CN109578566A - 一种电子换档手柄 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子换档手柄，属于汽车换档领域。所述电子换档手柄包括：面板、骨架、电路板和杠杆机构。骨架和面板均为弧形板体，面板的一端与骨架的一端连接，面板的另一端与骨架的另一端连接，且面板和骨架之间有间隙。电路板固定在面板和骨架的间隙内，电路板与面板相对的一侧面上设置有三个指示灯，电路板与骨架相对的一侧面上设置有按键开关。杠杆机构设置在面板和骨架的间隙内，一端与P档按钮的底端连接，另一端与按键开关连接。本发明通过在一块电路板的两侧分别设置指示灯和按键开关，P档按钮通过杠杆机构驱动按键开关的动作，通过一块电路板即可实现电子换档手柄的基本功能，使电子换档手柄的体积较小，结构较美观。

Description

一种电子换档手柄

技术领域

本发明涉及汽车换档领域，特别涉及一种电子换档手柄。

背景技术

随着科技发展，汽车换档机构逐渐由传统的机械式换档转变为电子换档手柄。电子换档手柄一般包括P档(Parking，驻车档)按钮、R档(Reverse，倒车档)指示、N档(Neutral，空档)指示和D档(Drive，前进档)指示。停车时按压P档按钮，汽车传动机构锁死，进入驻车状态。行驶前，前后拨动换挡手柄，挂入N/D/R挡，汽车脱离驻车状态，行驶状态为倒车、空档或者前进可以通过对应的R档指示、N档指示和D档指示进行显示。

现有技术提供的电子换档手柄包括面板、骨架、第一电路板和第二电路板。面板固定在骨架上且与骨架之间有间隙，面板上有P档按钮、R档指示符、N档指示符和D档指示符。为了使电子换档手柄的造型独特或者设计更人性化，电子换档手柄上的R档指示符、N档指示符和D档指示符分布在同一平面上且三者之间的距离较近，P档按钮与R档指示符、N档指示符和D档指示符三者距离较远且不共面。第一电路板和第二电路板固定在面板和骨架之间的间隙内，且第一电路板位于R档指示符、N档指示符和D档指示符的下方，第一电路板上设置有三个指示灯分别与R档指示符、N档指示符和D档指示符相对应。第二电路板位于P档按钮的下方，第二电路板上有与P档按钮相对应的触控开关。

发明人发现根据提供的手柄造型和现有技术至少存在以下问题：

电子换档手柄的内部设置两块电路板，成本较高，且布置难度较大。

发明内容

本发明实施例提供了一种电子换挡手柄，可解决上述技术问题。具体技术方案如下：

提供了一种电子换档手柄，所述电子换档手柄包括：面板、骨架、电路板和杠杆机构；

所述骨架和所述面板均为弧形板体，所述面板的一端与所述骨架的一端连接，所述面板的另一端与所述骨架的另一端连接，且所述面板和所述骨架之间有间隙；

所述面板上有P档按钮、R档指示符、N档指示符和D档指示符，所述P档按钮靠近所述面板的一端，所述R档指示符、所述N档指示符和所述D档指示符靠近所述面板的另一端；

所述电路板固定在所述面板和所述骨架的间隙内，所述电路板与所述面板相对的一侧面上设置有三个指示灯，所述三个指示灯分别与所述R档指示符、所述N档指示符和所述D档指示符相对设置，所述电路板与所述骨架相对的一侧面上设置有按键开关；

所述杠杆机构设置在所述面板和所述骨架的间隙内，一端与所述P档按钮的底端连接，另一端与所述按键开关连接，用于在所述P档按钮被按压时按压所述按键开关。

在一种可能的设计中，所述杠杆机构包括：杆件和转轴，所述杆件的一端与所述P档按钮的底端连接，另一端与所述按键开关连接，所述杆件上位于其两端之间的部位设置有通孔，所述转轴的一端插入所述通孔中，另一端固定在所述骨架上。

