CN111981123B - 一种电液驻车装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电液驻车装置及车辆，其中，电液驻车装置包括棘轮机构、限位部、液压推杆和驻车推杆；棘轮机构包括相互适配的棘轮和棘爪，棘轮与棘爪配合时车辆进入驻车挡，棘轮与棘爪脱离时，车辆退出驻车挡；驻车推杆的一端与液压推杆铰接，且驻车推杆的外壁设有平滑过渡的变径结构；限位部与变速箱的壳体连接，限位部处于第一位置时，驻车推杆的轴线与液压推杆的轴线共线，液压推杆能够在液压系统的驱动下带动驻车推杆往复移动于限位部和棘爪之间，以使棘轮与棘爪配合或脱离，限位部处于第二位置时，棘爪的回复力能够推动驻车推杆向远离棘爪的方向转动。能够在车辆电路系统或变速箱液压系统故障的情况下，可简单、方便的使车辆退出驻车挡。

Description

一种电液驻车装置及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种电液驻车装置及车辆。

背景技术

目前由于车辆换挡杆造型小巧化的需要，各汽车生产厂商在开发非手动驱动的驻车系统方面做了众多研究，变速器集成电液驻车方案占用整车体积小，布置简单，又由于对操纵杆没有力与位移限制，故允许操纵杆造型的自由设计，目前电液驻车已经开始应用于中高档车辆。

但是在车辆电路系统或变速箱液压系统故障的情况下，已经进入驻车挡的车辆无法实现出驻车挡功能，此时车辆存在移动困难的问题，不利于拖车以及维修。为解决此问题，现有技术中，通过在变速箱壳体安装摇臂杠杆机构，在车辆电路系统或变速箱液压系统故障的情况下，通过摇臂杠杆机构驱动液压推杆移动以解除其对棘爪的限制，进而实现退出驻车挡，但此种结构需要增设摇臂杠杆机构，结构复杂、占用空间大且操作费力。

因此，在车辆电路系统或变速箱液压系统故障的情况下，如何简单、方便的使车辆退出驻车挡，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电液驻车装置及车辆，在车辆电路系统或变速箱液压系统故障的情况下，可简单、方便的使车辆退出驻车挡。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电液驻车装置，包括棘轮机构、限位部、液压推杆和驻车推杆；所述棘轮机构包括相互适配的棘轮和棘爪，所述棘轮与变速箱的轴系同轴连接，所述棘轮与所述棘爪配合时车辆进入驻车挡，所述棘轮与所述棘爪脱离时，所述车辆退出驻车挡；所述液压推杆与所述变速箱的液压系统连接，所述驻车推杆的一端与所述液压推杆铰接，且所述驻车推杆的外壁设有平滑过渡的变径结构；所述限位部与所述变速箱的壳体连接，所述限位部处于第一位置时，所述驻车推杆的轴线与所述液压推杆的轴线共线，所述液压推杆能够在所述液压系统的驱动下带动所述驻车推杆往复移动于限位部的底部和所述棘爪之间，以使所述棘轮与所述棘爪配合或脱离，所述限位部处于第二位置时，所述棘爪的回复力能够推动所述驻车推杆向远离所述棘爪的方向转动。

具体的，棘爪的一端与棘轮配合，另一端与变速箱的壳体可旋转连接，该棘轮机构还包括回位弹簧，设于变速箱的壳体，用于为棘爪提供回复力，使其具有与棘轮脱离的趋势，当限位部位于第一位置时，驻车推杆与液压推杆的轴线共线，此时，液压推杆能够在液压系统的驱动下带动驻车推杆往复移动于限位部的底部和棘爪之间，以使棘轮与棘爪配合或脱离，驻车推杆的顶端与限位部的底端抵接，驻车推杆的底端与棘爪抵接，驻车推杆的往复运动可实现棘轮与棘爪的配合和脱离。具体的，该驻车推杆的外壁设有变径结构，当较大直径的部分位于限位部和棘爪之间时，棘爪与棘轮配合，车辆进入驻车挡，当驻车推杆移动至较小直径的部分位于限位部和棘爪之间时，回位弹簧为棘爪所提供的回复力将使其向限位部移动并脱离棘轮，即车辆退出驻车挡。

