本發(fā)明涉及機(jī)械工程通用技術(shù)領(lǐng)域和汽車工程技術(shù)領(lǐng)域，屬于機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中的一種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件，具體涉及一種組合式楔塊機(jī)構(gòu)、一種杠桿式防超越鎖扣，以及帶有上述機(jī)構(gòu)的汽車防倒溜器。

背景技術(shù)：

專利申請(qǐng)?zhí)枮椋?01110107488.4的《間歇雙向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、帶該機(jī)構(gòu)的防倒溜器及防倒溜汽車》發(fā)明專利與專利申請(qǐng)?zhí)枮椋?01210327649.5的《間隙式聯(lián)軸器、鋼珠離合器及車輛防倒溜器》發(fā)明專利，提出了一種利用間歇換向機(jī)構(gòu)的間歇停頓時(shí)間，實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)旋向轉(zhuǎn)換過程中同時(shí)自動(dòng)地操控離合器，使得傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中所連接的單向制動(dòng)器有選擇的連接與脫開，從而設(shè)計(jì)出一種能夠簡(jiǎn)化汽車上坡起步操作程序，避免汽車上坡起步過程中發(fā)動(dòng)機(jī)熄火和防止整車倒溜的汽車防倒溜器。

根據(jù)上述專利申請(qǐng)?zhí)枮椋?01110107488.4的《間歇雙向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、帶該機(jī)構(gòu)的防倒溜器及防倒溜汽車》發(fā)明專利與專利申請(qǐng)?zhí)枮椋?01210327649.5的《間隙式聯(lián)軸器、鋼珠離合器及車輛防倒溜器》發(fā)明專利，所設(shè)計(jì)的汽車防倒溜器，在樣機(jī)試驗(yàn)過程中，尤其是在整車質(zhì)量達(dá)到80噸的礦用自卸車上安裝試驗(yàn)時(shí)，暴露出了設(shè)計(jì)缺陷：當(dāng)滿載的礦用自卸車停在坡道上而需要倒車下坡時(shí)，在傳動(dòng)軸由前進(jìn)方向旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換至倒退方向旋轉(zhuǎn)的過程中，原設(shè)計(jì)的離心式鎖扣，在轉(zhuǎn)速太低時(shí)沒有能夠有效地防止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速，在車輛的重力作用下，引起被動(dòng)輪與主動(dòng)輪的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)而致使頂推銷頂壓聯(lián)接齒，造成本已脫開的單向制動(dòng)器又重新連接，導(dǎo)致車輛不能順利換向，不能順利倒車下坡。

