駐車和換檔執行機構的製作方法

2023-05-01 16:29:21

專利名稱：駐車和換檔執行機構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種駐車和換檔執行機構。
背景技術：
在車輛中，駐車制動系統的主要作用是使車輛可靠地駐留原地，不致溜車。
如圖1和圖2所示， 一種典型的駐車執行機構通常包括電機驅動軸1、 轉盤2、推桿3、頂塊31、支座4、卡爪5和棘輪6。需要制動時，電機驅動 軸1旋轉，帶動轉盤2轉動，轉盤2帶動推桿3作直線運動，推桿3頂端的 頂塊31在支座4的輔助作用下推動卡爪5轉動，從圖2中實線所示的釋放 位置51移動到虛線所示的鎖緊位置52，使卡爪5與棘輪6咬合。由於棘輪 6裝在車輛的傳動軸上，從而可以達到駐車的目的。需要解除駐車制動時， 電機驅動軸1反方向旋轉，通過轉盤2和推桿3，使推桿3頂端的頂塊31 退回，從而卡爪5在回位彈簧(未圖示)的作用下離開棘輪6，從而解除駐 車制動。
換檔執行機構用於執行變速器的換檔操作，在自動變速器中，其通常包 括換檔電機、撥杆、撥塊、撥叉軸、撥叉。換檔時，換檔電機帶動撥杆移動 (通常需要傳動機構將電機軸的旋轉運動轉化為撥杆的直線運動)，撥杆通 過撥叉軸上的撥塊帶動撥叉軸以及固定在撥叉軸上的撥叉移動，撥叉帶動同 步器運動，從而實現摘檔或掛檔操作。撥杆可以選擇不同的撥塊來撥動相應 的撥叉軸以及撥叉，以實現選檔操作。
在現有車輛中，駐車執行機構與換檔執行機構是相互獨立的，並且它們 通常都是布置在變速器周圍，因此會導致空間布置困難，不利於整車布置。此外，由於存在兩套獨立的執行機構，因此控制複雜，操作不方便。例如，在混合動力車中，當車輛需要停車發電時，首先要通過駐車執行機構進行駐車制動，然後還要通過換檔執行機構將變速器操作在空檔位置以斷開變速器與車輛傳動軸之間的動力傳遞，以保證發動機可以驅動電機發電。在車輛起步時，需要解除駐車制動，然後要通過換檔執行機構操作變速器處於確定的行車檔位。

發明內容
本發明的目的是提供一種駐車和換檔執行機構，其能夠通過一套獨立的執行機構實現對駐車和換檔的聯動，從而可以簡化結構、降低成本，並且容易實現控制。
為了實現上述目的，本發明提供一種駐車和換檔執行機構，該機構包括電機軸、撥叉杆、撥塊、推桿、撥叉，其中所述電機軸通過傳動裝置驅動所述撥叉杆作直線運動；所述撥塊固定安裝在所述撥叉杆上而與撥叉杆同步運動，用於驅動所述推桿作直線運動，以帶動卡爪與棘輪咬合或者脫離；所述撥叉安裝在所述撥叉杆上，能夠與所述撥塊聯動，以驅動變速器中的同步器移動。
在本發明中，在需要駐車時，由電機軸帶動撥叉杆作直線運動，通過撥塊和推桿，使卡爪與棘輪咬合；同時，撥叉與撥塊聯動，操作同步器處於空檔位置，即變速器處於空檔位置。此時，可以由發動機驅動發電機發電，由於變速器處於空檔位置，因此發動機的動力不會傳遞給車輪。在車輛起步時，電機軸反轉，使卡爪與棘輪分離，同時通過撥叉將同步器移動到行車檔位置。因此，通過簡單地控制電機軸的轉動，即可實現駐車和換檔操作，因此控制非常方便。並且，由於駐車執行機構和換檔執行機構共用一個機構，因此結構簡單，容易在車輛上進行布置，從而顯著降低了成本。本發明的其它特徵以及優點將在具體實施方式
