CN110043659A - 车辆的驻车装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆的驻车装置，其与以往相比能够通过简单的结构容易地实现驻车状态，并且在车辆即将停车前被设为驻车状态时，能够比以往缩短车辆的截至停车为止的移动距离。用于使车辆成为驻车状态的车辆的驻车装置具有：第1齿轮机构，其与左车轮用减速齿轮机构的齿轮啮合；第2齿轮机构，其与右车轮用减速齿轮机构的齿轮啮合；以及齿轮机构连结单元，其用于将第1齿轮机构与第2齿轮机构之间连结为能够传递动力的状态，在使车辆成为驻车状态时，将第1齿轮机构与第2齿轮机构连结，从而左车轮和右车轮通过左车轮用和右车轮用减速齿轮机构以及第1和第2齿轮机构而连结为能够向彼此相反的方向旋转的状态。

Description

车辆的驻车装置

技术领域

本发明涉及车辆的驻车装置，特别涉及用于使左右的车轮相互独立地被驱动的车辆成为驻车状态的车辆的驻车装置。

背景技术

以往，作为这种驻车装置，例如已知专利文献1中记载的装置。该驻车装置应用于对四轮车辆的前侧或后侧的左右的车轮进行驱动的驱动单元中，该驱动单元具有：对左侧的车轮进行驱动的单元(以下称作“左单元”)；以及对右侧的车轮进行驱动的单元(以下称作“右单元”)。这些左单元和右单元构成为相互左右对称，并且被收纳在沿车宽方向延伸的壳体内。

以左单元为代表进行说明，该左单元从车辆的内侧起依次具有旋转电机、减速机构和输出轴。旋转电机构成为能够驱动沿左右方向延伸的旋转轴，在该旋转轴的左端部连结有减速机构。该减速机构由行星齿轮机构构成，在将小齿轮支承为旋转自如并且进行公转的行星架上连结有输出轴，该输出轴向左方延伸，且在末端部安装有车轮。另一方面，右单元与左单元同样地，从车辆的内侧起依次具有旋转电机、减速机构和输出轴。并且，在左单元与右单元之间设置有用于将左右的旋转轴锁定为不能旋转的驻车机构、以及用于将左右的旋转轴连结起来的离合器机构。

驻车机构构成为包括：驻车齿轮，其被固定于左单元的旋转轴的右端部，并且在在外周面上具有多个齿；驻车止动爪，其具有能够与该驻车齿轮的齿啮合的爪；以及对它们进行驱动的致动器等。通过使驻车止动爪的爪与驻车齿轮的外周的齿啮合，驻车齿轮和固定有该驻车齿轮的旋转轴被锁定为不能旋转，而通过解除上述的啮合，驻车齿轮和旋转轴能够旋转。

另一方面，离合器机构具有爪型离合器，该爪型离合器以能够在右单元的旋转轴的轴向上移动的方式被设置在该旋转轴的左端部，并且与形成在驻车齿轮的侧面上的齿对置。通过使爪型离合器与驻车齿轮的侧面的齿嵌合，左右的旋转轴被连结而能够一体旋转，而通过解除上述的嵌合，左右的旋转轴相互的连结被解除，从而能够单独旋转。

在具备如上那样构成的驱动单元的车辆中，在行驶时，解除离合器机构对左右的旋转轴的连结，并且解除驻车机构对旋转轴的锁定。由此，左右的车轮通过左单元和右单元而相互独立地被驱动。

另一方面，在泊车时，通过离合器机构将左右的旋转轴连结而形成为一体，此后，通过驻车机构来锁定左单元的旋转轴，从而与之形成为一体的右单元的旋转轴也被锁定。这样，由于驱动单元的左右的旋转轴被锁定而成为驻车状态，其结果是，通过这些旋转轴的旋转而被驱动的左右的车轮也成为不能旋转的状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-247803号公报

