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CN110107686B - 一种变速箱驻车锁止机构 - Google Patents

一种变速箱驻车锁止机构 Download PDF

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CN110107686B CN201910464242.9A CN201910464242A CN110107686B CN 110107686 B CN110107686 B CN 110107686B CN 201910464242 A CN201910464242 A CN 201910464242A CN 110107686 B CN110107686 B CN 110107686B
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Abstract

本发明提供一种应用于变速箱技术领域的变速箱驻车锁止机构，所述的变速箱驻车锁止机构的机构壳体(1)内安装活塞轴(2)，外磁极(3)和内磁极(4)之间设置电磁线圈(5)，活塞轴(2)上设置环形凹槽Ⅰ(6)和环形凹槽Ⅱ(7)，锁止套(8)活动套装在活塞轴(2)上，活塞轴(2)上固定安装活塞(9)，活塞(9)和锁止套(8)之间设置锁止钢球保持架(10)，锁止钢球保持架(10)和锁止套(8)之间设置锁止钢球(11)，锁止套(8)上套装复位弹簧(12)，本发明的变速箱驻车锁止机构，能够方便实现挡位在P档与非P档的锁止，实现锁止机构轴线和活塞轴线位于同一个方向上，使得锁止机构整体轴向尺寸更小，布置节省轴向空间。

Description

一种变速箱驻车锁止机构
技术领域
本发明属于变速箱技术领域，更具体地说，是涉及一种变速箱驻车锁止机构。
背景技术
电子驻车锁止机构的正常工作，对于驻车有着重要意义，驻车锁止机构能够在P档与非P挡位时保证车辆处于正确的挡位。现有技术中使用的锁止机构与活塞布置在不同的方向上，整个驻车机构轴向尺寸大，不利于驻车机构在变速箱中的布置。与此同时,现有技术中使用的锁止机构，是利用电磁铁来直接推动卡爪进行解锁，靠复位弹簧进行锁止。这种结构为保证可靠的锁止与解锁，电磁铁需要施加比较大的力，这样就造成了电磁线圈尺寸大，锁止机构的成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单，锁止可靠，解锁简单，能够方便实现挡位在P档与非P档的锁止，实现锁止机构轴线和活塞轴线位于同一个方向上，使得锁止机构整体轴向尺寸会更小，布置更加节省轴向空间，提高整体性能的变速箱驻车锁止机构。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种变速箱驻车锁止机构，所述的变速箱驻车锁止机构包括机构壳体，机构壳体内安装活塞轴，机构壳体内部一端设置外磁极和内磁极，外磁极和内磁极之间设置电磁线圈，活塞轴上设置环形凹槽Ⅰ和环形凹槽Ⅱ，锁止套活动套装在活塞轴上，锁止套设置在靠近电磁线圈位置，活塞轴上固定安装活塞，活塞和锁止套之间设置锁止钢球保持架，锁止钢球保持架和锁止套之间设置锁止钢球，锁止套上套装复位弹簧，复位弹簧一端抵靠在外磁极和内磁极端面，复位弹簧另一端抵靠在锁止套上。
所述的锁止套设置为帽状结构，锁止套内壁面与活塞轴中心线之间呈锐角夹角结构，锁止钢球沿锁止钢球保持架一周按间隙设置多个，锁止钢球活动卡装在锁止钢球保持架上的保持孔内。
