带有齿式离合器和滚珠坡道的驻车锁制造技术

提供了用于车辆驻车锁的方法和系统。在一个示例中，驻车锁可以构造成带有具有第一组齿的第一部分和具有第二组齿的第二部分，第二组齿构造成与第一组齿接合。第一部分可以联接到车辆的旋转部分，而第二部分可以联接到车辆的固定部分。第二部分可包括致动装置以致动第二组齿的滑动，致动装置包括运动源、弹性元件和一个或多个坡道。一个或多个坡道。一个或多个坡道。

【技术实现步骤摘要】
带有齿式离合器和滚珠坡道的驻车锁


[0001]本说明总体涉及用于车辆驻车锁的方法和系统。

技术介绍

[0002]常规的车辆驻车锁，也称为驻车棘爪，当车辆调节到驻车模式时，通过将变速器输出轴锁定到变速器壳来阻止车辆运动。当驻车棘爪激活时，棘爪与直接或间接地联接到变速器输出轴的缺口轮接合，由此阻碍车辆输出轴和驱动轮的旋转。当要求扭矩时，例如在输出轴处反向于输出轴旋转所需的扭矩量很高时，棘爪可能不足以阻止车辆运动。例如，如果车辆驻车在斜坡上，则施加到车辆驱动轮的扭矩，并且因此施加到输出轴的扭矩，用于抵抗车辆向下坡滚动，可能会超过棘爪保持缺口轮固定的能力。此外，随着时间的推移，在高扭矩应用中反复使用棘爪可能会导致棘爪劣化。为了提高驻车锁的能力以满足扭矩需求，可以在变速器输出轴上使用较大的棘爪和/或较大的缺口轮。
[0003]然而，本文的专利技术人已经认识到此类系统的潜在问题。作为一个示例，较大的棘爪和/或较大的缺口轮可能会增加车辆变速器的尺寸和重量。此外，较大的棘爪可能需要致动器具有较大的占地面积和增加的动力需求以有效地抑制车辆运动。此外，棘爪可能有滑动或错过缺口轮的倾向，这可能导致输出轴的延迟锁定或损害停止车辆的能力。
[0004]还做了其他尝试来处理对能够承受高扭矩需求并减少或防止滑动的驻车锁的需求，包括实施齿式离合器代替单齿棘爪。通过间隙配合，而不是通过摩擦，齿式离合器将带有前向齿的两个齿轮联接在一起，类似于常规的驻车锁。齿式离合器的带前向齿的两个齿轮可以类似于先前描述的缺口轮和棘爪。齿式离合器的两个齿轮彼此推靠，锁定部件，以及锁定附接至其的元件。
[0005]特伦贝格等人在美国2015/0107955中示出了一个示例方法。其中，第一齿式离合器(clutch dog)和第二齿式离合器构造成当旋转动力在第一离合器齿和第二离合器齿之间传输时，第一齿式离合器和第二齿式离合器彼此分离。致动器组件构造成当第二齿式离合器接合到第一齿式离合器时锁定，以抑制第二齿式离合器与第一齿式离合器的自动脱离。致动器组件构造成带有输出构件，输出构件使第二齿式离合器在第一位置和第二位置之间滑动，在第一位置中，第二齿式离合器与第一齿式离合器接合，在第二位置中，第二齿式离合器与第一离合器齿间隔开，使第一齿式离合器和第二齿式离合器之间不能传递旋转动力。因此，如果作为驻车锁应用，当第一齿式离合器和第二齿式离合器接合时，齿式离合器(dog clutch)构造将锁定变速器。
[0006]然而，上述的两个离合器齿系统构造可包括苛刻的致动系统。例如，双齿式离合器系统可以依靠致动器组件来直接控制第一齿式离合器和第二齿式离合器的轴向滑动，从而经由输出构件接合这些齿式离合器。当在将车辆调节到驻车模式的情况下高扭矩施加到输出轴时，需要致动组件的高动力输出。
[0007]在一个示例中，上述问题可以通过用于车辆的驻车锁来处理，该驻车锁包括第一部分和第二部分，第一部分联接到车辆的车轮组件的旋转部分，第一部分具有第一组齿，第
二部分锚固到车辆的固定部分并且具有构造成与第一组齿接合的第二组齿。第二部分的第二组齿联接到成组的滑动部件，并且第二部分进一步包括致动装置以致动第二组齿的滑动，致动装置包括运动源、弹性元件和一个或多个坡道。以这种方式，驻车锁可以构造成带有允许驻车锁接合/脱离的元件，与常规的驻车锁相比，可减少占地面积，并且可降低致动的能量需求。此外，除了致动器的固定之外，驻车锁还通过各种部件的几何形状和构造来固定。
[0008]作为一个示例，当车辆切换到驻车模式时，第一部分的第一组齿可以与第二部分的第二组齿啮合。虽然第一组齿与第二组齿的接合是由致动器(例如，马达)启动的，但致动器并不直接抵消施加到车辆变速器的输出轴的力。而是，该驻车锁利用滚珠坡道系统(其包括多个滚珠)和多个弹簧，将由致动器提供的旋转运动转换成在驻车锁的第二部分处的轴向运动。在一个实施例中，车辆的旋转部分可以是差速器壳，并且车辆的固定部分可以是车桥壳体。以这种方式，驻车锁可以联接到差速器，远离变速器，以锁定车辆的桥半轴，由此占用较少的空间，同时对车辆运动提供强有力的控制，以及依靠比先前的驻车锁系统占地面积更小哪位动力需求更低的致动器。
[0009]应当理解，提供以上
