CN102563030A - 一种汽车电子换档器总成 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车电子换档器总成，包括支座体、档位板、电路板、档位感应组件和档位操作组件，档位板卡接在支座体上并与支座体构成空腔结构，电路板固定在支座体内，档位感应组件和档位操作组件设置在空腔结构内，档位感应组件与电路板连接，档位感应组件由第一光电传感器、第二光电传感器和遮光套筒组成，档位操作组件由档位旋钮帽、档位按键、旋钮滑块、支撑板、档位基座、限位筒、弹簧套筒、回位弹簧和压块组成。该电子换档器总成换挡可靠性高、操作方便、体积小、成本低。

Description

一种汽车电子换档器总成
技术领域
本发明涉及一种汽车换档器总成，具体涉及一种汽车电子换档器总成。
背景技术
随着绿色环保的纯电动车以及兼具环保与动力相结合的混合动力汽车技术的不断发展，以电信号为控制方式的换档器便出现了。现有的电子换档器常用的档位感应元件采用机械式触点开关或开关霍尔传感器，然而根据实际情况分析可知，机械式触点开关的电子排档开关可靠性不高，故障率高，布置不方便；开关霍尔传感器虽然能准确感应位置，但是其要求的传感器数量较多，布置空间较大，且容易误触发，生产成本高；同时，现有的电子换档器在结构上大致包括底座、主面板、换档杆和供驾驶员操作所用的换档球头，结构复杂，占用空间大。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车电子换档器总成，该电子换档器总成换挡可靠性高、操作方便、体积小、成本低。
本发明所述的汽车电子换档器总成，包括支座体、档位板、电路板、档位感应组件和档位操作组件，档位板卡接在支座体上并与支座体构成空腔结构，电路板固定在支座体内，档位感应组件和档位操作组件设置在空腔结构内，档位感应组件与电路板连接，所述档位感应组件由第一光电传感器、第二光电传感器和遮光套筒组成，所述档位操作组件由档位旋钮帽、档位按键、旋钮滑块、支撑板、档位基座、限位筒、弹簧套筒、回位弹簧和压块组成；档位旋钮帽和档位按键卡接在档位板上，支撑板固定在空腔结构底端，档位基座固定在支撑板上，限位筒放置在档位基座上，第一光电传感器和第二光电传感器设置在支撑板上且位于档位基座内，弹簧套筒位于两光电传感器之间，回位弹簧设置在弹簧套筒内，压块下端面与回位弹簧的上端连接，上端面与遮光套筒内壁卡接，遮光套筒的上端与档位旋钮帽卡接，下端外壁设置所述旋钮滑块，旋钮滑块位于档位基座内，旋钮滑块上开设有弹簧档位销孔，档位基座内壁开设有 “┻”形槽，旋钮滑块通过弹簧档位销在“┻”形槽内的滑动与档位基座滑动配合，限位筒限制旋钮滑块滑出档位基座。
进一步，所述第一、第二光电传感器均采用对射式光电传感器，且与电路板连接，遮光套筒的下端边缘开设有两个透光槽，所述的两个透光槽分别与第一、第二光电传感器配合，变换档位。
进一步，所述档位旋钮帽可旋转表示R档、N档和D档，所述档位按键由P档按键、B档按键和E档按键组成，P档、B档和E档按键直接与电路板连接。
本发明中换档的工作原理为：驾驶员旋动档位旋钮帽，档位旋钮帽带动遮光套筒旋转，遮光套筒和透光槽与第一、第二光电传感器相互配合，第一、第二光电传感器将接收到的档位动作信号传送给电路板上的控制器，由控制器对信号进行集成处理，实现倒车、前进等功能；驾驶员按动P档、B档和E档按键，按键直接将档位信号传送给电路板上的控制器，由控制器对信号进行处理，实现驻车、能量回馈增强或经济模式等功能。
本发明与现有技术相比，具有以下优点： 
1）、在性能方面，采用无触点高可靠性的光电传感器实现换档动作，操作简单、性能可靠，采用档位旋钮帽及档位按键作为操作机构，信号输入直观可靠。
2）、在外形结构方面，整体基本为长方体形，空腔结构内无减振、换档杆等结构，体积小、节省了大量布置空间，部件之间定位为卡子及螺钉定位，装配过程简单、快捷，工作效率高。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1为本发明所述的汽车电子换档器总成的外部结构示意图。
图2、图3为本发明所述的汽车电子换档器总成的分解结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示的汽车电子换档器总成，包括支座体15、档位板16、电路板19、档位感应组件和档位操作组件，支座体15的四个角上设置有四个定位脚4，通过螺钉固定支座体15，档位板16卡接在支座体15上并与支座体15构成空腔结构，电路板19固定在支座体15内，档位感应组件和档位操作组件设置在空腔结构内，档位感应组件由第一光电传感器8、第二光电传感器11和遮光套筒14组成，档位操作组件由档位旋钮帽1、档位按键、旋钮滑块2、支撑板9、档位基座13、限位筒12、弹簧套筒17、回位弹簧3和压块7组成，档位旋钮帽1可旋转表示R档、N档和D档，档位按键由P档按键5、B档按键6和E档按键10组成，P档、B档和E档按键直接与电路板19连接；档位旋钮帽1、P档按键5、B档按键6和E档按键10卡接在档位板16上，支撑板9固定在空腔结构底端，档位基座13固定在支撑板9上，限位筒12放置在档位基座13上，第一光电传感器8和第二光电传感器11设置在支撑板9上且位于档位基座13内，第一、第二光电传感器均采用对射式光电传感器，且与电路板19连接，弹簧套筒17位于两光电传感器之间，回位弹簧3设置在弹簧套筒17内，压块7下端面与回位弹簧3的上端连接，上端面与遮光套筒14内壁卡接，遮光套筒14的下端边缘开设有两个透光槽18，遮光套筒14的上端与档位旋钮帽1卡接，下端外壁对称设置有两个旋钮滑块2，旋钮滑块2位于档位基座13内，旋钮滑块2上开设有弹簧档位销孔20，档位基座13内壁对称开设有两个 “┻”形槽，旋钮滑块2通过弹簧档位销在“┻”形槽内的滑动与档位基座13滑动配合，限位筒12限制旋钮滑块2滑出档位基座13，档位旋钮帽1旋动带动遮光套筒14转动，并带动旋钮滑块2滑动，两个透光槽18分别与第一、第二光电传感器配合，变换档位。
本发明中换档的工作原理为：驾驶员旋动档位旋钮帽1，档位旋钮帽1带动遮光套筒14旋转，遮光套筒14和透光槽18与第一、第二光电传感器相互配合，第一、第二光电传感器将接收到的档位动作信号传送给电路板19上的控制器，由控制器对信号进行集成处理，实现倒车、前进等功能；驾驶员按动P档、B档和E档按键，按键直接将档位信号传送给电路板19上的控制器，由控制器对信号进行处理，实现驻车、能量回馈增强或经济模式等功能。
其具体换档过程如下： 
当驾驶员未旋动档位旋钮帽1时（即旋钮滑块2内的弹簧档位销位于档位基座 “┻”形槽最高点），第一、第二光电传感器的发射端和接收端之间均未被遮挡，此时为初始位置。
当驾驶员将档位旋钮帽1按下，指示指向N档时（即旋钮滑块2内的弹簧档位销位于档位基座 “┻”形槽竖直部分与水平部分的交点处），第一、第二光电传感器的发射端和接收端之间均被遮光套筒14下端遮挡，此时N档输出高电平，为空档位置。
当驾驶员将档位旋钮帽1按下右旋，指示指向D档时（即旋钮滑块2内的弹簧档位销位于档位基座 “┻”形槽水平部分右端），第一光电传感器8的发射端和接收端之间被遮光套筒14下端遮挡，其中一个透光槽18位于第二光电传感器11的发射端和接收端之间，第二光电传感器11的发射端和接收端之间未被遮挡，此时D档输出5V高电平，实现前进档功能。
当驾驶员将档位旋钮帽1按下左旋，指示指向R档时（即旋钮滑块2内的弹簧档位销位于档位基座 “┻”形槽水平部分左端）,第二光电传感器11的发射端和接收端之间被遮光套筒14下端遮挡，另一个透光槽18位于第一光电传感器8的发射端和接收端之间，第一光电传感器8的发射端和接收端之间未被遮挡，此时R档输出5V高电平，实现倒车档功能。
在上述档位旋钮帽1按下左旋或右旋两种工作情况下，松手后通过弹簧档位销在“┻”形槽内的作用以及回位弹簧3的回位作用使档位旋钮帽1和遮光套筒14自动原路返回初始位置。
P档按键5通过按动操作直接将信号传送给电路板19上的控制器，由控制器对信号进行处理,实现辅助驻车功能，同时锁止动力输出轴。
E档按键10通过按动操作直接将信号传送给电路板19上的控制器，由控制器对信号进行处理,实现经济模式功能；E档的显示需要车辆在D档模式时才能实现工作。
B档按键6通过按动操作直接将信号传送给电路板19上的控制器，由控制器对信号进行处理,实现能量回馈增强模式功能；B档模式用于下坡路段，有更高的能量回收比率。

