本發(fā)明涉及電動汽車減速器駐車領(lǐng)域,特別是涉及一種電動汽車駐車P檔伺服電機驅(qū)動的滾珠絲桿執(zhí)行機構(gòu)。
背景技術(shù):
近年來,我們賴以生存的環(huán)境隨著工業(yè)社會的發(fā)展進步,污染越來越嚴重??諝?,水源,土壤都不同程度的受到了污染,特別是空氣的污染尤為嚴重,導(dǎo)致新能源汽車(電動汽車)發(fā)展成為必然趨勢。
電動汽車上更多采用電機驅(qū)動,原P檔駐車結(jié)構(gòu)中手剎結(jié)構(gòu)已不合適。更希望采用電氣直接控制的新機構(gòu)來智能控制P檔駐車動作順序,同時為了保證安全性,采用雙斜面自鎖的新結(jié)構(gòu)。
電動汽車的駐車P檔是指汽車的泊車檔,當(dāng)電氣發(fā)出泊車信號后,停車鎖止機構(gòu)將減速器輸出軸鎖止,汽車車輪被鎖死;P檔執(zhí)行機構(gòu)是指用來將減速器輸出軸鎖止/解鎖的機構(gòu)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明公開了一種電動汽車駐車P檔伺服電機驅(qū)動的滾珠絲桿執(zhí)行機構(gòu),并采用雙斜面自鎖的新結(jié)構(gòu)。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種電動汽車駐車P檔伺服電機驅(qū)動的滾珠絲桿執(zhí)行機構(gòu),包括缸蓋、棘輪、棘爪、扭轉(zhuǎn)彈簧、銷軸、傳動組件、P檔伺服電機,棘輪安裝在缸蓋內(nèi)、棘輪能與減速器的輸出軸連接,棘爪通過扭轉(zhuǎn)彈簧和銷軸安裝在缸蓋內(nèi)、棘爪回復(fù)力來源是扭轉(zhuǎn)彈簧,傳動組件安裝在缸蓋內(nèi),傳動組件與P檔伺服電機連接,棘爪前端與棘輪通過傳動組件實現(xiàn)嚙合和分離;其特征在于:傳動組件包括滾珠絲桿,滾珠絲桿的尾端與缸蓋連接,滾珠絲桿的前端與P檔伺服電機連接,滾珠絲杠與棘輪呈平行設(shè)置、并能做旋轉(zhuǎn)運動,滾珠絲桿上設(shè)有導(dǎo)向螺母,導(dǎo)向螺母的尾端與缸蓋的腔壁滑動連接,導(dǎo)向螺母的前端依次設(shè)有壓縮彈簧、斜面驅(qū)動套、導(dǎo)套,壓縮彈簧、斜面驅(qū)動套及導(dǎo)套與滾珠絲杠滑動配合,斜面驅(qū)動套與棘爪尾端配合部位為斜面;使用時,斜面驅(qū)動套與棘爪尾端通過斜面貼合的方式實現(xiàn)自鎖時,棘爪前端與棘輪實現(xiàn)嚙合;斜面驅(qū)動套與棘爪尾端分離后,棘爪前端與棘輪實現(xiàn)分離。
對上述技術(shù)方案進一步的限定,所述斜面驅(qū)動套為錐臺,錐臺前端外周面的錐度為29-31°,錐臺尾端外周面的錐度為6-12°。
有益效果:1.伺服電機具有速度快、反應(yīng)快的優(yōu)點,同時有角度編碼器,能精確控制其轉(zhuǎn)角,最終通過滾珠絲桿精確實現(xiàn)棘爪前端位置的定位;2.滾珠絲桿具有高精度、微進給的特點,從而保證了斜面驅(qū)動套前移的精度;3.壓縮彈簧保證在任何時間斜面驅(qū)動套與棘爪貼合,防止產(chǎn)生間隙;如果有間隙,在車輛運行時由于振動,導(dǎo)致斜面驅(qū)動套與棘爪尾部產(chǎn)生不間斷的沖擊碰撞,降低了零件的使用壽命,帶來了安全隱患;4.斜面驅(qū)動套與棘爪尾端通過雙角度斜面貼合,錐臺前端的29-31度小斜面起導(dǎo)向作用,方便斜面驅(qū)動套伸入棘爪下面,錐臺尾端的6-12度小斜面實現(xiàn)自鎖作用,防止在伺服電機斷電后,由于扭轉(zhuǎn)彈簧的恢復(fù)力,導(dǎo)致斜面驅(qū)動套從棘爪下面擠出;5.本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的機械結(jié)構(gòu)簡單可靠,機械傳動路線短且使用方便,對電動汽車有很好的制動自鎖效果,能大大增加電動車輛駐車的可靠性,并實現(xiàn)了智能化控制。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的立體示意圖。