部分進行詳細說明。


圖1是一種傳統的駐車執行機構的結構示意圖；圖2是圖1中卡爪與棘輪部分的結構示意圖3是根據本發明一種優選實施方式的駐車和換檔執行機構的結構示意圖，其中撥叉杆處於第一位置；
圖4是圖3中駐車和換檔執行機構的結構示意圖，其中撥叉杆處於第二位置。
具體實施例方式
下面參照附圖對本發明進行詳細說明。
根據本發明的一種優選實施方式，提供一種駐車和換檔執行機構，該機構主要包括電機軸8、撥叉杆13、撥塊7、推桿3和撥叉11，其中所述電機軸8通過傳動裝置驅動所述撥叉杆13作直線運動；所述撥塊7固定安裝在所述撥叉杆13上，與撥叉杆13同步運動，用於驅動所述推桿3作直線運動，以帶動卡爪5與棘輪6咬合或者脫離；所述撥叉11安裝在所述撥叉杆13上，能夠與所述撥塊7聯動，以驅動變速器中的同步器14移動。
駐車執行機構和換檔執行機構的工作原理是熟知的。駐車執行機構主要是通過電機或者手動以及傳動裝置驅動卡爪和棘輪咬合或者分離，從而實現駐車以及解除駐車的目的。換檔執行裝置主要是通過換檔電機、液壓裝置或者手動以及傳動裝置帶動變速器中的同步器執行換檔操作。
在本發明中，駐車和換檔執行機構中的駐車執行工作原理和換檔執行工作原理基本相同，主要是利用電機以及傳動裝置，實現駐車以及換檔操作。與現有技術不同之處主要在於，本發明對傳統的駐車執行機構和換檔執行機構進行了改進，將二者整合在一起構成一個聯動機構，不僅大大簡化了結構，而且還簡化了操作及其控制，顯著降低了成本。
圖3是根據本發明一種優選實施方式的駐車和換檔執行機構的結構示意
圖，其中所述撥叉杆13處於第一位置。圖4是圖3中駐車和換檔執行機構的結構示意圖，其中所述撥叉杆13處於第二位置。在所述第一位置，卡爪5和棘輪6咬合(見圖2)，車輛處於駐車狀態；同步器14處於空檔位置。在所述第二位置，卡爪5和棘輪6分離(見圖2)，車輛處於駐車解除狀態；同步器14處於行車檔位置。
在本發明中，傳動裝置的目的是將電機軸8的旋轉運動轉化為撥叉杆13的直線運動，因此可以採用多種合適的手段來實現，例如螺母絲槓裝置、凸輪裝置等。如圖3和圖4所示，作為一種具體的實施例，所述傳動裝置可以包括相互配合的撥頭9和撥塊10，所述撥頭9固定在電機軸8上，由電機軸8驅動旋轉；所述撥塊10固定在撥叉杆13上，由所述撥頭9驅動而隨撥叉杆13 —起作直線運動。所述撥塊10上可以具有凹槽，所述撥頭9位於所述凹槽內。當所述撥頭9由電機軸8驅動旋轉時，位於所述凹槽內的撥頭9撥動撥塊10，使撥塊10與撥叉杆13 —起沿直線運動。
如圖3所示，在車輛需要駐車時，電機軸8旋轉，通過相互配合的撥頭9和撥塊10，帶動撥叉杆13向左直線運動。由於撥塊7固定在所述撥叉杆13上，所以撥塊7向左直線移動，從而帶動推桿3向左直線移動，從而推動卡爪5，使卡爪5與棘輪6咬合，從而實現車輛的駐車。推桿3連接到撥塊7上，例如通過球頭-球窩連接方式，即在推塊7的一側形成有球窩，推桿3的一端形成為球頭，使球頭容置於所述球窩中，如圖3和圖4所示。
在所述撥叉杆13向左直線移動的過程中，可以通過多種合適的聯動機構使所述撥叉11也同時向左移動，從而將同步器14移動到空檔位置，即在一個工作過程中同時實現駐車操作和換檔操作。在本發明中，可以採用多種合適的手段實現駐車操作與換檔操作之間的