发明内容

发明要解决的课题

上述的驻车装置被设置在驱动单元的左单元与右单元之间，因此在驱动单元内，需要在左单元与右单元之间确保用于设置驻车装置的空间。因此，对应于该空间的大小，驱动单元的左右方向的尺寸、即车宽方向的尺寸会相应地变大。此外，在上述的驻车装置中，需要设置用于使离合器机构和驻车机构分别进行动作的2个驱动源，此外，在驻车时和解除该驻车时，需要使离合器机构和驻车机构联动，因此会使得整个装置成本上升并且构造变得复杂。而且，在车辆即将停车前，驾驶员使变速杆处于P挡等而欲变为驻车状态的情况下，通过离合器机构将左右的旋转轴连结起来，然后通过驻车机构锁定两个旋转轴，因此截至车辆完全停车所需的距离会变长。

本发明就是为了解决以上的课题而完成的，其目的在于提供如下的车辆的驻车装置，其与以往相比能够通过简单的结构容易地实现驻车状态，并且在车辆即将停车前被设为驻车状态时，能够比以往缩短车辆的截至停车为止的移动距离。

用于解决课题的手段

为了达成上述的目的，本发明的第一方面是一种车辆的驻车装置1，该车辆V具有：用于分别驱动左右车轮(实施方式中的(以下，在本项中相同)左车轮WL和右车轮WR)的左车轮用马达(马达5)和右车轮用马达(马达7)；将左车轮用马达的动力传递给左车轮的左车轮用减速齿轮机构(减速齿轮机构6)；以及将右车轮用马达的动力传递给右车轮的右车轮用减速齿轮机构(减速齿轮机构8)，该车辆的驻车装置1用于使车辆成为驻车状态，该车辆的驻车装置1的特征在于，其具有：第1齿轮机构(左齿轮机构31)，其与左车轮用减速齿轮机构的规定的齿轮(小齿轮12)啮合；第2齿轮机构(右齿轮机构32)，其与右车轮用减速齿轮机构的规定的齿轮(小齿轮22)啮合；以及齿轮机构连结单元(齿轮机构连结装置33)，其用于将第1齿轮机构与第2齿轮机构之间连结为能够传递动力的状态，在使车辆成为驻车状态时，通过齿轮机构连结单元将第1齿轮机构与第2齿轮机构连结起来，从而左车轮和右车轮通过左车轮用和右车轮用减速齿轮机构以及第1和第2齿轮机构而连结为能够向彼此相反的方向旋转的状态。

根据这种结构，左车轮通过左车轮用减速齿轮机构而被左车轮用马达驱动，并且右车轮通过右车轮用减速齿轮机构而被右车轮用马达驱动，因此，左右的车轮相互独立地被驱动。此外，第1齿轮机构与左车轮用减速齿轮机构的规定的齿轮啮合，第2齿轮机构与右车轮用减速齿轮机构的规定的齿轮啮合，这些第1齿轮机构与第2齿轮机构之间能够被齿轮机构连结单元连结为能够传递动力的状态。

在使车辆成为驻车状态时，通过齿轮机构连结单元将第1齿轮机构与第2齿轮机构连结起来，从而左车轮和右车轮通过左车轮用和右车轮用减速齿轮机构以及第1和第2齿轮机构而被连结为能够向彼此相反的方向旋转的状态。其结果是，在车辆停车的状态下，即使在使车辆移动的方向上作用有外力，上述的左车轮和右车轮也不会向相同方向旋转，因此能够形成为将车辆保持为不动状态的驻车状态。此外，在该驻车时，仅通过将较为简单的结构的第1齿轮机构和第2齿轮机构连结起来即可，能够容易地实现驻车状态。此外，在车辆即将停车前被设为驻车状态时，能够比以往缩短车辆的截至停车为止的移动距离。

本发明的第二方面基于第一方面记载的车辆的驻车装置1，其特征在于，左车轮用减速齿轮机构(减速齿轮机构6)和右车轮用减速齿轮机构(减速齿轮机构8)构成为相互左右对称，作为左车轮用减速齿轮机构的规定的齿轮的第1减速齿轮(小齿轮12)对应于作为右车轮用减速齿轮机构的规定的齿轮的第2减速齿轮(小齿轮22)，第1齿轮机构(左齿轮机构31)具有：惰轮35，其与第1减速齿轮啮合；第1齿轮(左连结齿轮36)，其与该惰轮啮合；以及第1齿轮轴(左齿轮轴37)，其沿该第1齿轮的中心轴线延伸，并且第1齿轮被固定于该第1齿轮轴，第2齿轮机构(右齿轮机构32)具有：第2齿轮(右连结齿轮38)，其与第2减速齿轮啮合；以及第2齿轮轴(右齿轮轴39)，其沿该第2齿轮的中心轴线延伸，并且第2齿轮被固定于该第2齿轮轴，在将第1齿轮机构与第2齿轮机构连结时，齿轮机构连结单元(齿轮机构连结装置33)将第1齿轮轴和第2齿轮轴连结为能够相互一体地旋转的状态。