因此，需要對(duì)根據(jù)上述發(fā)明專利所設(shè)計(jì)的汽車防倒溜器進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。為解決重載車輛停在坡道上而需要倒車下坡時(shí)的順利倒車下坡問題，需要設(shè)計(jì)一種楔塊頂推機(jī)構(gòu)，保證在整個(gè)間歇換向機(jī)構(gòu)的間歇停頓時(shí)間內(nèi)，單向制動(dòng)器一直是被連接；而當(dāng)傳動(dòng)軸由前進(jìn)方向向倒退方向的轉(zhuǎn)換過程完成后，需要一種不受傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速影響的鎖定機(jī)構(gòu)有效地防止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的 轉(zhuǎn)速；從而提出一種避免上述設(shè)計(jì)缺陷的汽車防倒溜器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種組合式楔塊機(jī)構(gòu)。組合式楔塊機(jī)構(gòu)的工作面包括楔形斜面與平行平面，往復(fù)移動(dòng)工作的組合式楔塊機(jī)構(gòu)，朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，其楔形斜面推動(dòng)頂推銷軸向移動(dòng)，而在返回運(yùn)動(dòng)時(shí)，在復(fù)位彈簧作用下，切換到其平行平面與頂推銷的軸向端面相接觸。當(dāng)組合式楔塊隨主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件按車輛前進(jìn)的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，楔形斜面與被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件所設(shè)置的頂推銷的工作斜面相接觸，推動(dòng)頂推銷軸向移動(dòng)，當(dāng)組合式楔塊旋轉(zhuǎn)達(dá)到極限位置時(shí)，頂推銷軸向移動(dòng)亦達(dá)到極限位置，組合式楔塊在彈簧作用下繞鉸接點(diǎn)擺動(dòng)，使得組合式楔塊的平行平面與頂推銷的軸向端面相接觸。當(dāng)組合式楔塊隨主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件按車輛倒車的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，擺動(dòng)式楔塊的平行平面一直與頂推銷的軸向端面相接觸，頂推銷不產(chǎn)生軸向移動(dòng)，在返回時(shí)運(yùn)動(dòng)達(dá)到極限位置時(shí)，頂推銷的軸向端面則脫離楔塊的平行平面，頂推銷的軸向移動(dòng)不再受到約束。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種杠桿式防超越鎖扣。杠桿式防超越鎖扣包括主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件、被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件、杠桿式鎖扣。杠桿式鎖扣通過鉸接孔與被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件鉸接連接；杠桿式鎖扣設(shè)置有鎖扣爪，鎖扣爪在工作過程中可以扣入主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的鎖扣齒；杠桿式鎖扣設(shè)置有凸輪槽，凸輪槽的兩個(gè)工作面分別為扣入凸輪與脫開凸輪，設(shè)置在主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件上的圓柱銷與扣入凸輪、脫開凸輪構(gòu)成凸輪副。杠桿式防超越鎖扣的功能由杠桿式鎖扣的安裝方向所決定，在被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件對(duì)應(yīng)的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上各安裝一組杠桿式防超越鎖扣。當(dāng)車輛倒車行駛時(shí)，所對(duì)應(yīng)杠桿式鎖扣扣入相對(duì)應(yīng)的主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的鎖扣齒，與此同時(shí)相反旋轉(zhuǎn)方向安裝杠桿式鎖扣則脫開相對(duì)應(yīng)主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的鎖扣齒，實(shí)現(xiàn)在車輛倒車行駛時(shí)，阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速。當(dāng)車輛前進(jìn)行駛時(shí)，所對(duì)應(yīng)杠桿式鎖扣扣入相對(duì)應(yīng)的主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的鎖扣齒，與此同時(shí)相反旋轉(zhuǎn)方向安裝杠桿式鎖扣則脫開相對(duì)應(yīng)的主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的鎖扣齒，實(shí)現(xiàn)在車輛前進(jìn)行駛時(shí)，阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速。

本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供一種安裝有組合式楔塊機(jī)構(gòu)與杠桿式防超越鎖扣的汽車防倒溜器，這種汽車防倒溜器不受傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速影響，可有效地防止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速，保證停在坡道上的重載車輛能順利地倒 車下坡。

本發(fā)明的組合式楔塊機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件、被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件、楔塊、頂推銷、復(fù)位彈簧，其特征在于：所述楔塊設(shè)置有楔形工作斜面、平行工作平面、導(dǎo)向斜面；所述頂推銷的工作斜面與所述楔形工作斜面相接觸時(shí)，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中推動(dòng)所述頂推銷產(chǎn)生軸向移動(dòng)，所述頂推銷的軸向端面與所述平行工作平面相接觸時(shí)，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中所述頂推銷不產(chǎn)生軸向移動(dòng)。

上述組合式楔塊機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案中，為了保證所述頂推銷的工作斜面在與所述楔形工作斜面相接觸，或者所述頂推銷的軸向端面與所述平行工作平面相接觸這兩種工作狀態(tài)之間順利切換，其特征在于：所述楔塊還設(shè)置有擺動(dòng)鉸接銷，所述楔塊通過所述擺動(dòng)鉸接銷與所述主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件鉸接連接，所述頂推銷的圓柱面與所述導(dǎo)向斜面相接觸，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中推動(dòng)所述楔塊繞所述擺動(dòng)鉸接銷擺動(dòng)。

本發(fā)明的杠桿式防超越鎖扣，包括主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件、被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件、鉸支點(diǎn)、杠桿式鎖扣，其特征在于：所述杠桿式鎖扣的主動(dòng)力臂端設(shè)置有凸輪槽，所述凸輪槽的兩個(gè)工作面分別為扣入凸輪與脫開凸輪。

