CN109611542A - 带振动响应的电子换挡器及车辆 - Google Patents
带振动响应的电子换挡器及车辆 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109611542A CN109611542A CN201811573218.0A CN201811573218A CN109611542A CN 109611542 A CN109611542 A CN 109611542A CN 201811573218 A CN201811573218 A CN 201811573218A CN 109611542 A CN109611542 A CN 109611542A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gear
- gear positions
- selector
- operating device
- inductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000004044 response Effects 0.000 title claims abstract description 64
- 230000017105 transposition Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 14
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 10
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 12
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000009991 scouring Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/02—Selector apparatus
- F16H59/0278—Constructional features of the selector lever, e.g. grip parts, mounting or manufacturing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
- F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
- F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)
Abstract
本发明涉及一种带振动响应的电子换挡器及车辆，该车辆包括带振动响应的电子换挡器，该换挡器包括换挡操纵装置、换挡器MCU和挡位位置感应器；换挡操纵装置上设有挡位位置触发器；挡位位置感应器与换挡器MCU电连接；电子换挡器还包括振动元件；振动元件设置在换挡操纵装置上，与换挡器MCU或挡位位置感应器电连接；换挡操纵装置与挡位位置触发器和挡位位置感应器同步响应动作；挡位位置感应器布置在各换位挡位位置。本发明结构设计合理，能实现无接触式的换挡挡位位置感应响应，换挡时各挡位间的手感响应一致性较好，能实现换挡手感与实际电信号触发同步，使用安全可靠。
Description
技术领域
本发明属于汽车领域，涉及一种具有带振动响应的电子换挡器的车辆及该带振动响应的电子换挡器，其能实现无接触式的换挡挡位位置感应响应，换挡时各挡位间的手感响应一致性较好，能实现换挡手感与实际电信号触发同步。
背景技术
随着新能源汽车、智能驾驶汽车的发展，以及传统动力车辆换挡变速操控系统电子化发展，越来越多的车辆使用了电子换挡器。电子换挡器一般有挡杆式、旋钮式、按键式、怀挡式等多种形式，其主要功能是将驾驶员换挡操作旋转或滑动等机械动作，通过电子换挡器上的位置感应器/传感器/开关（以下统称位置感应器）等转化为电信号，由电子换挡器的主控单片机（以下简称换挡器MCU）接收这些电信号，按设定的逻辑识别为不同的换挡位置信号，并进行编码，通过CAN网或硬线传递给整车控制器或电机控制器去处理、执行，实现换挡操作。