根据这种结构，左车轮用减速齿轮机构和右车轮用减速齿轮机构构成为相互左右对称，左车轮用减速齿轮机构的规定的齿轮(第1减速齿轮)对应于右车轮用减速齿轮机构的规定的齿轮(第2减速齿轮)。此外，第1齿轮机构具有与第1减速齿轮啮合的惰轮和与该惰轮啮合的第1齿轮，而第2齿轮机构具有与第2减速齿轮啮合的第2齿轮。并且，在齿轮机构连结单元将第1齿轮机构与第2齿轮机构连结时，第1齿轮机构的固定有第1齿轮的第1齿轮轴和第2齿轮机构的固定有第2齿轮的第2齿轮轴被连结为能够相互一体地旋转的状态。其结果是，左车轮用减速齿轮机构的第1减速齿轮和右车轮用减速齿轮机构的第2减速齿轮被连结为能够向彼此相反的方向旋转的状态。随之，安装在左车轮用减速齿轮机构上的左车轮和安装在右车轮用减速齿轮机构上的右车轮也被连结为能够向彼此相反的方向旋转的状态。这样，通过构成为能够将具有惰轮和第1齿轮的第1齿轮机构与具有第2齿轮的第2齿轮机构连结起来，从而能够容易地实现通过使左右的车轮成为能够向彼此相反的方向旋转的状态而形成的驻车状态。

本发明的第三方面基于第二方面记载的车辆的驻车装置，其特征在于，齿轮机构连结单元(齿轮机构连结装置33)具有：被接合部37a，其设置在第1齿轮轴(左齿轮轴37)的端部；接合部39a，其以沿着第2齿轮轴(右齿轮轴39)的轴向滑动自如的方式设置在该第2齿轮轴的端部，并且能够接合于被接合部；以及致动器41，其驱动该接合部，使该接合部接合于被接合部而成为能够与被接合部一体旋转的状态。

根据这种结构，通过致动器，使设置于第2齿轮轴的端部上的接合部沿着第2齿轮轴的轴向滑动，并接合于设置在第1齿轮轴的端部上的被接合部。由此，第1齿轮轴和第2齿轮轴被连结为能够相互一体地旋转的状态。这样，能够通过较为简单的结构来容易地实现使第1齿轮机构和第2齿轮机构连结的齿轮机构连结单元。

附图说明

图1是将本发明的一个实施方式的驻车装置与使用该驻车装置的车辆的驱动单元一并示出的梗概图。

图2是在图1的梗概图中，用于说明基于驻车装置的动作实现的车辆的驻车状态的说明图。

图3是举例示出将驻车装置应用于其他的驱动单元的情况的图，其中(a)示出将左右的单元的副轴彼此连结的状态，(b)示出将左右的马达的输出轴彼此连结的状态。

标号说明

1：驻车装置，2：驱动单元，2A：驱动单元，3：左单元，4：右单元，5：马达(左车轮用马达)，5a：输出轴，6：减速齿轮机构，6A：减速齿轮机构，7：马达(右车轮用马达)，8：减速齿轮机构，8A：减速齿轮机构，12：小齿轮(规定的齿轮、第1减速齿轮)，22：小齿轮(规定的齿轮、第2减速齿轮)，31：左齿轮机构(第1齿轮机构)，32：右齿轮机构(第2齿轮机构)，33：齿轮机构连结装置(齿轮机构连结单元)，35：惰轮，36：左连结齿轮(第1齿轮)，37：左齿轮轴(第1齿轮轴)，37a：被接合部，38：右连结齿轮(第2齿轮)，39：右齿轮轴(第2齿轮轴)，39a：接合部，41：致动器，51：马达齿轮，53：副轴，54：减速第2齿轮，61：马达齿轮，63：副轴，64：减速第2齿轮，V：车辆，WL：左车轮，WR：右车轮。