所述的锁止套靠近锁止钢球保持架一端设置弯折部，复位弹簧抵靠在锁止套上的一端抵靠在弯折部上。
所述的活塞和锁止钢球保持架之间为活塞腔体Ⅰ，活塞和壳体右端之间为活塞腔体Ⅱ，所述活塞腔体Ⅰ和活塞腔体Ⅱ分别通过连通管路与活塞供油部件连通。
所述的活塞供油部件设置为能够控制活塞腔体Ⅰ和活塞腔体Ⅱ进油或回油的结构，活塞供油部件控制活塞腔体Ⅰ和活塞腔体Ⅱ进油或回油时，液压油设置为能够带动活塞在机构壳体内移动的结构，活塞移动时，活塞设置为能够带动活塞轴相对于机构壳体轴向移动的结构。
所述的电磁线圈与线圈供电电源连接，供电电源向电磁线圈供电时，电磁线圈设置为能够克服复位弹簧的弹簧力，拉动锁止套贴合到外磁极和内磁极端面的结构。
所述的变速箱驻车锁止机构处于P档锁止状态时，电磁线圈设置为处于断电状态的结构，变速箱驻车锁止机构处于非P档锁止状态时，电磁线圈设置为处于断电状态的结构，变速箱驻车锁止机构处于解锁状态时，电磁线圈设置为处于通电状态的结构。
所述的变速箱驻车锁止机构需要处于P档锁止状态时，电磁线圈处于断电状态，液压油带动活塞在机构壳体内移动，活塞移动到位后，变速箱驻车锁止机构处于P档锁止状态，锁止钢球卡装在环形凹槽Ⅰ内的结构。
所述的变速箱驻车锁止机构需要处于非P档锁止状态时，电磁线圈处于断电状态，液压油带动活塞在机构壳体内移动，活塞移动到位后，变速箱驻车锁止机构处于非P档锁止状态，锁止钢球卡装在环形凹槽Ⅱ内。
所述的变速箱驻车锁止机构处于解锁状态时，锁止钢球设置为能够位于环形凹槽Ⅰ和环形凹槽Ⅱ之间的活塞轴侧面位置的结构。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明所述的变速箱驻车锁止机构，针对现有技术中存在的问题而提出。通过电磁线圈和活塞等部件的配合，实现自动变速箱的可靠驻车锁止和解锁。当电磁线圈通电时，电磁线圈吸附锁止套移动到贴合外磁极和内磁极位置，这时，即便供油推动活塞，活塞也不会移动，这时，变速箱驻车锁止机构处于解锁状态，此时锁止钢球设置为位于环形凹槽Ⅰ和环形凹槽Ⅱ之间的活塞轴侧面位置。而变速箱驻车锁止机构处于锁止状态时，锁止状态分为P档锁止和非P档锁止两种状态，当所述的变速箱驻车锁止机构处于P档锁止状态时，电磁线圈处于断电状态，液压油带动活塞在机构壳体内移动，活塞移动到位后，锁止钢球卡装在环形凹槽Ⅰ内的结构。当变速箱驻车锁止机构处于非P档锁止状态时，电磁线圈处于断电状态，液压油带动活塞在机构壳体1内移动，活塞移动到位后，锁止钢球卡装在环形凹槽Ⅱ内。这样，就能够方便可靠实现锁止机构在锁止和解锁两种状态之间切换，解锁简单，锁止可靠，有效满足变速箱实际需求。与此同时，本发明的结构设置，使得锁止机构可以与活塞轴布置在同一条轴线上，使得锁止机构整体轴向尺寸会更小，减小布置空间，降低布置难度，这样，锁止机构可以适用于不同型号和尺寸的变速箱，从而有效提高锁止机构的通用性和使用便利性。本发明所述的变速箱驻车锁止机构，结构简单，锁止可靠，解锁简单，能够方便实现挡位在P档与非P档的锁止，实现锁止机构轴线和活塞轴线位于同一个方向上，使得锁止机构整体轴向尺寸会更小，布置更加节省轴向空间，提高整体性能和通用性。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本发明所述的变速箱驻车锁止机构处于P档锁止状态时的结构示意图；
图2为本发明所述的变速箱驻车锁止机构处于非P档锁止状态时的结构示意图；
图3为本发明所述的变速箱驻车锁止机构处于解锁状态时的结构示意图；