当限位部向上移动(本文中“上”是指朝向壳体的一侧，“下”是指朝向棘爪的一侧)至第二位置时，由于驻车推杆和液压推杆铰接，因此，棘爪的回复力能够推动驻车推杆向远离棘爪的方向转动，使得棘爪与棘轮脱离，以使车辆退出驻车挡。其中，限位部的第一位置和第二位置是指其相对于变速箱的壳体的位置状态，即限位部与变速箱壳体之间的相对位置可变，当液压系统发生故障且车辆已进入驻车挡时，无法通过液压推杆推拉驻车推杆实现退出驻车挡，此时，可手动将限位部换至第二位置即可，操作简单。本实施例所提供的电液驻车装置仅是在现有的结构基础上，将限位部进行改进，使其与壳体之间的位置关系可变，进而可通过改变限位部的位置实现退出驻车挡，可避免发生车辆电路系统或变速箱液压系统故障的情况下，已经进入驻车挡的车辆无法实现出驻车挡功能，其结构简单、操作方便且占用空间小、经济性好。

可选地，所述限位部包括限位块、导向件和限位螺栓，所述限位螺栓与所述壳体螺纹连接，且其底部与所述限位块可旋转连接，所述导向件能够使所述限位块沿所述限位螺栓的轴向移动。

可选地，所述导向件为导向杆，所述导向杆的轴线与所述限位螺栓的轴线平行，所述壳体和所述限位块中，一者与所述导向杆固定，另一者设有与所述导向杆相适配的第一通孔，所述导向杆穿过所述第一通孔并可在所述第一通孔内移动。

可选地，所述限位螺栓的下部设有限位结构，且底端设有固定螺母，所述限位块还设有第二通孔，所述限位螺栓穿过所述第二通孔并可在所述第二通孔内转动，所述限位结构和所述固定螺母分别位于所述第二通孔的两端。

可选地，所述限位螺栓的下部设有由上至下渐缩的第一锥面结构，所述第一锥面结构形成所述限位结构，所述第二通孔的上端内侧壁呈由上至下渐扩的第二锥面结构，所述第二锥面结构与所述第一锥面结构相适配。

可选地，所述限位块包括连接板和抵接件，所述抵接件设于所述连接板的底部并与所述连接板呈T型结构，所述限位螺栓连接所述连接板和所述壳体，所述抵接件用于抵接所述驻车推杆。

可选地，所述限位块的底部设有与所述驻车推杆相适配的弧形面。

可选地，所述驻车推杆包括推拉杆、套筒和压缩弹簧，所述推拉杆的一端与所述液压推杆铰接，所述套筒套接于所述推拉杆的外侧，所述压缩弹簧位于所述套筒和所述推拉杆之间，所述变径结构设于所述套筒的外壁。

另外，本发明还提供了一种车辆，其包括如上所述的电液驻车装置。

具有如上所述的电液驻车装置车辆，其技术效果与上述电液驻车装置的技术效果类似，为节约篇幅，在此不再赘述。

附图说明

图1是本发明实施例的电液驻车装置的结构示意图；

图2是限位部处于第一位置时的剖视图；

图3是限位部处于第二位置时是剖视图；

图4是图1中限位块的结构示意图；

图5是图1中限位螺栓的结构示意图。

附图1-5中，附图标记说明如下：

1-壳体；

21-棘轮，22-棘爪，23-回位弹簧；

3-限位部，31-限位块，311-第一通孔，312-第二通孔，313-第二锥面结构，314-连接板，315-抵接件，32-导向杆，33-限位螺栓，331-第一锥面结构，332-第一螺纹段，333-第二螺纹段，34-固定螺母；

4-液压推杆；

5-驻车推杆，51-推拉杆，52-套筒，53-压缩弹簧。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1-5，图1是本发明实施例的电液驻车装置的结构示意图；图2是限位部处于第一位置时的剖视图；图3是限位部处于第二位置时是剖视图；图4是图1中限位块的结构示意图；图5是图1中限位螺栓的结构示意图。

