CN109478477B - 用于机动车的操作组件 - Google Patents

Abstract

描述了一种用于机动车的操作组件(10)，其具有电开关，特别是用于变换自动的机动车变速器的行驶级的电开关。该开关包括能手动操纵的第一杆(14)、第二杆和电切换元件(12)。第一杆(14)在其操纵状态下经由第二杆作用于电切换元件(12)。在此情形下，第二杆是具有固定夹持端(18)和自由端(20)的片簧(16)，对第一杆(14)的操纵使片簧如下地变形，即，片簧至少区段式地朝着切换元件(12)的方向移位。

Description

用于机动车的操作组件

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的操作组件，其具有电开关，特别是用于变换自动的机动车变速器的行驶级的电开关，其中，该开关包括能手动操纵的第一杆、第二杆和电切换元件，并且其中，第一杆在其操纵状态下经由第二杆作用于电切换元件。

背景技术

具有电开关的操作组件广泛用于机动车领域。这些电开关通常用于操作收音机、导航系统和/或车载计算机。

操作组件和所从属的电开关的另一应用领域是操作机动车变速器。在此情形下，电开关优选与自动的机动车变速器组合使用。于是，驾驶员可以通过电开关手动变换或选定自动的机动车变速器的行驶级。如果这类用于变换自动的机动车变速器的行驶级的电开关是方向盘组件的组成部分，则它们通常称为切换拨片。在此情形下，驾驶员不必将手从方向盘移开即可进行切换，这样他就能在操纵电开关期间安全地驾驶机动车。

此外，还已知了具有电开关的操作组件，它们置入布置于机动车的中控台中的切换级选择元件内。

前述类型的操作组件例如参阅DE 10 2012 014 019 A1。在这种操作组件中非常有意义的是切换拨片的操纵行程很短并同时能够快速又安全地变换行驶级。

由US 2014/0000404 A1已知另一种以使用换档拨片来实施的操作组件。

在已知的操作组件中，使用以机械方式例如通过杆操纵的电切换元件。这类切换元件通常对机械超负荷很敏感。例如，当用过大的力操纵切换元件时，或者当切换元件操纵杆的操纵行程过长时，可能出现这种超负荷。于是，切换元件的能运动的部分不期望地与切换元件的固定部分接触。这也被称为进行操纵的杆的“超程”。

由于这类切换元件的超负荷，可能干扰其功能和/或缩短其使用寿命。因此，在现有技术中，在保持很小的公差的情况下制造前述类型的操作组件的部件。特别地，以很小的公差制造操纵切换元件的杆，这样就能实现切换元件耐用且可靠的功能。

如果通过多个杆操纵切换元件，则产生公差链。在这种情况下，需要调整公差之和，使得切换元件在其功能方面不受损害。

另一方面，就前述类型的操作组件而言，致力于尽量结构简单且成本低廉地制造这些操作组件。这与保持较小公差显然存在目标冲突。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种前述类型的操作组件，其结构简单且功能可靠。同时，能够成本低廉地制造这些操作组件。特别地，能够有效地保护电切换元件免于超负荷，例如免于“超程”。

该任务通过根据前述类型的操作组件来解决，其中，第二杆为具有固定夹持端和自由端的片簧，并且对第一杆的操纵使片簧以如下地变形，即，片簧至少区段式地朝着切换元件的方向移位。这样片簧就能操纵切换元件。在此情形下，切换元件可以为任意的电部件，特别是微型开关。切换元件可以例如布置于印刷电路板上。因此，该操作组件简单地构建。

优选地，通过止挡部限制片簧的至少区段式的移位。这样就能避免片簧将过大的力施加于电切换元件或者以过长的操纵行程作用于切换元件。因此，电切换元件受到保护免于超负荷，特别是免于“超程”。由此延长电切换元件的使用寿命，从而延长整个操作组件的使用寿命。同时，操作组件的部件、特别是操纵切换元件的杆可以具有较大的公差。这样它们就能成本低廉地制造。

在一种实施方式中，止挡部在片簧的延伸部方向上布置于切换元件与片簧的自由端之间。换而言之，切换元件位于止挡部与片簧的固定夹持端之间。因此，切换元件布置于受保护的定位中。另外，操作组件的结构极为紧凑。

有利地，第一杆在片簧上的作用点布置于止挡部与片簧的自由端之间。因此，就切换元件而言，作用点位于与止挡部相反的那侧上。与此同时，有效地保护切换元件免于超负荷。

根据一种变型方案，止挡部紧固于开关的承载元件上并优选与该承载元件一体式实施。承载元件可以例如为优选借助注塑成型方法制造的塑料件。这样就能减少操作组件的部件数目，因此简化其结构。

