[发明专利]一种驻车制动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车驻车制动装置，特别是涉及一种汽车自动变速器的驻车制动装置。

背景技术

自动变速器一般都至少有前进档、空档、倒档和P档四个档位，与手动变速器相比，P档是自动变速器增加的一个档位。这个档位的功能是实现汽车停车时的制动。驻车制动是自动变速器中不可缺少的一套装置。

自动变速器的驻车制动装置必须实现以下几个功能：

1、在换档拉索的推拉下实现锁死与解除驻车制动轮的功能；

2、在换档推拉索保持自由状态(不推也不拉)时，驻车制动必须严格地保持松开的状态，不能在外部震动等正常条件的影响下将制动齿轮锁死；

3、当驻车棘爪将驻车齿轮锁死后，在汽车正常震动或具有运动趋势的情况下，也能保持锁死的状态；

4、由于驻车棘爪的头是方形的，有一定的宽度，它进入驻车齿轮要受到角度上的限制。也就是说，当换档杆挂入P档时，驻车棘爪向驻车齿轮方向运动。但很多时候驻车棘爪并不能恰好完全进入驻车齿轮的齿槽中。在这种情况下，要保证P档能挂上，且当驻车齿轮转动一个角度时，驻车棘爪能自动地迅速进入驻车齿轮的齿槽，实现驻车齿轮的锁死。

在现行技术中，自动变速器的驻车制动装置的驻车棘爪组件与驻车齿轮的啮合均采用径向插入模式。如专利号为US6994650的美国专利文件公开了一种小型变速器的驻车制动机构(Park Brake Mechanism for Integrated Transmission and Transfer Case)，在该机构中，当换档组件位于P档时，驻车推杆组件上的预紧弹簧推动一楔形构件将驻车棘爪组件中的棘爪与驻车齿轮的齿槽啮合，达到驻车制动的作用。

又如专利号为US4818066的美国专利文件公开了一种自动变速器安全驻车制动装置(Safety Parking Brake for Automatic Transmissions)，在该装置中，当换档组件位于P档时，驻车推杆组件上的预紧弹簧推动一圆锥形推杆将驻车棘爪组件中的棘爪与驻车齿轮的齿槽啮合，达到驻车制动的作用。

再如公开日为2009年8月12日、公开号为CN101506013A的专利文件公开了一种用于汽车变速器的驻车锁止装置，该装置采用一种三连杆结构的肘杆传动机构来对驻车状态进行锁止，它在第一伸直位置时使驻车棘爪保持在脱开状态，在第二折弯位置使驻车棘爪啮合，达到驻车锁止功能。

以上的一些技术方案均能达到驻车制动和驻车制动锁止的作用，但对于在径向空间比较局促的变速器来说，通过这样的技术方案进行驻车制动装置的布置，就显得较为困难。

同时，由于现有技术中，所用驻车棘爪许多采用一个扭簧和驻车推杆组件中的锥面或契形面来保持其自由状态，简单的结构很难保证其在较大振动状态下的驻车可靠性；采用三连杆结构的驻车锁止机构，由于杆件较多，结构复杂，也不利于在空间比较局促的变速器中进行布置。

发明内容

本发明的目的在于为径向空间不足的变速器提供一种体积小、安装灵活、结构简单、安全可靠的驻车制动装置。

本发明技术方案是：一种驻车制动装置，包括驻车齿轮、驻车棘爪组件、驻车锁止机构、驻车推杆组件和变速器壳体。所述驻车锁止机构为一铰链机构，其具有一个自由弯曲位置和一个自锁弯曲位置；所述驻车锁止机构包括上铰链和下铰链；所述驻车锁止机构的一端枢接在所述驻车棘爪组件上，所述驻车锁止机构的另一端枢接在变速器壳体上，所述驻车锁止机构的铰接处还铰接有所述驻车推杆组件；所述驻车棘爪组件包括驻车棘爪和棘爪回位弹簧，所述棘爪回位弹簧套装在所述驻车棘爪上；所述驻车棘爪与所述驻车齿轮呈轴向可分离啮合。利用本发明的驻车制动装置，使驻车棘爪组件通过所述驻车锁止机构的铰接连杆机构以轴向推入所述驻车齿轮的齿槽中，达到驻车制动的功能，为在驻车齿轮径向空间有限的变速器上布置驻车制动装置提供了一种新的解决方案。由于铰接连杆机构的特性，当驻车锁止机构在自由弯曲状态和驻车自锁弯曲状态时，不会因为振动等因素，使驻车棘爪从驻车齿轮中滑出，保证了汽车在驻车或自由状态的制动可靠性。

作为优选，所述下铰链上设有一个限位机构。通过该限位机构，使所述驻车锁止机构到达自锁弯曲状态时，限定在一个最佳的自锁角度。作为一种方案，所述限位机构为下铰链的侧面延伸出的一个凸耳，所述凸耳位于所述驻车锁止机构在自由弯曲状态时凸角一侧。