸和/或成本。
图7至图8均示出了泊车锁定系统700的第二实施例，其中泊车锁定系统700的螺线管208被设置在垂直于通过图5至图6示出的位置501的位置701中。换言之，螺线管208被耦接至泊车锁定系统700的壳体718，使得螺线管208的轴(例如，类似于通过图3至图6示出的轴322)的最长长度被设置为垂直于如参考轴线201示出的x-轴线和y-轴线两者。图7示出了被设置在泊车位置(例如，如在上面参照图3描述的第一位置)中的可滑动元件212，其中螺线管208被去激励。
螺线管208包括(如在上面描述的)轴，其中凸轮724被耦接至所述轴的端部。凸轮724可以相对于通过图3和图5至图6示出的凸轮324具有不同的尺寸和/或形状。例如，图8示出了在脱离泊车位置中的可滑动元件212，其中螺线管208被激励并且凸轮724与可枢转掣爪216共面接触。在该构造中，凸轮724的倾斜表面(例如，通过图8示出的倾斜表面825)压抵可枢转掣爪216以挤压可枢转掣爪216与狭槽316接触。倾斜表面825类似于通过图5至图6示出并且在上面描述的倾斜表面525。换言之，倾斜表面825将凸轮724的端部表面723耦接至凸轮724的圆柱形表面(例如，通过图8示出的圆柱形表面827)，并且相对于端部表面723成角度。然而，在通过图7至图8示出的实施例中，凸轮724的端部表面723可以具有与通过图5至图6示出的端部表面523不同的尺寸(例如，直径或表面积)。相应地，倾斜表面825与端部表面723之间的角度可以不同于倾斜表面525与端部表面523之间的角度。
通过将螺线管208设置在位置701中并将凸轮724耦接至轴，轴可以沿垂直于如通过参考轴线201示出的x-轴线和y-轴线的方向移动以便将凸轮724压抵可枢转掣爪216，由此将可枢转掣爪216圧入狭槽316内并将可滑动元件212锁定在脱离泊车位置中。在一些实施例中，以此方式设置螺线管可以减小泊车锁定系统的封装空间，使得泊车锁定系统可以更容易地配合在自动变速器的外壳(诸如通过图2示出的外壳202)内。
图9至图10均示出了泊车锁定系统900的第三实施例，其中泊车锁定系统900的螺线管208被设置在垂直于通过图5至图6示出的位置501和通过图7至图8示出的位置701两者的位置901中。换言之，螺线管208被耦接至泊车锁定系统900的壳体918，使得螺线管208的轴322的最长长度被设置为平行于可滑动元件212的中心轴线514。图9示出了被设置在泊车位置(例如，如在上面参照图3描述的第一位置)中的可滑动元件212，其中螺线管208被去激励。
通过图9示出的泊车锁定系统900包括类似于通过图3至图8示出的可枢转掣爪216的可枢转掣爪902。然而，由于通过图9示出的螺线管208的位置901，可枢转掣爪902具有与可枢转掣爪216不同的形状，使得当螺线管208在位置901中时，轴322的凸轮324可以将可枢转掣爪902压入可滑动元件212的狭槽316内。例如，可枢转掣爪902包括被配置为围绕枢转销215枢转的第一端904、和被配置为与狭槽316耦接的第二端906。第二端906包括被设置为与凸轮324的倾斜表面525共面接触的第一表面905。当螺线管被激励时(如通过图10示出的)，轴322的倾斜表面525被压抵可枢转掣爪902的第一表面905。将凸轮324压抵可枢转掣爪902引起可枢转掣爪902朝向可滑动元件212枢转，其中当可滑动元件212在脱离泊车位置中时(例如，当可滑动元件212被马达206移动到脱离泊车位置中时)，可枢转掣爪902的第二端906压入狭槽316中。