在一种可能的设计中，所述电路板与所述面板相对的一侧面上设置有第一背光灯。

在一种可能的设计中，所述P档按钮的顶端设置有透光的P字符，所述电路板与所述骨架相对的一侧面上设置有第二背光灯；

所述电子换档手柄还包括导光机构，用于将所述第二背光灯的光线导向所述P档按钮的底端。

在一种可能的设计中，所述导光机构包括导光棒和导光遮板，所述导光棒的一端与所述第二背光灯连接，另一端位于所述P档按钮的下方，所述导光遮板覆盖在所述导光棒上。

在一种可能的设计中，所述P档按钮的底端设置有卡脚，所述骨架上设置有与所述卡脚相适配的开槽，所述卡脚限位于所述开槽内并可在所述开槽内上下移动。

在一种可能的设计中，所述电子换档手柄还包括弹性件，所述弹性件的一端与所述骨架连接，另一端与所述P档按钮的底端连接。

在一种可能的设计中，所述面板上还设置有升降档指示，所述升降档指示靠近所述面板的另一端。

在一种可能的设计中，所述R档指示符为透光的R字符，所述N档指示符为透光的N字符，所述D档指示符为透光的D字符；

所述升降档指示包括透光的M字符、加号字符和减号字符，所述M字符位于所述加号字符和所述减号字符之间。

在一种可能的设计中，所述P字符、所述R字符、所述N字符、所述D字符、所述M字符、所述加号字符和/或所述减号字符通过镭雕工艺获得。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

本发明实施例提供的电子换档手柄，通过在一块电路板的两侧分别设置指示灯和按键开关，P档按钮通过杠杆机构驱动按键开关的动作，通过一块电路板即可实现电子换档手柄的基本功能。与现有技术设置两块电路板3相比，成本较低，且使电子换档手柄的体积较小，结构较美观。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的电子换档手柄中面板的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的电子换档手柄的爆炸图；

图3是本发明实施例提供的电子换档手柄中骨架的俯视图；

图4是本发明实施例提供的电子换档手柄中P档按钮和电路板通过杠杆机构连接的示意图；

图5是本发明实施例提供的电子换档手柄中P档按钮和电路板之间导光机构的结构示意图。

附图标记分别表示：

1-面板，

11-P档按钮，

12-R档指示符，

13-N档指示符，

14-D档指示符，

15-升降档指示，

2-骨架，

3-电路板，

31-按键开关，

4-杠杆机构，

41-杆件，

42-转轴，

5-导光机构，

51-导光棒，

52-导光遮板，

6-卡脚，

7-开槽。

具体实施方式

除非另有定义，本发明实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种电子换档手柄，如附图1和附图2所述，该电子换档手柄包括：面板1、骨架2、电路板3和杠杆机构4。骨架2和面板1均为弧形板体，面板1的一端与骨架2的一端连接，面板1的另一端与骨架2的另一端连接，且面板1和骨架2之间有间隙。面板1上有P档按钮11、R档指示符12、N档指示符13和D档指示符14，P档按钮11靠近面板1的一端，R档指示符12、N档指示符13和D档指示符14靠近面板1的另一端。电路板3固定在面板1和骨架2的间隙内，电路板3与面板1相对的一侧面上设置有三个指示灯，三个指示灯分别与R档指示符12、N档指示符13和D档指示符14相对设置，电路板3与骨架2相对的一侧面上设置有按键开关31。杠杆机构4设置在面板1和骨架2的间隙内，一端与P档按钮11的底端连接，另一端与按键开关31连接，用于在P档按钮11被按压时按压按键开关31。

以下对本发明实施例提供的电子换档手柄的工作原理进行说明：

通过将骨架2和面板1设置为弧形板状结构，能够与车内的安装空间相适配，且外形较美观。P档按钮11靠近面板1的一端，R档指示符12、N档指示符13和D档指示符14靠近面板1的另一端，使用时，可以选择将骨架2的一端与安装空间的竖直面相抵，另一端与安装空间的水平面相抵，使P档按钮11为自上而下的按压方向，便于操作。R档指示符12、N档指示符13和D档指示符14所在平面接近竖直面，便于驾驶员观察。

