1.本实用新型属于电子换挡器领域,涉及一种拨钮式电子换挡器,采用非接触式磁感应结构,根据拨钮的位置感应相应的r、n、d挡的位置信号,换挡器mcu发送r、n、d等挡位的换挡请求,实现换挡功能。
背景技术:2.现今汽车装备电子换挡器已经成为主流,电子换挡器的操纵方式有多种,比如挡杆式、旋钮式、怀挡式、按键式等操纵方式。
3.而现有挡杆式换挡结构形式,转轴位于操纵器上端,子弹头位于下端,有换挡操纵稳定性不良、结构占比空间大等缺陷;
4.因此,如何能够有效节约换挡操作的结构零件空间,使换挡器结构更小巧化的同时保证挡位手感更直接、更清晰、舒适,提升产品性价比,是我们需要解决的技术问题。
技术实现要素:5.为了解决上述问题,而提出一种根据拨钮的位置感应相应的r、n、d挡的位置信号,换挡器mcu发送r、n、d等挡位的换挡请求,实现换挡功能的拨扭式电子换挡器。
6.本实用新型是通过以下技术方案实现的:
7.上述的拨扭式电子换挡器,所述换挡器包括外壳、拨扭机构和换挡组件;所述外壳包括面板、壳体和后盖;所述面板包括长方形基板和自所述基板一端面向外凸伸形成的卡接槽,所述基板上设有开口和位于开口一侧的挡位字符;所述壳体一端装配连接所述面板的卡接槽,另一端连接所述后盖,包括顶面开口和设置在所述顶面开口的挡位槽;所述挡位槽与所述基板的开口位置相匹配;所述拨扭机构包括拨扭;所述拨扭自所述基板的开口穿出;所述换挡组件包括拨钮杆、转轴、子弹头、感应装置和pcba;所述拨扭杆一端连接所述拨扭,另一端通过所述转轴与所述壳体的装配连接;所述子弹头通过弹簧压接在所述挡位槽和拨扭杆之间;所述感应设置在所述拨扭杆和pcba之间;所述pcba容置于所述壳体内。
8.所述的拨扭式电子换挡器,其中:所述拨扭机构包括拨扭支架和拨扭防尘罩;所述拨扭通过所述拨扭支架压装在所述拨扭防尘罩;所述拨扭防尘罩匹配安装在所述壳体的挡位槽上部。
9.所述的拨扭式电子换挡器,其中:所述拨扭套设在所述拨扭支架上,设有定位导槽和卡扣;所述拨扭支架设有限位孔、与所述定位导槽相匹配的导块以及与所述卡扣相匹配的卡块;所述限位孔的孔壁设有沿轴向设置的限位条;所述拨扭防尘罩呈弧形,顶部具有向上凸起,所述凸起设有与所述限位孔相匹配的方形孔。
10.所述的拨扭式电子换挡器,其中:所述壳体包括顶面、沿四侧壁相对两侧壁的下方外侧设置的装配部;所述顶面设有挡位字符导光孔和所述顶面开口;所述挡位槽设置在所述顶面开口的中部内侧;位于所述顶面开口下方相对两侧壁设有限位槽孔;所述拨扭杆包括条形基部、u型杆部、一对挂耳;所述u型杆部自所述基部一侧伸出,与所述挡位槽相匹配,
中部具有装配盲孔,顶端设有安装孔,两顶端外侧设有自顶端向下凹陷形成的与所述限位条相匹配的限位槽;所述拨扭杆依次穿过所述顶面开口和所述拨扭防尘罩的方形孔,然后通过穿过所述拨扭支架限位孔的紧固件装配固定;所述挂耳自所述基部两端分别向与所述u型杆部相对的另一侧伸出,并设有同心的挂耳孔;所述转轴两端分别穿过所述挂耳孔后通过所述限位槽孔安装在所述壳体内;所述子弹头位于所述u型杆的装配盲孔。
11.所述的拨扭式电子换挡器,其中:所述壳体的内腔下部四角设置有装配孔;所述后盖设有与壳体的装配孔相匹配的安装孔台,通过通过穿设其中的螺钉与所述壳体安装固定。
12.所述的拨扭式电子换挡器,其中:所述拨扭杆还包括设在所述基部的另一侧的定位槽;所述感应装置包括磁铁和磁感应器;所述磁铁通过磁铁保护套固定在所述定位槽;所述磁感应器设置在所述pcba上与所述磁铁相匹配的位置;所述pcba容置于所述壳体内与所述挡位槽相对的另一侧。