上述杠桿式防超越鎖扣的技術(shù)方案中，為實(shí)現(xiàn)阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速，其特征在于：

所述杠桿式鎖扣通過所述鉸支點(diǎn)與所述被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件鉸接連接；

所述主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件設(shè)置有圓柱銷，所述圓柱銷與所述扣入凸輪構(gòu)成凸輪副，所述圓柱銷與所述脫開凸輪構(gòu)成凸輪副；

所述杠桿式鎖扣的被動(dòng)力臂端設(shè)置有鎖扣爪，所述主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件設(shè)置有鎖扣齒，所述鎖扣爪在隨所述被動(dòng)力臂的擺動(dòng)過程中實(shí)現(xiàn)扣入與脫出所述鎖扣齒。

本發(fā)明的汽車防倒溜器，包括輸入軸、輸出軸、主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件、被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件、頂推銷、機(jī)殼、單向制動(dòng)機(jī)構(gòu)、聯(lián)接控制機(jī)構(gòu)，其特征在于：至少一個(gè)所述組合式楔塊機(jī)構(gòu)安裝在所述主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件上。

上述汽車防倒溜器的技術(shù)方案中，其特征在于：至少一個(gè)所述杠桿式鎖扣鉸接安裝在所述被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件上，在車輛朝倒車方向行駛時(shí)，阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速。

上述汽車防倒溜器的技術(shù)方案中，其特征在于：至少一個(gè)所述杠桿式鎖扣鉸接安裝在所述被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件上，在車輛朝前進(jìn)方向行駛時(shí)，阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部 件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速。

發(fā)明的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著效果：

本發(fā)明所提供的一種組合式楔塊機(jī)構(gòu)，既是一種機(jī)械傳動(dòng)通用零部件，又是為汽車防倒溜器所設(shè)計(jì)的專門部件。組合式楔塊機(jī)構(gòu)在隨主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件作兩個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，自動(dòng)地在頂推銷的工作斜面在與楔形工作斜面相接觸或者或者頂推銷的軸向端面與平行工作平面相接觸這兩種工作狀態(tài)之間順利切換，其實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)在于：當(dāng)重載車輛停在坡道上而需要倒車下坡時(shí)，本發(fā)明所提供的一種組合式楔塊機(jī)構(gòu)，保證在整個(gè)間歇換向機(jī)構(gòu)的間歇停頓時(shí)間內(nèi)，單向制動(dòng)器一直是被連接，避免了在車輛的重力作用下，被動(dòng)輪與主動(dòng)輪的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)而致使頂推銷頂壓聯(lián)接齒，從而保證重載車輛停在坡道上倒車下坡時(shí)的間歇停頓時(shí)間內(nèi)順利換向。

本發(fā)明所提供的杠桿式防超越鎖扣，既是一種機(jī)械傳動(dòng)通用零部件，又是為汽車防倒溜器所設(shè)計(jì)的專門部件。杠桿式鎖扣在主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件設(shè)置的圓柱銷與杠桿式鎖扣的扣入凸輪作用下繞鉸接安裝點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，其實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)在于：杠桿式鎖扣的鎖扣爪扣入主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的鎖扣齒，使得在車輛倒車時(shí)，阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速，從而保證重載車輛停在坡道上倒車下坡時(shí)順利下坡；反向安裝的防超越鎖扣則可以保證車輛前進(jìn)時(shí)，阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速，這是車輛正常行駛所需要的。

本發(fā)明所提供的汽車防倒溜器，其實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)在于：提供了一種安裝有組合式楔塊機(jī)構(gòu)與杠桿式防超越鎖扣的汽車防倒溜器，這種汽車防倒溜器不受傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速影響，可有效地防止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速，保證停在坡道上的重載車輛能順利地?fù)Q向倒車下坡，也能保證車輛前進(jìn)時(shí)的正常行駛。

