專利名稱：汽車鎖止裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車傳動及動力系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及一種汽車鎖止裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的汽車鎖止機構(gòu)(即停車手剎系統(tǒng))一般是采用通過專門的手剎手柄，拉動機械拉鎖，對車輪的輪轂進行制動，利用的是摩擦力進行鎖止車輪，從而實現(xiàn)車輪的靜態(tài)鎖止。
如專利號為CN03204005的一種汽車動力自動手剎車裝置，其設(shè)有分別與汽車電開關(guān)及驅(qū)動器相連接的一電子控制器，該驅(qū)動器通過剎車導(dǎo)線連接于手剎車；當(dāng)司機關(guān)閉電開關(guān)時，即由電子控制器自動啟動驅(qū)動器正轉(zhuǎn)，由剎車導(dǎo)線拉緊手剎車機構(gòu)，而剎住汽車車輪，當(dāng)司機開啟電開關(guān)發(fā)動汽車時，由電子控制器自動啟動驅(qū)動器逆轉(zhuǎn)，剎車導(dǎo)線釋放手剎車機構(gòu)，而釋放汽車車輪的剎車。該汽車剎車裝置采用車輪剎車，其結(jié)構(gòu)上較為復(fù)雜，需要較大的制動力，系統(tǒng)的可靠性不強。
又如專利號為CN97249366的一種汽車可控增力駐車機構(gòu)，其包括一裝在輸出軸端殼體上的背板，其上焊接有背板框架，在輸出軸上套裝有剎車鼓、其外圓上的剎車帶通過兩端的銷軸套浮動在背板框架內(nèi)，其也是通過剎車帶抱住剎車鼓，產(chǎn)生摩擦力進而鎖止汽車。
再如專利號為CN00210903.4的一種汽車自動駐車制動裝置，其包括制動盤和駐車機構(gòu)，該駐車機構(gòu)由與車內(nèi)電源正、負(fù)極相接且固定在轉(zhuǎn)向柱上的電磁鐵、固接在電磁鐵的電磁鐵芯前端的摩擦片和固定在制動盤內(nèi)側(cè)面的制動片構(gòu)成。固接在電磁鐵芯前端的摩擦片與固定在制動盤內(nèi)側(cè)面的制動片相對，其二者緊密接觸，在摩擦力的作用下，轉(zhuǎn)動盤不能轉(zhuǎn)動，從而使車輪也不能轉(zhuǎn)動。
上述三例現(xiàn)有的汽車鎖止機構(gòu)均采用摩擦力對車輪的輪轂進行制動，其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，駐車制動的效果不理想、穩(wěn)定性、可靠性不強。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了新型的一種汽車鎖止裝置。
本實用新型的目的是通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的一種汽車鎖止裝置，包括一個凸輪機構(gòu)、一個與之相連的棘爪機構(gòu)和一個與該棘爪機構(gòu)相連的鎖止齒輪。
其中，該凸輪機構(gòu)包括一個凸輪軸、一個設(shè)在該凸輪軸上的凸輪和一個與該凸輪相連的凸輪限位機構(gòu)。
在該凸輪的基圓上設(shè)有一個第一限位孔和一個第二限位孔，該凸輪限位機構(gòu)包括一個可抵靠在該第一或第二限位孔內(nèi)的鋼球、一個與該鋼球相連的壓縮彈簧以及一個與該壓縮彈簧相連的楔塊，該楔塊上設(shè)有一個盲孔，該壓縮彈簧設(shè)在該盲孔內(nèi)。
其中，該棘爪機構(gòu)包括一個棘爪軸、一個設(shè)在該棘爪軸上的棘爪和一個與該棘爪相連的棘爪回位機構(gòu)。
