CN113696861A - 用于车辆的驻车执行机构以及包含该驻车执行机构的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车辆的驻车执行机构以及包含该驻车执行机构的车辆。所述驻车执行机构包括：壳体(1)；活塞(2)，设置于所述壳体(1)内且能够在所述壳体(1)内沿锁定方向和解锁方向移动；杆状件(25)，连接至所述活塞(2)且能够独立于所述活塞(2)沿解锁方向移动；以及弹性件(3)，设置在所述壳体(1)内，其第一端部(31)固定于所述壳体(1)的端壁(11)，第二端部(32)沿锁定方向对所述杆状件(25)施加弹性偏压力，其中，所述活塞(2)和杆状件(25)在所述弹性偏压力的作用下保持在活塞(2)的锁定位置，当所述杆状件(25)克服所述弹性偏压力而相对于所述活塞(2)的锁定位置沿解锁方向移动至解锁位置时，所述驻车执行机构处于解锁状态。

Description

用于车辆的驻车执行机构以及包含该驻车执行机构的车辆

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的驻车执行机构以及包含该驻车执行机构的车辆。

背景技术

驻车系统对于车辆而言是必不可少的，现有的驻车系统一般由驻车执行机构和驻车锁止机构两部分组成。通常，驻车执行机构为液压式，而驻车锁止机构大多为棘轮和棘爪结构。棘轮可旋转地布置在变速器的输出轴上并具有齿部，借助于可枢转地安装在平行轴上的棘爪，二者以形状配合的方式实现锁定。驻车执行机构可以在制动单元和液压系统的作用下驱使驻车锁止机构的棘爪发生枢转以解除其锁定。

当液压系统发送故障或制动单元失效时，驻车执行机构应仍具有紧急情况下的解锁功能，否则无法解除驻车档，从而导致车辆无法移动，需依靠拖车移动车辆，不利于车辆的维修。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于车辆的驻车执行机构以及包含该驻车执行机构的车辆，该驻车执行机构不仅可以为车辆的驻车锁提供正常的锁定和解锁功能，而且可以在紧急情况下对车辆的驻车锁进行手动解锁，因而结构简单，操作方便，可靠性高。

本发明提供了一种用于车辆的驻车执行机构，所述驻车执行机构包括：壳体；活塞，设置于所述壳体内且能够在所述壳体内沿锁定方向和解锁方向移动；杆状件，连接至所述活塞且能够独立于所述活塞沿解锁方向移动；以及弹性件，设置在所述壳体内，其第一端部固定于所述壳体的端壁，第二端部沿锁定方向对所述杆状件施加弹性偏压力。所述活塞和杆状件在所述弹性偏压力的作用下保持在活塞的锁定位置，当所述杆状件克服所述弹性偏压力而相对于所述活塞的锁定位置沿解锁方向移动至解锁位置时，所述驻车执行机构处于解锁状态。

在优选的实施例中，所述驻车执行机构还包括手动促动件，用以致动所述杆状件以克服所述弹性偏压力。

在优选的实施例中，当所述活塞受液压促动而带动所述杆状件克服所述弹性偏压力从所述活塞的锁定位置沿解锁方向移动至解锁位置时，所述驻车执行机构处于所述解锁状态。

在优选的实施例中，所述活塞包括中空腔，所述杆状件的至少一部分设置在所述中空腔内且能够相对于所述活塞移动，所述中空腔内部设置有止挡部，其中，所述止挡部沿解锁方向止挡所述杆状件。

在优选的实施例中，所述杆状件包括杆体和压块，所述压块的第一端部抵靠所述弹性件的第二端部，所述压块的第二端部抵靠所述杆体。

在优选的实施例中，所述杆体沿解锁方向的端部包括与所述止挡部相互作用的球形凸部，所述压块的第二端部具有与所述球形凸部配合的球形凹部。

在优选的实施例中，所述球形凹部具有卡爪形状。

在优选的实施例中，所述中空腔内部设置有附加止挡部，所述附加止挡部沿解锁方向止挡所述压块，所述压块具有与所述附加止挡部相互作用的部分。

在优选的实施例中，所述驻车执行机构还包括设置于所述杆体上的凸台，所述手动促动件作用于所述凸台上。

在优选的实施例中，所述凸台通过挤压成型而从所述杆体的相对两侧突出。

在优选的实施例中，所述杆体上设置有凹槽，所述凸台插入所述凹槽内并通过焊接固定于所述杆体上。

在优选的实施例中，所述杆体具有防转部段，该防转部段具有非圆形截面。

在优选的实施例中，所述活塞具有沿锁定方向依次设置的第一区段和第二区段，所述第一区段的直径大于所述第二区段的直径，所述第一区段上设置有第一密封环，所述第二区段上设置有第二密封环，以在所述活塞与所述壳体之间密封液压作用空间。

