制动器、变速箱和车辆制造技术

本发明专利技术提供一种制动器、变速箱和车辆。所述制动器包括制动器毂、凸轮环、棘轮环以及至少一个棘爪；所述棘轮环可转动地与所述制动器毂相连，且所述棘轮环上设置有至少一个棘爪槽，每个所述棘爪对应至少一个所述棘爪槽；所述凸轮环可转动地设置在所述制动器毂中，且所述凸轮环上设置有第一凸轮组，所述第一凸轮组包括至少一个第一凸轮，每个所述第一凸轮对应至少一个所述棘爪，以在所述凸轮环转动时，所述第一凸轮能够驱动对应的所述棘爪卡入或卡出对应的所述棘爪槽中。本发明专利技术的制动器，能够有效的降低驱动元件的功率和驱动力要求，借助凸轮的自锁面，制动后该制动器的驱动元件不需要再提供动力，能够减小系统能量损失，有效提高系统效率。

【技术实现步骤摘要】
制动器、变速箱和车辆
本专利技术属于变速器
，具体涉及一种制动器、一种变速箱以及一种车辆。
技术介绍
制动器对于传统内燃机车的变速箱或混合动力汽车的机电耦合系统来说都是常用的机构，要求零部件效率高、成本低、尺寸小、重量轻等。常用的制动器是通过湿式多片离合器来实现，同时需要匹配与之适应的液压系统才能实现其制动的功能，存在成本高、效率低、尺寸大的问题。尤其对于混合动力的机电耦合系统，系统有多动力源同时输出，有高扭矩制动的需求，常规的湿式多片的制动器难以满足制动扭矩的需求。满足制动扭矩的需求的电磁式离合器，又存在着成本高、尺寸大、重量大等问题。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种制动器、一种变速箱以及一种车辆。本专利技术的一个方面提供一种制动器，所述制动器包括制动器毂、凸轮环、棘轮环以及至少一个棘爪；其中，所述棘轮环可转动地与所述制动器毂相连，且所述棘轮环上设置有至少一个棘爪槽，每个所述棘爪对应至少一个所述棘爪槽；所述凸轮环可转动地设置在所述制动器毂中，且所述凸轮环上设置有第一凸轮组，所述第一凸轮组包括至少一个第一凸轮，每个所述第一凸轮对应至少一个所述棘爪，以在所述凸轮环转动时，所述第一凸轮能够驱动对应的所述棘爪卡入或卡出对应的所述棘爪槽中。在一些可选地实施方式中，所述制动器还包括至少一个摩擦片，所述棘轮环上还设置有摩擦面，所述摩擦面与所述摩擦片相对应；其中，所述摩擦片能够在所述棘爪卡入所述棘爪槽之前与所述摩擦面抵接。在一些可选地实施方式中，所述凸轮环上还设置有第二凸轮组，所述第二凸轮组包括至少一个第二凸轮，每个所述第二凸轮对应至少一个所述摩擦片，以在所述凸轮环转动时，所述第二凸轮驱动所述摩擦片与所述摩擦面抵接。在一些可选地实施方式中，所述第一凸轮组和所述第二凸轮组均设置在所述凸轮环的外周壁上，且所述第一凸轮组和所述第二凸轮组沿所述凸轮环的轴向依次设置；所述棘爪槽和所述摩擦面均设置在所述棘轮环的内周壁上，且所述棘爪槽和所述摩擦面沿所述棘轮环的轴向依次设置。在一些可选地实施方式中，所述第一凸轮组和所述第二凸轮组均设置在所述凸轮环朝向所述棘轮环的端面上，且所述第一凸轮组和所述第二凸轮组沿所述凸轮环的径向依次设置；所述棘爪槽和所述摩擦面均设置在所述棘轮环朝向所述凸轮环的端面上，且所述棘爪槽和所述摩擦面沿所述棘轮环的径向依次设置。在一些可选地实施方式中，所述制动器还包括端面轴承，所述端面轴承设置在所述凸轮环和所述制动器毂之间，以使得所述凸轮环绕所述制动器毂转动。在一些可选地实施方式中，所述第一凸轮组中的第一凸轮与所述第二凸轮组中的第二凸轮交错设置。在一些可选地实施方式中，所述制动器还包括至少一个转轴，所述转轴可转动地设置在所述制动器毂中，所述转轴的轴线与所述制动器毂的轴线平行或垂直，每个所述转轴均对应至少一个所述棘爪和/或至少一个所述摩擦片；其中，所述摩擦片和所述棘爪均可转动地套设在对应的所述转轴上。在一些可选地实施方式中，每个所述转轴上依次套设有一个所述摩擦片和一个所述棘爪。在一些可选地实施方式中，所述制动器还包括驱动元件，所述驱动元件与所述凸轮环相连，以驱动所述凸轮环转动。本专利技术的另一个方面，提供一种变速箱，包括制动器，所述制动器采用前文记载的所述的制动器。本专利技术的另一个方面，提供一种车辆，所述车辆包括前文记载的所述的制动器或前文记载的所述的变速箱。本专利技术的制动器、变速箱和车辆，采用设置在凸轮环上的第一凸轮组驱动棘爪，能够有效的降低驱动元件的功率和驱动力要求，此外，由于凸轮存在自锁面，制动后该制动器的驱动元件不需要再提供动力，能够减小系统能量损失，有效提高系统效率。附图说明图1为本专利技术实施例1的制动器的分解图；图2为本专利技术实施例1的制动器的局部装配图；图3为本专利技术实施例1的制动器的局部装配图；图4～图6为本专利技术实施例1的制动器制动工作过程示意图；图7为本专利技术实施例2的制动器的分解图；图8为本专利技术实施例2的制动器中棘轮环的结构示意图；图9为本专利技术实施例2的制动器中凸轮环的结构示意图；图10为本专利技术实施例2的制动器中制动器毂的结构示意图；图11～图13为本专利技术实施例2的制动器制动工作过程示意图。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。实施例1：如图1～图6所示，一种制动器100，该制动器100包括制动器毂110、凸轮环120、棘轮环130以及多个棘爪140。制动器毂110可以用于与变速器壳体固连，凸轮环120可以用于与驱动元件相连，棘轮环130可以用于与被制动元件相连。如图2所示，棘轮环130可转动地套设在制动器毂110外侧，棘轮环130的内周壁上设置有多个棘爪槽131，每个棘爪140对应至少一个棘爪槽131。如图2和图3所示，凸轮环120可转动地设置在制动器毂110中，该凸轮环120优选地与制动器毂110同轴设置，凸轮环120还优选地与棘轮环130同轴安装。在驱动元件的驱动下，凸轮环120可以绕制动器毂110轴线转动，凸轮环120的外周壁上设置有第一凸轮组121，第一凸轮组121包括多个第一凸轮，每个第一凸轮对应一个棘爪140，以在凸轮环120转动时，第一凸轮能够驱动对应的棘爪140卡入或卡出对应的棘爪槽131中。下面详细阐述本实施例的制动器的制动工作过程以及解除制动工作过程。制动工作过程：在利用本实施例的制动器100进行制动前，如图4所示，此时，凸轮环120上的第一凸轮组121中的第一凸轮将对应的棘爪140推向凸轮环120侧，棘轮环130可以自由转动，从而被制动元件也可以自由转动。制动开始后，棘轮环130的驱动扭矩减小或移除后，驱动元件驱动凸轮环120绕制动器毂110轴线转动，此时，位于凸轮环120上的第一凸轮组121中的第一凸轮推动对应的棘爪140卡入棘轮环130的对应的棘爪槽131中，从而可以将棘爪140锁止在啮入棘轮状态，完成制动，如图6所示。解除制动工作过程：解除制动前，如图6所示，此时棘爪140啮入棘轮环130的棘爪槽131内，并由凸轮环120上的第一凸轮组121中的第一凸轮将棘爪140保持住，使得棘轮环130不能够自由转动。解除制动开始后，驱动元件驱动凸轮环120转动，使得凸轮环120上的第一凸轮组121中的第一凸轮解除对棘爪140的锁止保持，如图4所示，棘轮环130恢复自由转动。本实施例的制动器，采用设置在凸轮环上的第一凸轮组驱动棘爪，能够有效的降低驱动元件的功率和驱动力要求，此外，由于凸轮存在自锁面，制动后该制动器的驱动元件不需要再提供动力，能够减小系统能量损失，有效提高系统效率。需要说明的是，对于棘爪的数量并没有作出限定，例如，可以沿棘轮环的内周壁间隔设置有1个、2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制动器，其特征在于，所述制动器包括制动器毂、凸轮环、棘轮环以及至少一个棘爪；其中，/n所述棘轮环可转动地与所述制动器毂相连，且所述棘轮环上设置有至少一个棘爪槽，每个所述棘爪对应至少一个所述棘爪槽；/n所述凸轮环可转动地设置在所述制动器毂中，所述凸轮环上设置有第一凸轮组，所述第一凸轮组包括至少一个第一凸轮，每个所述第一凸轮对应至少一个所述棘爪，以在所述凸轮环转动时，所述第一凸轮能够驱动对应的所述棘爪卡入或卡出对应的所述棘爪槽中。/n

