驻车锁止系统的制作方法

本发明涉及一种用于电驱动车辆的驻车锁止系统，其中车辆的驱动组件的轴可以经由驻车锁止器阻挡其转动运动。

背景技术：

1、在具有内燃机和自动变速器的机动车辆驱动装置中以及在具有电机（电驱动或混合驱动）的机动车辆驱动装置中使用驻车锁止器，以便排除机动车辆在任何时间和任何地点的意外溜车。

2、这种驻车锁止器通常是机动车辆的变速器的组成部分并且具有与变速器输出轴连接的驻车锁止轮，与壳体连接的锁止棘爪可以形状配合地接合到所述驻车锁止轮的齿部中，以便建立驻车锁止位置。在所述驻车锁止位置中，实现机动车辆的动力总成的机械卡锁。驻车锁止器的操纵不仅可以手动地经由变速杆和与其连接的绳索传动装置或连杆而且也可以借助于驻车锁止致动器进行。通过驻车锁止致动器操纵驻车锁止装置也被称为“线控停车”。

3、这种类型的驻车锁止器例如由ep 3 067 591 b1已知。所述驻车锁止器具有锁定致动器，所述锁定致动器经由杠杆装置与操纵机构耦联。在此，借助电动调节器进行致动。

4、对驻车锁止系统的要求是，驻车锁止器的锁止棘爪可以在大约8km/h行驶速度的转数差的情况下（以棘轮的方式）置入或者可以在车辆在斜坡处的驻车状态下在通过车辆的自重预紧的动力总成中松开。这些要求是锁止棘爪和驻车锁止轮以及大功率和结构大型的致动马达的鲁棒设计和在变速器中所需的高传动比的原因。此外，驻车锁止器在车辆行驶期间不允许无意地卡入或者在驻车状态中不允许无意地松开。

5、由de 10 2020 121 495 b4已知一种在重量和结构尺寸方面优化的驻车锁止系统。所述驻车锁止器包括与传动轴固定的驻车锁止轮，其中驻车锁止轮具有多个齿和齿槽作为径向留空部。径向留空部在驻车锁止器的锁止状态下容纳锁止元件，所述锁止元件形状配合地接合到径向留空部中。锁止元件保持在支撑体中，所述支撑体径向地围绕驻车锁止轮。驻车锁止器的致动经由环形的致动器实现，所述致动器经由轴向运动将在驻车锁止轮的环周上分布地设置的锁止元件调节到锁止状态中并且又回到解锁状态中。通过与驻车锁止轮同轴地设置的致动器的这种实施方案，实现驻车锁止器的紧凑的结构形式。

技术实现思路

1、本发明的目的是，在结构尺寸、重量和成本耗费方面改进由现有技术已知的、尤其用于电驱动车辆的驻车锁止系统。

2、所述目的通过本发明的特征实现。

3、通过驻车锁止系统的根据本发明的设计方案可以获得紧凑的结构单元。根据本发明的设计方案允许驻车锁止器在驱动装置的电机与车辆的车轮的驱动轴之间的力流中的可变的布置。变速器单元的变速器输出轴、变速器单元的中间轴或转子轴可以用作为安装位置。

4、驻车锁止器作为同心的轴连接的实施方案可以在驻车锁止器置入时实现均匀的力导入和力吸收并且实现紧凑的结构形式，所述轴连接实施为形状配合的连接并且优选地是爪形连接或插接连接。

5、设置在变速器输出轴上的驻车锁止齿轮和用于与壳体固定地固定驻车锁止齿轮或变速器输出轴的锁止棘爪的通常的设计方案通过简单的形状配合的可轴向操纵的轴离合器代替。在此，同心的连接借助于两个离合器半部构成，其中每个离合器半部包括对应的在环周上分布地设置的形状配合元件如齿、爪，所述形状配合元件在耦联状态下接合到对应的齿槽、槽中。

6、驻车锁止器具有解锁位置。在所述解锁位置中，借助于电机产生的转矩在力流中经由变速器单元传递到车轮的驱动轴上，使得电动车辆的正常运行是可行的。

7、此外，驻车锁止器具有卡锁位置。在卡锁位置中，车辆是固定的。动力总成的驱动轴或变速器输出轴或中间轴在此抗扭地相对于壳体固定。

8、经由轴向调节两个离合器半部中的一个离合器半部来将驻车锁止器从解锁位置出发调节到卡锁位置中。

9、在此，轴向的调节经由如下控制盘的转动进行，所述控制盘具有锁止轮廓，所述锁止轮廓与可轴向移动的锁止套筒的配对锁止轮廓作用连接，其中锁止套筒与两个离合器半部中的一个离合器半部连接。

10、轴向的调节替选地经由如下控制盘的转动进行，所述控制盘实施成带有轴向斜坡的斜坡轮廓，所述轴向斜坡与优选地呈与壳体固定地附接的栓的形式的配对轮廓元件作用连接。

11、优选地，驻车锁止器结合在转子轴上。在将驻车锁止器安装在电机的转子轴上时，出现的力矩最小。在这种实施方式中有利的是，形状配合元件直接在转子轴的端部区域的端侧的区域中实施。这种实施方案减少构件的数量，并且引起一种成本有效的解决方案。

1.一种驻车锁止系统（1），所述驻车锁止系统具有驻车锁止器（10）、致动器单元（20）和用于电驱动车辆的驱动装置的至少一个驱动轴，其中

2.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述驱动轴是所述驱动装置的电机的转子的转子轴（5）或者是所述电机的前置的驱动轴。

3.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述形状配合的轴离合器（40）是爪式离合器，并且其中所述离合器半部（40a，40b）在其彼此朝向的端侧上设有爪，所述爪轴线平行地设置并且在所述离合器半部（40a，40b）的端侧的环周上均匀地分布。