本發(fā)明的顯著效果是，組合式楔塊機(jī)構(gòu)與杠桿式防超越鎖扣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠，為機(jī)械工程通用技術(shù)領(lǐng)域提供了一種新型的機(jī)械傳動(dòng)部件，且使得所提出的汽車防倒溜器在工作性能上有了實(shí)質(zhì)性的提高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明組合式楔塊機(jī)構(gòu)裝配剖視圖；

圖2為本發(fā)明組合式楔塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明車輛倒車時(shí)組合式楔塊機(jī)構(gòu)工作過程示意圖；

圖4為本發(fā)明的頂推銷部件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明車輛前進(jìn)時(shí)組合式楔塊機(jī)構(gòu)工作過程示意圖；

圖6為本發(fā)明車輛前進(jìn)時(shí)組合式楔塊機(jī)構(gòu)工作過程示意圖；

圖7為本發(fā)明車輛前進(jìn)時(shí)組合式楔塊機(jī)構(gòu)工作過程示意圖；

圖8為本發(fā)明車輛倒車時(shí)組合式楔塊機(jī)構(gòu)工作過程示意圖；

圖9為本發(fā)明杠桿式鎖扣零件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本發(fā)明車輛倒車時(shí)杠桿式防超越鎖扣工作過程示意圖；

圖11為本發(fā)明車輛倒車時(shí)杠桿式防超越鎖扣工作過程示意圖；

圖12為本發(fā)明車輛倒車時(shí)杠桿式防超越鎖扣工作過程示意圖；

圖13為本發(fā)明車輛倒車時(shí)杠桿式防超越鎖扣工作過程示意圖；

圖14為本發(fā)明車輛倒車時(shí)杠桿式防超越鎖扣工作過程示意圖；

圖15為本發(fā)明杠桿式防超越鎖扣機(jī)構(gòu)裝配剖視圖；

圖16本發(fā)明車輛前進(jìn)時(shí)杠桿式防超越鎖扣工作過程示意；

圖17為本發(fā)明汽車防倒溜器結(jié)構(gòu)裝配剖視圖。

附圖標(biāo)注說明：

1-被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件 101-內(nèi)凸輪 102-凸輪配合間隙

2-主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件 201-圓柱銷 202-鎖扣齒

203-外凸輪 3-擺動(dòng)鉸接銷 4-楔塊

401-楔塊的楔形工作斜面 402-楔塊的導(dǎo)向斜面

403-楔塊的平行工作平面 5-頂推銷

501-頂推銷的工作斜面 502-頂推銷的圓柱面

503-頂推銷的軸向端面 6-復(fù)位彈簧 7-杠桿式鎖扣

701-被動(dòng)力臂 7011-鎖扣爪 702-鉸支點(diǎn)

703-主動(dòng)力臂 7031-凸輪槽 70311-扣入凸輪

70312-脫開凸輪 8-輸入軸 9-機(jī)殼

10-單向制動(dòng)機(jī)構(gòu) 11-聯(lián)接控制機(jī)構(gòu) 12-輸出軸

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提出的組合式楔塊機(jī)構(gòu)所采用的技術(shù)方案是：被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1與主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2構(gòu)成一種間隙式聯(lián)軸器，被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1的內(nèi)凸輪101與主動(dòng)旋 轉(zhuǎn)部件2的外凸輪203傳遞正反兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向的運(yùn)動(dòng)，且內(nèi)凸輪101與外凸輪203相互之間設(shè)置非常大的凸輪配合間隙102，大配合間隙造成較大的自由旋轉(zhuǎn)行程和旋轉(zhuǎn)的間歇停頓時(shí)間，具有間歇雙向驅(qū)動(dòng)的功能，如圖1、圖3所示。

其主要零件楔塊4設(shè)置有鉸接安裝孔、復(fù)位彈簧安裝支點(diǎn)，楔塊4鉸接安裝于主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2上，如圖1、圖3所示，隨同主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2一起旋轉(zhuǎn)。楔塊4還設(shè)置有楔形工作斜面401、導(dǎo)向斜面402、平行工作平面403，如圖2、圖3所示。