在优选的实施例中，所述第一密封环和所述第二密封环为单唇形密封环。

在优选的实施例中，所述驻车执行机构还包括制动元件，其能够在止动位置和释放位置之间移动，其中，当所述制动元件处于止动位置时，所述活塞被制动。

本发明还提供一种车辆，所述车辆包括上文所述的驻车执行机构。

附图说明

本发明的上述和其他特征以及优点将通过下面的结合附图的示例性实施例的详细描述变得更加明显，并且该描述和附图仅用于示例性目的而不是以任何方式来限制本发明的范围，图中：

图1是根据本发明的一个实施例的用于车辆的驻车执行机构的示意图，其中驻车执行机构处于正常情况下的锁定状态；

图2是根据本发明的一个实施例的用于车辆的驻车执行机构的示意图，其中驻车执行机构处于正常情况下的解锁状态；

图3是根据本发明的一个实施例的用于车辆的驻车执行机构的示意图，其中驻车执行机构处于紧急情况下的解锁状态；

图4是根据本发明的一个实施例的驻车执行机构的活塞的剖面图；以及

图5是根据本发明的一个实施例的驻车执行机构的压块的示意图。

具体实施方式

将参照附图详细描述根据本发明的各个实施例。这里，需要注意的是，在附图中，将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分，并且将省略关于它们的重复描述。如果没有特别说明，“第一”、“第二”的描述仅仅是为了区分各部件，并不限制本发明的范围，在不脱离本发明的范围的情况下，“第一部件”可以写为“第二部件”。术语“依次包括A、B、C等”仅指示所包括的部件A、B、C等的排列顺序，并不排除在A和B之间和/或B和C之间包括其它部件的可能性。术语“解锁方向”、“锁定方向”等均是相对于本发明的附图描述的。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的相互关系。

下面结合附图说明本发明的优选实施方式。

如图1-3所示，用于本发明的一个实施例的车辆的驻车执行机构包括壳体1、活塞2、杆状件25、弹性件3、制动元件19和手动促动件20。

如图1-3所示，活塞2设置于壳体1内且能够在壳体1内沿锁定方向和解锁方向移动。例如，解锁方向为图1-3中沿中心轴A向右的方向，锁定方向为沿中心轴A向左的方向。

如图4所示，活塞2具有沿锁定方向依次设置的第一区段15和第二区段16，第一区段15的直径大于第二区段16的直径，请同时结合图1，第一区段15上设置有第一密封环9，第二区段16上设置有第二密封环10，以在活塞2与壳体1之间密封液压作用空间。例如，第一密封环9和第二密封环10为唇形密封环，优选为单唇形密封环，以在液压工作环境中提供更好的自密封作用且减小与壳体之间的摩擦力。

另外，如图1-4所示，活塞2包括中空腔12，杆状件25的至少一部分设置在中空腔12内且能够相对于活塞2移动，在一些实施例中，杆状件25的至少一部分能够在中空腔12内沿着解锁方向、锁定方向而相对于活塞2进行移动。中空腔12为杆状件25的移动提供了导向作用。

如图1-3和图5所示，杆状件25连接至活塞2且能够独立于活塞2沿解锁方向移动，例如杆状件25可以包括杆体4和压块5。例如为弹簧的弹性件3设置在壳体1内，其第一端部31固定于壳体1的端壁11，第二端部32沿锁定方向对杆状件25施加弹性偏压力。在杆状件25包括杆体4和压块5的情况下，压块5的沿解锁方向的第一端部51抵靠弹性件3的第二端部32，压块5的与其第一端部51相对的第二端部52抵靠杆体4，从而将弹性件3的弹性偏压力作用于杆体4上。

如图4所示，中空腔12内部设置有止挡部13，止挡部13沿解锁方向止挡杆状件25，使得当活塞2沿解锁方向移动时可以带动杆状件25一起移动，并且阻止杆状件25沿锁定方向移动。在杆状件25包括杆体4和压块5的情况下，杆体4沿解锁方向的端部包括与止挡部13相互作用的球形凸部6。例如，止挡部13具有与球形凸部6配合的凹面球形表面形状。在驻车执行机构处于正常情况下的锁定状态和解锁状态时，球形凸部6朝向锁定方向的一侧抵靠止挡部13的凹面球形表面。此时，杆状件通过球形凸部6连接至活塞2。通过上述球形凸部16，可以减小杆体4在中空腔12内移动时的摩擦力且利于杆体4移动期间的角度调整。进一步如图4所示，压块5的第二端部52具有与球形凸部6配合的球形凹部18。例如，球形凹部18具有卡爪形状，从而能够保证杆体4在解锁方向和锁定方向上的平稳移动。