附图中标记：1、机构壳体；2、活塞轴；3、外磁极；4、内磁极；5、电磁线圈；6、环形凹槽Ⅰ；7、环形凹槽Ⅱ；8、锁止套；9、活塞；10、锁止钢球保持架；11、锁止钢球；12、复位弹簧；13、弯折部；14、活塞腔体Ⅰ；15、壳体右端；16、活塞腔体Ⅱ；17、密封圈。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1-附图3所示，本发明为一种变速箱驻车锁止机构，所述的变速箱驻车锁止机构包括机构壳体1，机构壳体1内安装活塞轴2，机构壳体1内部一端设置外磁极3和内磁极4，外磁极3和内磁极4之间设置电磁线圈5，活塞轴2上设置环形凹槽Ⅰ6和环形凹槽Ⅱ7，锁止套8活动套装在活塞轴2上，锁止套8设置在靠近电磁线圈5位置，活塞轴2上固定安装活塞9，活塞9和锁止套8之间设置锁止钢球保持架10，锁止钢球保持架10和锁止套8之间设置锁止钢球11，锁止套8上套装复位弹簧12，复位弹簧12一端抵靠在外磁极2和内磁极4端面，复位弹簧12另一端抵靠在锁止套8上。上述结构，针对现有技术中存在的问题而提出。通过电磁线圈和活塞等部件的配合，实现自动变速箱的可靠驻车锁止和解锁。当电磁线圈通电时，电磁线圈吸附锁止套移动到贴合外磁极3和内磁极4位置，这时，即便供油推动活塞，活塞也不会移动，这时，变速箱驻车锁止机构处于解锁状态，此时锁止钢球11设置为位于环形凹槽Ⅰ6和环形凹槽Ⅱ7之间的活塞轴2侧面位置。而变速箱驻车锁止机构处于锁止状态时，锁止状态分为P档锁止和非P档锁止两种状态，当所述的变速箱驻车锁止机构需要处于P档锁止状态时，电磁线圈5处于断电状态，液压油带动活塞9在机构壳体1内移动，活塞9移动到位后，所述的变速箱驻车锁止机构处于P档锁止状态，锁止钢球11卡装在环形凹槽Ⅰ6内的结构。当变速箱驻车锁止机构需要处于非P档锁止状态时，电磁线圈5处于断电状态，液压油带动活塞9在机构壳体1内移动，活塞9移动到位后，变速箱驻车锁止机构处于非P档锁止状态，锁止钢球11卡装在环形凹槽Ⅱ7内。这样，就能够方便可靠实现锁止机构在锁止和解锁两种状态之间切换，解锁简单，锁止可靠，有效满足变速箱实际需求。与此同时，本发明的结构设置，使得锁止机构可以与活塞轴布置在同一条轴线上，使得锁止机构整体轴向尺寸会更小，减小布置空间，降低布置难度，这样，锁止机构可以适用于不同型号和尺寸的变速箱，有效提高锁止机构的通用性和使用便利性。本发明所述的变速箱驻车锁止机构，结构简单，锁止可靠，解锁简单，能够方便实现挡位在P档与非P档的锁止，实现锁止机构轴线和活塞轴线位于同一个方向上，使得锁止机构整体轴向尺寸会更小，布置更加节省轴向空间，提高整体性能。
所述的锁止套8设置为帽状结构，锁止套8内壁面与活塞轴2中心线之间呈锐角夹角结构，锁止钢球11沿锁止钢球保持架10一周按间隙设置多个，锁止钢球11活动卡装在锁止钢球保持架10上的保持孔内。上述结构，锁止套和锁止钢球保持架10配合布置，锁止钢球保持架对锁止钢球起到限位作用，锁止钢球能够自由转动，而不会脱离保持孔，锁止钢球保持架位置固定，锁止套则能够相对于锁止钢球保持架轴向移动。而锁止套相对于锁止钢球保持架轴向移动时，锁止套内壁和锁止钢球保持架之间的间隙会发生变化，当间隙变化时，锁止套或对锁止钢球施加压力，形成约束，或者不会施加压力，解除约束。当锁止机构处于解锁状态时，电磁线圈的电磁力克服复位弹簧的力，将锁止套拉到外磁极和内磁极的端面。锁止钢球不再受锁止套的压力，可以向锁止钢球保持架的外侧移动。当钢球向外移动到活塞轴可以完全从中间穿过时，即实现了完全解锁。此时活塞轴可以在活塞的带动下沿轴向自由运动。