頂推銷5的結(jié)構(gòu)如圖4所示，頂推銷5的功能是產(chǎn)生軸向移動(dòng)以推動(dòng)聯(lián)接控制機(jī)構(gòu)，因此實(shí)際零件采用三個(gè)圓柱銷與一個(gè)推力圓盤構(gòu)成一個(gè)整體零件，被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1加工有三個(gè)與圓柱銷相配合的軸向圓柱孔，頂推銷5隨同被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1一起旋轉(zhuǎn)，又可以在被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1的軸向圓柱孔內(nèi)軸向移動(dòng)。

如圖3、圖4、圖5所示，這時(shí)楔塊4在復(fù)位彈簧6的壓力下處于穩(wěn)定的初始位置，隨著主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2按箭頭所示的逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，頂推銷5的圓柱面502與楔塊4的導(dǎo)向斜面402相接觸，圓柱面502作用于導(dǎo)向斜面402的作用力產(chǎn)生一個(gè)使得楔塊4繞擺動(dòng)鉸接銷3轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩，推動(dòng)楔塊4克服復(fù)位彈簧6的作用力而擺動(dòng)到楔圖5所示的張開位置，使得頂推銷5的工作斜面501與楔塊4的楔形工作斜面401相接觸，在主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2繼續(xù)按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)的過程中，使得頂推銷5產(chǎn)生軸向移動(dòng)，圖5、圖6、圖7所示為主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)的順序過程示意圖。

主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)至如圖7所示的極限位置時(shí)，頂推銷5的軸向端面503與楔塊4的平行工作平面403相接觸，頂推銷5的軸向位移亦達(dá)到極限位置。這時(shí)楔塊4在復(fù)位彈簧6的作用下繞擺動(dòng)鉸接銷3轉(zhuǎn)動(dòng)而返回到穩(wěn)定的初始位置，楔塊4的平行工作平面403擺動(dòng)到與頂推銷5的軸向端面503的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌道相重合。由圖8可以看出，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2按箭頭所示的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)返回時(shí)，頂推銷5的軸向端面503一直與楔塊4的平行工作平面403相接觸，因此頂推銷5在這一過程中不產(chǎn)生軸向移動(dòng)。當(dāng)主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)到如圖3所示的極限位置時(shí)，頂推銷5的軸向端面503與楔塊4的平行工作平面403相脫離，頂推銷5的軸向位移不再受到約束。

本發(fā)明提出的杠桿式防超越鎖扣所采用的技術(shù)方案是：杠桿式鎖扣7上加工有鉸支點(diǎn)702、鎖扣爪7011、凸輪槽7031，如圖9所示。杠桿式鎖扣7通 過鉸支點(diǎn)702與被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1鉸接安裝，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2設(shè)置有圓柱銷201且加工有鎖扣齒202，圓柱銷201穿過凸輪槽7031，圓柱銷201的圓柱面與扣入凸輪70311構(gòu)成凸輪副，工作時(shí)其工作力矩使得杠桿式鎖扣7轉(zhuǎn)動(dòng)，鎖扣爪7011逐步扣入主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的鎖扣齒202，實(shí)現(xiàn)防超越鎖扣功能。圓柱銷201的圓柱面與脫開凸輪70312構(gòu)成凸輪副，工作時(shí)其工作力矩使得杠桿式鎖扣7轉(zhuǎn)動(dòng)，鎖扣爪7011逐步脫開主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的鎖扣齒202，解除防超越鎖扣功能。圖10、圖11、圖12、圖13、圖14演示了工作過程中杠桿式防超越鎖扣的扣入與脫開過程。

在相反的旋轉(zhuǎn)方向再安裝相同結(jié)構(gòu)的一套杠桿式防超越鎖扣，即可在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向?qū)崿F(xiàn)阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)速的功能，如圖16所示。

本發(fā)明的汽車防倒溜器所采用的技術(shù)方案是：其結(jié)構(gòu)安裝如圖17所示，包括輸入軸8、輸出軸12、主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2、被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1、頂推銷5、單向制動(dòng)機(jī)構(gòu)10、聯(lián)接控制機(jī)構(gòu)11等部件，上述部件安裝在機(jī)殼9內(nèi)。主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2與輸入軸8相聯(lián)接，被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1、單向制動(dòng)機(jī)構(gòu)10、聯(lián)接控制機(jī)構(gòu)11均與輸出軸12相聯(lián)接。三個(gè)組合式楔塊機(jī)構(gòu)沿圓周分布鉸接安裝于主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2上，楔塊4通過安裝于被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1且可以軸向移動(dòng)的頂推銷5實(shí)現(xiàn)聯(lián)接控制機(jī)構(gòu)11的聯(lián)接與脫開。

