CN215634919U - 驻车和非p挡保持机构及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种驻车和非P挡保持机构及具有其的车辆，其中驻车和非P挡保持机构包括：驻车齿轮、驻车臂、滚动组件和驻车动力组件。驻车臂可转动地连接在变速器壳体上，驻车臂上设有限位块和导向槽，导向槽内有第一限位面、第二限位面，驻车臂的导向槽外设有第三限位面。滚动组件包括第一推杆和滚动体，滚动体可转动地连接在第一推杆上，第一推杆可相对于驻车臂摆动以使滚动体在导向槽中滚动。驻车动力组件可推动第一推杆摆动。滚动体滚动至第一限位面时，限位块止位在驻车齿轮上；滚动体滚动至第二限位面时，限位块与驻车齿轮脱离配合，第三限位面止抵在变速器壳体上。本实用新型在非P挡状态下可保持稳定，驻车可靠。

Description

驻车和非P挡保持机构及具有其的车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆制造技术领域，具体而言，涉及一种驻车和非P挡保持机构及具有其的车辆。

背景技术

作为汽车传动系统最核心部分的变速器，近年来不断进行技术创新。变速器中的驻车机构，可以使汽车安全平稳地停在道路上，目前在已公开的自动变速器驻车机构中，有机械驻车、液压驻车和电机驻车三种驱动方式。

机械驻车通过机械式手拉推杆实现驻车；液压驻车是由驻车弹簧提供动力实现驻车，再由液压模块提供液压解除驻车；电机驻车机构是在传统的机械驻车机构上将人工操作部分替换为电机驱动。

相关技术中，如图1所示，常见的电机驻车机构200的驻车臂杆230上连接有回位弹簧240，在驻车时，驻车电机接收控制器“开始驻车”指令，驻车电机带动换挡转毂机构旋转压下驻车支架分总成210，驻车支架分总成210对驻车推杆分总成220施加作用力，使驻车推杆分总成220推动驻车臂杆230旋转，回位弹簧240蓄力，驻车臂杆230齿进入齿轮250齿槽，实现驻车。

需要解除驻车时，驻车电机接收控制器“解除驻车”指令，驻车电机反转，换挡转毂机构抬升驻车支架分总成210，驻车支架分总成210对驻车推杆分总成220的作用力减弱，使驻车推杆分总成220不再挤压驻车臂杆230，回位弹簧240带动驻车臂杆230实现复位，使驻车臂杆230退出齿轮250的齿槽，实现驻车解除。

上述电机驻车机构200结构复杂，安装所需空间较大，尤其需要较大的驻车支架分总成210布置空间；另外，现有机构驻车臂杆230非P挡保持能力不足，极限路况下整车振动加速度较大，仅回位弹簧240不能保证驻车臂杆230位置稳定，容易造成打齿，甚至损坏变速箱，危害驾驶员的人身安全。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种驻车和非P挡保持机构，通过在驻车臂上设置导向槽与滚动组件滚动配合，实现可靠驻车或非P挡稳定保持。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种驻车和非P挡保持机构，所述驻车和非P挡保持机构与变速器配合实现驻车，所述变速器容纳在变速器壳体内，包括：与变速器输出轴相连的驻车齿轮；驻车臂，所述驻车臂的一端可转动地连接在所述变速器壳体上，所述驻车臂的另一端上形成限位块，所述驻车臂上远离所述限位块的一端设有导向槽，所述导向槽的内壁形成有第一限位面、第二限位面，所述驻车臂的导向槽外设有第三限位面；滚动组件，所述滚动组件包括第一推杆和滚动体，所述滚动体可转动地连接在所述第一推杆上，所述第一推杆可相对于所述驻车臂摆动以使所述滚动体在所述导向槽中滚动；驻车动力组件，所述驻车动力组件可推动所述第一推杆摆动；所述滚动体滚动至所述第一限位面时，所述限位块止位在所述驻车齿轮上；所述滚动体滚动至所述第二限位面时，所述限位块与所述驻车齿轮脱离配合，所述第三限位面止抵在所述变速器壳体上。