电路板3在面板1和骨架2之间的间隙内，电路板3上设置有分别与R档指示符12、N档指示符13和D档指示符14相对的三个指示灯，指示灯亮时，其相对的指示符亮起，可以判断当前的行驶状态为倒车、停止或者前进。P档按钮11的底端通过杠杆机构4与按键开关31连接，按压P档按钮11时杠杆机构4的一端向下移动，另一端向上移动按压按键开关31，使P档按钮11的动作能被电路板3接收，进而对是否驻车进行控制。

可见，本发明实施例提供的电子换档手柄，通过在一块电路板3的两侧分别设置指示灯和按键开关31，P档按钮11通过杠杆机构4驱动按键开关31的动作，通过一块电路板3即可实现电子换档手柄的基本功能。与现有技术设置两块电路板3相比，成本较低，且使电子换档手柄的体积较小，结构较美观。

其中，以附图2和附图3所示的方向为基准，面板1的两端与骨架2的两端连接，骨架2的右端可以设置有插槽，面板1的右端设置有插板，面板1和骨架2的左端分别设置有沿前后方向的插孔，安装时，先将面板1右端的插板插入骨架2右端的插槽中，然后将左端的插孔对准，插入销轴可以将面板1固定在骨架2上。面板1和骨架2之间有间隙，为了使面板1与骨架2可以围成密封空间，面板1的前后两侧可以垂直连接有侧板，侧板位于间隙的两侧。面板1的示意图可以参见附图1，骨架2的俯视图可以参见附图3。

可选地，如附图2和附图4所示，杠杆机构4包括：杆件41和转轴42，杆件41的一端与P档按钮11的底端连接，另一端与按键开关31连接，杆件41上位于其两端之间的部位上设置通孔，转轴42的一端插入通孔中，另一端固定在骨架2上。

如此设置，杆件41可绕转轴42转动，P键按钮向下按压杆件41的一端时，杆件41的另一端向上移动按压按键开关31。

其中，杆件41转动方向所在的平面垂直于骨架2所在的平面，即，转轴42平行于骨架2所在的平面，对于如何将转轴42平行于骨架2设置且固定在骨架2上，以下进行示例说明：骨架2上可以设置有固定板，固定板与骨架2垂直连接且位于骨架2和面板1的间隙内，转轴42的另一端与固定板连接，且转轴42垂直于固定板，使转轴42与骨架2相对固定，且转轴42与骨架2平行。

为了避免杆件41沿转轴42的轴向发生偏移，转轴42上还可以设置有挡件，挡件套装在转轴42上并与杆件41的侧壁接触，对杆件41进行限位。举例来说，转轴42上可以螺纹连接方式套装有两个螺母，杆件41位于两个螺母之间。

通孔可以位于杆件41的中部。通孔的直径可以与杆件41直径相同，或者，通孔的直径可以比杆件41的直径大1～2mm，举例来说，可以为1mm、1.5mm、2mm等，使杆件41绕转轴42转动时不易晃动。

为了便于观察面板1上的指示符，电路板3与面板1相对的一侧面上设置有第一背光灯。通过设置背光灯，使驾驶员无论在何种环境下均可以快速确定指示符的方位，且便于观察。

可选地，第一背光灯的亮度可以小于指示灯的亮度，便于将指示灯光与背光区分开。或者，第一背光灯与三个指示灯可以分别采用不同颜色的光源，进一步提高辨识度。

如何在面板1上设置P档按钮11，以下给出一种示例：面板1上可以设置有通孔，P档按钮11可以包括连接在一起的上半部分和下半部分，上半部分的截面积小于小半部分的截面积，下半部分未被上半部分覆盖的部分形成台阶面。P档按钮11的上半部分穿过通孔，上半部分的顶端高于面板1，以便按压，P档按钮11的下半部分位于面板1与骨架2之间的间隙内，且未被按压时台阶面与面板1的底面接触，对P档按钮11进行限位避免P档按钮11脱落。