聯動。例如，與撥塊7相同，所述撥叉11也可以固定在所述撥叉杆13上，從而撥塊7和撥叉11都可以隨著撥叉杆13 —起運動，從而同時實現駐車操作和換檔操作。或者，還可以將撥叉11與撥塊7連接在一起以實現二者的聯動，此時，可以通過焊接、可拆卸連接、連杆等多種手段實現撥叉11與撥塊7之間的連接。此外，撥叉11和撥塊7還可以形成一體。
另外，可以在所述撥叉杆13上設置止塊12，將所述撥叉11置於所述止塊12與所述撥塊7之間，從而通過所述止塊12與所述撥塊7實現撥叉11與撥塊7之間的聯動。在這種實施方式中，所述撥叉11可以被夾持於所述止塊12與所述撥塊7之間，與所述止塊12與所述撥塊7之間緊密接觸，從而止塊12、撥叉11和撥塊7三者都可以與撥叉杆13 —起移動。
如圖3和圖4所示，作為一種優選的實施方式，所述撥叉ll可以套裝在所述撥叉杆13上，位於所述止塊12與撥塊7之間，並且具有一定的移動範圍，即所述撥叉11可以在止塊12與撥塊7之間沿撥叉杆13滑動，使得所述撥塊7的移動行程大於所述撥叉11的移動行程。在通常情況下，撥塊7的行程應當大於撥叉11的行程，因此通過這種實施方式可以使得操作更方便、可靠。另外，在這種實施方式中，通過設置或者調整止塊12在撥叉杆13上的不同位置，還可以實現對撥塊7與撥叉11之間的行程差進行調節的目的，從而可以根據實際需要對該行程差進行調節。
在撥塊7與撥叉11之間具有行程差的情況下，在電機軸8的驅動下，當撥叉杆13向左移動時，撥塊7首先與撥叉杆13—起向左移動，使卡爪5與棘輪6開始咬合。隨著撥叉杆13繼續向左移動，撥塊7將開始接觸並推動撥叉11向左移動，將同步器14置於空檔位置。g卩，在所述撥叉杆13從所述第二位置移動到所述第一位置的過程中，所述撥塊7將會接觸並推動所述撥叉11，使所述撥叉11將所述同步器14移動到空檔位置。通過設置合適的行程差，可以在卡爪5與棘輪6完全咬合的同時，同步器14也正好處於
空檔位置。在混合動力車中，此時可以由發動機驅動發電機進行發電。由於變速器處於空檔位置，發動機的動力不會傳遞給車輪。
如圖4所示，在車輛需要解除駐車或者啟動時，電機軸8反方向旋轉，通過相互配合的撥頭9和撥塊10,帶動撥叉杆13向右直線運動。由於撥塊7固定在所述撥叉杆13上，所以撥塊7向右直線移動，從而帶動推桿3向右直線移動，從而在回位彈簧的作用下使卡爪5與棘輪6分離，從而駐車被解除。在所述撥叉杆13向右直線移動的過程中，所述撥叉11也可同時向右移動，從而將同步器14移動到行車檔位置，之後即可啟動車輛。
如上所述，在撥塊7與撥叉11之間具有行程差的情況下，在電機軸8的驅動下，當撥叉杆13向右移動時，撥塊7首先與撥叉杆13 —起向右移動，使卡爪5與棘輪6分離。隨著撥叉杆13繼續向右移動，止塊12將開始接觸並推動撥叉ll向右移動，將同步器14置於行車檔位置。通過設置合適的行程差，可以在卡爪5與棘輪6完全分離的同時，同步器14也正好處於行車檔位置。然後，可以啟動車輛。在混合動力車中，在行駛過程中，發動機的動力可以全部用來驅動車輛行駛，也可以分出一部分用於驅動發電機發電。