根据本实用新型实施例的驻车和非P挡保持机构，当需要驻车时，驻车动力组件驱动第一推杆摆动，使得滚动体在导向槽中滚动并移动至第一限位面处，此时的驻车臂被推动并转动使限位块限位驻车齿轮，使驻车齿轮停止转动，实现驻车。当需要解除驻车并稳定保持在非P挡时，驻车动力组件驱动第一推杆向相反方向摆动，使滚动体在导向槽中滚动并移动至第二限位面处，此时的驻车臂再次被推动而反向转动，使限位块与驻车齿轮脱离配合，最终驻车臂的第三限位面止抵在变速器壳体上，使驻车臂相对于变速器壳体实现稳定限位，有效防止驻车臂在非P挡状态下转动而与驻车齿轮发生撞击，使本实用新型在非P挡状态下稳定可靠，提升了行车的安全性。

另外，根据本实用新型上述实施例的车辆的驻车和非P挡保持机构还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述驻车动力组件包括第二推杆和驱动弹簧，所述驱动弹簧连接在所述第二推杆和所述第一推杆之间，在驻车时，所述第二推杆可相对于所述第一推杆向下运动以挤压所述驱动弹簧，在解除驻车时，所述第二推杆可相对于所述第一推杆向上运动以解除对所述驱动弹簧的挤压力。

有利地，所述第一推杆远离所述滚动体的一端上设有导向孔，所述第二推杆可升降移动地设在所述导向孔中，所述驱动弹簧套接在所述第二推杆上，所述第二推杆远离所述第一推杆的一端设有止位部，所述驱动弹簧限位在所述止位部和所述第一推杆之间。

可选地，所述驻车动力组件还包括：驻车摇臂和驱动电机，所述驻车摇臂连接所述第二推杆，所述驻车摇臂与所述第二推杆成角度连接，所述驱动电机的输出端连接所述驻车摇臂。

根据本实用新型的一些实施例，所述驻车和非P挡保持机构还包括平行设置的第一转动轴和第二转动轴，所述驻车臂通过所述第一转动轴可转动地连接在所述变速器壳体上；所述第一推杆通过所述第二转动轴可转动地连接在所述变速器壳体上。

根据本实用新型的一些实施例，所述滚动体为滚动柱，所述滚动柱的表面与所述导向槽的表面始终接触，所述滚动柱的横向宽度尺寸大于所述导向槽的宽度尺寸；或者，所述滚动体为并排设置的多个滚轮，多个所述滚轮沿轴向连接，且多个所述滚轮沿所述导向槽同时滚动。

根据本实用新型的一些实施例，所述导向槽还包括弧形的过渡面，所述过渡面的两端分别连接所述第一限位面和所述第二限位面，所述第一限位面和所述过渡面呈角度相连，所述第二限位面和所述过渡面呈角度相连。

可选地，所述导向槽的槽口处设有两个限位角，两个所述限位角朝向彼此的一侧弯折。

根据本实用新型的一些实施例，所述驻车齿轮包括多个间隔设置的驻车齿轮齿，相邻的两个驻车齿轮齿之间形成驻车齿轮齿槽，所述限位块限位在所述驻车齿轮齿槽中时所述驻车齿轮停止转动。

本实用新型的另一个目的在于提出一种车辆，以使所述车辆具有驻车稳定性高、非P挡时驻车臂相对于变速器箱体保持能力强、非驻车情况下可安全行车等优点。

一种车辆，包括前述的驻车和非P挡保持机构。所述驻车和非P挡保持机构相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有技术中的电机驻车机构的总体结构示意图。

