[实用新型]一种用于驻车系统的变速箱电控锁轴装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车制动系统技术领域，具体地，涉及一种用于驻车系统的变速箱电控锁轴装置。

背景技术

车辆驻车系统通常分为手刹系统和P挡系统，手刹系统是通过拉紧拉索以抱死车轮进而实现制动防溜车的功能，但在长期使用中有可能出现拉索松动甚至断裂的情况，若在坡道上驻车而手刹出现失效将会导致车辆自由滑动而不受控制，存在很大的安全隐患。P挡系统作为手刹功能的补充用来避免该风险的出现，P挡是通过卡爪与传动轴刚性连接从而锁止变速箱内的传动轴使车轮不发生滚动，具有非常高的可靠性。

对于传统的手动挡汽车，普遍采用手刹进行驻车，需要长期驻车时可在发动机熄火后让变速箱挂入行车挡，利用发动机制动，在坡道上时即使手刹失效车轮也不会发生滚动；而绝大部分自动挡汽车在熄火状态下车轮与发动机曲轴是分离的，新能源汽车通常由电机直接驱动，也无法在驻车状态下对车轮提供制动力，因此，自动挡车型和新能源汽车通常都会配备P挡驻车系统，从而防止上述问题的出现。

目前市面上的锁轴装置具有如下缺陷：1、大多采用凸轮或连杆作为传动结构，传动方式单一，结构扩展性不强，不适合推广应用于各类车型；2、凸轮和连杆结构均存在难以可靠自锁的问题，因为若要实现可靠自锁，就需要使凸轮或连杆过相位至反向力臂处，由于系统在设计和制造过程中必然存在误差，可能会存在有些单体过相位较多的问题，进而导致反向力臂过大、自锁力也过大，驻车系统存在无法顺利解锁的风险，影响行车安全。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、锁止可靠、解锁顺畅、可扩展性强的变速箱锁轴装置，以解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于驻车系统的变速箱电控锁轴装置，包括设置于变速箱外部的换挡执行机构、设置于变速箱内部的棘轮、卡爪和推杆总成、以及用于实现所述推杆总成和换挡执行机构间联动的驻车驱动轴，所述棘轮与变速箱内的任一传动轴固连，所述卡爪包括爪体以及设置于所述爪体长度方向中部的卡爪轴，使得爪体长度方向的两端能以爪体与卡爪轴连接处为中心点上下旋转摆动，且其中一端上翘时而另一端下落，在所述爪体的一端设置有与所述棘轮齿槽匹配卡接的啮合齿；

所述换挡执行机构包括换挡电机以及与所述换挡电机的丝杆轴联动设置的驱动齿轮，在所述驻车驱动轴位于变速箱内部的一端设置有拨头，而驻车驱动轴的另一端插入所述换挡执行机构内部并与驱动齿轮联动设置；

所述推杆总成包括推杆以及依次套设在所述推杆上的锁止弹簧、顶块和限位轴套，所述推杆邻近锁止弹簧方向的一端设置成可沿推杆长度方向运动的滑动式结构，且该滑动式结构直接或间接与所述拨头连接并可在拨头的带动下挤压锁止弹簧进而推动所述顶块在推杆上移动，所述卡爪的另一端设置在所述顶块的移动方向上且该端在顶块的推挤作用下翘起，进而实现所述卡爪的啮合齿端与所述棘轮间的卡接固定。

优选地，所述滑动式结构与拨头间接连接，所述推杆总成还包括套设在所述滑动式结构上的推杆拨槽，所述拨头的一端设置于所述推杆拨槽内并与其卡接，通过所述拨头旋转带动所述推杆拨槽做直线运动，进而带动该所述滑动式结构依次挤压锁止弹簧和顶块。

优选地，所述卡爪轴与变速箱壳体固连且与所述爪体的长度方向垂直设置，所述卡爪还包括套设在所述卡爪轴上的解锁弹簧，所述解锁弹簧的两端分别与所述爪体和变速箱壳体固定连接。

优选地，所述驻车驱动轴的一端固定插入所述驱动齿轮的连接孔内，且该连接孔的形状为非圆形或该连接孔的形状为圆形且在所述驻车驱动轴的端部设置有用于卡接连接孔的卡扣。

优选地，所述换挡执行机构还包括用于在换挡电机不通电的情况下实现对驱动齿轮手动操作的手动驱动接口。

优选地，所述换挡执行机构还包括用于识别驱动齿轮实时旋转角度的角度感应器，或选用自带角度检测功能型号的换挡电机，以便于及时反馈车辆驻车系统的工作状况。

优选地，所述顶块与所述卡爪间的接触面可为两个弧面或两个斜面或一个弧面一个斜面，可以避免二者接触部位的碰撞损伤并缓解疲劳损伤，且可通过调整接触面的圆弧大小或倾斜角度以实现不同的传动比。

本实用新型提供的技术方案至少具有如下有益效果：

所述锁轴装置结构精简且传动效率高，具有锁止可靠和解锁流畅的特点，其可扩展性强，有多处结构均可进行单独设计和调整传动比，方便推广应用于各类型自动挡汽车的驻车系统；