在該棘爪的上部設(shè)有該凸輪的桃尖相配合的曲面，其下部設(shè)有可嚙合在該鎖止齒輪齒隙中的閉鎖齒，該鎖止齒輪上的齒形為矩形。
其中，該棘爪回位機構(gòu)包括一個回位彈簧軸和一個設(shè)在該回位彈簧軸上的回位彈簧，在該棘爪上設(shè)有一個卡口，該回位彈簧卡在該卡口中，該凸輪軸是一個彈性扭力軸。
或者，該棘爪機構(gòu)回位機構(gòu)包括兩個回位彈簧軸，分別設(shè)在該棘爪的前、后方，在各該回位彈簧軸上均設(shè)有一個回位彈簧片，各該回位彈簧片上均設(shè)有一個卡槽。并且，該棘爪上前、后部各設(shè)有一個與該卡槽相配的止推銷，該棘爪上還設(shè)有一個弧形槽，該棘爪軸設(shè)在該弧形槽中，該凸輪軸為剛性軸。該閉鎖齒的頂面為圓弧形，該鎖止齒輪的齒頂為圓弧形。
本實用新型的積極進步效果在于首先，其取消了一套專用的手剎系統(tǒng)，降低了系統(tǒng)的復(fù)雜程度，同時在變速器中增加停車鎖止檔位，增強系統(tǒng)的集成度和可靠性；其次，其摒除了原系統(tǒng)采用摩擦力進行鎖止的原理，利用齒輪的閉鎖來鎖止傳動輸出軸，而不是車輪的方法，減少了制動力，提高系統(tǒng)的可靠性；最后，其在車輛靜止的時候，對車輛進行鎖止，以防止車輛的下滑(在坡道停車時候)或者前后移動，提高乘車的安全；并且由于手剎機構(gòu)對于車輛的防盜不是十分的有效(只需剪斷拉鎖，車輛就解鎖了)，而本機構(gòu)通過鎖止傳動軸從而鎖止車輛，可以更大程度地防止車輛被盜。


圖1為本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型實施例2中，閉鎖齒和鎖止齒輪嚙合的局部放大圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖給出本實用新型較佳實施例，以詳細(xì)說明本實用新型的技術(shù)方案。
實施例1如圖1所示，一種汽車鎖止裝置，包括一個凸輪機構(gòu)1、一個與之相連的棘爪機構(gòu)3和一個與該棘爪機構(gòu)相連的鎖止齒輪2。
在變速器的輸出軸4(或者中間軸)上安裝該鎖止齒輪2。該鎖止齒輪2上的齒形為矩形。
其中，該凸輪機構(gòu)1包括一個凸輪軸11、一個設(shè)在該凸輪軸11上的凸輪12和一個與該凸輪12相連的凸輪限位機構(gòu)13，該凸輪軸11是一個彈性扭力軸。
在該凸輪12的基圓上設(shè)有一個第一限位孔121和一個第二限位孔122，為半圓孔。
該凸輪限位機構(gòu)13包括一個可抵靠在該第一或第二限位孔內(nèi)的鋼球131、一個與該鋼球131相連的壓縮彈簧132以及一個與該壓縮彈簧132相連的楔塊133。
該楔塊133固定于車體上，其上設(shè)有一個盲孔134，該壓縮彈簧133設(shè)在該盲孔134內(nèi)，其擠壓該鋼球131，使之與該凸輪12相抵靠。
其中，該棘爪機構(gòu)3包括一個棘爪軸31、一個設(shè)在該棘爪軸上的棘爪32和一個與該棘爪32相連的棘爪回位機構(gòu)33。
在該棘爪32的上部設(shè)有該凸輪12的桃尖相配合的曲面321，其下部設(shè)有可嚙合在該鎖止齒輪2齒隙21中的閉鎖齒322，其中，該棘爪回位機構(gòu)33包括一個回位彈簧軸331和一個設(shè)在該回位彈簧軸331上的回位彈簧332，回位彈簧軸331可固定在變速箱的箱體上，在該棘爪32上設(shè)有一個卡口321，該回位彈簧332卡在該卡口321中。
通過鎖止齒輪2與停車鎖止棘爪32的嚙合閉鎖作用，可實現(xiàn)對輸出軸4的鎖止作用，實現(xiàn)車輛停車鎖止功能。