具体实施方式

以下，参照附图来详细说明本发明的优选实施方式。图1将本发明的一个实施方式的驻车装置与使用该驻车装置的车辆的驱动单元一并示出。该驻车装置1被用于左右的车轮(左车轮WL和右车轮WR)彼此独立地被驱动的四轮车辆等，在驻车时，该驻车装置1用于将该车辆V保持在驻车状态、即不动状态。

如图1所示，对车辆V的左车轮WL和右车轮WR进行驱动的驱动单元2构成为独立地驱动两车轮WL和WR，具体而言，具有驱动左车轮WL的左单元3、以及驱动右车轮WR的右单元4。

左单元3由马达5和减速齿轮机构6等构成，该减速齿轮机构6将该马达5的动力传递给左车轮WL。另一方面，右单元4由马达7和减速齿轮机构8等构成，该减速齿轮机构8将该马达7的动力传递给右车轮WR。

左单元3的减速齿轮机构6例如由图1所示的行星齿轮机构构成，具体而言，构成为包括如下部件等：太阳轮11，其被固定在马达5的输出轴5a上；3个(在图1中仅示出2个)小齿轮12，它们与该太阳轮11啮合且由大径和小径的双联齿轮部(大径齿轮部12a、小径齿轮部12b)构成；行星架13，其将这些小齿轮12支承为旋转自如且不能公转；以及齿圈14，其配置为覆盖3个小齿轮12，并且与各小齿轮12的小径部12b啮合。齿圈14上设置有驱动轴15，该驱动轴15与马达5的输出轴5a呈同轴状配置，并且向外方(图1中的左方)延伸，在该驱动轴15的末端部安装有左车轮WL。

另一方面，右单元4的减速齿轮机构8由与上述的左单元3的减速齿轮机构6同样的行星齿轮机构构成。即，该减速齿轮机构8构成为与上述的减速齿轮机构6左右对称，具有与上述的太阳轮11、小齿轮12、行星架13和齿圈14分别对应的太阳轮21、小齿轮22(规定的齿轮、第2减速齿轮)、行星架23和齿圈24。并且，该减速齿轮机构8的齿圈24上设置有驱动轴25，该驱动轴25与马达7的输出轴7a呈同轴状配置，并且向外方(图1中的右方)延伸，在该驱动轴25的末端部安装有右车轮WR。

在如上那样构成的驱动单元2中，由左单元3的马达5通过减速齿轮机构6来驱动左车轮WL，并由右单元4的马达7通过减速齿轮机构8来驱动右车轮WR。这样，左车轮WL和右车轮WR被互不相同的马达5、7独立地驱动。

驻车装置1具有：左齿轮机构31(第1齿轮机构)，其与左单元3的减速齿轮机构6的小齿轮12(规定的齿轮、第1减速齿轮)啮合；右齿轮机构32(第2齿轮机构)，其与右单元4的减速齿轮机构8的小齿轮22(规定的齿轮、第2减速齿轮)啮合；以及齿轮机构连结装置33(齿轮机构连结单元)，其用于将这些左齿轮机构31和右齿轮机构32之间连结为能够传递动力的状态。

左齿轮机构31具有惰轮35、与该惰轮35啮合的左连结齿轮36(第1齿轮)、以及左齿轮轴37(第1齿轮轴)，该左齿轮轴37沿该左连结齿轮36的中心轴线延伸，并且左连结齿轮36被固定于该左齿轮轴37。惰轮35与左单元3的减速齿轮机构6啮合，更具体而言，与3个小齿轮12之一的小齿轮12的大径部12a啮合。此外，在固定有左连结齿轮36的左齿轮轴37的右端部设置有可与后述的接合部39a接合的被接合部37a。

另一方面，右齿轮机构32具有与上述的左齿轮机构31的左连结齿轮36同样构成的右连结齿轮38(第2齿轮)、以及右齿轮轴39(第2齿轮轴)，该右齿轮轴39沿该右连结齿轮38的中心轴线延伸，并且右连结齿轮38被固定于该右齿轮轴39。右连结齿轮38与右单元4的减速齿轮机构8啮合，更具体而言，与3个小齿轮22之一的小齿轮22的大径部22a啮合。此外，在右齿轮轴39的左端部设置有可与左齿轮机构31的被接合部37a接合的接合部39a。