13.所述的拨扭式电子换挡器,其中:所述换挡组件设有导向座;所述导向座设置在所述pcba上,所述磁铁通过固定座安装在所述导向座;所述拨扭杆设有与所述导向座相匹配的导槽,所述导槽将所述转轴容置其中,且与所述转轴的轴线平行。
14.所述的拨扭式电子换挡器,其中:所述感应装置为电刷;所述电刷固定在所述固定座上。
15.有益效果:
16.1、采用拨钮操纵换挡,运用磁铁
‑
磁感应器直接感应模式,实现换挡挡位的精确感应;
17.2、换挡拨钮、换挡手感产生的挡位轨迹槽
‑
子弹头在同侧布置,可以有效节约换挡操作的结构零件空间,可以使换挡器结构更小巧化;
18.3、子弹头
‑
挡位槽布置在拨钮中间,换挡转轴两端支撑受力相对均匀,操作时挡位手感更直接、更清晰、舒适;
19.4、该换挡器因结构简单、小巧,加工、装配方便简单,成本上有较大优势,产品性价比极高。
20.本结构简单、可靠,为驾驶员提供简单、舒适的操纵体验,产品性价比很高。
附图说明
21.图1为本实用新型拨钮式电子换挡器总体结构图;
22.图2为本实用新型拨钮式电子换挡器的爆炸图;
23.图3为本实用新型拨钮式电子换挡器的另一角度爆炸图;
24.图4为本实用新型拨钮式电子换挡器的拨扭杆的结构示意图;
25.图5为本实用新型拨钮式电子换挡器的拨扭机构和换挡组件装配图;
26.图6为本实用新型拨钮式电子换挡器的拨扭机构和换挡组件立体图;
27.图7为本实用新型拨钮式电子换挡器的拨扭机构和换挡组件装配仰视图;
28.图8为本实用新型拨钮式电子换挡器的换挡原理图;
29.图9为实施例2的结构示意图;
30.图10为实施例3的结构示意图。
具体实施方式
31.如图1
‑
图10所示,本实用新型的拨钮式电子换挡器,采用非接触式磁感应结构,包括外壳1、拨扭机构2和换挡组件3。
32.外壳1提供换挡结构支撑、换挡轨迹、挡位信号显示,包括面板11、壳体12和后盖13;
33.面板11包括长方形基板111和自基板111一端面向外凸伸形成的卡接槽112,基部111上设有开口113和位于开口一侧的挡位字符114;
34.壳体12包括顶面121、挡位槽122和沿四侧壁外侧设置的装配部124,上端与面板11的卡接槽112相匹配,卡接在卡接槽112内,另一端与后盖13装配连接;顶面121设有顶面开口和挡位字符导光孔123;挡位槽122设置在顶面开口的中部内侧,与基部111的开口位置相匹配;位于顶面开口下方相对两侧壁设有限位槽孔125,内腔下部四角设置有装配孔126;装配部124对称设置在相对两侧壁的下方外侧;
35.后盖13与壳体12的另一端相匹配,设有与壳体12的装配孔126相匹配的安装孔台131和插孔132,通过通过穿设安装孔台131的螺钉14与壳体12安装固定。
36.拨扭机构2提供换挡操作输入手柄,包括拨扭21、拨扭支架22、拨扭防尘罩23;
37.拨扭21套设在拨扭支架22上,自面板11的基板111开口伸出,设有定位导槽211和卡扣212;
38.拨扭支架22设有限位孔221、与定位导槽211相匹配的导块222以及与卡扣212相匹配的卡块223;限位孔221的孔壁设有沿轴向设置的限位条;
39.拨扭防尘罩23呈弧形,顶部具有向上凸起231,凸起231设有与限位孔221相匹配的方形孔232;拨扭21通过拨扭支架22压装在拨扭防尘罩23的顶部凸起231上,同时定位拨扭防尘罩23。
40.换挡组件3根据换挡轨迹输出力值变化和磁场变化,并根据磁场信号提供空间位置信号及信号的传输处理,实现挡位位置的识别输出,包括拨钮杆31、转轴32、子弹头33、弹簧34、感应装置、pcba38;
