[实用新型]一种电动汽车的驻车机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动汽车的驻车机构。

背景技术

汽车停靠在正常平路上面时，驾驶员只需拉上手刹就能对整车起到制动作用，实现驻车。然而，如果汽车停靠在较陡的坡道上时，仅靠手刹却不能使汽车处于停止状态，停车后汽车在坡道上可能会出现移动的情况。为了避免该种情况的出现，普通手动挡汽车，通常是将挡位挂在一挡或者倒挡上，利用挡位上齿轮间的啮合及发动机转动阻力来进行制动，这样对汽车变速器齿轮和发动机都会造成一定的损害。

为了使电动汽车安全可靠地在坡道上实现驻车，必须利用驻车机构来实现对车轮的制动。驻车装置与行车装置为两套独立的制动装置，驻车装置用于使汽车可靠而无时间限制地停驻在一定位置甚至斜坡上。

现有的电动汽车驻车机构有齿轮齿条传动和液压推杆两种结构形式，由电机驱动的齿轮齿条式的驻车机构，由于电机转速较高，不能直接将动力传递给齿轮齿条，所以需要在齿轮齿条与电机之间布置一个减速器，这就使得驻车机构较为复杂且难以控制，同时还增大了汽车变速器箱体的体积。并且，现有汽车驻车机构的驻车齿轮基本上都是安装在输出轴（差速器半轴）上，驻车机构受到的阻力距较大，故对驻车机构的结构强度的要求较高。

综上所述，现有的驻车机构都有如下缺陷：一是结构复杂，成本较高；二是控制难度大；三是对驻车机构的强度要求高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电动汽车的驻车机构，在保证汽车驻车的安全可靠性的前提下，以简化驻车机构的结构和降低对驻车机构的强度要求。

本实用新型所述电动汽车的驻车机构，包括驻车齿轮和驻车电机，该驻车机构还包括驻车凸轮、驻车棘爪、棘爪回位弹簧、驻车扭转弹簧、蜗轮、蜗杆，以及变速器箱体和变速器输入轴，驻车齿轮通过花键连接在位于变速器箱体内的变速器输入轴上，驻车棘爪通过棘爪销轴安装在变速器箱体上，驻车棘爪与棘爪销轴间隙配合，驻车棘爪前端靠近驻车齿轮的齿顶；驻车凸轮和蜗轮通过凸轮轴安装在变速器箱体上，驻车凸轮与凸轮轴间隙配合，蜗轮与凸轮轴键连接；驻车电机安装在变速器箱体上，位于变速器箱体外，蜗杆的一端安装在变速器箱体上，其另一端与驻车电机轴连接，且蜗杆与蜗轮相啮合；棘爪回位弹簧套装在凸轮轴上，其一端作用在驻车棘爪上，使驻车棘爪的后端与驻车凸轮保持接触；驻车扭转弹簧套装在凸轮轴上，其一端作用在驻车凸轮上，另一端固定在凸轮轴上；凸轮轴上设置有角位移传感器，角位移传感器位移变速器箱体外壁，分别与汽车ECU和P挡控制器电连接。

该驻车机构的工作原理如下：

一、立即驻车

当驾驶员按下操控台P挡按钮时，驻车机构中的驻车棘爪不经停滞直接落入驻车齿轮齿槽内实现驻车功能称之为立即驻车。

当按下操控台P挡按钮时，驻车电机转动带动蜗杆旋转，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮再通过凸轮轴及驻车扭转弹簧带动驻车凸轮转动，驻车凸轮对驻车棘爪后端进行挤压，使驻车棘爪绕棘爪销轴转动，棘爪回位弹簧扭转变形，驻车棘爪克服棘爪回位弹簧的阻力，其前端进入驻车齿轮齿槽内；与此同时，整车在坡道上自动向下滑动，驻车棘轮继续转动，与驻车棘爪前端相抵触，当驻车棘爪对驻车齿轮的反向力矩与轿车行进过程中车轮的转动力矩相平衡时，车轮经过瞬间的减速停止运动，同时，P挡控制器检测到从角位移传感器传来的信号，P挡控制器将有关信号传递给整车ECU，驾驶员根据整车ECU发出的发出控制信号做出相应的动作，使驻车电机停止工作，驻车动作完成。

二、延缓驻车

当按下操控台P挡按钮时，驻车棘爪先停止在驻车齿轮齿顶部位后才落入驻车齿轮齿槽内实现驻车功能称之为延缓驻车。

当按下操控台P挡按钮时，驻车电机转动带动蜗杆旋转，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮再通过凸轮轴及驻车扭转弹簧带动驻车凸轮转动，驻车凸轮对驻车棘爪后端进行挤压，使驻车棘爪绕棘爪销轴转动，棘爪回位弹簧扭转变形，驻车棘爪克服棘爪回位弹簧的阻力，当其前端碰到驻车棘轮齿顶时，驻车棘爪停止转动，驻车凸轮亦停止转动，与此同时，凸轮轴继续转动，从而使驻车扭转弹簧产生扭转变形，P挡控制器检测到从角位移传感器传来的信号，P挡控制器将有关信号传递给整车ECU，驾驶员根据整车ECU发出的发出控制信号做出相应的动作，使驻车电机停止工作，当整车在坡道上继续自动向下滑动时，驻车棘轮继续转动，而使驻车棘轮齿顶转离驻车棘爪前端时，驻车凸轮在驻车扭转弹簧的作用下再次转动，继续挤压驻车棘爪后端，使驻车棘爪前端进入驻车棘轮齿槽内，驻车棘轮继续转动与驻车棘爪前端相抵触，当驻车棘爪对驻车棘轮的反向力矩与轿车行进过程中车轮的转动力矩相平衡时，车轮经过瞬间的减速停止运动，实现驻车功能。