在一些实施例中，通过以此方式配置泊车锁定系统900(例如，其中螺线管208在位置901中)，泊车锁定系统的封装空间可以被减小，使得泊车锁定系统可以更容易地配合在自动变速器的外壳(诸如通过图2示出的外壳202)内。
图11描绘了用于通过激励或去激励螺线管(诸如通过图2至图10示出的螺线管208)锁定或解锁被耦接至车辆内的发动机的自动变速器的泊车锁定系统(诸如通过图2至图6示出的泊车锁定系统204、通过图7至图8示出的泊车锁定系统700、或通过图9至图10示出的泊车锁定系统900)内的泊车杆(诸如通过图3至图10示出的泊车杆318)的位置的方法1100。用于执行方法1100和本文中包括的其余方法的指令可以由控制器基于存储在控制器的存储器上的指令并且配合从车辆系统的传感器(诸如在上面参照图1描述的传感器)接收的信号来执行。控制器可以根据在下面描述的方法采用发动机系统的发动机致动器来调整发动机运转。
在1102处，该方法包括确定发动机(诸如通过图1示出的发动机110)是否正在运转。确定发动机是否正在运转可以是被动的，并且因此不是由控制器或由泊车锁定系统执行的动作。反而，如果发动机处于运转状态、(例如，发动机开启，这可以包括经由发动机汽缸燃烧进气空气和燃料和/或激励马达(诸如通过图1示出的电动马达120)以产生扭矩输出)，该方法自动地从1102继续到1110，并且如果发动机未处于运转状态(例如，发动机关闭，并且未正在燃烧进气空气和燃料，和/或马达未被激励)，该方法自动地从1102继续到1104。在两种情况下(例如，不论发动机是否正在运转)，该方法都自动地继续而无需来自控制器或被电动地耦接至控制器的任何传感器的帮助或测量结果。
如果在1102处发动机未正在运转，该方法继续到1104，在1104处该方法包括确定泊车杆是否在泊车位置中。泊车位置可以是泊车杆的位置，其中泊车杆锁定(如在上面参照图1描述的)自动变速器的泊车齿轮的旋转。例如，如在上面描述的，泊车杆的凸轮表面可以通过偏置构件抵靠泊车杠杆被偏置，使得泊车杠杆在泊车齿轮的一对相邻齿之间与泊车齿轮接合。在一个示例中，泊车杆的位置可以通过泊车锁定系统的一个或多个位置传感器(例如，通过图1示出并且在上面描述的第一位置传感器147和第二位置传感器149)来确定。位置传感器可以向控制器发送信号以指示泊车杆的位置。
如果在1104处泊车杆未在泊车位置中(例如，泊车杆在脱离泊车位置中)，该方法继续到1106，在1106处该方法包括通过去激励泊车锁定系统的螺线管将泊车杆从脱离泊车位置释放到泊车位置内。例如，如在上面参照图5至图10描述的，泊车杆被耦接至泊车锁定系统的可滑动元件，并且可滑动元件包括适合于与泊车锁定系统的可枢转掣爪耦接的狭槽。当螺线管被去激励时，由被耦接至螺线管的轴的凸轮施加于可枢转掣爪的力被减小。抵靠可枢转掣爪的减小的力未足够强(例如，没有足够大的量值)以致于当螺线管被去激励时不能保持可枢转掣爪与狭槽接触。由于通过偏置构件(例如，通过图3和图5至图10示出的第一偏置构件312)使可滑动元件朝向泊车位置的偏置，可枢转掣爪然后可以从狭槽中弹出。
在一个示例中，由于包括发动机、自动变速器和泊车锁定系统的车辆的突然的功率损失，螺线管可以被去激励。例如，在突然的功率损失之前，发动机可以正在运转(例如，燃烧燃料和空气或激励马达(诸如通过图1示出的电动马达120))，其中泊车杆在脱离泊车位置中，并且在突然的功率损失之后，发动机可以未正在运转(例如，未燃烧燃料和空气或未激励马达)。由于突然的功率损失，螺线管可以被去激励。当螺线管被去激励时，泊车杆自动地(例如，由于如在上面描述的被耦接至泊车杆的可滑动元件的偏置)从脱离泊车位置移动到泊车位置。以此方式，泊车杆可以在突然的车辆功率损失的情况下将自动变速器从脱离泊车模式调整为泊车模式，由此降低当发动机未正在运转时车辆移动的可能性。
