CN108019499B

CN108019499B - 换挡器以及车辆

Info

Publication number: CN108019499B
Application number: CN201610971242.4A
Authority: CN
Inventors: 何永亮; 王东风; 王超; 刘文超; 林岭; 王晶晶
Original assignee: Great Wall Motor Co Ltd
Current assignee: Great Wall Motor Co Ltd
Priority date: 2016-10-28
Filing date: 2016-10-28
Publication date: 2020-02-28
Anticipated expiration: 2036-10-28
Also published as: CN108019499A

Abstract

本发明提供了一种换挡器以及车辆，换挡器包括：壳体；多个挡位按钮，所述多个挡位按钮可活动地安装在所述壳体上且活动方向为所述壳体的长度方向，所述多个挡位按钮在所述壳体的宽度方向上分布且所述多个挡位按钮的头部到所述壳体的前端的距离在所述壳体的宽度方向上逐级递减或逐级递增。这样可以使得多个挡位按钮之间形成段落感，可以便于驾驶员记忆，从而可以使得驾驶员形成换挡操作习惯，进而可以提高驾驶员的换挡便利性，以及可以提高驾驶员的驾车安全性。

Description

换挡器以及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种换挡器以及具有该换挡器的车辆。

背景技术

随着科学技术的进步，车辆的换挡器已不再局限于单换挡轴的形式，而是出现了多种不同的换挡器，其中，应用较多的换挡器为按钮式换挡器，按钮式换挡器的按钮排布方式大多为并排均布式排布或拼图式排布，而且按钮式换挡器大多采用电子式按钮开关，按压方向为上下方向。

但是，按钮式换挡器的人机效果差，布置分散或集中，需要驾驶员先用眼睛识别后才能找到按钮，集中式按钮空间小操作不便，严重分散驾驶员在行车过程中的注意力，不利于车辆的行驶安全。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种换挡器，以解决传统的换挡器操作不便，而且分散驾驶员注意力的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种换挡器，包括：壳体；多个挡位按钮，所述多个挡位按钮可活动地安装在所述壳体上且活动方向为所述壳体的长度方向，所述多个挡位按钮在所述壳体的宽度方向上分布且所述多个挡位按钮的头部到所述壳体的前端的距离在所述壳体的宽度方向上逐级递减或逐级递增。

进一步地，两个相邻的所述挡位按钮的头部表面之间的距离之差为固定值。

进一步地，所述换挡器还包括：显示器，所述显示器设置在所述多个挡位按钮的一侧且适于显示车辆所处挡位，其中，所述显示器显示所述车辆所处每个挡位信息的位置与相应的所述挡位按钮相对应。

进一步地，所述显示器倾斜地安装在所述壳体上。

进一步地，所述多个挡位按钮均为机械式按钮。

进一步地，所述多个挡位按钮的头部均设置有按压凹槽。

进一步地，所述换挡器还包括：盖板，所述盖板可移动地设置在所述壳体的上方以遮盖或露出所述多个挡位按钮。

进一步地，所述换挡器还包括：电机，所述电机固定在所述壳体上；驱动轴，所述驱动轴与所述电机联动且设置有齿轮，其中，所述盖板上设置有齿条，所述齿轮与所述齿条啮合以使所述电机驱动所述盖板移动。

进一步地，所述齿轮为两个且分别布置在所述驱动轴的两端，所述壳体上设置有滑轨，所述盖板可滑动地设置在所述滑轨上。

相对于现有技术，本发明所述的换挡器具有以下优势：

根据本发明的换挡器，可以使得多个挡位按钮之间形成段落感，可以便于驾驶员记忆，从而可以使得驾驶员形成换挡操作习惯，进而可以提高驾驶员的换挡便利性，以及可以减少驾驶员所需分散的注意力，可以提高驾驶员的驾车安全性。另外，这样的多个挡位按钮的设计符合人体工学设计，在实际操纵中，驾驶员的每个手指可以控制一个按钮，从而可以使驾驶员快速反应切换挡位。

本发明的另一目的在于提出一种车辆。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆，包括上述的换挡器。