在輸入軸8和輸出軸12的一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上，沿圓周分布兩個(gè)杠桿式鎖扣7鉸接安裝于被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1上，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2通過圓柱銷201控制杠桿式鎖扣7的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)這一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速，如圖10、圖11、圖12、圖13、圖14所示。

在輸入軸8和輸出軸12的另一個(gè)相反的旋轉(zhuǎn)方向上，沿圓周分布兩個(gè)杠桿式防超越鎖扣7鉸接安裝于被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1上，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2通過圓柱銷201控制杠桿式鎖扣7的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)另一個(gè)相反的旋轉(zhuǎn)方向上阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速，如圖16所示。

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的組合式楔塊機(jī)構(gòu)、杠桿式防超越鎖扣以及汽車防倒溜器的工作原理作詳細(xì)描述：

本發(fā)明的提出組合式楔塊機(jī)構(gòu)的裝配如圖1、圖3、圖5所示。輸入動(dòng)力通過主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2傳遞給被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1，圖3中主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2如箭頭所示作逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，這是使得車輛前進(jìn)的旋轉(zhuǎn)方向。由于間隙式聯(lián)軸器的間歇傳動(dòng) 原理，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2旋轉(zhuǎn)的啟動(dòng)階段，被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1處于間歇停頓時(shí)間，所以，頂推銷5處于間歇停頓狀態(tài)，因此在楔塊4隨同主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2旋轉(zhuǎn)過程中，相對(duì)運(yùn)動(dòng)使得頂推銷5推動(dòng)楔塊4繞擺動(dòng)鉸接銷3擺動(dòng)到楔形工作斜面401與頂推銷工作斜面501相接觸，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)過程中楔形工作斜面401使得頂推銷5產(chǎn)生軸向移動(dòng)。圖5、圖6、圖7所示為主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)的順序過程。主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2按箭頭所示逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)至如圖7所示的極限位置時(shí)，頂推銷5的軸向位移亦達(dá)到極限位置，頂推銷5的軸向端面503與楔塊4的平行工作平面403相接觸，這時(shí)楔塊4在復(fù)位彈簧6的作用下繞擺動(dòng)鉸接銷3轉(zhuǎn)動(dòng)而返回到穩(wěn)定的初始位置。由圖7、圖8可以看出，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)返回時(shí)，頂推銷5的軸向端面503一直與楔塊4的平行工作平面403相接觸，因此頂推銷5在這一過程中不產(chǎn)生軸向移動(dòng)。當(dāng)主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2按順時(shí)針方向返回到如圖3所示的極限位置時(shí)，頂推銷5的軸向端面503脫離楔塊4的平行工作平面403，頂推銷5的軸向位移不再受到約束。

因此，組合式楔塊機(jī)構(gòu)的工作原理可描述為，當(dāng)被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1處于間歇停頓時(shí)間，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2按車輛前進(jìn)的旋轉(zhuǎn)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，頂推銷5使得楔塊4繞擺動(dòng)到楔形工作斜面401與頂推銷工作斜面501相接觸，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)使得頂推銷5軸向移動(dòng)達(dá)到極限位置后，在復(fù)位彈簧6的作用下楔塊4擺動(dòng)返回到初始位置，頂推銷5的軸向端面503與楔塊4的平行工作平面403相接觸。當(dāng)主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2按車輛倒車的旋轉(zhuǎn)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，頂推銷5的軸向端面503一直與楔塊4的平行工作平面403相接觸，頂推銷5不產(chǎn)生軸向移動(dòng)，直到主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2返回到如圖3所示的位置時(shí)，頂推銷5的軸向端面503脫離楔塊4的平行工作平面403，頂推銷5才可以軸向移動(dòng)到頂推銷工作斜面501與楔形工作斜面401相接觸的軸向位置。這是一個(gè)周而復(fù)始的循環(huán)工作過程。