在一些示例中，中空腔12内部还设置有附加止挡部14，其沿解锁方向止挡压块5。如图5所示，压块5还具有与附加止挡部14相互作用的部分17，所述部分17为压块5上的径向突出部，并且在驻车执行机构处于正常情况下的锁定状态和解锁状态时抵靠附加止挡部14。

在一些示例中，如图4所示，沿锁定方向，中空腔12依次包括第一腔部分21、第二腔部分22、第三腔部分23和第四腔部分24。例如，第一腔部分21、第二腔部分22、第三腔部分23和第四腔部分24可以为圆柱形，并且直径依次减小，止挡部13为第三腔部分23和第四腔部分24之间的台阶，附加止挡部14为第二腔部分22和第三腔部分23之间的台阶。

再次参见图1-3，驻车执行机构所包括的手动促动件20用以致动杆状件25以克服弹性偏压力。进一步，驻车执行机构还包括设置于杆状件(更确切地说是杆体4)上的凸台8。手动促动件20作用于凸台8，从而向杆体4施加沿解锁方向的力F。在该力F的作用下，杆状件可以克服弹性偏压力而相对于活塞2的锁定位置沿解锁方向移动至解锁位置，从而使驻车执行机构处于解锁状态。本发明中的力F仅为示意性的。例如，凸台8具有矩形形状，以保证与手动促动件20有足够的接触面，但本发明不对凸台的形状进行限制。在一些示例中，凸台8通过挤压成型而从杆体4的相对两侧突出。在另一些示例中，杆体4上设置有凹槽，凸台8插入所述凹槽内并通过焊接固定于杆体4上。

当手动促动件20所施加在凸台8上的力非恒定沿力F的方向时，杆体4可以具有防转部段7，该防转部段7具有非圆形截面，例如矩形截面。此外，如图4所示，第四腔部分24具有矩形腔体，其在垂直于解锁方向的两个方向y、z上的尺寸不同。例如，在y方向上的尺寸小于在z方向上的尺寸，从而允许杆体4在z方向上稍微摆动而在y方向上不能摆动，或允许杆体4在z方向上稍大摆动而在y方向上稍小摆动。以这种方式，可以防止杆体4在腔中转动。

此外，如图1-3所示，驻车执行机构的制动元件19能够在止动位置和释放位置之间移动。如图1所示，当制动元件19处于止动位置时，活塞2被制动而无法在壳体1内沿中心轴A发生移动。例如，制动元件19为电磁阀的锁止销。当制动元件19处于止动位置时，其插入活塞2上的锁止凹槽内以制动活塞2；当制动元件19处于释放位置时，其向上缩回而脱离于活塞2上的锁止凹槽，此时活塞2可以在壳体1内沿中心轴X发生移动。

下面，结合图1-3详细描述驻车执行机构的各个状态。

在正常情况下，当驻车执行机构处于锁定状态时，如图1所示，活塞2与壳体1之间的液压作用空间没有被充油，在弹性件3的弹性偏压力的作用下，杆状件25通过球形凸部6驱使活塞2处于其锁定位置。此时的杆状件通过球形凸部6抵靠处于锁定位置的活塞2的止挡部13而处于正常锁定状态。

在正常情况下，当驾驶员发出出P档指令时，制动元件19移动至释放位置，然后通过充油口向活塞2与壳体1之间的液压作用空间充油，活塞2受液压促动会沿解锁方向移动，同时通过止挡部13带动杆状件25克服弹性偏压力沿解锁方向(图中沿中心轴A向右的方向)移动，在此移动过程中，杆状件25相对于活塞2的位置不变，活塞2最终移动到解锁位置，如图2所示，驻车执行机构处于解锁状态。此时的杆状件通过球形凸部6抵靠处于解锁位置的活塞2的止挡部13，处于正常解锁状态。在活塞2移动到解锁位置之后，制动元件19可以移动至止动位置以制动活塞2，使驻车执行机构保持在解锁状态。

在车辆的电子系统失灵或者车辆电源断电的紧急情况下，例如制动元件19出现故障而无法移动至释放位置或者液压促动失效，活塞2始终处于其锁定位置而无法移动，此时驾驶员可以通过手动促动件20致动杆状件克服弹性偏压力相对于活塞2的锁定位置沿解锁方向(图中沿中心轴A向右的方向)移动至解锁位置，从而使驻车执行机构处于解锁状态，如图3所示。此时的杆状件的球形凸部6离开处于锁定位置的活塞2的止挡部13，杆状件相对于活塞2有位置变化，处于紧急解锁状态。