齿轮机构连结装置33构成为包括上述左齿轮机构31的被接合部37a、右齿轮机构32的接合部39a、以及驱动该接合部39a并使其与被接合部37a接合的致动器41等。上述的被接合部37a和接合部39a被配置为相互对置，被接合部37a与左齿轮轴37设置为一体，而接合部39a构成为在右齿轮轴39的轴向上滑动自如且相对于右齿轮轴39不能相对旋转。

只要在接合部39a接合于被接合部37a的状态下，左齿轮轴37和右齿轮轴39被连结为能够相互一体地旋转的状态，则上述的被接合部37a和接合部39a的相互接合的部分可采用各种结构。例如可采用如下的结构等：在被接合部37a形成有多个凹部，并在接合部39a形成有能够嵌合于这些凹部中的多个凸部。

致动器41构成为包括由螺线管等构成的主体部41a、以及从该主体部41a突出且沿右齿轮轴39的轴向进退自如的驱动杆41b等。该驱动杆41b在允许接合部39a与右齿轮轴39一体旋转的状态下接合于接合部39a。

在如上那样构成的驻车装置1中，若由车辆V的驾驶员例如将变速杆切换为P挡，则齿轮机构连结装置33的致动器41进行动作，对右齿轮机构32的接合部39a向左齿轮机构31的被接合部37a侧进行驱动，由此使该接合部39a接合于该被接合部37a。

图2示出接合部39a接合于被接合部37a的状态。这种情况下，左齿轮机构31的左齿轮轴37与右齿轮机构32的右齿轮轴39被连结为能够相互一体地旋转的状态。其结果是，通过驻车装置1，左单元3的减速齿轮机构6的小齿轮12和右单元4的减速齿轮机构8的小齿轮22被连结为能够向彼此相反的方向旋转的状态。随之，安装在左单元3的减速齿轮机构6的驱动轴15上的左车轮WL和安装在右单元4的减速齿轮机构8的驱动轴25上的右车轮WR也被连结为能够向彼此相反的方向(例如

图2的单点划线箭头所示的方向)旋转的状态。其结果是，在车辆V停车的状态下，即使在使车辆V移动的方向上作用有外力，左车轮WL和右车轮WR也不会向相同方向旋转，因此能够使车辆V处于驻车状态。

如上所述，根据本实施方式，在使车辆V成为驻车状态时，仅通过将较为简单的结构的左齿轮机构31和右齿轮机构32连结起来即可，能够容易地实现驻车状态。此外，在车辆V即将停车前被设为驻车状态时，能够比以往缩短车辆V的截至停车为止的移动距离。而且，相比驻车装置设置于左单元与右单元之间的现有技术而言，能够抑制驱动单元2的左右方向的尺寸、即车辆V的车宽方向的尺寸。

另外，在上述实施方式中，使用行星齿轮机构作为驱动单元2的左右单元3、4的减速齿轮机构6、8，在使车辆V成为驻车状态时，将两个减速齿轮机构6、8的小齿轮12、22连结起来，然而本发明不限于这种情况，其能够应用于对左右的车轮WL、WR相互独立地进行驱动的各种驱动单元。此外，在这种驱动单元的左右的减速齿轮机构中，可以将相互对应的规定的齿轮彼此连结起来。

图3举例示出了将驻车装置1用于其他的驱动单元中的情况。另外，该图示出的驱动单元2A与图1的驱动单元2的不同之处仅在于左右单元3、4的减速齿轮机构。因此，在以下的说明中，仅说明与前述的图1的实施方式不同之处，对于相同部分赋予同一标号并省略对其的说明。

如图3的(a)所示，在该驱动单元2A中，左单元3的减速齿轮机构6A构成为包括如下部件等：马达齿轮51，其被固定在马达5的输出轴5a上；减速第1齿轮52，其与该马达齿轮51啮合；减速第2齿轮54，其通过与上述的输出轴5a和后述的驱动轴56平行地延伸的副轴53而与上述减速第1齿轮52一体地旋转；以及驱动齿轮55，其与该减速第2齿轮54啮合，并且被固定在安装有左车轮WL的驱动轴56上。