所述的锁止套8靠近锁止钢球保持架10一端设置弯折部13，复位弹簧12抵靠在锁止套8上的一端抵靠在弯折部13上。上述结构，复位弹簧可以作用在弯折部上，当复位弹簧处于伸出状态时，能够抵靠在弯折部上，对复位弹簧起到支撑作用，以便于复位弹簧可靠施力在锁止套上。这样，复位弹簧伸出时能够推动锁止套轴向移动。
所述的活塞9和锁止钢球保持架10之间为活塞腔体Ⅰ14，活塞9和壳体右端15之间为活塞腔体Ⅱ16，所述活塞腔体Ⅰ14和活塞腔体Ⅱ16分别通过连通管路与活塞供油部件连通。上述结构，活塞供油部件为现有技术，目的是通过分别向两个活塞腔体注入液压油，以实现两个活塞腔体容积变化，从而通过液压油带动活塞轴向移动。而活塞移动时，会带动活塞轴移动，从而实现锁止机构的状态切换。
所述的活塞供油部件设置为能够控制活塞腔体Ⅰ14和活塞腔体Ⅱ16进油或回油的结构，活塞供油部件控制活塞腔体Ⅰ14和活塞腔体Ⅱ16进油或回油时，液压油设置为能够带动活塞9在机构壳体1内移动的结构，活塞9移动时，活塞9设置为能够带动活塞轴2相对于机构壳体1轴向移动的结构。所述的电磁线圈5与线圈供电电源连接，供电电源向电磁线圈5供电时，电磁线圈5设置为能够克服复位弹簧12的弹簧力，拉动锁止套8贴合到外磁极2和内磁极4端面的结构。上述结构，电磁线圈有通电和断电两种状态，在锁止机构在锁止和解锁两种状态切换时，需要活塞和电磁线圈的配合来实现功能。
所述的变速箱驻车锁止机构处于P档锁止状态时，电磁线圈5设置为处于断电状态的结构，变速箱驻车锁止机构处于非P档锁止状态时，电磁线圈5设置为处于断电状态的结构，变速箱驻车锁止机构处于解锁状态时，电磁线圈5设置为处于通电状态的结构。所述的变速箱驻车锁止机构需要处于P档锁止状态时，电磁线圈5处于断电状态，液压油带动活塞9在机构壳体1内移动，活塞9移动到位后，变速箱驻车锁止机构处于P档锁止状态，锁止钢球11卡装在环形凹槽Ⅰ6内的结构。所述的变速箱驻车锁止机构需要处于非P档锁止状态时，电磁线圈5处于断电状态，液压油带动活塞9在机构壳体1内移动，活塞9移动到位后，变速箱驻车锁止机构处于非P档锁止状态，锁止钢球11卡装在环形凹槽Ⅱ7内。上述结构，通过对锁止机构的控制，能够方便可靠控制锁止机构在P档锁止状态、非P档锁止状态、解锁状态三种状态下切换，从而满足变速箱的使用需求，并且确保使用中可靠性高。
本发明所述的变速箱驻车锁止机构，针对现有技术中存在的问题而提出。通过电磁线圈和活塞等部件的配合，实现自动变速箱的可靠驻车锁止和解锁。当电磁线圈通电时，电磁线圈吸附锁止套移动到贴合外磁极和内磁极位置，这时，即便供油推动活塞，活塞也不会移动，这时，变速箱驻车锁止机构处于解锁状态，此时锁止钢球设置为位于环形凹槽Ⅰ和环形凹槽Ⅱ之间的活塞轴侧面位置。而变速箱驻车锁止机构处于锁止状态时，锁止状态分为P档锁止和非P档锁止两种状态，当所述的变速箱驻车锁止机构处于P档锁止状态时，电磁线圈处于断电状态，液压油带动活塞在机构壳体内移动，活塞移动到位后，锁止钢球卡装在环形凹槽Ⅰ内的结构。当变速箱驻车锁止机构处于非P档锁止状态时，电磁线圈处于断电状态，液压油带动活塞在机构壳体1内移动，活塞移动到位后，锁止钢球卡装在环形凹槽Ⅱ内。这样，就能够方便可靠实现锁止机构在锁止和解锁两种状态之间切换，解锁简单，锁止可靠，有效满足变速箱实际需求。与此同时，本发明的结构设置，使得锁止机构可以与活塞轴布置在同一条轴线上，使得锁止机构整体轴向尺寸会更小，减小布置空间，降低布置难度，这样，锁止机构可以适用于不同型号和尺寸的变速箱，从而有效提高锁止机构的通用性和使用便利性。