41.拨扭杆31包括条形基部311、u型杆部312、一对挂耳313;u型杆部312自基部311的一侧伸出,与挡位槽122相匹配,中部具有装配盲孔315,顶端设有安装孔316,两顶端外侧设有自顶端向下凹陷形成的限位槽317;限位槽317与拨扭支架22的限位孔壁限位条相匹配;拨扭杆31依次穿过壳体12的顶面开口和拨扭防尘罩23的方形孔232,然后通过穿过拨扭支架22限位孔的紧固件24装配固定;挂耳313自基部311两端分别向与u型杆部312相对的另一侧伸出,并设有同心的挂耳孔;
42.转轴32与拨扭杆31的挂耳313相匹配,两端分别穿过挂耳313的挂耳孔后与壳体12的装配槽装配连接,固定在壳体12内;
43.子弹头33位于u型杆部312的盲孔,通过弹簧34压接在挡位槽122下方;
44.感应装置可以是非接触感应装置或电刷,设置在拨扭杆31和pcba38之间;pcba38容置于壳体12内与挡位槽122相对的另一侧,靠近后盖13的端面凸伸有连接端子381,与后盖13的插孔132相匹配并插接在该插孔132。
45.在图1
‑
图8的实施例1中,感应装置包括磁铁35、磁铁护套36、磁铁感应器37;拨扭杆31在基部311的另一侧设有定位槽314
46.磁铁35通过磁铁保护套36固定在拨扭杆31的定位槽314;
47.磁铁感应器37设置在pcba38上与磁铁35相匹配的位置。
48.该拨扭式电子换挡器的工作原理:
49.如图5所示,挡位槽122可与壳体12连接成一体,挡位槽12位于拨钮杆31中间上方,拨钮杆31中间下方有子弹头33及弹簧34,拨钮21通过转轴32固定在壳体12上,子弹头33作用力在拨钮杆31中部,拨钮21受力均匀,此结构有效消除了换挡x/z方向晃动间隙及其引起的换挡异响,换挡手感直接、清晰,操作舒适;
50.如图6、图7所示,拨钮21最下方位置固定有位置感应磁铁35,磁感应器37位于图示磁铁35下方,磁感应器37与pcba38固定在壳体12上。拨钮21绕转轴32转动,挡位槽122和子弹头33及其弹簧34提供拨钮21换挡力手感,同时磁铁35跟随拨钮21同步转动,磁感应器37感应磁铁35磁场变化并输出位置信号,换挡器mcu识别位置信号并发送换挡位置请求,实现拨钮换挡功能。此感应结构简单,稳定可靠。
51.图9所示的实施例2,采用电刷结构;图10所示的实施例3采用非接触感应装置;实施例2和实施例3中,在换挡组件3中增加导向座39,以降低成本,与导向座39相匹配,拨扭杆31靠近转轴32的一端设有导槽318,导槽318将转轴32容置其中,且与转轴32的轴线平行;导向座39设置在pcba38上,电刷或磁铁35通过电刷或磁铁固定座安装在导向座39。
52.本实用新型的拨扭式电子换挡器,采用:挡位槽
‑
子弹头布置在换挡转轴同一侧的方式,实现换挡挡位手感;拨钮绕换挡转轴旋转带动磁铁同步旋转,布置在磁铁附近的磁感应器因磁铁位置变化输出不同的电信号给换挡器单片机,换挡器单片机根据挡位磁感应器的电信号识别不同的挡位位置,实现换挡请求信号发送。因此,具有以下特点:
53.1、采用拨钮操纵换挡,运用磁铁
‑
磁感应器直接感应模式,实现换挡挡位的精确感应;
54.2、换挡拨钮、换挡手感产生的挡位轨迹槽
‑
子弹头在同侧布置,可以有效节约换挡操作的结构零件空间,可以使换挡器结构更小巧化;
55.3、子弹头
‑
挡位槽布置在拨钮中间,换挡转轴两端支撑受力相对均匀,操作时挡位手感更直接、更清晰、舒适;
56.4、该换挡器因结构简单、小巧,加工、装配方便简单,成本上有较大优势,产品性价比极高。
57.本实用新型结构简单、可靠,为驾驶员提供简单、舒适的操纵体验,产品性价比很高。