當(dāng)停車時，可以通過操縱變速操縱手柄的動作，選擇停車檔位，在控制拉桿的作用下，平行于變速器輸出軸的凸輪軸11順時針轉(zhuǎn)動，進而帶動凸輪12順時針轉(zhuǎn)動，棘爪32在凸輪12對棘爪32的曲面321的擠壓作用下，繞固定于變速器箱體的棘爪軸31逆時針轉(zhuǎn)動，棘爪32的閉鎖齒322嵌入到鎖止齒輪2上的齒隙21中，這樣實現(xiàn)了對變速器輸出軸4的鎖止。
當(dāng)將手柄從停車檔位移開的時候，帶動凸輪軸11逆時針轉(zhuǎn)動，在回位彈簧332的作用下，棘爪32回復(fù)到最初位置，為下次的動作準(zhǔn)備。
當(dāng)變速器手柄處于非停車檔位的時候，通過凸輪12上的第一限位孔121和鋼球131抵靠，實現(xiàn)對凸輪12的限位，當(dāng)變速器手柄處于停車檔位時候，由于凸輪12的轉(zhuǎn)動，鋼球131從第一限位孔121中滑出，向第二限位孔122移動，在檔位固定后，鋼球131和第二限位孔122緊密抵靠，實現(xiàn)檔位的限位功能。
當(dāng)檔位手柄切換到停車檔位時候，棘爪32上的閉鎖齒322若未能處于鎖止齒輪2的齒隙21上方，不能直接進入嚙合閉鎖狀態(tài)，而是和鎖止齒輪2的齒頂相抵觸，這樣，凸輪12不能再繼續(xù)轉(zhuǎn)動。
當(dāng)檔位手柄正常的切換到停車檔位時候，由于該凸輪軸11為彈簧扭力軸，其被扭曲，彌補了凸輪12剩余的旋轉(zhuǎn)角度，儲存了部分彈性勢能。此時鋼球131處于該第一限位孔121和第二限位孔122之間，并和凸輪1的外表面抵靠。當(dāng)車輛有微小的移動時(前、后移動都可以)，鎖止齒輪2轉(zhuǎn)過相應(yīng)的角度，在凸輪軸11的彈性作用下，將棘爪32壓入到鎖止齒輪2的齒隙21中，實現(xiàn)了車輛的鎖止。
實施例2如圖2所示，本實施例與實施例1的不同在于棘爪機構(gòu)回位機構(gòu)34包括兩個回位彈簧軸341，分別設(shè)在棘爪35的前、后方，在各該回位彈簧軸341上均設(shè)有一個回位彈簧片342，各該回位彈簧片342上均設(shè)有一個卡槽3421；并且，該棘爪35上前、后部各設(shè)有一個與該卡槽3421相配的止推銷351，該棘爪35上還設(shè)有一個弧形槽352，該棘爪軸31設(shè)在該弧形槽352中，凸輪軸14為剛性軸；另外，該閉鎖齒322的頂面為圓弧形，該鎖止齒輪2的齒頂為圓弧形，如圖3所示。
考慮到避免閉鎖齒322和鎖止齒輪2的齒頂相頂?shù)那闆r，棘爪35的軸孔做成一個弧形槽352。
當(dāng)閉鎖齒322處于鎖止齒輪2的齒隙21的位置時候，機構(gòu)的動作原理和實施例1所述的相同。
隨著檔位切換到停車檔位時候，在凸輪軸11順時針旋轉(zhuǎn)，帶動凸輪12沿著棘爪35上部的曲面運動，當(dāng)閉鎖齒322和鎖止齒輪2的齒頂相互有抵觸的時候，棘爪35可以沿著其弧形槽352運動，使得閉鎖齒322落到齒隙21中，從而實現(xiàn)棘爪35和鎖止齒輪2的互鎖。隨著棘爪35沿著弧形槽352運動，棘爪35通過固定于棘爪35上的止推銷352對于回位彈簧片342有一個擠壓作用(若棘爪35朝著左側(cè)運動，左側(cè)的回位彈簧片342受此作用力，反之，則右側(cè)的回位彈簧片342受力)，用于提供棘爪35的復(fù)位作用力。
通過采用這種齒輪閉鎖的駐車機構(gòu)，在停車時候，駕駛員只需要將檔位掛到相應(yīng)的停車檔位，就可以實現(xiàn)車輛的鎖止，無需再拉動手剎機構(gòu)，簡化了操作步驟，同時在啟動車輛的同時，避免了忘記松開手剎的不合理操作，提高駕駛的樂趣，并且由于手剎機構(gòu)對于車輛的防盜不是十分的有效(只需剪斷拉鎖，車輛就解鎖了)，而本機構(gòu)通過鎖止傳動軸從而鎖止車輛，可以更大程度地防止車輛被盜。