本發(fā)明的提出的杠桿式防超越鎖扣的裝配如圖10所示，在主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2旋轉(zhuǎn)的啟動(dòng)階段，被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1處于間歇停頓時(shí)間，如圖10箭頭所示旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檐囕v倒車的旋轉(zhuǎn)方向，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2按箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)。主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2所設(shè)置的圓柱銷201的圓柱面與與杠桿式鎖扣7上的扣入凸輪70311相接觸產(chǎn)生作用力，推動(dòng)杠桿式鎖扣7轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2相對(duì)于被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1旋轉(zhuǎn)到如圖14所示的極限位置時(shí)，杠桿式鎖扣7上的鎖扣爪7011完全扣入主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的鎖扣齒202，在車輛倒車的旋轉(zhuǎn)方向?qū)崿F(xiàn)阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件 轉(zhuǎn)速超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)速。鎖扣爪7011逐步扣入鎖扣齒202的順序過程，如圖10、圖11、圖12、圖13、圖14所示。與此同時(shí)，另一組如圖16所示的反方向同軸安裝的杠桿式防超越鎖扣正好是鎖扣爪7011逐步脫開主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的鎖扣齒202，解除車輛前進(jìn)方向防超越鎖扣功能。

當(dāng)車輛由倒車轉(zhuǎn)換為前進(jìn)時(shí)，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的旋轉(zhuǎn)方向，如圖16箭頭所示。在主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的旋轉(zhuǎn)過程中，前進(jìn)方向安裝的杠桿式防超越鎖扣，其鎖扣爪7011逐步扣入鎖扣齒202，當(dāng)主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2相對(duì)于被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1旋轉(zhuǎn)到如圖16所示的極限位置時(shí)，杠桿式鎖扣7上的鎖扣爪7011完全扣入主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的鎖扣齒202，在車輛前進(jìn)的旋轉(zhuǎn)方向?qū)崿F(xiàn)阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)速。與此同時(shí)，另一組倒車方向且同軸安裝的杠桿式防超越鎖扣正好是鎖扣爪7011按圖14、圖13、圖12、圖11、圖10的順序，逐步脫開主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的鎖扣齒202的過程，解除車輛倒車方向的防超越鎖扣功能。

本發(fā)明的汽車防倒溜器技術(shù)方案如圖17所示，傳輸動(dòng)力由輸入軸8傳遞給主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2與被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1構(gòu)成一種具有間歇雙向驅(qū)動(dòng)功能的間隙式聯(lián)軸器，最后由被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1傳遞給輸出軸12將傳輸動(dòng)力輸出。

單向制動(dòng)機(jī)構(gòu)10設(shè)置的制動(dòng)盤只允許朝車輛前進(jìn)的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，在車輛倒車的旋轉(zhuǎn)方向所設(shè)置的制動(dòng)盤受到制動(dòng)。聯(lián)接控制機(jī)構(gòu)11自動(dòng)地控制聯(lián)接輸出軸12與單向制動(dòng)機(jī)構(gòu)10的聯(lián)接與脫開；當(dāng)車輛向前行駛時(shí)，在啟動(dòng)階段被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1的間歇停頓時(shí)間內(nèi)，聯(lián)接控制機(jī)構(gòu)11自動(dòng)地完成輸出軸12與單向制動(dòng)機(jī)構(gòu)10的聯(lián)接，在外力或重力作用下車輛不會(huì)發(fā)生倒車；當(dāng)車輛倒車行駛時(shí)，在啟動(dòng)階段被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1的間歇停頓時(shí)間內(nèi)，聯(lián)接控制機(jī)構(gòu)11自動(dòng)地完成輸出軸12與單向制動(dòng)機(jī)構(gòu)10的脫開，車輛可以正常地倒車。