优选地，止挡部是承载元件上的突出部。在此情形下，止挡部可以例如为壁状或柱状凸出部。

根据一种实施方式，片簧包括优选与切换元件相对置的加强区段。与片簧的其他区段相比，该加强区段是坚固的。这就表明，当向片簧加载力时，首先使片簧的其余区段变形。这样加强区段就能以限定的方式运动，并且特别是以限定的方式与电切换元件相互作用。另外，在加强区段的区域内避免了片簧隆起。加强区段优选位于片簧的固定夹持端与止挡部之间。与此同时，该加强区段与切换元件相对置，并且切换元件由该加强区段来操纵。这样就能有效地避免切换元件超负荷。加强区段可以例如通过材料增厚或材料改型来实现。

加强区段包括凸片，该凸片绕基本上沿着片簧的延伸部取向的弯曲线弯折，优选基本上弯折成直角。在此情形下，凸片优选朝着与切换元件相对置的一侧弯折。通过弯折，在加强区段中确保了提高片簧的抗弯刚度。在此情形下，当弯折了90°时，实现特别高的抗弯刚度。凸片也可以例如弯折了180°，从而在片簧的加强区段中双层地构造。

一个实施例设置的是，片簧以沿其未操纵状态的方向的复位力加载第一杆。由片簧的弹性变形与片簧的端部的固定夹持相结合地引起复位力。这样就使整个操作组件预紧至未操纵状态。

根据替选方案，切换元件在片簧的延伸部方向上看布置于片簧的固定夹持端与自由端之间，其中，切换元件优选更靠近固定夹持端地布置。这样就产生操作组件的紧凑结构。

此外，第一杆和切换元件可以布置于片簧的相反的侧上。这样就仅要求相对较小的结构空间。

在一种变型方案中，切换元件为微型开关。

根据一种实施方式，第一杆为优选能布置于机动车的方向盘上的切换拨片。作为替代方案，第一杆也可以是其他应用的杆，例如用于收音机、导航系统或车载计算机的操作设备的杆。此外，第一杆也可以为所述应用之一的中间杆。

在替选方案中，第一杆为优选能布置于机动车的中控台中的切换级选择元件。此外，第一杆也可以为其他应用的杆，例如收音机、导航系统或车载计算机的杆。

附图说明

下面结合在附图中示出的各种实施方式阐述本发明。图中：

图1示出处于未操纵状态的根据本发明的操作组件的第一实施方式的示意图；

图2示出处于已操纵状态的如图1所示的根据本发明的操作组件的第一实施方式的示意图；以及

图3示出根据本发明的操作组件的第二实施方式的透视剖视图。

具体实施方式

图1中示出操作组件10，其中电切换元件12(在所示的实施方式中为微型开关)经由第一杆14和第二杆来操纵。第二杆为包括固定夹持端18和自由端20的片簧16。

在所示的实施方式中，第一杆14可以成型在例如布置于机动车的中控台中的切换级选择元件上或者可以成型在布置于机动车的方向盘上的切换拨片上。

片簧16沿箭头21所示的方向延伸。

在此情形下，电切换元件12支承于承载元件22中，片簧16的固定夹持端18支承于该承载元件22中。

另外，在承载元件22上布置有止挡部24。该止挡部与承载元件22一体式连接并实施为突出部。止挡部24用于限制片簧16在电切换元件12的方向上的位移行程。

沿着片簧16延伸部的通过箭头21所示的方向，操作组件10的构件从片簧16的夹持端18开始依次布置如下：片簧16的夹持端18、切换元件12、止挡部24、片簧16的自由端20。

在此情形下，电切换元件12相比片簧16的自由端20更靠近固定夹持端18。

第一杆14作用于在止挡部24与片簧16上的自由端20之间的作用点26处。另外，第一杆14和切换元件12布置于片簧16的相反的侧上。

片簧16的与切换元件12对置的、即布置于固定夹持端18与止挡部24之间的那个区段实施为加强区段27。该加强区段相比片簧16的其余区段更坚固，并且从而不能轻易变形。

图1中示出操作组件10处于未操纵状态，即片簧16尚未操纵切换元件12。止挡部24与片簧16之间于是存在间距。下面将结合图1和图2说明操作组件10的工作模式。

手动操纵第一杆14，用以操纵操作组件10。在所示的实施方式中，第一杆沿顺时针方向移位并且在作用点26处以操纵力加载片簧16。

结果，片簧16发生弹性变形，其中，加强区段27基本上不变形，而只有片簧16的其余区段变形。

由于片簧16的区段式的变形，特别是固定夹持端18周围的区段变形，片簧16区段式地向着切换元件12的方向移位。在此情形下，尤其是加强区段27向着切换元件12的方向移位。

一旦加强区段27向着切换元件12的方向移位得足够远，加强区段就操纵切换元件。

当继续移位时，片簧16抵靠在止挡部24上，以便阻挡加强区段27的继续移位。这样就保护切换元件12免于超负荷。

如果继续操纵第一杆14，从而片簧16在作用点26处继续以力来加载，则仅使片簧16的在自由端20与止挡部24之间区段变形。

片簧16在任何时候都只是弹性变形。

如果不再手动操作第一杆14，则第一杆也不再向片簧16施加操纵力。然后，片簧16弹性变形回到其未操纵状态。在此情形下，片簧对第一杆14施加复位力，以便使其也恢复到其未操纵状态。