所述车辆与上述换挡器相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的换挡器的结构示意图；

图2为沿图1中A-A方向的剖视图；

图3为图1所示的换挡器的爆炸图。

附图标记说明：

换挡器100；

壳体10；挡位按钮20；显示器30；

盖板40；电机50；驱动轴60；齿轮61。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明实施例的换挡器100，该换挡器100应用在车辆上，例如，该换挡器100可以固定在车辆的副仪表板上，而且该换挡器100的延伸方向为前后方向以与副仪表板的延伸方向相同。

如图1-图3所示，根据本发明实施例的换挡器100可以包括：壳体10、多个挡位按钮20，当然，换挡器100还可以包括其他部件，例如，显示器30、盖板40、电机50和驱动轴60等。

如图1和图3所示，壳体10可以为上端敞开的长方体，壳体10的长度方向即图1所示的前后方向，壳体10的宽度方向即图1所示的左右方向。这样其他部件可以集成在壳体10上，从而可以使得换挡器100结构简单，集成度高，占用副仪表板的空间较小。

多个挡位按钮20可以活动地安装在壳体10上，其中壳体10内部可以设置有PCB板(印制电路板)，PCB板上设置有对应的按键开关，每个挡位按钮20与相应的按键开关相对应，从而可以在驾驶员触按相应的挡位按钮20时实现相应的功能。其中，多个挡位按钮20均可以为机械式按钮，机械式按钮可以具有极强的力的反馈和声音反馈，从而使得驾驶员具有清晰的换挡感觉，可以提升驾驶员的换挡体验。多个挡位按钮20可以为金属件，这样挡位按钮20结构强度高，而且可靠性好。

优选地，多个挡位按钮20的头部均可以设置有按压凹槽。驾驶员的手指可以止抵在对应的挡位按钮20的头部按压凹槽内，从而可以便于驾驶员操纵挡位按钮20，以及可以避免驾驶员误操作。

而且多个挡位按钮20在壳体10上依次排列，这样可以便于驾驶员根据操作习惯区分对应的挡位按钮20，从而可以提高驾驶员换挡的操作便利性，以及可以提高驾驶员的驾车安全性。

具体地，如图1所示，多个挡位按钮20可以在壳体10的宽度方向上分布，而且多个挡位按钮20的活动方向为壳体10的长度方向。如图2所示，挡位按钮20的延伸方向为前后方向，这样可以区别于传统的挡位按钮，从而可以更加便于驾驶员的手部操作，以及可以更好地培养驾驶员的手部操作习惯，进而可以提高驾驶员的换挡便利性，以及可以提高驾驶员的驾车安全性。

对于多个挡位按钮20的具体数量，本领域的技术人员可以根据实际设计情况自行设定，下面给出图1所示的多个挡位按钮20的布置形式以作示意，但不能理解为对本专利申请的限制。

如图1所示，多个挡位按钮20可以包括：P挡按钮、R挡按钮、N挡按钮、R挡按钮，其中P挡按钮可以与解P挡按钮为同一挡位按钮。对于上述的P挡按钮、R挡按钮、N挡按钮、R挡按钮的具体功能和结构，均为本领域的技术人员的已知技术，在此不再详述。

其中，如图1和图3所示，多个挡位按钮20的头部到壳体10的前端的距离在壳体10的宽度方向上逐级递增。如图1所示，P挡按钮、R挡按钮、N挡按钮、R挡按钮到壳体10的前端的距离逐级递增，这样可以使得多个挡位按钮20之间形成段落感，可以便于驾驶员记忆，从而可以使得驾驶员形成换挡操作习惯，进而可以提高驾驶员的换挡便利性，以及可以减少分散驾驶员的注意力，可以提高驾驶员的驾车安全性。另外，这样的多个挡位按钮20的设计符合人体工学设计，在实际操纵中，驾驶员的每个手指可以控制一个按钮，从而可以使驾驶员快速反应切换挡位。

当然，本发明并不限于此，在本发明未示出的实施例中，多个挡位按钮20的头部到壳体10的前端的距离在壳体10的宽度方向上逐级递减。

可选地，两个相邻的挡位按钮20的头部表面之间的距离之差可以为固定值。这样每个挡位按钮20的位置可以更加符合人体工学设计，每个挡位按钮20可以更好地对应驾驶员的手部的每个手指，从而使得驾驶员可以快速反应切换挡位。