如果在1104处泊车杆在泊车位置中，该方法反而继续到1108，在1108处该方法包括维持当前的泊车锁定系统状况。例如，维持当前的泊车锁定系统状况可以包括不调整泊车杆的位置、不调整螺线管的激励等。在一个示例中，当发动机未正在运转并且泊车杆在泊车位置中时，维持当前的泊车锁定系统状况可以降低车辆移动的可能性。
在1102处，如果发动机正在运转，该方法反而继续到1110，在1110处该方法包括确定泊车杆是否在泊车位置中。如在上面参照1104描述的，泊车杆的位置可以通过一个或多个位置传感器(例如，通过图1示出并且在上面描述的第一位置传感器147和第二位置传感器149)来确定。
如果在1110处泊车杆未在泊车位置中，该方法继续到1112，在1112处该方法包括确定使用者是否请求接合自动变速器的泊车模式。例如，使用者(例如，车辆的操作者)可以借助于通过位于车辆的车厢内的用户界面选择期望模式来调整自动变速器的期望模式。在一个示例中，用户界面可以包括可旋转拨盘，所述可旋转拨盘适合于响应于由使用者旋转拨盘而调整自动变速器的模式(例如，驱动、泊车、空挡等)。那么接合自动变速器的泊车模式的请求可以包括旋转拨盘直至拨盘的位置指示器与泊车模式相对应。被耦接在用户界面与自动变速器之间的动力传动系统控制模块(例如，诸如通过图1示出的PCM 199)然后可以向自动变速器内的致动器(诸如通过图2至图4示出的马达206和通过图2至图10示出的螺线管208)传输信号以将自动变速器的模式调整为泊车模式。
如果在1112处使用者请求接合自动变速器的泊车模式，该方法继续到1106，在1106处该方法包括如在上面描述的那样通过去激励泊车锁定系统的螺线管而将泊车杆从脱离泊车位置释放到泊车位置中。
如果在1112处使用者未请求接合自动变速器的泊车模式，该方法继续到1108，在1108处该方法包括如在上面描述的那样维持当前的泊车锁定系统状况。在一个示例中，当发动机正在运转并且泊车杆在脱离泊车位置中时，维持当前的泊车锁定系统状况可以包括通过将泊车杆的位置锁定在脱离泊车位置中而维持自动变速器处于除泊车模式之外的模式(诸如驱动、空挡等)中。
如果在1110处泊车杆反而在泊车位置中，该方法继续到1114，在1114处该方法包括确定使用者是否请求脱离自动变速器的泊车模式。例如，如在上面参照1112描述的，使用者可以借助于通过位于车辆的车厢内的用户界面选择期望模式来调整自动变速器的期望模式。在一个示例中，脱离自动变速器的泊车模式的请求可以包括旋转(上面描述的)用户界面的拨盘直至拨盘的位置指示器与不同于泊车模式的模式相对应。
如果在1114处使用者请求脱离泊车模式，该方法继续到1116，在1116处该方法包括激励被耦接至泊车锁定系统的可滑动元件的马达以将泊车杆移动到脱离泊车位置中。作为一示例，可滑动元件和马达的齿轮被耦接为使得激励马达引起可滑动元件从泊车位置移动到脱离泊车位置。当可滑动元件被移动到脱离泊车位置时，泊车杆也被移动到脱离泊车位置，并且自动变速器处于脱离泊车模式。以此方式，激励马达将自动变速器调整为脱离泊车模式。
该方法然后继续到1118，在1118处该方法包括激励泊车锁定系统的螺线管以移动可枢转掣爪与可滑动元件的狭槽接合并将泊车杆锁定在脱离泊车位置中。例如，如在上面参照图5至图10描述的，激励螺线管导致抵靠螺线管的轴的力，并且轴沿朝向可滑动元件的狭槽的方向将力施加于可枢转掣爪。通过将可枢转掣爪压入狭槽中，可滑动元件和泊车杆被锁定到脱离泊车位置中。以此方式，激励螺线管保持自动变速器处于脱离泊车模式(例如，诸如驱动、空挡等的模式)。