在使用本發明的駐車和換檔執行機構的車輛中，在車輛駐車時，變速器同時處於空檔位置；在車輛起步時，在解除駐車狀態的同時，變速器處於行車檔位置，即可順利啟動車輛。
權利要求
1、一種駐車和換檔執行機構，該機構包括電機軸(8)、撥叉杆(13)、撥塊(7)、推桿(3)、和撥叉(11)，其中所述電機軸(8)被設置為通過傳動裝置驅動所述撥叉杆(13)作直線運動；所述撥塊(7)固定安裝在所述撥叉杆(13)上而與撥叉杆(13)同步運動，用於驅動所述推桿(3)作直線運動，以帶動卡爪(5)與棘輪(6)咬合或者脫離；所述撥叉(11)安裝在所述撥叉杆(13)上，並能夠與所述撥塊(7)聯動，以驅動變速器中的同步器(14)移動。
2、 根據權利要求1所述的駐車和換檔執行機構，其中所述撥叉杆(13)具有第一位置和第二位置，在所述第一位置，所述卡爪(5)與棘輪(6)咬合 ，所述同步器(14)處於空檔位置；在所述第二位置，所述卡爪(5)與所述棘輪(6)脫離，所述同步器(14)處於行車檔位置。
3、 根據權利要求2所述的駐車和換檔執行機構，其中在所述撥叉杆(13)從所述第二位置向所述第一位置移動的過程中，所述撥塊(7)接觸並推動所述撥叉(11)，使所述撥叉(11)將所述同步器(11)移動到空檔位置。
4、 根據權利要求1所述的駐車和換檔執行機構，其中所述傳動裝置包括相互配合的撥頭(9)和撥塊(10)，所述撥頭(9)固定在電機軸(8)上，由電機軸(8)驅動旋轉；所述撥塊(10)固定在撥叉杆(13)上，由所述撥頭(9)驅動隨撥叉杆(13)作直線運動。
5、 根據權利要求1所述的駐車和換檔執行機構，所述撥叉(11)固定安裝在所述撥叉杆(13)上，與所述撥叉杆(13) —起作直線運動。
6、 根據權利要求1所述的駐車和換檔執行機構，其中在所述撥叉杆13上固定有止塊(12)，所述撥叉(11)位於所述止塊(12)與所述撥塊(7)之間。
7、 根據權利要求6所述的駐車和換檔執行機構，其中所述撥叉(11)套裝在所述撥叉杆(13)上，並且能夠在所述止塊(12)與所述撥塊(7)之間沿所述撥叉杆(13)滑動。
8、 根據權利要求1所述的駐車和換檔執行機構，其中所述推塊(7)的一側具有球窩，所述推桿(3)的一端具有球頭，該球頭容置於所述球窩中，從而將所述推桿(3)連接到所述推塊(7)。
全文摘要
本發明提供一種駐車和換檔執行機構，該機構包括電機軸、撥叉杆、撥塊、推桿、撥叉，其中所述電機軸通過傳動裝置驅動撥叉杆作直線運動；所述撥塊固定安裝在撥叉杆上而與撥叉杆同步運動，用於驅動推桿作直線運動，以帶動卡爪與棘輪咬合或者脫離；所述撥叉安裝在撥叉杆上，能夠與撥塊聯動，以驅動變速器中的同步器移動。在駐車時，由電機軸帶動撥叉杆作直線運動，通過撥塊和推桿，使卡爪與棘輪咬合；同時，撥叉與撥塊聯動，操作同步器處於空檔位置。之後，可以由發動機驅動發電機發電，由於變速器處於空檔位置，因此發動機的動力不會傳遞給車輪。由於駐車和換檔共用一個執行機構，因此結構簡單，容易在車輛上進行布置，從而顯著降低了成本。
文檔編號F16H63/34GK101463901SQ200710302160
公開日2009年6月24日 申請日期2007年12月17日 優先權日2007年12月17日
發明者毅 任, 楊勝麟, 湯周平, 牛茹茹 申請人:比亞迪股份有限公司