CN207018499U - 电机驱动自动驻车制动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电机驱动自动驻车制动机构，包括驻车棘轮、驻车棘爪和棘爪回位弹簧，还包括电机、驱动螺母、推动杆、滚柱、滚柱支座和位置传感器，滚柱支座包括第一支撑板和两块第二支撑板，两块第二支撑板垂直对称安装在第一支撑板下端的两侧，滚柱架设在两块第二支撑板朝外的一端上，滚柱垂直位于驻车棘爪与驻车棘轮相互配套啮合一端的顶部凹进部分的上方，推动杆的一端垂直固定在第一支撑板上，推动杆的另一端螺旋套入驱动螺母一端的螺纹内，驱动螺母的另一端的卡槽卡住电机前端的芯轴，位置传感器安装在变速箱箱体上且位置传感器正对推动杆。本实用新型结构紧凑，集成化程度高，占用空间小。

Description

电机驱动自动驻车制动机构

技术领域

本实用新型涉及一种驻车机构，特别涉及一种电机驱动自动驻车制动机构。

背景技术

汽车在进行泊车时为防止其意外溜车，需要为其设计泊车制动安全机构。目前大多数汽车采用的驻车制动形式为手动拉锁式驻车制动，其实现原理为通过拉锁对车辆的后轮进行制动，这种制动方式的制动力较小，且会随着使用次数的增加不可避免的减小。当车辆在坡道上进行泊车时，车辆极有可能会因为没有完全锁死而发生溜车现象，从而造成车主的生命财产安全。另外，手动拉锁式驻车机构的布局空间较大，零部件数量较多，普遍集成设计程度低。随着汽车动力系统的电气化发展，整车对用户操作便利性和安全性的要求越来越高，自动化、智能化特性需求明显，手动进行操作将为整车电驱系统和智能控制系统带来极大的不便。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种结构紧凑、通过电机带动推动杆推动滚柱从而实现驻车的电机驱动自动驻车制动机构。通过以下方案实现：

一种电机驱动自动驻车制动机构，包括驻车棘轮、驻车棘爪和棘爪回位弹簧，驻车棘爪的一端固定在变速箱箱体上，驻车棘爪的另一端位于驻车棘轮的上方且与驻车棘轮相互配套啮合，棘爪回位弹簧的中心固定在驻车棘爪上，棘爪回位弹簧的一端卡在驻车棘爪上，其另一端固定在变速箱箱体上，还包括电机、驱动螺母、推动杆、滚柱、滚柱支座和位置传感器，所述滚柱支座包括第 一支撑板和两块第二支撑板，所述两块第二支撑板垂直对称安装在第一支撑板下端的两侧，所述滚柱架设在两块第二支撑板朝外的一端上，所述滚柱垂直位于驻车棘爪与驻车棘轮相互配套啮合一端的顶部凹进部分的上方且滚柱紧靠驻车棘爪的凹进部分的靠近驻车棘爪端头的斜面上升部分，所述推动杆的一端垂直固定在第一支撑板上，所述推动杆的另一端螺旋套入驱动螺母一端的螺纹内，所述驱动螺母的另一端的卡槽卡住电机前端的芯轴，所述位置传感器安装在变速箱箱体上且位置传感器正对推动杆。

为了更为准确的将驻车棘爪和驻车棘轮啮合锁止在一起，所述滚柱的上方设置有导向板且导向板的底面与滚柱的顶面平齐，所述导向板的顶面所在平面低于第一支撑板顶部所在平面，所述导向板固定在变速箱箱体上。实际制作时，一般情况下，导向板靠近第一支撑板的一端与滚柱支座上的第一支撑板之间间隔一定距离且间隔距离不小于驻车棘轮上凹槽的宽度，以满足驻车棘爪和驻车棘轮啮合锁止在一起。

进一步地，所述导向板远离第一支撑板的一端的底部设置有突出部分，所述突出部分与所述滚柱之间间隔一定距离且间隔距离不小于驻车棘轮上凹槽的宽度。实际制作时，突出部分与滚柱之间间隔一定距离一般以满足驻车棘爪和驻车棘轮啮合锁止在一起即可。