如果在1114处使用者未请求脱离泊车模式，该方法继续到1108，在1108处，该方法包括维持当前的泊车锁定系统状况。例如，当泊车杆在泊车位置中并且发动机正在运转时，使用者可以不请求从泊车位置脱离自动变速器以便降低(例如，当泊车时)车辆移动的可能性。
激励泊车锁定系统的马达的技术效果是将车辆系统的自动变速器调整到脱离泊车模式中(例如，其中泊车杆在脱离泊车位置中)，并且当自动变速器在脱离泊车模式下时螺线管的激励将自动变速器锁定在脱离泊车模式下(例如，通过将可枢转掣爪压入被耦接至泊车杆的可滑动元件的狭槽内而将泊车杆锁定在脱离泊车位置中)。螺线管的去激励通过从可滑动元件的狭槽释放可枢转掣爪将泊车杆从脱离泊车位置返回到泊车位置。以此方式，当车辆系统在运动中时(例如，当车辆系统的发动机和/或电动马达正在运转并且为变速器提供扭矩输出以推进车辆时)，自动变速器的运转模式可以通过泊车锁定装置被锁定在脱离泊车模式下。当车辆系统未在运动时，变速器然后可以返回到泊车模式(例如，如在上面描述的那样借助于通过用户界面选择泊车模式)，或当车辆系统经历突然的功率损失时(例如，当发动机和马达未正在给车辆系统提供动力时)，可以返回到泊车模式。将可枢转掣爪配置为当螺线管被激励时压入可滑动元件的狭槽内并且当螺线管不被激励时从狭槽中释放可以降低自动变速器被卡在脱离泊车模式下的可能性，由此增加变速器的可靠性。
图2至图10示出了具有各种部件的相对定位的示例构造。至少在一个示例中，如果被示为彼此直接接触、或直接耦接，那么此类元件可以分别被称为直接接触或直接耦接。类似地，至少在一个示例中，被示为彼此邻近或相邻的元件可以分别是彼此邻近或相邻的。作为一示例，彼此共面接触的部件放置可以被称为共面接触。作为另一示例，在至少一个示例中，被设置为彼此分开、在其之间仅有空间而没有其他部件的元件可以被称为如此。作为又一示例，被示为在彼此的上方/下方、在彼此的相对侧、或彼此的左侧/右侧可以相对于彼此被称为如此。另外，如在图中示出的，在至少一个示例中，最顶部元件或元件的最顶点可以被称为部件的“顶部”，并且最底部元件或元件的最底点可以被称为部件的“底部”。如在本文中使用的，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以相对于图的垂直轴线，并且被用来描述图的元件相对于彼此的定位。因此，在一个示例中，被示为在其他元件上方的元件被定位为在其他元件的正上方。作为又一示例，在图内描绘的元件的形状可以被称为具有哪些形状(例如，诸如为圆形的、直的、平坦的、弧形的、倒圆的、倒角的、成角度的等)。另外，在至少一个示例中，被示为彼此相交的元件可以被称为相交元件或彼此相交。此外，在一个示例中，被示为在另一元件内或被示为在另一元件外面的元件可以被称为如此。
在一个实施例中，一种泊车锁定系统包括：泊车杆，所述泊车杆适合于与自动变速器的泊车杠杆接合；可滑动元件，所述可滑动元件包括：被直接耦接至所述泊车杆的第一端以及被形成在第二端处的狭槽；可枢转掣爪，所述可枢转掣爪被成形为与所述狭槽耦接；凸轮，所述凸轮与所述可枢转掣爪接合并且被耦接至轴；以及螺线管，所述螺线管被机电地耦接至所述轴。在所述泊车锁定系统的第一示例中，第一偏置构件被耦接至所述可滑动元件，其中所述可滑动元件通过所述第一偏置构件朝向所述泊车杆被偏置。所述泊车锁定系统的第二示例可选地包括第一示例，并且进一步包括，其中被形成在所述可滑动元件的第二端处的所述狭槽是被形成在所述第二端处的唯一狭槽，并且其中所述第二端被设置为沿着所述可滑动元件的中心轴线与所述第一端相反。