结合图1-图3所示，换挡器100的壳体10内可以设置有显示器30，显示器30设置在多个挡位按钮20的一侧，例如前侧，而且显示器30适于显示车辆所处挡位，其中，显示器30显示车辆所处每个挡位信息的位置与相应的挡位按钮20相对应。例如，显示器30上可以设置有P、N、R、D四个字母，当车辆处于相应的挡位时，显示器30上的相应字母可以亮起。

通过设置显示器30，可以清晰显示车辆所处的挡位，可以使得驾驶员清晰地了解车辆的行驶状况，而且显示器30还可以至少一定程度上起到指示相应的挡位按钮20的位置，这样可以便于驾驶员的手部操纵相应的挡位按钮20以进行挡位切换，可以提高驾驶员的驾车安全性。

优选地，如图2所示，显示器30可以倾斜地安装在壳体10上。倾斜设置的显示器30可以更好地朝向驾驶员的眼部，这样驾驶员更加易于掌握车辆的挡位信息，从而可以减少驾驶员所需分散的注意力，进而可以提高驾驶员的驾车安全性。

其中，显示器30的倾斜角度可以自行设定，例如，显示器30与壳体10的底壁之间的夹角可以在30°-60°之间，优选地，显示器30与壳体10的底壁之间的夹角可以为45°。壳体10上可以设置有用于支撑显示器30的支撑板，支撑板的倾斜角度与显示器30的倾斜角度相同。

根据本发明的一个优选实施例，如图1和图2所示，换挡器100还可以包括：盖板40，盖板40可以移动地设置在壳体10的上方以遮盖或露出多个挡位按钮20。这样在车辆处于非行驶状态时，盖板40可以遮盖多个挡位按钮20和显示器30，从而可以使得整个副仪表板整体性较好，可以提升车辆内饰的线条性和协调性。另外，盖板40还可以至少一定程度上起到保护多个挡位按钮20的作用，可以有效延长挡位按钮20的使用寿命。而且在车辆处于行驶状态时，盖板40可以露出多个挡位按钮20，完全不影响驾驶员的操作。

其中，盖板40可以包括：主板和尾板，主板适于遮盖或露出多个挡位按钮20，尾板连接在主板的后端，而且尾板大体呈U形，这样尾板可以与副仪表板的后端相对应，从而可以提升副仪表板的整体协调性和美观性。

下面详细描述一下盖板40的驱动形式。

如图2和图3所示，电机50固定在壳体10上，驱动轴60与电机50联动，而且驱动轴60上设置有齿轮61，其中，盖板40上设置有齿条，齿轮61与齿条啮合以使电机50驱动盖板40移动。联动即关联运动，例如，当电机50工作时，驱动轴60同步转动，电机50和驱动轴60之间可以通过齿轮组件传动。也就是说，电机50通过驱动轴60驱动盖板40在前后方向上移动以遮盖或者露出多个挡位按钮20。通过设置电机50和驱动轴60，可以使得盖板40的开启方式现代化，可以提升换挡器100的科技感，可以提升驾驶员的驾车舒适性。

具体地，如图3所示，齿轮61可以为两个，而且两个齿轮61分别布置在驱动轴60的两端，壳体10上可以设置有滑轨，盖板40可以滑动地设置在滑轨上。通过设置两个齿轮61，可以使得盖板40的移动平稳性较好，而且可以使得驱动轴60受力均匀，可以保证电机50和驱动轴60的工作可靠性。

另外，在盖板40开启和关闭时，可以伴随有声音，这样可以使得驾驶员清楚地了解换挡器100的状态，而且可以提升换挡器100的科技感。

下面以图1所示的换挡器100为例详细描述根据本发明实施例的换挡器100的工作原理。

当驾驶员期望更换挡位时，驾驶员的手部可以按压相应的挡位按钮20，由变速器控制器TCU(Transmission Control Unit-自动变速箱控制单元)基于当前挡位、换挡器100发出的传感器位置、驾驶工况、是否踩下刹车、是否按下P挡按钮，综合判断后执行或拒绝执行相应的换挡操作。其中，解P挡按钮和P挡按钮共用同一个按钮。