为了便于在黑暗环境下确定P档按钮11的方位，P档按钮11的顶端设置有透光的P字符，电路板3与骨架2相对的一侧面上设置有第二背光灯，电子换档机构还包括导光机构5，用于将第二背光灯的光线导向P档按钮11的底端。

第二背光灯发出的光线通过导光机构5传输至P档按钮11的下方，通过P档按钮11上透光的P字符透出，使驾驶员可以较为便捷地确认P档按钮11所在的方位。

可选地，如附图5所示，导光机构5包括导光棒51和导光遮板52，导光遮板52位于P档按钮11的下方，导光棒51的一端与第二背光灯连接，另一端位于P档按钮11的下方，导光遮板52覆盖在导光棒51上。导光棒51可以对光线进行集中传输，将第二背光灯发出的光线集中传输至P档按钮11的下方，驾驶员可以通过透过的P字符观察到亮光，实现背光功能，导光遮板52覆盖在导光棒51上，避免光线传播过程中的散失。

其中，导光棒51可以为与骨架2结构相适配的弧形杆状结构，便于安装和布置。导光棒51的另一端位于P档按钮11的下方，可以与P档按钮11有一定的间距，避免对P档按钮11按压时的上下移动造成干扰。

可选地，P档按钮11的底端设置有卡脚6，骨架2上设置有与卡脚6相适配的开槽7，卡脚6限位于开槽7内并可在开槽7内上下移动。通过卡脚6限位于开槽7内，在不对P档按钮11的上下按压造成干扰的前提下，对P档按钮11起到限位作用，避免P档按钮11的偏斜和晃动。

卡脚6的数量可以为3个，以附图2所述的方向为基准，三个卡脚6分别分布在P档按钮11的左、前、后三个方位上，对应的，开槽7的数量为3个。

其中，卡脚6可以为倒T型结构，卡脚6包括竖直部和限位部，限位部连接在竖直部的下方，且限位部的尺寸大于开槽7的尺寸，竖直部的尺寸小于或等于开槽7的尺寸，竖直部位于开槽7内并可在开槽7内上下滑移，限位部位于开槽7的下方且在P档按钮11位于最上方时卡在卡槽的底端，起到限位作用。

卡脚6和开槽7的横截面可以为T型、L型或者半圆形等，使卡脚6与开槽7的接触较良好，且限位效果较佳。

可选地，电子换档手柄还包括弹性件，弹性件的一端与骨架2连接，另一端与P档按钮11的底端连接。通过设置弹性件，P档按钮11在进行一次按压操作改变驻车状态以后，可以在弹性件的弹力作用下复位，以便进行下次操作。

其中，弹性件可以为弹簧，弹簧的底端固定在骨架2上，另一端与P档按钮11的底端连接，且P档按钮11位于最上方时，弹簧为平衡状态或者压紧状态，使P档按钮11总能在弹簧弹力作用下恢复至初始位置。进一步地，弹簧可以围设在卡脚6外，使卡脚6对弹簧起到支撑作用，避免弹簧发生歪斜。

可选地，面板1上还设置有升降档指示15，升降档指示15靠近面板1的另一端。通过设置升降档指示15，使电子换档手柄可以对档位升降进行显示。

可选地，升降档指示15包括透光的M字符151、加号字符152和减号字符153，M字符151位于加号字符152和减号字符153之间。且电路板3与面板1相对的一侧面上设置有分别与M字符151、加号字符152和减号字符153相对的三个指示灯，升档时，M字符151和加号字符152对应的指示灯亮起，实现升档指示功能，降档时，M字符151和减号字符153对应的指示灯亮起，实现降档指示功能。

本发明实施例中，R档指示符12为透光的R字符，N档指示符13为透光的N字符，D档指示符14为透光的D字符，P字符、R字符、N字符、D字符、M字符151、加号字符152和/或减号字符153通过镭雕工艺获得。通过镭雕工艺，便于在面板1的表面形成各种预设形状和尺寸的字符。