權(quán)利要求1.一種汽車鎖止裝置，其特征在于，包括一個凸輪機構(gòu)、一個與之相連的棘爪機構(gòu)和一個與該棘爪機構(gòu)相連的鎖止齒輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車鎖止裝置，其特征在于，該凸輪機構(gòu)包括一個凸輪軸、一個設(shè)在該凸輪軸上的凸輪和一個與該凸輪相連的凸輪限位機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車鎖止裝置，其特征在于，在該凸輪的基圓上設(shè)有一個第一限位孔和一個第二限位孔，該凸輪限位機構(gòu)包括一個可抵靠在該第一或第二限位孔內(nèi)的鋼球、一個與該鋼球相連的壓縮彈簧以及一個與該壓縮彈簧相連的楔塊，該楔塊上設(shè)有一個盲孔，該壓縮彈簧設(shè)在該盲孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車鎖止裝置，其特征在于，該棘爪機構(gòu)包括一個棘爪軸、一個設(shè)在該棘爪軸上的棘爪和一個與該棘爪相連的棘爪回位機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車鎖止裝置，其特征在于，該棘爪的上部設(shè)有該凸輪的桃尖相配合的曲面，其下部設(shè)有可嚙合在該鎖止齒輪齒隙中的閉鎖齒，該鎖止齒輪上的齒形為矩形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車鎖止裝置，其特征在于，該棘爪回位機構(gòu)包括一個回位彈簧軸和一個設(shè)在該回位彈簧軸上的回位彈簧，在該棘爪上設(shè)有一個卡口，該回位彈簧卡在該卡口中，該凸輪軸是一個彈性扭力軸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車鎖止裝置，其特征在于，該棘爪機構(gòu)回位機構(gòu)包括兩個回位彈簧軸，分別設(shè)在該棘爪的前、后方，在各該回位彈簧軸上均設(shè)有一個回位彈簧片，各該回位彈簧片上均設(shè)有一個卡槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽車鎖止裝置，其特征在于，該棘爪上前、后部各設(shè)有一個與該卡槽相配的止推銷，該棘爪上還設(shè)有一個弧形槽，該棘爪軸設(shè)在該弧形槽中，該凸輪軸為剛性軸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的汽車鎖止裝置，其特征在于，該閉鎖齒的頂面為圓弧形，該鎖止齒輪的齒頂為圓弧形。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車鎖止裝置，其特征在于，包括一個凸輪機構(gòu)、一個與之相連的棘爪機構(gòu)和一個與該棘爪機構(gòu)相連的鎖止齒輪。本實用新型可以通過對傳動軸的閉鎖，實現(xiàn)車輛的駐車鎖止功能，利用齒輪閉鎖的原理，取消了原來的摩擦力制動，提高了駐車鎖止的效果，并且可取消了原有的手剎制動系統(tǒng)，而將此功能集成到變速器中，減少了整車系統(tǒng)的質(zhì)量和系統(tǒng)的復(fù)雜程度。
文檔編號F16H63/30GK2856600SQ20052004680
公開日2007年1月10日 申請日期2005年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月23日
發(fā)明者陳偉 申請人:比亞迪股份有限公司