所述泊车锁定系统的第三示例可选地包括第一和第二示例中的一个或两个，并且进一步包括，其中所述可滑动元件的泊车位置锁定所述自动变速器的输出柱的旋转。所述泊车锁定系统的第四示例可选地包括第一至第三示例中的一个或多个或每一个，并且进一步包括适合于调整所述可滑动元件的位置的马达。所述泊车锁定系统的第五示例可选地包括第一至第四示例中的一个或多个或每一个，并且进一步包括适合于与所述马达耦接的超控工具，并且其中所述超控工具将所述可滑动元件的位置锁定在脱离泊车位置中。所述泊车锁定系统的第六示例可选地包括第一至第五示例中的一个或多个或每一个，并且进一步包括，其中所述可枢转掣爪围绕垂直于所述可滑动元件的中心轴线的第一轴线枢转。所述泊车锁定系统的第七示例可选地包括第一至第六示例中的一个或多个或每一个，并且进一步包括，其中所述凸轮沿垂直于所述第一轴线和所述中心轴线两者的方向与所述可枢转掣爪接合。所述泊车锁定系统的第八示例可选地包括第一至第七示例中的一个或多个或每一个，并且进一步包括，其中所述凸轮沿平行于所述第一轴线并且垂直于所述中心轴线的方向与所述可枢转掣爪接合。所述泊车锁定系统的第九示例可选地包括第一至第八示例中的一个或多个或每一个，并且进一步包括，其中所述凸轮在垂直于所述第一轴线并且平行于所述中心轴线的方向上与所述可枢转掣爪接合。所述泊车锁定系统的第十示例可选地包括第一至第九示例中的一个或多个或每一个，并且进一步包括被耦接至所述螺线管的第二偏置构件，并且其中所述第二偏置构件朝向所述可枢转掣爪偏置所述轴。
在一个实施例中，一种方法包括：通过激励螺线管将混合动力电动车辆的自动变速器的泊车杆锁定到第一位置中以抵靠可枢转掣爪推动轴的凸轮，所述可枢转掣爪移动与被耦接至所述泊车杆的泊车锁定系统的可滑动元件的单个狭槽接合；以及通过去激励所述螺线管将所述泊车杆释放到第二位置中。在所述方法的第一示例中，所述方法包括通过激励被耦接至所述可滑动元件的马达将所述泊车杆移动到所述第一位置中，所述可滑动元件被直接耦接至所述泊车杆。所述方法的第二示例可选地包括第一示例，并且进一步包括，响应于来自动力传动系统控制模块的信号激励所述马达，以将所述泊车杆移动到所述第一位置中，或者响应于来自所述动力传动系统控制模块的信号去激励所述螺线管，以将所述泊车杆释放到所述第二位置中。所述方法的第三示例可选地包括第一和第二示例中的一个或每一个，并且进一步包括，其中将所述泊车杆锁定到所述第一位置中和将所述泊车杆释放到所述第二位置中均包括利用被耦接至所述螺线管的第一偏置构件朝向所述可滑动元件推动所述可枢转掣爪。所述方法的第四示例可选地包括第一至第三示例中的一个或多个或每一个，并且进一步包括，其中当所述发动机未正在运转时，所述螺线管被去激励，以将所述泊车杆从所述第一位置释放到所述第二位置。
在一个实施例中，一种车辆系统包括：用于驱动所述车辆的发动机，所述发动机与马达和自动变速器耦接；动力传动系统控制模块，所述动力传动系统控制模块被电动地耦接在所述变速器与用户界面元件之间；以及被设置在所述变速器内的泊车锁定系统，其包括：泊车杆；可滑动元件，所述可滑动元件被耦接至所述泊车杆并且包括单个锁定狭槽；可枢转掣爪，所述可枢转掣爪适合于与所述锁定狭槽接合；凸轮，所述凸轮适合于与所述掣爪接合；轴，所述轴被耦接至所述凸轮；以及可激励的螺线管，所述可激励的螺线管被耦接至所述轴。在所述车辆系统的第一示例中，所述可滑动元件的第一端被耦接至所述泊车杆，并且其中所述锁定狭槽被定位在与所述第一端相反的第二端处。所述系统的第二示例可选地包括第一示例，并且进一步包括，其中第一偏置构件被耦接在所述螺线管与所述轴之间，并且其中所述可滑动元件通过第二偏置构件朝向所述泊车杆被偏置，所述第二偏置构件被耦接在所述可滑动元件的延伸部与所述泊车锁定系统的壳体之间。所述方法的第三示例可选地包括第一和第二示例中的一个或两个，并且进一步包括，其中由所述第一偏置构件施加于所述轴的第一力小于由所述螺线管施加于所述轴的第二力。