4.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述驻车锁止系统（10）包括具有电机（3）的驱动装置，其中所述电机（3）具有以与壳体固定的方式设置的定子（3a）和相对于所述定子（3a）能够围绕转动轴线d1转动地支承的转子（3b），所述转子抗扭地设置在转子轴（5）上，并且其中所述驱动轴是所述转子轴（5），其中所述第二离合器半部（40a）设置在端侧。

5.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述锁止套筒（30）沿轴向方向具有第一端部区域（31a）和第二端部区域（31b），其中在所述第二端部区域（31b）处在端侧构成有所述第一离合器半部（40b）。

6.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述锁止套筒（30）在其第一端部区域（31a）处包括环形地径向延伸的法兰（32），所述法兰在端侧具有所述配对锁止轮廓（33），所述配对锁止轮廓由至少一个斜坡、优选地多个斜坡（29a）形成，所述斜坡在所述端侧（24a）的环周上均匀地设置。

7.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述锁止套筒（30）在其与所述锁止轮廓（33）相对置的端侧处经由弹性元件（34）、优选地碟形弹簧或压力弹簧以弹簧预紧到所述驻车锁止器（10）的卡锁位置中的方式支撑在所述壳体（4）上。

8.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述控制盘（24）在第一端侧（24a）的区域中包括具有至少一个斜坡、优选地多个斜坡（29a）的所述锁止轮廓（29），所述斜坡在所述端侧（24a）的环周上均匀地设置。

9.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述锁止套筒（30）在柱形的侧表面（31c）上在所述控制盘（24）的贯通孔中滑动地引导，并且所述控制盘（24）相对于所述锁止套筒（30）同轴地设置。

10.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述控制盘（24）的转动借助于所述致动器（22）经由所述控制盘（24）的外齿部（26）进行，所述外齿部间接地或直接地与所述电动马达、优选地bldc马达的轴小齿轮（25）啮合地作用连接。

11.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），

12.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述锁止套筒（30）沿轴向方向具有第一端部区域（31a）和第二端部区域（31b），其中在所述第二端部区域（31b）处在端侧构成有所述第一离合器半部（40b）。

13.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述至少一个配对轮廓元件实施为栓（70），其中至少一个所述栓（70）轴向伸展地以附接在所述壳体（4）上的方式被保持，其中优选地三个栓（70）保持在所述壳体（4）的内侧表面的环周上。

14.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述锁止套筒（30’）经由弹性元件（34’）、优选地碟形弹簧或压力弹簧以弹簧预紧到所述驻车锁止器（10）的卡锁位置中的方式支撑在所述壳体（4）上。

15.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，所述控制盘（24）在第一端侧（24a）的区域中包括具有至少一个轴向斜坡、优选地多个轴向斜坡的斜坡轮廓（29），所述轴向斜坡在所述端侧（24a）的环周上均匀地设置。

16.根据权利要求1所述的驻车锁止系统（1），其特征在于，在栓（70）与径向地在所述锁止套筒（30’）的基体处成型的轴向引导元件（31e）之间形成所述锁止套筒（30’）的抗转动结构和轴向支承。

17.一种驻车锁止系统（1’），所述驻车锁止系统具有驻车锁止器（10）、致动器单元（20）和用于电驱动车辆的驱动装置的至少一个驱动轴，其中

18.根据权利要求17所述的驻车锁止系统（1’），其特征在于，所述驱动轴是所述驱动装置的电机的转子的转子轴（5）或者所述电机的前置的驱动轴。

19.根据权利要求17所述的驻车锁止系统（1’），其特征在于，所述形状配合的轴离合器（40）是爪式离合器，并且其中所述离合器半部（40a，40b）在其彼此朝向的端侧上设有爪，所述爪轴线平行地设置并且在所述离合器半部（40a，40b）的端侧的环周上均匀地分布。

20.根据权利要求17所述的驻车锁止系统（1’），其特征在于，所述驻车锁止系统（10’）包括具有电机（3）的驱动装置，其中所述电机（3）具有以与壳体固定的方式设置的定子（3a）和相对于所述定子（3a）能够围绕转动轴线d1转动地支承的转子（3b），所述转子抗扭地设置在转子轴（5）上，并且其中所述驱动轴是所述转子轴（5），其中所述第二离合器半部（40a）设置在端侧。

21.根据权利要求17所述的驻车锁止系统（1’），其特征在于，所述锁止套筒（30）沿轴向方向具有第一端部区域（31a）和第二端部区域（31b），其中在所述第二端部区域（31b）处在端侧构成有所述第一离合器半部（40b）。

22.根据权利要求17所述的驻车锁止系统（1’），其特征在于，所述至少一个配对轮廓元件构成为栓（70），其中至少一个所述栓（70）轴向伸展地以附接在所述壳体（4）上的方式被保持，其中优选地三个栓（70）保持在所述壳体（4）的内侧表面的环周上。

23.根据权利要求17所述的驻车锁止系统（1’），其特征在于，所述锁止套筒（30’）经由弹性元件（34’）、优选地碟形弹簧或压力弹簧以弹簧预紧到所述驻车锁止器（10）的卡锁位置中的方式支撑在所述壳体（4）上。

24.根据权利要求17所述的驻车锁止系统（1’），其特征在于，所述控制盘（24）在第一端侧（24a）的区域中包括具有至少一个轴向斜坡、优选地多个轴向斜坡的斜坡轮廓（29），所述轴向斜坡在所述端侧（24a）的环周上均匀地设置。

25.根据权利要求17所述的驻车锁止系统（1’），其特征在于，在栓（70）与径向地在所述锁止套筒（30）的基体处成型的轴向引导元件（31e）之间形成所述锁止套筒（30’）的抗转动结构和轴向支承。