結(jié)合車輛在坡道上倒車下坡的行駛條件，將本發(fā)明的汽車防倒溜器工作原理描述如下：車輛在坡道上倒車下坡，其典型工況為車輛由前進(jìn)上坡轉(zhuǎn)換為倒車下坡，車輛前進(jìn)狀態(tài)如圖7所示，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2按箭頭所示旋轉(zhuǎn)方向已旋轉(zhuǎn)至相對(duì)極限位置從而驅(qū)動(dòng)被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1旋轉(zhuǎn)；由圖可見，內(nèi)凸輪101與外凸輪203相互之間的凸輪配合間隙102已處于外凸輪203的右邊。與此同時(shí)，頂推銷5的軸向端面與楔塊4的平行工作平面403相接觸，頂推銷5的軸向位移亦達(dá)到極限位置，因此在頂推銷5的作用下，聯(lián)接控制機(jī)構(gòu)11與單向制動(dòng)機(jī)構(gòu)10相聯(lián)接，車輛倒車的旋轉(zhuǎn)方向被制動(dòng)，在外力或重力作用下車輛不會(huì)發(fā)生 倒車。與此同時(shí)，如圖16所示，鎖扣爪7011扣入主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的鎖扣齒202，可以阻止因凸輪配合間隙102而導(dǎo)致被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1的轉(zhuǎn)速防超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的轉(zhuǎn)速。

車輛由前進(jìn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為倒車時(shí)，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2開始按圖7箭頭所示相反的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，這時(shí)，楔塊4在復(fù)位彈簧6的作用下處于穩(wěn)定的初始位置，在這一旋轉(zhuǎn)過程中頂推銷5的軸向端面503一直與楔塊4的平行工作平面403相接觸，如圖7、圖8所示。因此，頂推銷5不產(chǎn)生軸向位移，聯(lián)接控制機(jī)構(gòu)11一直與單向制動(dòng)機(jī)構(gòu)10相聯(lián)接，車輛倒車的旋轉(zhuǎn)方向被制動(dòng)，在外力或重力作用下車輛不會(huì)發(fā)生倒車。

與此同時(shí)，如圖10、圖11、圖12、圖13、圖14所示的過程，鎖扣爪7011逐步扣入主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的鎖扣齒202。當(dāng)主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的倒車旋轉(zhuǎn)過程達(dá)到如圖3所示的極限位置時(shí)，頂推銷5的軸向端面503脫離了與平行工作平面403的接觸，頂推銷5的軸向位移不再受到約束，因此聯(lián)接控制機(jī)構(gòu)11與單向制動(dòng)機(jī)構(gòu)10的聯(lián)接被解除，車輛倒車的旋轉(zhuǎn)方向的制動(dòng)亦被解除，車輛開始倒車運(yùn)動(dòng)。與此同時(shí)，杠桿式鎖扣7亦達(dá)到如圖14所示的位置，鎖扣爪7011完全扣入主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的鎖扣齒202，因此可以阻止車輛在坡道上因重力作用而導(dǎo)致被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件1的轉(zhuǎn)速超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的轉(zhuǎn)速。解決了本發(fā)明背景技術(shù)中提出的車輛在坡道上倒車下坡過程中，在車輛的重力作用下，被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速，而導(dǎo)致車輛不能順利換向、不能順利倒車下坡的技術(shù)缺陷。

如圖16所示，是一組前進(jìn)方向安裝的杠桿式防超越鎖扣，當(dāng)車輛由倒車轉(zhuǎn)換為前進(jìn)時(shí)，前進(jìn)方向安裝的杠桿式鎖扣7上的鎖扣爪7011完全扣入主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件2的鎖扣齒202，在車輛前進(jìn)的旋轉(zhuǎn)方向?qū)崿F(xiàn)阻止被動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件超越主動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)速，與此同時(shí)，車輛倒車方向的防超越鎖扣功能亦被解除。

本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例如圖17所示，是針對(duì)80噸的礦用自卸車所設(shè)計(jì)的汽車防倒溜器。礦用自卸車發(fā)動(dòng)機(jī)功率為247千瓦，滿載最大總重量為80噸。本實(shí)施例所涉及的汽車防倒溜器最大傳輸扭矩為30000牛頓·米，防倒溜器的外形尺寸為：Φ360毫米×530毫米。