注意，本文中包括的示例控制和估计程序能够与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。在本文中所公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非临时性存储器中，并且可以由包括与各种传感器、致动器和其他发动机硬件相结合的控制器的控制系统执行。在本文中所描述的具体程序可以代表任意数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所描述的各种动作、操作和/或功能可以按所示顺序、并行地被执行，或者在一些情况下被省略。同样，实现在本文中所描述的示例实施例的特征和优点不一定需要所述处理顺序，但是为了便于图释和说明而提供了所述处理顺序。根据所使用的特定策略，所示出的动作、操作和/或功能中的一个或多个可以被重复执行。另外，所描述的动作、操作和/或功能可以图形地表示被编入发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非临时性存储器的代码，其中通过配合电子控制器执行包括各种发动机硬件部件的系统中的指令而使所描述的动作得以实现。
应认识到，在本文中所公开的配置和程序本质上是示范性的，并且这些具体的实施例不被认为是限制性的，因为许多变体是可能的。例如，上述技术能够应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括在本文中所公开的各种系统和构造和其他的特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。
以下权利要求具体地指出被认为是新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一个”元件或“第一”元件或其等同物。这些权利要求应当被理解为包括一个或多个这种元件的结合，既不要求也不排除两个或多个这种元件。所公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合和子组合可通过修改现有权利要求或通过在这个或关联申请中提出新的权利要求而得要求保护。这些权利要求，无论与原始权利要求范围相比更宽、更窄、相同或不相同，都被认为包括在本公开的主题内。

Claims (20)

1.一种泊车锁定系统，其包含：
泊车杆，所述泊车杆适合于与自动变速器的泊车杠杆接合；
可滑动元件，所述可滑动元件包括：
第一端，所述第一端被直接耦接至所述泊车杆；以及
狭槽，所述狭槽被形成在第二端处；
可枢转掣爪，所述可枢转掣爪被成形为与所述狭槽耦接；
凸轮，所述凸轮与所述可枢转掣爪接合并且被耦接至轴；以及
螺线管，所述螺线管被机电地耦接至所述轴。
2.根据权利要求1所述的泊车锁定系统，其进一步包含被耦接至所述可滑动元件的第一偏置构件，其中所述可滑动元件通过所述第一偏置构件朝向所述泊车杆被偏置。
3.根据权利要求2所述的泊车锁定系统，其中被形成在所述可滑动元件的所述第二端处的所述狭槽是被形成在所述第二端处的唯一狭槽，并且其中所述第二端被设置为沿着所述可滑动元件的中心轴线与所述第一端相反。
