一种电子驻车装置及变速系统的制作方法

1.本文涉及车辆驻车技术领域，尤指一种电子驻车装置及变速系统。


背景技术：

2.新能源电驱产品市场占比日益增长，电子驻车装置也随之增加，液压驻车及机械驻车系统逐渐减少。伴随着汽车功能的多元化，驻车装置的紧急驻车功能也逐渐崭露头角，部分新能源减速机不需要主动润滑，故障后可以长时间高速拖车。但是当新能源汽车发生电气故障或者软件bug时，该紧急解锁方案可以通过随车标准工具实现紧急解锁功能，方便拖车维修，也可以实现紧急驻车功能，大大提升整车的安全性能。
3.目前，市面上大部分驻车装置，只具备单一的紧急解锁功能，或者紧急驻车功能，并且往往要另外一套电气结构辅助，结构复杂，成本高昂。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种电子驻车装置，包括壳体、驻车轴，以及设置在所述壳体内的驻车电机和棘爪棘轮组件，所述驻车轴分别与所述驻车电机和棘爪棘轮组件连接，所述驻车轴设置为在所述驻车电机带动下转动，以触发所述棘爪棘轮组件动作而实现驻车和解锁，所述驻车轴包括伸出所述壳体的紧急驱动端，所述紧急驱动端设置为受外力作用带动所述驻车轴旋转，以在紧急情况下完成手动驻车和/或解锁。
5.与相关技术相比，本技术的技术方案通过在紧急驱动端施力，既能实现紧急情况下的驻车，又可实现解锁，而且其结构简单。
6.在一些示例性实施例中，所述驻车轴包括主轴体，所述紧急驱动端包括连接头，所述连接头设置在所述主轴体的一端且与所述主轴体固定连接。
7.在一些示例性实施例中，所述连接头与随车工具的输出端匹配；或者所述电子驻车装置包括传动组件，所述连接头与所述传动组件连接，所述传动组件设置为受外力作用而带动所述连接头旋转。
8.在一些示例性实施例中，所述壳体上设有用以所述主轴体伸出的安装孔，所述主轴体上套设有油封，所述油封对应所述安装孔设置。
9.在一些示例性实施例中，所述主轴体上设有挡圈，所述挡圈设置在所述油封靠近所述连接头的一侧。
10.在一些示例性实施例中，还包括换挡齿轮，所述换挡齿轮固定在所述主轴体上；
11.所述棘爪棘轮组件包括旋转设置在壳体内的棘轮和棘爪，所述棘爪与所述换挡齿轮之间设有限位组件，以在解锁时限位所述棘爪。
12.在一些示例性实施例中，所述限位组件包括设置在所述棘爪上的限位凸起，所述换挡齿轮的边沿包括齿轮段和弧面段，所述限位凸起与所述弧面段相抵，以在解锁过程中限位所述棘爪。
13.在一些示例性实施例中，所述换挡齿轮上设有突出的限位筋，所述壳体的内壁设
有处于所述限位筋的行程上的两个限位面，所述限位筋设置为在两所述限位面之间移动，以限制所述换挡齿轮的旋转角度。
14.在一些示例性实施例中，还包括凸轮，所述凸轮套设在所述主轴体上，所述棘爪设置为与所述凸轮配合。
15.在一些示例性实施例中，所述凸轮的一端设有第一凸起，所述换挡齿轮上设有滑槽，所述第一凸起设置为在所述滑槽内滑动，所述第一凸起设置为在解锁过程中抵在所述滑槽的一端，用以所述换挡齿轮带动所述凸轮旋转。
16.在一些示例性实施例中，所述驻车轴还包括第一扭簧，所述第一扭簧套设在所述主轴体上且位于所述凸轮背向所述换挡齿轮的一侧，所述第一扭簧的一端与所述主轴体连接，另一端与所述凸轮连接，以在驻车过程中带动所述凸轮旋转。
17.本技术提供了一种变速系统，包括上述的电子驻车装置。
18.本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
19.附图用来提供对本技术技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术的技术方案，并不构成对本技术技术方案的限制。
20.图1为本技术实施例的电子驻车装置驻车状态示意图；
21.图2为本技术实施例的电子驻车装置未驻车状态示意图；
22.图3为图1中的驻车轴第一示意图；
23.图4为图1中的驻车轴第二示意图；
24.图5为图1中的驻车轴第三示意图。
25.附图标号说明：