图2是本实用新型一些实施例中的驻车和非P挡保持机构的总体结构示意图。

图3是本实用新型一些实施例中的滚动组件和第二转动轴的配合示意图。

图4是本实用新型一些实施例中的驻车臂和第一转动轴的配合示意图。

附图标记：

驻车和非P挡保持机构100、

驻车齿轮110、驻车齿轮齿槽111、驻车齿轮齿112、安装花键113、驻车臂120、

限位块121、

导向槽122、第一限位面1221、第二限位面1222、过渡面1223、槽口1224、限位角1225、

第三限位面123、

滚动组件130、第一推杆131、导向孔132、滚动体133、

驻车动力组件140、

第二推杆141、止位部142、驱动弹簧143、驻车摇臂144、

第一转动轴151、第二转动轴152、

电机驻车机构200、

驻车支架分总成210、驻车推杆分总成220、驻车臂杆230、回位弹簧240、齿轮250。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考图2-图4并结合实施例来详细说明本实用新型。

根据本实用新型实施例的一种驻车和非P挡保持机构100，驻车和非P挡保持机构100与变速器(变速器的结构图未示出)配合实现驻车，变速器容纳在变速器壳体(变速器壳体的结构图未示出)内。

如图2所示，驻车和非P挡保持机构100包括：与变速器输出轴相连的驻车齿轮110、驻车臂120、滚动组件130和驻车动力组件140。

其中，驻车臂120的一端可转动地连接在变速器壳体上，驻车臂120的另一端上形成限位块121，驻车臂120上远离限位块121的一端设有导向槽122，导向槽122的内壁形成有第一限位面1221、第二限位面1222，驻车臂120的导向槽122外设有第三限位面123。

滚动组件130包括第一推杆131和滚动体133，滚动体133可转动地连接在第一推杆131上，第一推杆131可相对于驻车臂120摆动以使滚动体133在导向槽122中滚动，也就是说，滚动体133可以在导向槽122中滚动，并在第一限位面1221和第二限位面1222之间切换。

继续参照图2，驻车动力组件140可推动第一推杆131摆动。滚动体133滚动至第一限位面1221时，限位块121止位在驻车齿轮110上；滚动体133滚动至第二限位面1222时，限位块121与驻车齿轮110脱离配合，第三限位面123止抵在变速器壳体上。

根据本实用新型实施例的驻车和非P挡保持机构100，当驾乘员在正常驻车时，驻车动力组件140驱动第一推杆131摆动，使得滚动体133在导向槽122中滚动并移动至第一限位面1221处，此时的驻车臂120被推动并转动使限位块121与驻车齿轮110形成限位配合，使驻车齿轮110停止转动，实现驻车。

需要说明的是，如图2所示，驻车齿轮110通常具有多个驻车齿轮齿112，相邻的两个驻车齿轮齿112之间形成驻车齿轮齿槽111，因此，限位块121可与不同的驻车齿轮齿槽111配合形成对驻车齿轮110的止位。限位块121限位在驻车齿轮齿槽111中时驻车齿轮110停止转动。

正因为限位块121需要配合在驻车齿轮齿槽111中，才能实现与驻车齿轮110的稳定配合，那么当限位块121转动的过程中首先接触的是驻车齿轮齿112，便会出现啮合延后和调整。而在错误啮合驻车时，限位块121接近驻车齿轮110时，常常会出现前述的限位块121先与驻车齿轮齿112先接触并发生顶齿现象，限位块121未卡入驻车齿轮齿槽111中。此时驻车臂120无法继续运动，驻车动力组件140继续工作，并且驻车齿轮110继续转动，而使驻车臂120最终与顶齿的驻车齿轮齿112脱离配合并落入到驻车齿轮齿槽111中，实现驻车。

当驾乘员需要解除驻车并稳定保持在非P挡时，驻车动力组件140驱动第一推杆131向相反方向摆动，使滚动体133在导向槽122中滚动并由第一限位面1221移动至第二限位面1222处，此时的驻车臂120再次被推动而反向转动，使限位块121与驻车齿轮110脱离配合，同时驻车臂120的第三限位面123止抵在变速器壳体上，在第二限位面1222与滚动体133的限位以及第三限位面123与变速器壳体的双重限位下，驻车臂120相对于变速器壳体不发生晃动，从而实现驻车臂120稳定的机械限位，有效防止驻车臂120在非P挡状态下转动而与驻车齿轮110发生撞击，使本实用新型在非P挡状态下稳定可靠，提升了行车的安全性。