本发明实施例提供了一种电液驻车装置及车辆，其中，车辆包括上述电液驻车装置，如图1所示，该电液驻车装置包括棘轮机构、限位部3、液压推杆4和驻车推杆5；棘轮机构包括相互适配的棘轮21和棘爪22，棘轮21与变速箱的轴系同轴连接，棘轮21与棘爪22配合时车辆进入驻车挡，棘轮21与棘爪22脱离时，车辆退出驻车挡；液压推杆4与变速箱的液压系统连接，驻车推杆5的一端与液压推杆4铰接，且驻车推杆5的外壁设有平滑过渡的变径结构，限位部3与变速箱的壳体1连接。

具体的，棘爪22的一端与棘轮21配合，另一端与变速箱的壳体1可旋转连接，该棘轮机构还包括回位弹簧23，设于变速箱的壳体1，用于为棘爪22提供回复力，使其具有与棘轮21脱离的趋势，当限位部3位于第一位置时，如图2所示，驻车推杆5与液压推杆4的轴线共线，此时，液压推杆4能够在液压系统的驱动下带动驻车推杆5往复移动于限位部3的底部和棘爪22之间，以使棘轮21与棘爪22配合或脱离，即驻车推杆5的顶端与限位部3的底端抵接，驻车推杆5的底端与棘爪22抵接，驻车推杆5的往复运动可实现棘轮21与棘爪22的配合和脱离。具体的，该驻车推杆5的外壁设有变径结构，当较大直径的部分位于限位部3和棘爪22之间时，棘爪22与棘轮21配合，车辆进入驻车挡，当驻车推杆5移动至较小直径的部分位于限位部3和棘爪22之间时，回位弹簧23为棘爪22所提供的回复力将使其向限位部3移动并脱离棘轮21，即车辆退出驻车挡。

其中，变径结构可以是锥形面，也可以是两个平滑过渡的柱面结构，在此不做具体限制，只要该驻车推杆5在液压推杆4的带动下做往复运动时，由于该变径结构的设置使得当较大直径的部分位于限位部3和棘爪22之间时，棘爪22与棘轮21配合，车辆进入驻车挡，当较小直径的部分位于限位部3和棘爪22之间时，棘爪22可在回位弹簧23的作用下向限位块31移动并与棘轮21脱离以使车辆退出驻车挡。

当限位部3向上移动(本文中“上”是指朝向壳体1的一侧，“下”是指朝向棘爪22的一侧)至第二位置时，如图3所示，由于驻车推杆5和液压推杆4铰接，因此，棘爪22的回复力能够推动驻车推杆5向远离棘爪22的方向转动，使得棘爪22与棘轮21脱离，以使车辆退出驻车挡。

其中，限位部3的第一位置和第二位置是指其相对于变速箱的壳体1的位置状态，即限位部3与变速箱壳体1之间的相对位置可变，当液压系统发生故障且车辆已进入驻车挡时，无法通过液压推杆4推拉驻车推杆5实现退出驻车挡，此时，可手动将限位部3换至第二位置即可，操作简单。本实施例所提供的电液驻车装置仅是在现有的结构基础上，将限位部3进行改进，使其与壳体1之间的位置关系可变，进而可通过改变限位部3的位置实现退出驻车挡，可避免发生车辆电路系统或变速箱液压系统故障的情况下，已经进入驻车挡的车辆无法实现出驻车挡功能，其结构简单、操作方便且占用空间小、经济性好。

在上述实施例中，限位部3包括限位块31、导向件和限位螺栓33，其中，限位螺栓33与壳体1螺纹连接，通过螺纹旋转以改变该限位部3与壳体1之间的相对位置，该限位螺栓33的底部与限位块31可旋转连接，导向件用于限制限位块31沿限位螺栓33的轴向移动，也就是说，限位螺栓33通过与壳体1之间的旋转实现其带动限位块31沿其轴向移动，导向件的设置可避免限位块31随限位螺栓33发生转动。

如图2所示，限位螺栓33旋转并带动限位块31向下移动至将驻车推杆5与液压推杆4的轴线共线时，该限位部3位于上述第一位置，当限位螺栓33旋转并带动限位块31向上移动时，驻车推杆5能够相对于液压推杆4转动，棘爪21的回复力将推动驻车推杆5转动直至棘爪21与棘轮22脱离，如图3所示，此时，限位部3位于上述第二位置。