进一步地，还包括手动解锁凸轮，所述手动解锁凸轮固定在变速箱箱体上，所述手动解锁凸轮位于导向板的上方且手动解锁凸轮的底部所在平面低于第一支撑板顶部所在平面，所述手动解锁凸轮的底部设置有可以手动解锁凸轮为轴转动的轴块，所述轴块的转动半径不小于驻车棘轮上凹槽的宽度。在车辆发生故障整车一直处于P挡状态，需要解除变速器P挡状态将车辆拖走维修时，只 需旋转手动解锁凸轮底部的轴块，使得轴块顶住滚柱支座的第一支撑板并推动滚柱支座带动滚柱缩回移动，驻车棘爪在棘爪回位弹簧的作用下，驻车棘爪背向驻车棘轮旋转并脱离驻车棘轮齿槽，从而完成解锁，即驻车制动机构处于打开状态，此时车辆即可移动。

所述推动杆上套有驱动弹簧，所述推动杆上的靠近驱动弹簧远离第一支撑板的一端的位置上设置限位凸台，在推动杆的位于限位凸台与驱动弹簧之间的位置上套有垫片。

所述推动杆上设置磁性物体，所述磁性物体与位置传感器相对应。磁性物体常见的为磁铁。

本实用新型的电机驱动自动驻车制动机构，结构紧凑、新颖，集成化程度高，占用空间小，采用滚珠驱动形式，有效的减小了进挡退挡的操作力，降低了对电机驱动力的要求，采用平面导向定位方式，不仅提高了导向精度还大大降低了加工难度，本套驻车机构零件加工成本低，工艺成熟，稳定可靠，还设计了手动解锁凸轮，避免车辆发生故障无法启动电机时使用，可以更好的应对驻车功能失效的风险。本实用新型的电机驱动自动驻车制动机构，可集成在自动变速箱、插电式混合动力变速箱及其它液压系统较为完善的变速箱或减速箱中，通过机械锁止传动链的方式，实现安全稳定泊车，并可实现自动泊车和一键泊车。

附图说明

图1为实施例1中电机驱动自动驻车制动机构的结构示意图；

图2为实施例1中滚柱支座的结构示意图；

图3为实施例1中滚柱支座安装了滚柱的结构示意图。

具体实施方式

实施例只是为了说明本实用新型的一种实现方式，不作为对本实用新型保护范围的限制性说明。

实施例1

一种电机驱动自动驻车制动机构，如图1所示，包括驻车棘轮1、驻车棘爪2、棘爪回位弹簧3、电机4、驱动螺母5、推动杆6、滚柱7、滚柱支座8、位置传感器9和手动解锁凸轮10，驻车棘爪2的一端固定在变速箱箱体上(图中未示出变速箱箱体)，驻车棘爪2的另一端位于驻车棘轮1的上方且与驻车棘轮1相互配套啮合，棘爪回位弹簧3的中心固定在驻车棘爪2上，棘爪回位弹簧3的一端卡在驻车棘爪2上，其另一端固定在变速箱箱体上；如图2所示，滚柱支座8包括第一支撑板81和两块第二支撑板82，两块第二支撑板82垂直对称安装在第一支撑板81下端的两侧，如图3所示，滚柱7架设在两块第二支撑板82朝外的一端上，滚柱7垂直位于驻车棘爪2的与驻车棘轮1相互配套啮合一端的顶部凹进部分的上方且滚柱7紧靠驻车棘爪2的凹进部分的靠近驻车棘爪2端头的斜面上升部分，滚柱7的上方设置有导向板11且导向板11的底面与滚柱7的顶面平齐，导向板11的顶面所在平面低于第一支撑板81顶部所在平面，导向板11远离第一支撑板81的一端的底部设置有突出部分12，突出部分12与滚柱7之间间隔一定距离且间隔距离不小于驻车棘轮1上凹槽的宽度，导向板11固定在变速箱箱体上，推动杆6的一端垂直固定在第一支撑板81上，推动杆6的另一端螺旋套入驱动螺母5一端的螺纹内，推动杆6上套有驱动弹簧13，推动杆6上的靠近驱动弹簧13远离第一支撑板81的一端的位置上设置限位凸台14，在推动杆6的位于限位凸台14与驱动弹簧13之间的位置上套有垫片15， 推动杆6上设置磁铁16，驱动螺母5的另一端的卡槽卡住电机4前端的芯轴，位置传感器9安装在变速箱箱体上，位置传感器9正对推动杆6且与推动杆6上的磁铁16相对应；手动解锁凸轮10固定在变速箱箱体上，手动解锁凸轮10位于导向板11的上方且手动解锁凸轮10的底部所在平面低于第一支撑板81顶部所在平面，手动解锁凸轮10的底部设置有可以手动解锁凸轮10为轴转动的轴块17，轴块17的转动半径不小于驻车棘轮1上凹槽的宽度。