上述驻车执行机构可以在紧急情况下手动解锁车辆的驻车锁，结构简单，操作方便，可靠性高。

上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据发明目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本发明之目的为准。

Claims (16)

1.一种用于车辆的驻车执行机构，其特征在于，所述驻车执行机构包括：

壳体(1)；

活塞(2)，设置于所述壳体(1)内且能够在所述壳体(1)内沿锁定方向和解锁方向移动；

杆状件(25)，连接至所述活塞(2)且能够独立于所述活塞(2)沿解锁方向移动；以及

弹性件(3)，设置在所述壳体(1)内，其第一端部(31)固定于所述壳体(1)的端壁(11)，第二端部(32)沿锁定方向对所述杆状件(25)施加弹性偏压力，

其中，所述活塞(2)和杆状件(25)在所述弹性偏压力的作用下保持在活塞(2)的锁定位置，当所述杆状件(25)克服所述弹性偏压力而相对于所述活塞(2)的锁定位置沿解锁方向移动至解锁位置时，所述驻车执行机构处于解锁状态。

2.根据权利要求1所述的驻车执行机构，其特征在于，所述驻车执行机构还包括：

手动促动件(20)，用以致动所述杆状件(25)以克服所述弹性偏压力。

3.根据权利要求1所述的驻车执行机构，其特征在于，

当所述活塞(2)受液压促动而带动所述杆状件(25)克服所述弹性偏压力从所述活塞(2)的锁定位置沿解锁方向移动至解锁位置时，所述驻车执行机构处于所述解锁状态。

4.根据权利要求2所述的驻车执行机构，其特征在于，

所述活塞(2)包括中空腔(12)，所述杆状件(25)的至少一部分设置在所述中空腔(12)内且能够相对于所述活塞(2)移动，所述中空腔(12)内部设置有止挡部(13)，其中，所述止挡部(13)沿解锁方向止挡所述杆状件(25)。

5.根据权利要求4所述的驻车执行机构，其特征在于，

所述杆状件(25)包括杆体(4)和压块(5)，所述压块(5)的第一端部(51)抵靠所述弹性件(3)的第二端部(32)，所述压块(5)的第二端部(52)抵靠所述杆体(4)。

6.根据权利要求5所述的驻车执行机构，其特征在于，

所述杆体(4)沿解锁方向的端部包括与所述止挡部(13)相互作用的球形凸部(6)，所述压块(5)的第二端部(52)具有与所述球形凸部(6)配合的球形凹部(18)。

7.根据权利要求6所述的驻车执行机构，其特征在于，

所述球形凹部(18)具有卡爪形状。

8.根据权利要求6所述的驻车执行机构，其特征在于，

所述中空腔(12)内部设置有附加止挡部(14)，所述附加止挡部(14)沿解锁方向止挡所述压块(5)，所述压块(5)具有与所述附加止挡部(14)相互作用的部分(17)。

9.根据权利要求5所述的驻车执行机构，其特征在于，

所述驻车执行机构还包括设置于所述杆体(4)上的凸台(8)，所述手动促动件(20)作用于所述凸台(8)上。

10.根据权利要求9所述的驻车执行机构，其特征在于，

所述凸台(8)通过挤压成型而从所述杆体(4)的相对两侧突出。

11.根据权利要求9所述的驻车执行机构，其特征在于，

所述杆体(4)上设置有凹槽，所述凸台(8)插入所述凹槽内并通过焊接固定于所述杆体(4)上。

12.根据权利要求5所述的驻车执行机构，其特征在于，

所述杆体(4)具有防转部段(7)，该防转部段(7)具有非圆形截面。

13.根据权利要求1所述的驻车执行机构，其特征在于，

所述活塞(2)具有沿锁定方向依次设置的第一区段(15)和第二区段(16)，所述第一区段(15)的直径大于所述第二区段(16)的直径，所述第一区段(15)上设置有第一密封环(9)，所述第二区段(16)上设置有第二密封环(10)，以在所述活塞(2)与所述壳体(1)之间密封液压作用空间。

14.根据权利要求13所述的驻车执行机构，其特征在于，

所述第一密封环(9)和所述第二密封环(10)为单唇形密封环。

15.根据权利要求1所述的驻车执行机构，其特征在于，所述驻车执行机构还包括：

制动元件(19)，其能够在止动位置和释放位置之间移动，

其中，当所述制动元件(19)处于止动位置时，所述活塞(2)被制动。

16.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括根据权利要求1至15中任一项所述的驻车执行机构。

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