【技术特征摘要】
1.一种制动器，其特征在于，所述制动器包括制动器毂、凸轮环、棘轮环以及至少一个棘爪；其中，
所述棘轮环可转动地与所述制动器毂相连，且所述棘轮环上设置有至少一个棘爪槽，每个所述棘爪对应至少一个所述棘爪槽；
所述凸轮环可转动地设置在所述制动器毂中，所述凸轮环上设置有第一凸轮组，所述第一凸轮组包括至少一个第一凸轮，每个所述第一凸轮对应至少一个所述棘爪，以在所述凸轮环转动时，所述第一凸轮能够驱动对应的所述棘爪卡入或卡出对应的所述棘爪槽中。


2.根据权利要求1所述的制动器，其特征在于，所述制动器还包括至少一个摩擦片，所述棘轮环上还设置有摩擦面，所述摩擦面与所述摩擦片相对应；其中，
所述摩擦片能够在所述棘爪卡入所述棘爪槽之前与所述摩擦面抵接。


3.根据权利要求2所述的制动器，其特征在于，所述凸轮环上还设置有第二凸轮组，所述第二凸轮组包括至少一个第二凸轮，每个所述第二凸轮对应至少一个所述摩擦片，以在所述凸轮环转动时，所述第二凸轮驱动所述摩擦片与所述摩擦面抵接。


4.根据权利要求3所述的制动器，其特征在于，所述第一凸轮组和所述第二凸轮组均设置在所述凸轮环的外周壁上，且所述第一凸轮组和所述第二凸轮组沿所述凸轮环的轴向依次设置；
所述棘爪槽和所述摩擦面均设置在所述棘轮环的内周壁上，且所述棘爪槽和所述摩擦面沿所述棘轮环的轴向依次设置。


5.根据权利要求3所述的制动器，其特征在于，所述第一凸轮组和所述第二凸轮组均设置在所述凸轮环朝向所述棘轮环的端面上...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄楚然，朱洪兴，
申请(专利权)人：北京世纪兴元科技发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11