Claims (3)

1.一种汽车电子换档器总成，包括支座体（15）、档位板（16）、电路板（19）、档位感应组件和档位操作组件，档位板卡接在支座体上并与支座体构成空腔结构，电路板固定在支座体内，档位感应组件和档位操作组件设置在空腔结构内，档位感应组件与电路板连接，其特征是： 
所述档位感应组件由第一光电传感器（8）、第二光电传感器（11）和遮光套筒（14）组成，所述档位操作组件由档位旋钮帽（1）、档位按键、旋钮滑块（2）、支撑板（9）、档位基座（13）、限位筒（12）、弹簧套筒（17）、回位弹簧（3）和压块（7）组成；
档位旋钮帽（1）和档位按键卡接在档位板（16）上，支撑板（9）固定在空腔结构底端，档位基座固定在支撑板上，限位筒放置在档位基座上，第一光电传感器和第二光电传感器设置在支撑板上且位于档位基座内，弹簧套筒位于两光电传感器之间，回位弹簧设置在弹簧套筒内，压块下端面与回位弹簧的上端连接，上端面与遮光套筒内壁卡接，遮光套筒的上端与档位旋钮帽（1）卡接，下端外壁设置所述旋钮滑块（2），旋钮滑块位于档位基座内，旋钮滑块上开设有弹簧档位销孔（20），档位基座内壁开设有“┻”形槽，旋钮滑块通过弹簧档位销在“┻”形槽内的滑动与档位基座滑动配合。
2.根据权利要求1所述的汽车电子换档器总成，其特征是：所述第一、第二光电传感器均采用对射式光电传感器，且与电路板（19）连接，遮光套筒（14）的下端边缘开设有两个透光槽（18），所述的两个透光槽分别与第一、第二光电传感器配合，变换档位。
3.根据权利要求1或2所述的汽车电子换档器总成，其特征是：所述档位旋钮帽（1）可旋转表示R档、N档和D档，所述档位按键由P档按键（5）、B档按键（6）和E档按键（10）组成，P档、B档和E档按键直接与电路板（19）连接。
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