可以理解的是，相比于现有技术中的电机驻车机构200，本申请的驻车臂120在非P挡状态下驻车臂120可与驻车齿轮110保持脱离，驻车臂120相对于变速器壳体位置稳定，驻车臂120不易错误撞击到驻车齿轮110上，零部件使用寿命长，行车安全性高、驻车可靠性高，保护了司乘人员的人身安全，提升了用户满意度。整体结构简单、成本低且便于装配。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，驻车动力组件140包括第二推杆141和驱动弹簧143，驱动弹簧143连接在第二推杆141和第一推杆131之间，在驻车时，第二推杆141可相对于第一推杆131向下运动以挤压驱动弹簧143；在解除驻车时，第二推杆141可相对于第一推杆131向上运动以解除对驱动弹簧143的挤压力；也就是说，第二推杆141与第一推杆131之间交叉设置，而驱动弹簧143自身具有一定的弹性恢复力，在受到第二推杆141的挤压作用时，驱动弹簧143可将挤压力继续传递至第一推杆131，使第一推杆131被推动摆动，从而使滚动体133能够始终接触导向槽122的内壁，并能相对于导向槽122移动而切换止抵位置。而当第二推杆141向上运动解除对驱动弹簧143的挤压时，驱动弹簧143在第二推杆141向上运动时恢复自身弹力，同时，第二推杆141作用于第一推杆131的向上拉力，使第一推杆131朝向较低的第二限位面1222移动，此时驻车臂120与驻车齿轮110脱离止位，驻车齿轮110可在变速器的输出力作用下再次恢复转动。

可选地，如图3所示，第一推杆131远离滚动体133的一端上设有导向孔132，第二推杆141可升降移动地设在导向孔132中，驱动弹簧143套接在第二推杆141上，第二推杆141远离第一推杆131的一端设有止位部142，驱动弹簧143限位在止位部142和第一推杆131之间。通过设置止位部142可使驱动弹簧143稳定地限位在第二推杆141和第一推杆131之间，并且第二推杆141可对驱动弹簧143的伸缩提供较好的导向，使驱动弹簧143稳定、快速地被压缩或复位。而导向孔132可对第二推杆141的升降移动提供充足的导向，使第二推杆141相对于第一推杆131的施加力的方向稳定，进而使第二推杆141上的作用力能通过止位部142稳定地施加在驱动弹簧143上，再由驱动弹簧143稳定地施加在第一推杆131上。

可选地，驻车动力组件140还包括：驻车摇臂144和驱动电机(图未示出)，驻车摇臂144连接第二推杆141，驻车摇臂144与第二推杆141成角度连接，驱动电机的输出端连接驻车摇臂144。通过驱动电机施加作用力，整体更加智能化，节省人力，并使驱动力通过驻车摇臂144稳定地作用于第二推杆141，驱动力传递稳定。驻车摇臂144的设置使驻车动力组件140的各部件布置形式更加灵活，有利于节约空间。

可选地，驻车摇臂144与第一推杆131通过铆钉连接，也可以通过螺栓和螺母连接。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，驻车齿轮110的转动面、驻车臂120的转动面、滚动组件130的摆动面位于同一平面内，从而使驻车臂120在转动的过程中能够与驻车齿轮110接触并快速形成止位，而滚动组件130的摆动则使驻车臂120稳定被推动转动，有利于作用力的平稳传递、有效传递。与此同时，各个结构所需的安装空间更小，结构紧凑、节约所需的活动空间。

可选地，结合图2、图3和图4所示，驻车和非P挡保持机构100还包括平行设置的第一转动轴151和第二转动轴152，驻车臂120通过第一转动轴151可转动地连接在变速器壳体上。第一推杆131通过第二转动轴152可转动地连接在变速器壳体上。从而使滚动体133能始终配合在导向槽122中，并使驻车臂120能在切换位置后稳定止位在驻车齿轮110上或稳定限位在变速器壳体上。