当然，本实施例中，该限位部3也可以仅设有限位螺栓33，该限位螺栓33的底部直接与棘爪22抵接，而设置限位块31和导向件可避免限位螺栓33在转动过程中，限位块31随之发生转动，导致二者位置发生偏移的情况，进而实现限位块31的底部与驻车推杆5抵接稳定。

在上述实施例中，如图4所示，导向件为导向杆32，该导向杆32的轴线与限位螺栓33的轴线平行，壳体1和限位块31中，一者与导向杆32固定，另一者设有与该导向杆32相适配的第一通孔311，导向杆32穿过该第一通孔311并可在该第一通孔311内移动，即导向杆32与第一通孔311为间隙配合，本实施例中，限位块31开设有上述第一通孔311，导向杆32与壳体1固定，还可以是将第一通孔311开设于壳体1，此时，导向杆32与限位块31固定。

当然，在本实施例中，导向件还可以设置为滑槽，该滑槽与限位螺栓33的轴线平行设置，壳体1和限位块31中，一者设有上述滑槽，另一者设有与滑槽相适配的滑块即可。而导向杆32和第一通孔311的设置相对于滑块和滑槽的设置来说，加工工艺简单、且便于拆装操作。

在上述实施例中，限位螺栓33的下部设有限位结构，且底端设有固定螺母34，限位块31还设有第二通孔312，杆部穿过第二通孔312并可在第二通孔312内转动，限位结构和固定螺母34分别位于第二通孔312的两端。如图1-3所示，本实施例中，限位螺栓33的上部与壳体1的内壁螺纹连接，下部穿过限位块31的第二通孔312，限位结构和固定螺母34分别位于第二通孔312的两端，以实现限位螺栓33和限位块31之间的可旋转连接。

或者，在本实施例中，还可以设有轴承，该轴承的外圈与限位块31固定，内圈与限位螺栓33的底部固定即可实现限位螺栓33的底部与限位块31之间的可旋转连接。而通过限位结构和固定螺母34连接的方案可简化安装工艺，将限位螺栓33穿过第二通孔312后将旋入固定螺母34即可。

也就是说，如图5所示，本实施例中的限位螺母包括两段螺纹段，位于上部的第一螺纹段332与壳体1连接，位于下部的第二螺纹段333与固定螺母34连接。

在上述实施例中，限位螺栓33的下部设有由上至下渐缩的第一锥面结构331，第一锥面结构331形成上述限位结构，第二通孔312的上端内侧壁呈由上至下渐扩的第二锥面结构313，第二锥面结构313与第一锥面结构331相适配。或者，本实施例中，限位结构还可以设置为螺母或沿限位螺栓33的径向向外延伸的凸块或盘状结构等均可，在此不做具体限制。

另外，将限位结构设置为锥面结构，同时，第二通孔312的端面也设有相应的锥面结构，此种设置可减小该限位结构的空间要求，避免其占用壳体1与限位块31之间的空间。

在上述实施例中，对于限位块31的具体结构并不做限制，本实施例中，如图4所示，限位块31包括连接板314和抵接件315，其中，抵接件315设于连接板314的底部，二者形成近似为T型的结构，连接板314用于与壳体1通过限位螺栓33连接，第一通孔311和第二通孔312均开设于该连接板314，抵接件315用于与驻车推杆5抵接。此种结构设置可减短第一通孔311和第二通孔312的长度、减轻该限位部3的整体重量，同时可避免固定螺母34与驻车推杆5发生干涉。

在上述实施例中，限位块31的底部设有与驻车推杆5相适配的弧形面，限位块31底部的弧形面与驻车推杆5贴合，可避免在使用过程中，由于驻车推杆5的往复运动发生驻车推杆5脱离限位块31的情况。

在上述实施例中，如图2和图3所示，驻车推杆5包括推拉杆51、套筒52和压缩弹簧53，推拉杆51的一端与液压推杆4铰接，套筒52套接于推拉杆51的外侧，压缩弹簧53位于套筒52和推拉杆51之间，上述变径结构设于套筒52的外壁。