现行电子换挡器一般采用单稳态的操纵方式。所谓单稳态就是换挡器机械挡位位置在没有外力操作的情况下只有一个稳定位置状态（停留位置），其他挡位状态都属于非稳态(非停留位置)，即使有多个挡位，在驾驶员换挡完成撤去换挡力后，换挡器又回到原来的无外力停留位置，该位置一般是N挡位置或者Home挡位置（也叫单稳态的停留位置）；举例来说，自动挡换挡器的手动（M）/运动（S）模式的M、M+、M-挡就是单稳态的，没有外力时挡杆一般就停在稳态位置的M位置（或者称停留位置），M+、M-就属于非稳态位置或者非停留位置。
对于现行的采用线性变化量型挡位位置感应器的电子换挡器，由于该类型电子换挡器为了实现机械挡位位置与位置感应器输出的挡位信号同步，减少挡位识别故障、容错，不得不选择一段电压/电流区间来表示，如附图15，并且还需要在每个换挡器生产完成后进行逐一挡位进行电压/电流区间标定。但是即使进行了出厂逐一挡位电压/电流区间的标定，随着使用环境的变化、挡位机械触点磨损、耐久劣化等原因，出厂标定的机械挡位位置与位置感应器标定的电压/电流区间仍然会出现不同步情况。
如图9-11所示，一般电子换挡器包括换挡杆01、换挡转轴02、子弹头弹簧03、子弹头04、挡位位置感应器05、挡位位置触发器06、挡位沟槽07和换挡器PCB板08；在这些电子换挡器中，一般会根据换挡行程/换挡角度、换挡手感等设计挡位沟槽以及与之匹配的子弹头及弹簧等组件，换挡时子弹头在挡位沟槽中往复跳动，在换挡杆上就表现为换挡力波动，来实现各换挡位置的手感反馈，给驾驶员一个换挡到位与否的手感响应。
如图12所示，由于挡位沟槽07与子弹头04是直接滑动摩擦接触，存在着所有滑动摩擦副的通用缺陷，比如需要润滑、摩擦损耗、异响等问题，同时由于相关的多个零件的制造及装配都会存在偏差，导致换挡时各挡位间的手感响应一致性不好。另外，由于挡位槽机械挡位位置是由子弹头04与挡位沟槽07确定的，而挡位位置的电信号感应是由装在换挡杆01的挡位位置触发器06与装在换挡器PCB板08上挡位位置感应器05之间的位置决定的，二者之间的装配基准、制造及装配偏差、磨损等因素不同，从而会导致换挡手感与实际电信号触发不同步，经常会出现换挡手感感受到挡位机械位置已到位，而位置感应元件还没有感应到信号，或者是挡位位置感应器05已感应到信号而挡位机械位置还没有到位的情况等等问题。
如图14所示，一般电子换挡器的换挡手感响应与挡位位置信号的感应是不一定同步的，很明显操作使用不够安全、可靠。
发明内容
本发明是为了解决上述现有车辆电子换挡器存在的换挡时各挡位间的手感响应一致性不好，换挡手感与实际电信号触发不同步等问题，而提出了一种带振动响应的电子换挡器以及具有该换挡器的车辆，以实现无接触式的换挡挡位位置感应响应，换挡时各挡位间的手感响应一致性较好，实现换挡手感与实际电信号触发同步。
本发明的技术方案如下：
上述的带振动响应的电子换挡器，包括换挡操纵装置、换挡器MCU和挡位位置感应器；所述换挡操纵装置上设有挡位位置触发器；所述挡位位置感应器与所述换挡器MCU电连接；所述电子换挡器还包括振动元件；所述振动元件设置在所述换挡操纵装置上，与所述换挡器MCU或所述挡位位置感应器电连接；所述换挡操纵装置与所述挡位位置触发器和挡位位置感应器同步响应动作；所述挡位位置感应器布置在各换位挡位位置。
所述带振动响应的电子换挡器，其中：所述电子换挡器还设有振动元件驱动电路；所述振动元件连接所述振动元件驱动电路并通过所述振动元件驱动电路与所述换挡器MCU或所述挡位位置感应器电连接。
所述带振动响应的电子换挡器，其中：所述电子换挡器还包括换挡器PCB板；所述换挡器PCB板上匹配设置有所述换挡器MCU、所述挡位位置感应器、所述振动元件驱动电路以及DC-DC电源模块；所述DC-DC电源模块与所述换挡器MCU电连接。
所述带振动响应的电子换挡器，其中：所述换挡操纵装置采用换挡杆，其下部匹配设置有所述挡位位置触发器，上部设有换挡手柄；所述振动元件匹配安装于所述换挡手柄内侧。
所述带振动响应的电子换挡器，其中：所述电子换挡器还包括回位机构以及固定在换挡器座体上的换挡转轴和滑动导轨；
所述回位机构安装在所述换挡操纵装置上，以实现在换挡操纵后使所述换挡操纵装置自动回位；
所述换挡操纵装置套装在所述换挡转轴上并可绕所述换挡转轴旋转；
所述换挡操纵装置上还设有滑动槽，所述滑动槽内匹配安装有衬套；所述换挡操纵装置通过所述衬套滑动安装于所述滑动导轨上并可沿所述滑动导轨水平方向滑动位移。