可选地，第一转动轴151和第二转动轴152均为销轴，防止驻车臂120或第一推杆131在转动的时候发生沿转动轴轴向方向的晃动。

最终，本申请的驻车和非P挡保持机构100在完成既有功能、不影响变速箱其他零部件的前提下，缩减了安装空间，方便了装配布置。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，滚动体133为滚动柱，滚动柱的表面与导向槽122的表面始终接触，滚动柱的横向宽度尺寸大于导向槽122的宽度尺寸，确保滚动体133始终配合在导向槽122中，且滚动体133不易从导向槽122中向外脱出。与此同时，滚动体133与导向槽122的接触面足够大，即使第一推杆131有微小的晃动，滚动体133也能在导向槽122中稳定地滚动。

在另一些示例中，滚动体133为并排设置的多个滚轮，多个滚轮沿轴向连接，且多个滚轮沿导向槽122同时滚动，多个滚轮也可增加滚动体133与导向槽122的配合接触面，使滚动体133相对于导向槽122始终稳定滚动。

可选地，如图4所示，第一转动轴151靠近导向槽122设置，第三限位面123设在靠近第一转动轴151和导向槽122的一侧端面上。也就是说，当滚动体133向导向槽122施加作用力时，靠近导向槽122的驻车臂120的一端在摆动较小角度的距离的情况下，远离第一转动轴151的驻车臂120的一端则摆动较大角度并快速卡接在驻车齿轮110的驻车齿轮齿槽111中。

在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，导向槽122还包括弧形的过渡面1223，过渡面1223的两端分别连接第一限位面1221和第二限位面1222。当滚动体133在弧形的过渡面1222中滚动时，滚动平滑、顺畅，可快速移动至第一限位面1221或第二限位面1222上，从而使驻车和非P挡保持机构100快速切换驻车或非驻车状态。

可选地，第一限位面1221和过渡面1223呈角度相连，第二限位面1222和过渡面1223呈角度相连，从而使滚动体133移动至第一限位面1221或第二限位面1222附近时可快速形成止位，而非继续滚动，提升了止位的效果。

可选地，如图4所示，导向槽122的槽口1224处设有两个限位角1225，两个限位角1225朝向彼此的一侧弯折。该限位角1225的设置可进一步提升滚动体133相对于导向槽122的止位效果，有效防止滚动体133从槽口1224中脱出。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，驻车齿轮110的中部还设有安装花键113，驻车齿轮110通过安装花键113与变速器输出轴稳定连接，防止打滑而转动无效。

有利地，驻车齿轮齿槽111的宽度为驻车齿轮齿112宽度的二倍，从而实现限位块121与驻车齿轮齿槽111的快速配合，并提升限位块121与驻车齿轮齿槽111的配合几率。

在一些具体示例中，驻车齿轮110上均布有八个驻车齿轮齿112，保证传动力的同时，也确保驻车的及时性和稳定性，并兼顾加工的便利性。

根据本实用新型另一方面实施例的车辆，包括上述实施例的车辆的驻车和非P挡保持机构100。

根据本实用新型实施例的一种车辆，包括前述实施例的驻车和非P挡保持机构100。

因此，本实用新型实施例的车辆具有驻车稳定性高、非P挡时驻车臂120相对于变速器箱体保持能力强、非驻车情况下可安全行车等优点。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种驻车和非P挡保持机构(100)，所述驻车和非P挡保持机构(100)与变速器配合实现驻车，所述变速器容纳在变速器壳体内，其特征在于，包括：

与变速器输出轴相连的驻车齿轮(110)；

驻车臂(120)，所述驻车臂(120)的一端可转动地连接在所述变速器壳体上，所述驻车臂(120)的另一端上形成限位块(121)，所述驻车臂(120)上远离所述限位块(121)的一端设有导向槽(122)，所述导向槽(122)的内壁形成有第一限位面(1221)、第二限位面(1222)，所述驻车臂(120)的导向槽(122)外设有第三限位面(123)；