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的概念的选择。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上或在本公开的任何部分中指出的任何缺点的实施方式。
附图说明
[0010]图1示出了车辆的传动系的示意图。
[0011]图2示出了图1的传动系的差速器的示意图。
[0012]图3A示出了在脱离位置中的驻车锁的一个示例的框图，它可以实施在图1的车辆中。
[0013]图3B示出了图3A的驻车锁在接合位置中的示例。
[0014]图4示出了驻车锁的立体图，它可以是图3A和3B的驻车锁的一个实施例。
[0015]图5示出了图4的驻车锁的分解图。
[0016]图6示出了联接到差速器的驻车锁的截面图。
[0017]图7示出了图4的驻车锁的驻车锁框架的正视图。
[0018]图8示出了驻车锁的棘爪组件的一部分的立体图。
[0019]图9示出了驻车锁的截面图。
[0020]图10A示出了驻车锁的驱动凸轮的第一立体图。
[0021]图10B示出了驻车锁的驱动凸轮的第二立体图。
[0022]图11示出了驻车锁的剖面侧视图。
[0023]图12示出了驻车锁的棘爪驱动式凸轮的视图。
[0024]图13示出了嵌入在驻车锁的驱动凸轮中的棘轮弹簧的视图。
[0025]图14示出了驻车锁的从动齿轮。
[0026]图15示出了驻车锁的驱动凸轮的正视图。
[0027]图16示出了用于操作驻车锁的方法的一个示例。
[0028]图17示出了用于接合驻车锁的第一例程。
[0029]图18示出了用于使驻车锁脱离接合的第二例程。
[0030]图4至15大致按比例示出。然而，在其他实施例中，可以使用其他相对部件尺寸。
具体实施方式
[0031]下文的描述涉及用于驻车锁的系统和方法。驻车锁可以在车辆的传动系中实施。图1中描绘了车辆传动系的一个示例。传动系可包括联接到车辆的桥轴的差速器，如图2所示，并且驻车锁的一部分可以附接到差速器的壳，如图3A
‑
3B以及图6中的驻车锁的实施例的立体图所示。驻车锁示出为在图3A中呈脱离构造并且在图3B中呈接合构造。用于操作驻车锁的方法的示例在图16中示出了，并且用于接合和脱离驻车锁的例程分别在图17和图18中描绘。对于图6中描绘的驻车锁的实施例，图4
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5和图7
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15示出了驻车锁的各种视图和驻车锁的各个部件。
[0032]图1
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15示出了带有各个部件的相对定位的示例构造。如果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的驻车锁，所述驻车锁包括：第一部分，所述第一部分联接到所述车辆的车轮组件的旋转部分，所述第一部分具有第一组齿；以及第二部分，所述第二部分锚固到所述车辆的固定部分，并且具有构造成与所述第一组齿接合的第二组齿；其中，所述第二部分的第二组齿联接到成组的滑动部件，并且所述第二部分进一步包括致动装置以致动所述第二组齿的滑动，所述致动装置包括运动源、弹性元件和一个或多个坡道。2.根据权利要求1所述的驻车锁，其特征在于，所述第一组齿和所述第二组齿朝向彼此延伸，并且当所述第一组齿和第所述二组齿接合时互锁。3.根据权利要求1所述的驻车锁，其特征在于，所述成组滑动部件包括固定地联接到棘爪驱动式凸轮的棘爪，并且其中所述棘爪和所述棘爪驱动式凸轮作为单个单元轴向地滑动。4.根据权利要求3所述的驻车锁，其特征在于，多个紧固件滑动穿过固定地联接到所述车辆的固定部分并且定位在所述棘爪和所述棘爪驱动式凸轮之间的框架中的开口，并且其中所述多个紧固件中的每一个紧固件都由延伸在所述框架与所述棘爪驱动式凸轮之间的弹簧围绕。5.根据权利要求4所述的驻车锁，其特征在于，当所述第一组齿和所述第二组齿互锁时，所述弹簧压缩在所述框架与所述棘爪驱动式凸轮之间。6.根据权利要求1所述的驻车锁，其特征在于，所述第一部分包括马达、联接到所述马达的驱动齿轮，以及联接到所述驱动齿轮的从动齿轮。7.根据权利要求6所述的驻车锁，其特征在于，当激活时，所述马达构造成使所述驱动齿轮转动以使所述从动齿轮转动。8.根据权利要求7所述的驻车锁，其特征在于，所述从动齿轮包括突起到所述第二部分的表面的沟槽中的成组止动部。9.根据权利要求8所述的驻车锁，其特征在于，所述沟槽包括棘轮弹簧，所述棘轮弹簧在所述棘轮弹簧的...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：达纳格拉齐亚诺有限责任公司，
类型：发明
国别省市：