以上所述仅为本发明的说明性实施例，并不用以限制本发明的保护范围，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 (10)

1.一种电子换档手柄，其特征在于，所述电子换档手柄包括：

面板(1)、骨架(2)、电路板(3)和杠杆机构(4)；

所述骨架(2)和所述面板(1)均为弧形板体，所述面板(1)的一端与所述骨架(2)的一端连接，所述面板(1)的另一端与所述骨架(2)的另一端连接，且所述面板(1)和所述骨架(2)之间有间隙；

所述面板(1)上有P档按钮(11)、R档指示符(12)、N档指示符(13)和D档指示符(14)，所述P档按钮(11)靠近所述面板(1)的一端，所述R档指示符(12)、所述N档指示符(13)和所述D档指示符(14)靠近所述面板(1)的另一端；

所述电路板(3)固定在所述面板(1)和所述骨架(2)的间隙内，所述电路板(3)与所述面板(1)相对的一侧面上设置有三个指示灯，所述三个指示灯分别与所述R档指示符(12)、所述N档指示符(13)和所述D档指示符(14)相对设置，所述电路板(3)与所述骨架(2)相对的一侧面上设置有按键开关(31)；

所述杠杆机构(4)设置在所述面板(1)和所述骨架(2)的间隙内，一端与所述P档按钮(11)的底端连接，另一端与所述按键开关(31)连接，用于在所述P档按钮(11)被按压时按压所述按键开关(31)。

2.根据权利要求1所述的电子换档手柄，其特征在于，所述杠杆机构(4)包括：杆件(41)和转轴(42)，所述杆件(41)的一端与所述P档按钮(11)的底端连接，另一端与所述按键开关(31)连接，所述杆件(41)上位于其两端之间的部位设置有通孔，所述转轴(42)的一端插入所述通孔中，另一端固定在所述骨架(2)上。

3.根据权利要求1所述的电子换档手柄，其特征在于，所述电路板(3)与所述面板(1)相对的一侧面上设置有第一背光灯。

4.根据权利要求1所述的电子换档手柄，其特征在于，所述P档按钮(11)的顶端设置有透光的P字符，所述电路板(3)与所述骨架(2)相对的一侧面上设置有第二背光灯；

所述电子换档手柄还包括导光机构(5)，用于将所述第二背光灯的光线导向所述P档按钮(11)的底端。

5.根据权利要求4所述的电子换档手柄，其特征在于，所述导光机构(5)包括导光棒(51)和导光遮板(52)，所述导光棒(51)的一端与所述第二背光灯连接，另一端位于所述P档按钮(11)的下方，所述导光遮板(52)覆盖在所述导光棒(51)上。

6.根据权利要求1所述的电子换档手柄，其特征在于，所述P档按钮(11)的底端设置有卡脚(6)，所述骨架(2)上设置有与所述卡脚(6)相适配的开槽(7)，所述卡脚(6)限位于所述开槽(7)内并可在所述开槽(7)内上下移动。

7.根据权利要求6所述的电子换档手柄，其特征在于，所述电子换档手柄还包括弹性件，所述弹性件的一端与所述骨架(2)连接，另一端与所述P档按钮(11)的底端连接。

8.根据权利要求4所述的电子换档手柄，其特征在于，所述面板(1)上还设置有升降档指示(15)，所述升降档指示(15)靠近所述面板(1)的另一端。

9.根据权利要求8所述的电子换档手柄，其特征在于，所述R档指示符(12)为透光的R字符，所述N档指示符(13)为透光的N字符，所述D档指示符(14)为透光的D字符；

所述升降档指示(15)包括透光的M字符(151)、加号字符(152)和减号字符(153)，所述M字符(151)位于所述加号字符(152)和所述减号字符(153)之间。

10.根据权利要求9所述的电子换档手柄，其特征在于，所述P字符、所述R字符、所述N字符、所述D字符、所述M字符(151)、所述加号字符(152)和/或所述减号字符(153)通过镭雕工艺获得。