滚动组件(130)，所述滚动组件(130)包括第一推杆(131)和滚动体(133)，所述滚动体(133)可转动地连接在所述第一推杆(131)上，所述第一推杆(131)可相对于所述驻车臂(120)摆动以使所述滚动体(133)在所述导向槽(122)中滚动；

驻车动力组件(140)，所述驻车动力组件(140)可推动所述第一推杆(131)摆动；

所述滚动体(133)滚动至所述第一限位面(1221)时，所述限位块(121)止位在所述驻车齿轮(110)上；所述滚动体(133)滚动至所述第二限位面(1222)时，所述限位块(121)与所述驻车齿轮(110)脱离配合，所述第三限位面(123)止抵在所述变速器壳体上。

2.根据权利要求1所述的驻车和非P挡保持机构(100)，其特征在于，所述驻车动力组件(140)包括第二推杆(141)和驱动弹簧(143)，所述驱动弹簧(143)连接在所述第二推杆(141)和所述第一推杆(131)之间，在驻车时，所述第二推杆(141)可相对于所述第一推杆(131)向下运动以挤压所述驱动弹簧(143)；在解除驻车时，所述第二推杆(141)可相对于所述第一推杆(131)向上运动以解除对所述驱动弹簧(143)的挤压力。

3.根据权利要求2所述的驻车和非P挡保持机构(100)，其特征在于，所述第一推杆(131)远离所述滚动体(133)的一端上设有导向孔(132)，所述第二推杆(141)可升降移动地设在所述导向孔(132)中，所述驱动弹簧(143)套接在所述第二推杆(141)上，所述第二推杆(141)远离所述第一推杆(131)的一端设有止位部(142)，所述驱动弹簧(143)限位在所述止位部(142)和所述第一推杆(131)之间。

4.根据权利要求2所述的驻车和非P挡保持机构(100)，其特征在于，所述驻车动力组件(140)还包括：驻车摇臂(144)和驱动电机，所述驻车摇臂(144)连接所述第二推杆(141)，所述驻车摇臂(144)与所述第二推杆(141)成角度连接，所述驱动电机的输出端连接所述驻车摇臂(144)。

5.根据权利要求1所述的驻车和非P挡保持机构(100)，其特征在于，还包括平行设置的第一转动轴(151)和第二转动轴(152)，所述驻车臂(120)通过所述第一转动轴(151)可转动地连接在所述变速器壳体上；

所述第一推杆(131)通过所述第二转动轴(152)可转动地连接在所述变速器壳体上。

6.根据权利要求1所述的驻车和非P挡保持机构(100)，其特征在于，所述滚动体(133)为滚动柱，所述滚动柱的表面与所述导向槽(122)的表面始终接触，所述滚动柱的横向宽度尺寸大于所述导向槽(122)的宽度尺寸；

或者，所述滚动体(133)为并排设置的多个滚轮，多个所述滚轮沿轴向连接，且多个所述滚轮沿所述导向槽(122)同时滚动。

7.根据权利要求1所述的驻车和非P挡保持机构(100)，其特征在于，所述导向槽(122)还包括弧形的过渡面(1223)，所述过渡面(1223)的两端分别连接所述第一限位面(1221)和所述第二限位面(1222)，所述第一限位面(1221)和所述过渡面(1223)呈角度相连，所述第二限位面(1222)和所述过渡面(1223)呈角度相连。

8.根据权利要求7所述的驻车和非P挡保持机构(100)，其特征在于，所述导向槽(122)的槽口(1224)处设有两个限位角(1225)，两个所述限位角(1225)朝向彼此的一侧弯折。

9.根据权利要求1所述的驻车和非P挡保持机构(100)，其特征在于，所述驻车齿轮(110)包括多个间隔设置的驻车齿轮齿(112)，相邻的两个驻车齿轮齿(112)之间形成驻车齿轮齿槽(111)，所述限位块(121)限位在所述驻车齿轮齿槽(111)中时所述驻车齿轮(110)停止转动。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的驻车和非P挡保持机构(100)。

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