26.100-驻车电机、101-传动齿轮组、200-驻车轴、201-主轴体、202-紧急驱动端、203-换挡齿轮、204-第一扭簧、205-凸轮、206-限位筋、207-齿轮段、208-连接头、209-滑槽、210-第一凸起、211-弧面段、212-挡圈、213-油封、214-配合面、215-圆柱销、216-挡环、300-棘爪棘轮组件、301-棘爪、302-棘轮、303-第二扭簧、304-限位凸起、305-旋转轴、400-壳体。
27.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.目前的驻车装置通常只具备单一的紧急解锁功能，或者紧急驻车功能，并且需要要一套电气结构辅助，整体结构复杂，制造成本也相对较高。
30.请参照图1至图5，本实用新型一实施例的电子驻车装置包括壳体400、驻车轴200，以及设置在壳体400内的驻车电机100和棘爪棘轮组件300，其中，驻车轴100分别与驻车电
机100和棘爪棘轮组件300连接，该驻车轴可在驻车电机100带动下转动，以触发棘爪棘轮组件300动作而实现驻车和解锁。该驻车轴200包括处于其一端的紧急驱动端202，该紧急驱动端202伸出壳体400，该紧急驱动端200可在外力作用旋转，以带动驻车轴100旋转，从而可在紧急情况下完成手动驻车和手动解锁。由此，该电子驻车装置通过在紧急驱动端202施力，即旋转紧急驱动端202，既能实现紧急情况下的驻车，又可实现解锁，而且其结构简单。
31.如图1和图2所示，该驻车电机100的输出端通过传动齿轮组101连接上述驻车轴200，可带动驻车轴200转动。同时，该驻车轴200可与棘爪棘轮组件300配合，既可抵压着棘爪301，使其插入棘轮302的齿槽内，锁死该棘轮302，车轮无法旋转，车辆无法移动，即处于驻车状态；该驻车轴200又可解除对该棘爪301抵接，使其脱离棘轮302，车轮可自由旋转，车辆可移动，即处于未驻车状态。另外，由驻车状态向未驻车状态切换的过程为解锁过程，而由未驻车状态向驻车状态切换的过程为驻车过程。
32.如图1至图5所示，上述驻车轴200包括主轴体201，该主轴体201与壳体400旋转连接，使其能够稳定转动，该主轴体201上又套设有换挡齿轮203、凸轮205、第一扭簧204，其中，换挡齿轮203、凸轮205、第一扭簧204由靠近紧急驱动端202的一端依次设置，该换挡齿轮203与主轴体201固定，使得其可随主轴体201转动，该凸轮205可相对主轴体101转动。具体地，该换挡齿轮203呈扇形，其通过圆柱销215固定在主轴体101上，其边沿具有相接的齿轮段207和弧面段211，该齿轮段207上加工有与传动齿轮组101相匹配的齿，该弧面段211呈弧形。该换挡齿轮203在背向凸轮205的一侧设有突出的限位筋206，该限位筋206远离驻车电机100，该壳体400的内壁设有处于所述限位筋的行程上的两个限位面(图中未示出)，该限位筋206可在两限位面之间移动，两个限位面即位于换挡齿轮203的旋转的两个极限位置，以限制换挡齿轮203的旋转角度。该凸轮205的周向设有配合面214，该配合面214与棘爪301相抵，可使其锁在棘轮302上；而越过配合面214，该凸轮205则会释放对棘爪301的束缚。该凸轮205靠近换挡齿轮203一端突出的第一凸起210，对应地，该换挡齿轮203上设有滑槽209，滑槽209为圆弧形轨道，该第一凸起210可插入滑槽209内并可在滑槽209内滑动。上述第一扭簧204的一端抵在主轴体201的凹槽上，行程与主轴体201的连接，另一端则抵在凸轮205上，第一扭簧204可在主轴体201逆时针转动时带动凸轮205也逆时针转动。第一扭簧204与凸轮205之间设有挡环216，以在轴向限位该凸轮205，该挡环216套设在主轴体201上并与主轴体201固定。另外，该第一凸起210与滑槽209配合，该主轴体201顺时针转动时，该第一凸起210抵在滑槽209的一端，从而换挡齿轮203可推动第一凸起210转动，而使得换挡齿轮203可带动凸轮205顺时针转动。