圖2為本發(fā)明的傳動組件示意圖。
圖3為本發(fā)明的斜面自鎖結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2和圖3所示,一種電動汽車駐車P檔伺服電機驅(qū)動的滾珠絲桿執(zhí)行機構(gòu),一種電動汽車駐車P檔伺服電機驅(qū)動的滾珠絲桿執(zhí)行機構(gòu),包括缸蓋1、棘輪2、棘爪3、扭轉(zhuǎn)彈簧4、銷軸5、傳動組件6、P檔伺服電機7,棘輪2安裝在缸蓋1內(nèi)、棘輪2能與減速器的輸出軸連接,棘爪3通過扭轉(zhuǎn)彈簧4和銷軸5安裝在缸蓋1內(nèi)、棘爪3回復(fù)力來源是扭轉(zhuǎn)彈簧,傳動組件6安裝在缸蓋內(nèi),傳動組件與P檔伺服電機7連接,棘爪3前端與棘輪2通過傳動組件6實現(xiàn)嚙合和分離;傳動組件6包括滾珠絲桿601,滾珠絲桿601的尾端與缸蓋1的腔壁通過軸承連接,滾珠絲桿601的前端與P檔伺服電機7連接,P檔伺服電機7連接固定在車架上,單片機控制P檔伺服電機轉(zhuǎn)動,滾珠絲杠601與棘輪2呈平行設(shè)置、并能做旋轉(zhuǎn)運動,滾珠絲桿601上設(shè)有導(dǎo)向螺母602,導(dǎo)向螺母602與滾珠絲杠601嚙合,導(dǎo)向螺母602的尾端與缸蓋1的腔壁滑動連接、從而限制導(dǎo)向螺母旋轉(zhuǎn),導(dǎo)向螺母602的前端依次設(shè)有壓縮彈簧603及斜面驅(qū)動套604、斜面驅(qū)動套604的前端設(shè)有導(dǎo)套605,壓縮彈簧603的兩端分別抵靠在導(dǎo)向螺母602和斜面驅(qū)動套604上、斜面驅(qū)動套604的前端通過焊接方式與導(dǎo)套605連接為一體,壓縮彈簧、斜面驅(qū)動套及導(dǎo)套與滾珠絲杠滑動配合,斜面驅(qū)動套與棘爪尾端配合部位為斜面。
如圖1所示,對上述棘爪的安裝結(jié)構(gòu)進一步的解釋:棘爪的中部設(shè)有銷軸孔,棘爪通過銷軸安裝在缸蓋上,扭轉(zhuǎn)彈簧安裝在銷軸與棘爪之間,扭轉(zhuǎn)彈簧一側(cè)卡壓棘爪、另一側(cè)卡壓在缸殼上,棘爪能繞銷軸轉(zhuǎn)動,棘爪回復(fù)力來源是扭轉(zhuǎn)彈簧。
如圖3所示,對上述斜面驅(qū)動套與棘爪尾端的斜面貼合結(jié)構(gòu)作進一步的解釋:所述斜面驅(qū)動套為錐臺,錐臺前端外周面的錐度為30°,錐臺尾端外周面的錐度為8°;棘爪尾端與斜面驅(qū)動套接觸的一側(cè)面為斜面,棘爪尾端上的斜面能與斜面驅(qū)動套尾端的外周面貼合。
如圖1所示,對上述導(dǎo)向螺母與缸蓋腔壁的滑動連接作進一步的解釋:導(dǎo)向螺母尾端的一側(cè)面上向外延伸有凸塊,缸蓋腔壁上對應(yīng)于凸塊處設(shè)有滑槽,凸塊與滑槽連接后能限制導(dǎo)向螺母旋轉(zhuǎn)、并能沿滾珠絲桿的軸向滑動。
本發(fā)明的工作原理如下:1.駐車狀態(tài):P檔伺服電機通電正轉(zhuǎn)直接驅(qū)動滾珠絲桿,滾珠絲桿旋轉(zhuǎn)驅(qū)動導(dǎo)向螺母,導(dǎo)向螺母只沿軸線移動、其轉(zhuǎn)動被限制,導(dǎo)向螺母通過壓縮彈簧推動斜面驅(qū)動套,斜面驅(qū)動套在導(dǎo)套的導(dǎo)向下前移,棘爪與斜面驅(qū)動套接觸時棘爪繞著銷軸轉(zhuǎn)動,斜面驅(qū)動套尾端與棘爪尾端通過斜面貼合的方式實現(xiàn)自鎖時,棘爪前端與棘輪實現(xiàn)嚙合;2.解鎖狀態(tài):當(dāng)要行車時,P檔伺服電機反轉(zhuǎn),驅(qū)動滾珠絲杠轉(zhuǎn)動,滾珠絲杠驅(qū)動導(dǎo)向螺母后退,導(dǎo)向螺母松開壓縮彈簧,此時斜面驅(qū)動套和導(dǎo)套自動回位,斜面驅(qū)動套與棘爪尾端分離后棘爪在扭轉(zhuǎn)彈簧的作用下繞銷軸轉(zhuǎn)動,棘爪前端與棘輪實現(xiàn)分離。