当然，本实施例中，该驻车推杆5也可以仅设有推拉杆51，该推拉杆51的外壁设有平滑过渡的变径结构即可，而设置套筒52和压缩弹簧53的结构可增加阻尼，以对进入驻车挡和退出驻车挡提供缓冲作用。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电液驻车装置，其特征在于，包括棘轮机构、限位部(3)、液压推杆(4)和驻车推杆(5)；

所述棘轮机构包括相互适配的棘轮(21)和棘爪(22)，所述棘轮(21)与变速箱的轴系同轴连接，所述棘轮(21)与所述棘爪(22)配合时车辆进入驻车挡，所述棘轮(21)与所述棘爪(22)脱离时，所述车辆退出驻车挡；

所述液压推杆(4)与所述变速箱的液压系统连接，所述驻车推杆(5)的一端与所述液压推杆(4)铰接，且所述驻车推杆(5)的外壁设有平滑过渡的变径结构；

所述限位部(3)与所述变速箱的壳体(1)连接，所述限位部(3)处于第一位置时，所述驻车推杆(5)的轴线与所述液压推杆(4)的轴线共线，所述液压推杆(4)能够在所述液压系统的驱动下带动所述驻车推杆(5)往复移动于限位部(3)的底部和所述棘爪(22)之间，以使所述棘轮(21)与所述棘爪(22)配合或脱离，所述限位部(3)处于第二位置时，所述棘爪(22)的回复力能够推动所述驻车推杆(5)向远离所述棘爪(22)的方向转动；

所述限位部(3)包括限位块(31)、导向件和限位螺栓(33)，所述限位螺栓(33)与所述壳体(1)螺纹连接，且其底部与所述限位块(31)可旋转连接，所述导向件用于限制所述限位块(31)沿所述限位螺栓(33)的轴向移动。

2.根据权利要求1所述的电液驻车装置，其特征在于，所述导向件为导向杆(32)，所述导向杆(32)的轴线与所述限位螺栓(33)的轴线平行，所述壳体(1)和所述限位块(31)中，一者与所述导向杆(32)固定，另一者设有与所述导向杆(32)相适配的第一通孔(311)，所述导向杆(32)穿过所述第一通孔(311)并可在所述第一通孔(311)内移动。

3.根据权利要求1所述的电液驻车装置，其特征在于，所述限位螺栓(33)的下部设有限位结构，且底端设有固定螺母(34)，所述限位块(31)还设有第二通孔(312)，所述限位螺栓(33)穿过所述第二通孔(312)并可在所述第二通孔(312)内转动，所述限位结构和所述固定螺母(34)分别位于所述第二通孔(312)的两端。

4.根据权利要求3所述的电液驻车装置，其特征在于，所述限位螺栓(33)的下部设有由上至下渐缩的第一锥面结构(331)，所述第一锥面结构(331)形成所述限位结构，所述第二通孔(312)的上端内侧壁呈由上至下渐扩的第二锥面结构(313)，所述第二锥面结构(313)与所述第一锥面结构(331)相适配。

5.根据权利要求1-4任一项所述的电液驻车装置，其特征在于，所述限位块(31)包括连接板(314)和抵接件(315)，所述抵接件(315)设于所述连接板(314)的底部并与所述连接板(314)呈T型结构，所述限位螺栓(33)连接所述连接板(314)和所述壳体(1)，所述抵接件(315)用于抵接所述驻车推杆(5)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电液驻车装置，其特征在于，所述限位块(31)的底部设有与所述驻车推杆(5)相适配的弧形面。

7.根据权利要求1-5任一项所述的电液驻车装置，其特征在于，所述驻车推杆(5)包括推拉杆(51)、套筒(52)和压缩弹簧(53)，所述推拉杆(51)的一端与所述液压推杆(4)铰接，所述套筒(52)套接于所述推拉杆(51)的外侧，所述压缩弹簧(53)位于所述套筒(52)和所述推拉杆(51)之间，所述变径结构设于所述套筒(52)的外壁。

8.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的电液驻车装置。

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