33.又如图1和图2所示，该棘爪棘轮组件300包括旋转设置在壳体400内的棘轮302和棘爪301，该棘爪301通过其上的转轴305旋转连接该壳体400，使得棘爪301可绕转轴305转动。该棘爪301远离转轴305的一端可与凸轮205和棘轮302配合，该端与换挡齿轮203之间设有限位组件，以在解锁时限位该棘爪302。具体地，该限位组件包括设置在棘爪301上的限位凸起304，在棘爪302旋转脱离棘轮302时，该限位凸起304可与换挡齿轮203的弧面段211相抵，以限位棘爪301，将棘爪301的冲击力通过换挡齿轮203传递到驻车轴200上，最终传递到壳体400上，从而避免了解锁时棘爪30直接冲击壳体400，可以大幅度减小解锁噪音。另外，该转轴305上套设有第二扭簧303，该第二扭簧303可在限位凸起304接触换挡齿轮203后提供给棘爪301复位的力。
34.在正常状态下，驻车电机100可正常工作，驻车电机100可带动驻车轴200顺时针转动，换挡齿轮203也随之顺时针旋转，同时换挡齿轮203带动着凸轮205旋转，使得配合面214失去对棘爪301的束缚，棘爪301无约束，棘爪301在棘轮302的作用力下进行顺时针旋转，最终棘爪301上的限位凸起304与换挡齿轮203配合限位后停止旋转，最在第二扭簧303的扭矩下，棘爪301的位置保持在棘轮302和换挡齿轮203之间，完成解锁过程，该棘爪301的位置也为后续驻车过程提供准备。驻车电机100可带动驻车轴200逆时针旋转，换挡齿轮203也随之逆时针旋转，同时第一扭簧204受压缩而带动凸轮205也逆时针转动，凸轮205与棘爪301的型线配合迫使驻车棘爪301逆时针旋转，并使棘爪自锁在p档位置，最终棘爪301卡进棘轮302的齿槽内，完成驻车过程。
35.如图1至图5所示，该主轴体201的一端设有连接头208，连接头208构成了上述的紧急驱动端，而且该连接头208与主轴体201为一体件，两者同步转动。上述壳体400上需设有安装孔(图中未示出)，该主轴体201贯穿安装孔而伸出壳体400，该主轴体201套设有油封213，该油封213对应安装孔设置，避免壳体400内的油液流出。具体地，该连接头203为六角状，可与随车工具的输出端匹配，以利用随车工具手动旋转该主轴体201，但其并不限于为六角状，例如也可为扁柄状等。另外，主轴体201上设有挡圈212，该挡圈212处于油封213靠近连接头208的一侧。在紧急情况下，即驻车电机100无法正常工作时，利用随车工具顺时针旋转该连接头208，形成驻车轴200的顺时针转动，该换挡齿轮203也随之顺时针旋转，同时换挡齿轮203带动着凸轮205旋转，使得配合面214失去对棘爪301的束缚，棘爪301无约束，棘爪301在棘轮302的作用力下进行顺时针旋转，最终棘爪301上的限位凸起304与换挡齿轮203配合限位后停止旋转，最在第二扭簧303的扭矩下，棘爪301的位置保持在棘轮302和换挡齿轮203之间，完成解锁过程，该棘爪301的位置也为后续驻车过程提供准备。利用随车工具逆时针旋转该连接头208，形成驻车轴200的逆时针转动，换挡齿轮203也随之逆时针旋转，同时第一扭簧204受压缩而带动凸轮205也逆时针转动，凸轮205与棘爪301的型线配合迫使驻车棘爪301逆时针旋转，并使棘爪自锁在p档位置，最终棘爪301卡进棘轮302的齿槽内，完成驻车过程。
36.在一些示例性实施例中，该电子驻车装置还包括传动组件(图中未示出)，上述连接头208可与传动组件连接，传动组件可带动连接头旋转，而实现紧急状态下的解锁过程和驻车过程。该传动组件可为多连杆构件或拉索，都可将力传递给连接头208。
37.在一些示例性实施例中，一种变速系统，包括上述的电子驻车装置。
38.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
39.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
40.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
41.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
42.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
43.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。