4.根据权利要求3所述的泊车锁定系统，其中所述可滑动元件的泊车位置锁定所述自动变速器的输出柱的旋转。
5.根据权利要求4所述的泊车锁定系统，其进一步包含适合于调整所述可滑动元件的位置的马达。
6.根据权利要求5所述的泊车锁定系统，其进一步包含适合于与所述马达耦接的超控工具，并且其中所述超控工具将所述可滑动元件的位置锁定在脱离泊车位置中。
7.根据权利要求4所述的泊车锁定系统，其中所述可枢转掣爪围绕垂直于所述可滑动元件的中心轴线的第一轴线枢转。
8.根据权利要求7所述的泊车锁定系统，其中所述凸轮沿垂直于所述第一轴线和所述中心轴线两者的方向与所述可枢转掣爪接合。
9.根据权利要求7所述的泊车锁定系统，其中所述凸轮沿平行于所述第一轴线并且垂直于所述中心轴线的方向与所述可枢转掣爪接合。
10.根据权利要求7所述的泊车锁定系统，其中所述凸轮沿垂直于所述第一轴线并且平行于所述中心轴线的方向与所述可枢转掣爪接合。
11.根据权利要求7所述的泊车锁定系统，其进一步包含被耦接至所述螺线管的第二偏置构件，并且其中所述第二偏置构件朝向所述可枢转掣爪偏置所述轴。
12.一种方法，其包含：
通过激励螺线管将混合动力电动车辆的自动变速器的泊车杆锁定到第一位置中以推动轴的凸轮抵靠可枢转掣爪，所述可枢转掣爪移动与被耦接至所述泊车杆的泊车锁定系统的可滑动元件的单个狭槽接合；并且
通过去激励所述螺线管将所述泊车杆释放到第二位置中。
13.根据权利要求12所述的方法，其进一步包含：通过激励被耦接至所述可滑动元件的马达将所述泊车杆移动到所述第一位置中，所述可滑动元件被直接耦接至所述泊车杆。
14.根据权利要求13所述的方法，其进一步包含：响应于来自动力传动系统控制模块的信号激励所述马达，以将所述泊车杆移动到所述第一位置中，或者响应于来自所述动力传动系统控制模块的信号去激励所述螺线管，以将所述泊车杆释放到所述第二位置中。
15.根据权利要求14所述的方法，其中将所述泊车杆锁定到所述第一位置中和将所述泊车杆释放到所述第二位置中均包括利用被耦接至所述螺线管的第一偏置构件朝向所述可滑动元件推动所述可枢转掣爪。
16.根据权利要求15所述的方法，其中当所述发动机未正在运转时，所述螺线管被去激励，以将所述泊车杆从所述第一位置释放到所述第二位置。
17.一种车辆系统，其包含：
与马达和自动变速器耦接用于驱动所述车辆的发动机；
动力传动系统控制模块，所述动力传动系统控制模块被电动地耦接在所述变速器与用户界面元件之间；以及
泊车锁定系统，所述泊车锁定系统被设置在所述变速器内，所述泊车锁定系统包括：
泊车杆；
可滑动元件，所述可滑动元件被耦接至所述泊车杆并且包括单个锁定狭槽；
可枢转掣爪，所述可枢转掣爪适合于与所述锁定狭槽接合；
凸轮，所述凸轮适合于与所述掣爪接合；
轴，所述轴被耦接至所述凸轮；以及
可激励的螺线管，所述可激励的螺线管被耦接至所述轴。
18.根据权利要求17所述的车辆系统，其中所述可滑动元件的第一端被耦接至所述泊车杆，并且其中所述锁定狭槽被定位在与所述第一端相反的第二端处。
19.根据权利要求18所述的车辆系统，其中第一偏置构件被耦接在所述螺线管与所述轴之间，并且其中所述可滑动元件通过第二偏置构件朝向所述泊车杆被偏置，所述第二偏置构件被耦接在所述可滑动元件的延伸部与所述泊车锁定系统的壳体之间。
20.根据权利要求19所述的车辆系统，其中由所述第一偏置构件施加于所述轴的第一力小于由所述螺线管施加于所述轴的第二力。
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