所述带振动响应的电子换挡器，其中：所述挡位位置感应器包括线性霍尔或3D霍尔或者滑变电阻，其挡位位置区分采用的是该位置感应器输出的一段电压/电流区间；所述挡位位置感应器在所述换挡器PCB板的位置与所述换位位置触发器匹配。
上述的车辆，包括带振动响应的电子换挡器；所述电子换挡器，包括换挡操纵装置、换挡器MCU和挡位位置感应器；所述换挡操纵装置上设有挡位位置触发器；所述挡位位置感应器与所述换挡器MCU电连接；所述电子换挡器还包括振动元件；所述振动元件设置在所述换挡操纵装置上，与所述换挡器MCU或所述挡位位置感应器电连接；所述换挡操纵装置与所述挡位位置触发器和挡位位置感应器同步响应动作；所述挡位位置感应器布置在各换位挡位位置。
所述车辆，其中：所述电子换挡器还设有振动元件驱动电路；所述振动元件连接所述振动元件驱动电路并通过所述振动元件驱动电路与所述换挡器MCU或所述挡位位置感应器电连接；所述电子换挡器还包括换挡器PCB板；所述换挡器PCB板上匹配设置有所述换挡器MCU、所述挡位位置感应器、所述振动元件驱动电路以及DC-DC电源模块；所述DC-DC电源模块与所述换挡器MCU电连接；所述换挡操纵装置采用换挡杆，其下部匹配设置有所述挡位位置触发器，上部设有换挡手柄；所述振动元件匹配安装于所述换挡手柄内侧。
所述车辆，其中：所述电子换挡器还包括回位机构以及固定在换挡器座体上的换挡转轴和滑动导轨；所述回位机构安装在所述换挡操纵装置上，以实现在换挡操纵后使所述换挡操纵装置自动回位；所述换挡操纵装置套装在所述换挡转轴上并可绕所述换挡转轴旋转；所述换挡操纵装置上还设有滑动槽，所述滑动槽内匹配安装有衬套；所述换挡操纵装置通过所述衬套滑动安装于所述滑动导轨上并可沿所述滑动导轨水平方向滑动位移。
所述车辆，其中：所述挡位位置感应器包括线性霍尔或3D霍尔或者滑变电阻，其挡位位置区分采用的是该位置感应器输出的一段电压/电流区间；所述挡位位置感应器在所述换挡器PCB板的位置与所述换位位置触发器匹配。
有益效果：
本发明带振动响应的电子换挡器结构设计简单、合理，能实现无接触式的换挡挡位位置感应响应，采用一种全新的换挡位置响应方式，不需要机械结构的挡位槽及其匹配的子弹头、子弹头弹簧等部件，采用振动元件振动来实现无接触式的换挡挡位位置感应响应，换挡时各挡位间的手感响应一致性较好，能实现换挡手感与实际换挡挡位电信号触发同步；具体是通过在需要的换位角度位置或者位移位置设置挡位位置感应器，驾驶员换挡时，换挡操纵装置旋转到相应的挡位角度或者滑动到相应的挡位位置时，挡位位置感应器被感应到，挡位位置感应器的电信号被换挡器MCU识别，换挡器MCU即根据此感应信号驱动换挡操纵装置上的振动元件，使振动元件振动，该振动被驾驶员手感识别，实现换挡手感反馈，显著提高了换挡效率和准确率，使换挡操作更加安全可靠；本发明通过在换挡操纵装置上设置回位弹簧，使换挡操纵装置在撤去换挡力后回复到中位，换挡器可以实现单稳态操作。相比现行的采用线性变化量型挡位位置感应器的电子换挡器而言，本发明不需要设置机械挡位位置，不存在磨损，设置好的不同挡位位置的电压/电流区间不受环境、耐久等因素影响，可以长期保持挡位识别的稳定，提高换挡挡位识别的可靠性。
本发明车辆由于采用带振动响应的电子换挡器，车辆驾驶安全性和可靠性高，驾驶感受良好。
附图说明
图1为本发明实施例1的带振动响应的电子换挡器的N挡换挡手感响应示意图；
图2为本发明实施例1的带振动响应的电子换挡器的R挡换挡手感响应示意图；
图3为本发明实施例1的带振动响应的电子换挡器的D挡换挡手感响应示意图；
图4为本发明实施例2的带振动响应的电子换挡器的N挡换挡手感响应示意图；
图5为本发明带振动响应的电子换挡器的振动元件与换挡器MCU连接的电路原理框图；
图6为本发明带振动响应的电子换挡器的振动元件与换挡器MCU连接后的换挡手感响应与挡位位置信号感应的工作示意图；
图7为本发明带振动响应的电子换挡器的振动元件与挡位位置感应器连接的电路原理框图；
图8为本发明带振动响应的电子换挡器的振动元件与挡位位置感应器连接后的换挡手感响应与挡位位置信号感应的工作示意图；
图9为一般电子换挡器的N挡换挡手感响应示意图；
图10为一般电子换挡器的R挡换挡手感响应示意图；
图11为一般电子换挡器的D挡换挡手感响应示意图；