另一方面，右单元4的减速齿轮机构8A构成为与上述的减速齿轮机构6A左右对称，并且具有与上述的马达齿轮51、减速第1齿轮52、副轴53、减速第2齿轮54、驱动齿轮55和驱动轴56分别对应的马达齿轮61、减速第1齿轮62、副轴63、减速第2齿轮64、驱动齿轮65和驱动轴66。

在上述那样构成的具有减速齿轮机构6A和8A的驱动单元2A中，在图3的(a)中，驻车装置1的左齿轮机构31的惰轮35和右齿轮机构32的右连结齿轮38分别与左右的减速齿轮机构6A、8A的减速第2齿轮54和64啮合。由此，左右的减速齿轮机构6A、8A的副轴53和63被连结为能够向彼此相反的方向旋转的状态。

另一方面，在图3的(b)中，驻车装置1的惰轮35和右连结齿轮38分别与左右的减速齿轮机构6A、8A的马达齿轮51和61啮合。由此，左右的马达5、7的输出轴5a和7a被连结为能够向彼此相反的方向旋转的状态。

如上所述那样，在将驻车装置1用于图3的(a)和(b)的驱动单元2A的情况下，也与前述的用于驱动单元2的情况同样地，驻车装置1的接合部39a接合于被接合部37a，从而左车轮WL和右车轮WR被连结为能够向彼此相反的方向旋转的状态，因此可获得与前述的效果同样的效果。

另外，实施方式中示出的驻车装置1、驱动单元2、2A的具体的结构等仅为示例内容，可以在本发明的主旨的范围内适当变更。

Claims (3)

1.一种车辆的驻车装置，该车辆具有：用于分别驱动左右车轮的左车轮用马达和右车轮用马达；将该左车轮用马达的动力传递给左车轮的左车轮用减速齿轮机构；以及将所述右车轮用马达的动力传递给右车轮的右车轮用减速齿轮机构，该车辆的驻车装置用于使该车辆成为驻车状态，该车辆的驻车装置的特征在于，其具有：

第1齿轮机构，其与所述左车轮用减速齿轮机构的规定的齿轮啮合；

第2齿轮机构，其与所述右车轮用减速齿轮机构的规定的齿轮啮合；以及

齿轮机构连结单元，其用于将所述第1齿轮机构与所述第2齿轮机构之间连结为能够传递动力的状态，

在使所述车辆成为驻车状态时，通过所述齿轮机构连结单元将所述第1齿轮机构与所述第2齿轮机构连结起来，从而所述左车轮和所述右车轮通过所述左车轮用减速齿轮机构和右车轮用减速齿轮机构以及所述第1齿轮机构和第2齿轮机构而连结为能够向彼此相反的方向旋转的状态。

2.根据权利要求1所述的车辆的驻车装置，其特征在于，

所述左车轮用减速齿轮机构和所述右车轮用减速齿轮机构构成为相互左右对称，作为所述左车轮用减速齿轮机构的所述规定的齿轮的第1减速齿轮对应于作为所述右车轮用减速齿轮机构的所述规定的齿轮的第2减速齿轮，

所述第1齿轮机构具有：惰轮，其与所述第1减速齿轮啮合；第1齿轮，其与该惰轮啮合；以及第1齿轮轴，其沿该第1齿轮的中心轴线延伸，并且该第1齿轮被固定于该第1齿轮轴，

所述第2齿轮机构具有：第2齿轮，其与所述第2减速齿轮啮合；以及第2齿轮轴，其沿该第2齿轮的中心轴线延伸，并且该第2齿轮被固定于该第2齿轮轴，

在将所述第1齿轮机构与所述第2齿轮机构连结时，所述齿轮机构连结单元将所述第1齿轮轴和所述第2齿轮轴连结为能够相互一体地旋转的状态。

3.根据权利要求2所述的车辆的驻车装置，其特征在于，

所述齿轮机构连结单元具有：

被接合部，其设置在所述第1齿轮轴的端部；

接合部，其以沿着所述第2齿轮轴的轴向滑动自如的方式设置在所述第2齿轮轴的端部，并且能够接合于所述被接合部；以及

致动器，其驱动该接合部，使该接合部接合于该被接合部而成为能够与所述被接合部一体旋转的状态。