挡位切换：

解P状态：在静止时(车速<2km/h)，踩下刹车踏板，然后按下P挡按钮，之前状态为P挡，现在P挡解除,默认为N挡。

一键入P挡：在静止时(车速<2km/h)，按下P挡按钮，之前状态为R挡、N挡、D挡中的一个，现在为P挡，一键入P。

N挡变D挡：1、在车速>2Km/h(动态)且汽车行驶方向为D挡方向时，按下D挡按钮，执行切换D挡；

2、在车速<2km/h(静态)时，踩下刹车踏板，然后按下D挡按钮，执行切换D挡；

3、在2km/h<车速＜5km/h(动态)且汽车行驶方向为R挡方向时，按下D挡按钮，执行切换D挡；

4、在车速>5km/h(动态)且汽车行驶方向为R挡方向时，踩下刹车踏板，按下D挡按钮，不执行换挡，直至符合上述的3。

N挡变R挡：1、在车速<2km/h(静态)时，踩下刹车踏板，按下R挡按钮，执行切换R挡；

2、在2km/h<车速<5Km/h(动态)且汽车行驶方向为R挡方向时，按下R挡按钮，执行切换R挡；

3、在车速>5Km/h(动态)且汽车行驶方向为R挡方向时，按下R挡按钮，不执行切换R挡；

4、在2km/h<车速＜5km/h(动态)且汽车行驶方向为D挡方向时，按下R挡按钮，执行切换R挡；

5、在车速>5km/h(动态)且汽车行驶方向为D挡方向时，按下R挡按钮，不执行换挡，直至符合上述的4。

D挡变R挡：1、在踩下刹车踏板(静态)且车速＜2km/h时，按下R挡按钮，执行切换R挡；

2、在踩下刹车踏板且2Km/h<车速＜5km/h(动态)时，按下R挡按钮，执行切换R挡。

D挡变N挡：按下N挡按钮，执行切换N挡。

R挡变D挡：1、在踩下刹车踏板且车速＜2km/h(静态)时，按下D挡按钮，执行切换D挡；

2、在踩下刹车踏板且2Km/h<车速＜5km/h(动态)时，按下D挡按钮，执行切换D挡。

R挡变N挡：按下N挡按钮，执行切换N挡。

根据本发明实施例的车辆，包括上述实施例的换挡器100。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种换挡器(100)，其特征在于，包括：

壳体(10)；

多个挡位按钮(20)，所述多个挡位按钮(20)可活动地安装在所述壳体(10)内且活动方向为所述壳体(10)的长度方向，所述多个挡位按钮(20)在所述壳体(10)的宽度方向上分布且所述多个挡位按钮(20)的头部到所述壳体(10)的前端的距离在所述壳体(10)的宽度方向上逐级递减或逐级递增；

显示器(30)，所述显示器(30)设置在所述多个挡位按钮(20)的一侧且适于显示车辆所处挡位，其中，所述显示器(30)显示所述车辆所处每个挡位信息的位置与相应的所述挡位按钮(20)相对应；

所述显示器(30)倾斜地安装在所述壳体(10)上。

2.根据权利要求1所述的换挡器(100)，其特征在于，两个相邻的所述挡位按钮(20)的头部表面之间的距离之差为固定值。

3.根据权利要求1所述的换挡器(100)，其特征在于，所述多个挡位按钮(20)均为机械式按钮。

4.根据权利要求1所述的换挡器(100)，其特征在于，所述多个挡位按钮(20)的头部均设置有按压凹槽。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的换挡器(100)，其特征在于，还包括：盖板(40)，所述盖板(40)可移动地设置在所述壳体(10)的上方以遮盖或露出所述多个挡位按钮(20)。

6.根据权利要求5所述的换挡器(100)，其特征在于，还包括：

电机(50)，所述电机(50)固定在所述壳体(10)上；

驱动轴(60)，所述驱动轴(60)与所述电机(50)联动且设置有齿轮(61)，其中，所述盖板(40)上设置有齿条，所述齿轮(61)与所述齿条啮合以使所述电机(50)驱动所述盖板(40)移动。

7.根据权利要求6所述的换挡器(100)，其特征在于，所述齿轮(61)为两个且分别布置在所述驱动轴(60)的两端，所述壳体(10)上设置有滑轨，所述盖板(40)可滑动地设置在所述滑轨上。

8.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-7中任一项所述的换挡器(100)。