本发明所述的变速箱驻车锁止机构，结构简单，锁止可靠，解锁简单，能够方便实现挡位在P档与非P档的锁止，实现锁止机构轴线和活塞轴线位于同一个方向上，使得锁止机构整体轴向尺寸会更小，布置更加节省轴向空间，提高整体性能和通用性。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种变速箱驻车锁止机构，其特征在于：所述的变速箱驻车锁止机构包括机构壳体(1)，机构壳体(1)内安装活塞轴(2)，机构壳体(1)内部一端设置外磁极(3)和内磁极(4)，外磁极(3)和内磁极(4)之间设置电磁线圈(5)，活塞轴(2)上设置环形凹槽Ⅰ(6)和环形凹槽Ⅱ(7)，锁止套(8)固定安装在活塞轴(2)上，锁止套(8)设置在靠近电磁线圈(5)位置，活塞轴(2)上固定安装活塞(9)，活塞(9)和锁止套(8)之间设置锁止钢球保持架(10)，锁止钢球保持架(10)和锁止套(8)之间设置锁止钢球(11)，锁止套(8)上套装复位弹簧(12)，复位弹簧(12)一端抵靠在外磁极(2)和内磁极(4)端面，复位弹簧(12)另一端抵靠在锁止套(8)上；
所述的锁止套(8)设置为帽状结构，锁止套(8)内壁面与活塞轴(2)中心线之间呈锐角夹角结构，锁止钢球(11)沿锁止钢球保持架(10)一周按间隙设置多个，锁止钢球(11)活动卡装在锁止钢球保持架(10)上的保持孔内。
2.根据权利要求1所述的变速箱驻车锁止机构，其特征在于：所述的锁止套(8)靠近锁止钢球保持架(10)一端设置弯折部(13)，复位弹簧(12)抵靠在锁止套(8)上的一端抵靠在弯折部(13)上。
3.根据权利要求2所述的变速箱驻车锁止机构，其特征在于：所述的活塞(9)和锁止钢球保持架(10)之间为活塞腔体Ⅰ(14)，活塞(9)和壳体右端(15)之间为活塞腔体Ⅱ(16)，所述活塞腔体Ⅰ(14)和活塞腔体Ⅱ(16)分别通过连通管路与活塞供油部件连通。
4.根据权利要求3所述的变速箱驻车锁止机构，其特征在于：所述的活塞供油部件设置为能够控制活塞腔体Ⅰ(14)和活塞腔体Ⅱ(16)进油或回油的结构，活塞供油部件控制活塞腔体Ⅰ(14)和活塞腔体Ⅱ(16)进油或回油时，液压油设置为能够带动活塞(9)在机构壳体(1)内移动的结构，活塞(9)移动时，活塞(9)设置为能够带动活塞轴(2)相对于机构壳体(1)轴向移动的结构。
5.根据权利要求1或2所述的变速箱驻车锁止机构，其特征在于：所述的电磁线圈(5)与线圈供电电源连接，供电电源向电磁线圈(5)供电时，电磁线圈(5)设置为能够克服复位弹簧(12)的弹簧力，拉动锁止套(8)贴合到外磁极(2)和内磁极(4)端面的结构。
6.根据权利要求1所述的变速箱驻车锁止机构，其特征在于：所述的变速箱驻车锁止机构处于P档锁止状态时，电磁线圈(5)设置为处于断电状态的结构，变速箱驻车锁止机构处于非P档锁止状态时，电磁线圈(5)设置为处于断电状态的结构，变速箱驻车锁止机构处于解锁状态时，电磁线圈(5)设置为处于通电状态的结构。
7.根据权利要求6所述的变速箱驻车锁止机构，其特征在于：所述的变速箱驻车锁止机构处于P档锁止状态时，锁止钢球(11)设置为能够卡装在环形凹槽Ⅰ(6)内的结构。
8.根据权利要求6所述的变速箱驻车锁止机构，其特征在于：所述的变速箱驻车锁止机构处于非P档锁止状态时，锁止钢球(11)设置为能够卡装在环形凹槽Ⅱ(7)内的结构。
9.根据权利要求6所述的变速箱驻车锁止机构，其特征在于：所述的变速箱驻车锁止机构处于解锁状态时，锁止钢球(11)设置为能够位于环形凹槽Ⅰ(6)和环形凹槽Ⅱ(7)之间的活塞轴(2)侧面位置的结构。
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