在复位运动之后，整个操作组件10再次处于未操纵状态。

图3中示出操作组件10的另一种实施方式。下面将仅讨论与图1和图2中所示的实施方式的不同之处。

在参照图3的实施方式中，第一杆14成型在例如布置于机动车的中控台中的切换级选择元件上或者成型在布置于机动车的方向盘上的切换拨片上。

片簧16的加强区段27包括弯折的凸片28，其中，凸片28相对于片簧16的其余部分基本上弯折了90°并且沿着基本上沿片簧16的通过箭头21所示的延伸部方向延伸的弯折线实现弯折。

通过弯折的凸片28，加强区段27与片簧16的其余区段相比提高了抗弯刚度。

在参照图3的实施方式中，切换元件12布置于印刷电路板30(PCB)上。印刷电路板30支承于承载元件22上。

另外，片簧16还在其固定夹持于承载元件22中的区域内具有切口32。由此，承载元件22与片簧16通过该切口形状锁合地(formschlüssig)连接。与此同时，片簧可以精确地定位于承载元件22上。同时，这种连接对振动并不敏感。

切口32也可以被用于调整片簧16的局部的抗弯刚度。在此情形下，更大的切口(即在片簧16的垂直于通过箭头21所示的方向延伸的横向方向上更深的切口)产生较低的局部的抗弯刚度。

另外，在参照图3的实施方式中，片簧16的固定夹持端18设置有弯折部34。由此增大了片簧16在承载元件22上的抵靠面。这样就能产生用于通过第一杆14施加于片簧16上的操纵力的更大的承接部。

弯折部34也可以用于将片簧16定位于承载元件22上。与此同时，便于片簧16的组装。

参照图3的操作组件10的操纵和复位类似于图1和图2中描述的实施方式。

Claims (18)

1.一种用于机动车的操作组件(10)，所述操作组件具有电开关，其中，所述电开关包括能手动操纵的第一杆(14)、第二杆和电切换元件(12)，并且所述第一杆(14)在其操纵状态下经由所述第二杆作用于所述电切换元件(12)，其特征在于，所述第二杆是具有固定夹持端(18)和自由端(20)的片簧(16)，并且对所述第一杆(14)的操纵使所述片簧(16)如下地变形，即，所述片簧至少区段式地朝着所述电切换元件(12)的方向移位，其中，通过止挡部(24)限制所述片簧(16)的至少区段式的移位，并且其中，所述止挡部(24)在所述片簧(16)的延伸部的方向上看布置于所述电切换元件(12)与所述片簧(16)的自由端(20)之间，其中，所述第一杆(14)在所述片簧(16)上的作用点(26)布置于所述止挡部(24)与所述片簧(16)的自由端(20)之间。

2.根据权利要求1所述的操作组件(10)，其特征在于，所述止挡部(24)紧固于所述电开关的承载元件(22)上。

3.根据权利要求2所述的操作组件(10)，其特征在于，所述止挡部(24)是所述承载元件(22)上的突出部。

4.根据权利要求1所述的操作组件(10)，其特征在于，所述片簧(16)包括加强区段(27)。

5.根据权利要求4所述的操作组件(10)，其特征在于，所述加强区段(27)包括凸片(28)，所述凸片(28)绕沿着所述片簧(16)的延伸部取向的弯曲线弯折。

6.根据权利要求1所述的操作组件(10)，其特征在于，所述片簧(16)以沿其未操纵状态的方向的复位力作用于所述第一杆(14)。

7.根据权利要求1所述的操作组件(10)，其特征在于，所述电切换元件(12)在所述片簧(16)的延伸部方向上看布置于所述片簧(16)的固定夹持端(18)与自由端(20)之间。

8.根据权利要求1所述的操作组件(10)，其特征在于，所述第一杆(14)和所述电切换元件(12)布置于所述片簧(16)的相反的侧上。

9.根据权利要求1所述的操作组件(10)，其特征在于，所述电切换元件(12)是微型开关。

10.根据权利要求1所述的操作组件(10)，其特征在于，所述第一杆(14)是切换拨片。

11.根据权利要求1所述的操作组件(10)，其特征在于，所述第一杆(14)是切换级选择元件。

12.根据权利要求1所述的操作组件(10)，其特征在于，所述电开关是用于变换自动的机动车变速器的行驶级的电开关。

13.根据权利要求2所述的操作组件(10)，其特征在于，所述止挡部(24)与所述承载元件(22)一体式地实施。

14.根据权利要求4所述的操作组件(10)，其特征在于，所述加强区段(27)与所述电切换元件(12)相对置。

15.根据权利要求5所述的操作组件(10)，其特征在于，所述凸片(28)弯折成直角。

16.根据权利要求7所述的操作组件(10)，其特征在于，所述电切换元件(12)更靠近所述固定夹持端(18)地布置。

17.根据权利要求10所述的操作组件(10)，其特征在于，所述切换拨片能布置于机动车的方向盘上。

18.根据权利要求11所述的操作组件(10)，其特征在于，所述切换级选择元件能布置于机动车的中控台中。

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