实际使用时，将驻车棘轮安装在变速箱的减速齿轮上，在N、D、R挡时驾驶员通过整车上的换挡手柄按下P挡键，在智能化控制程度高或支持无人驾驶的汽车中，直接驱动电机旋转，带动驱动螺母旋转，驱动螺母带动推动杆旋出，在推动杆及推动杆上的驱动弹簧的作用力下带动滚柱支座移动，固定在滚柱支座的第二支撑板上的滚柱沿着导向板横向移动，滚柱的移动带动驻车棘爪移动，最终驻车棘爪挤入驻车棘轮的凹槽内从而实现驻车棘爪和驻车棘轮的啮合锁止，在到达P挡位置后，位置传感器感应到推动杆上的磁性物体如磁铁反映的位置信号并反馈至整车控制器，此时整车进入P挡状。当整车在P挡状态时，通过反向驱动电机旋转，带动驱动螺母反向旋转，驱动螺母带动推动杆旋入，在推动杆及推动杆上的驱动弹簧的作用力下带动滚柱支座缩回，从而也带动滚柱缩回，驻车棘爪在棘爪回位弹簧的作用下脱离驻车棘轮，驻车制动机构处于打开状态，整车可以进入N、D、R等档位。在车辆发生故障整车一直处于P挡状态，需要解除变速器P挡状态将车辆拖走维修时，旋转手动解锁凸轮底部的轴块，使得轴块顶住滚柱支座的第一支撑板并推动滚柱支座带动滚柱缩回移动，驻车棘爪在棘爪回位弹簧的作用下，驻车棘爪背向驻车棘轮旋转并脱离驻车棘轮齿槽，从而完成解锁，即驻车制动机构处于打开状态，此时车辆即可移动。

Claims (6)

1.一种电机驱动自动驻车制动机构，包括驻车棘轮、驻车棘爪和棘爪回位弹簧，驻车棘爪的一端固定在变速箱箱体上，驻车棘爪的另一端位于驻车棘轮的上方且与驻车棘轮相互配套啮合，棘爪回位弹簧的中心固定在驻车棘爪上，棘爪回位弹簧的一端卡在驻车棘爪上，其另一端固定在变速箱箱体上，其特征在于：还包括电机、驱动螺母、推动杆、滚柱、滚柱支座和位置传感器，所述滚柱支座包括第一支撑板和两块第二支撑板，所述两块第二支撑板垂直对称安装在第一支撑板下端的两侧，所述滚柱架设在两块第二支撑板朝外的一端上，所述滚柱垂直位于驻车棘爪与驻车棘轮相互配套啮合一端的顶部凹进部分的上方且滚柱紧靠驻车棘爪的凹进部分的靠近驻车棘爪端头的斜面上升部分，所述推动杆的一端垂直固定在第一支撑板上，所述推动杆的另一端螺旋套入驱动螺母一端的螺纹内，所述驱动螺母的另一端的卡槽卡住电机前端的芯轴，所述位置传感器安装在变速箱箱体上且位置传感器正对推动杆。

2.如权利要求1所述的电机驱动自动驻车制动机构，其特征在于：所述滚柱的上方设置有导向板且导向板的底面与滚柱的顶面平齐，所述导向板的顶面所在平面低于第一支撑板顶部所在平面，所述导向板固定在变速箱箱体上。

3.如权利要求2所述的电机驱动自动驻车制动机构，其特征在于：所述导向板远离第一支撑板的一端的底部设置有突出部分，所述突出部分与所述滚柱之间间隔一定距离且间隔距离不小于驻车棘轮上凹槽的宽度。

4.如权利要求2所述的电机驱动自动驻车制动机构，其特征在于：还包括手动解锁凸轮，所述手动解锁凸轮固定在变速箱箱体上，所述手动解锁凸轮位于导向板的上方且手动解锁凸轮的底部所在平面低于第一支撑板顶部所在平 面，所述手动解锁凸轮的底部设置有可以手动解锁凸轮为轴转动的轴块，所述轴块的转动半径不小于驻车棘轮上凹槽的宽度。

5.如权利要求1所述的电机驱动自动驻车制动机构，其特征在于：所述推动杆上套有驱动弹簧，所述推动杆上的靠近驱动弹簧远离第一支撑板的一端的位置上设置限位凸台，在推动杆的位于限位凸台与驱动弹簧之间的位置上套有垫片。

6.如权利要求1～5任一所述的电机驱动自动驻车制动机构，其特征在于：所述推动杆上设置磁性物体，所述磁性物体与位置传感器相对应。