图12为一般电子换挡器的换挡器手感机械位置与挡位感应触发器位置；
图13为一般电子换挡器的电路原理框图；
图14为一般电子换挡器的换挡手感响应与挡位位置信号感应的工作示意图；
图15为现有挡位感应器线性输出式的电子换挡器的挡位识别示意图。
具体实施方式
本发明带振动响应的电子换挡器，包括换挡操纵装置、振动元件、回位机构和换挡器PCB板。
该换挡操纵装置设有挡位位置触发器，该挡位位置触发器与该换挡操纵装置同步动作；其中，该换挡操纵装置采用换挡杆，其底端中部匹配设置有挡位位置触发器，顶端设有换挡手柄。
该振动元件设置在该换挡操纵装置上且与换挡器PCB板电连接；其中，该振动元件匹配安装于该换挡操纵装置的换挡手柄内侧，其采用振动电机或者其他通电振动元件。
该回位机构用于实现换挡操纵装置的自动回位，其安装于该换挡操纵装置中下段。
该换挡器PCB板匹配位于该换挡操纵装置的一侧，其设有换挡器MCU、挡位位置感应器、DC-DC电源模块和振动元件驱动电路等。
该换挡器MCU分别电连接DC-DC电源模块和挡位位置感应器；该振动元件连接振动元件驱动电路并通过振动元件驱动电路与换挡器MCU或者挡位位置感应器电连接。
该挡位位置感应器布置在换位挡位位置，具体设置于换挡器PCB板中，其包括在需要的不同挡位位置上设置在PCB板中的D挡位置感应器、N挡位置感应器和R挡位置感应器等；该D挡位置感应器、N挡位置感应器和R挡位置感应器均与换挡器MCU电连接；该D挡位置感应器、N挡位置感应器和R挡位置感应器还可与该振动元件电连接。其中，当振动元件与换挡器MCU电连接，由换挡器PCB板上相应的挡位位置感应器触发后传递信号给换挡器MCU，再由换挡器MCU发出信号控制振动元件振动；当该振动元件通过振动元件驱动电路与挡位位置感应器电连接，该振动元件的触发控制由换挡器PCB板上相应的挡位位置感应器触发。
下面结合具体实施例及说明书附图1-14，对本发明作进一步描述。
实施例1
如图1至3所示，本发明实施例1的带振动响应的电子换挡器，包括换挡操纵装置1a、换挡转轴2a、振动元件3a、回位机构4a和换挡器PCB板5a。
该换挡操纵装置1a设有挡位位置触发器11a，该挡位位置触发器11a与该换挡操纵装置1a同步动作；其中，该换挡操纵装置1a采用换挡杆，其底端中部匹配设置有挡位位置触发器11a，顶端设有换挡手柄12a。
该换挡转轴2a固定在换挡器的座体上，该换挡操纵装置1a套装在该换挡转轴2a上，该换挡操纵装置1a可以绕该换挡转轴2a转动。
该振动元件3a设置在该换挡操纵装置1a上且与换挡器PCB板5a电连接；其中，该振动元件3a匹配安装于该换挡操纵装置1a的换挡手柄12a内侧，其采用振动电机或者其他通电振动元件。
该回位机构4a用于实现换挡操纵装置1a的自动回位，其安装于该换挡操纵装置1a中下段且包括回位弹簧41a、回位动销42a和回位定销43a；其中，该回位弹簧41a一端为环形的定位端且套设于该换挡转轴2a向换挡操纵装置1a外侧水平伸出的一端，另一端为分开的一对接触支腿；该回位动销42a位于该回位弹簧41a的一对接触支腿之间且固定在位于换挡转轴2a下侧的该换挡操纵装置1a上，可以与该换挡操纵装置1a一起转动；该回位定销43a也位于该回位弹簧41a的一对接触支腿之间，其固定在该电子换挡器的座体上不参与换挡运动。
该换挡器PCB板5a匹配位于该换挡操纵装置1a的一侧，其设有换挡器MCU 51a、挡位位置感应器52a、DC-DC电源模块53a和振动元件驱动电路54a。
该换挡器MCU51a分别电连接DC-DC电源模块53a和挡位位置感应器52a；该振动元件3a连接振动元件驱动电路54a并通过振动元件驱动电路54a与换挡器MCU51a或者挡位位置感应器52a电连接。
该挡位位置感应器52a设置于换挡器PCB板5a中，其包括在需要的不同挡位位置上设置在PCB板5a中的D挡位置感应器、N挡位置感应器和R挡位置感应器等；该D挡位置感应器、N挡位置感应器和R挡位置感应器均与换挡器MCU51a电连接；该D挡位置感应器、N挡位置感应器和R挡位置感应器还可与该振动元件3a电连接。当换挡操纵装置1a摆动到N挡位置时，该挡位位置触发器11a与N挡位置感应器发生感应，N挡位置感应器被触发；当换挡操纵装置1a摆动到D挡位置时，该挡位位置触发器11a与D挡位置感应器发生感应，D挡位置感应器被触发；当换挡操纵装置1a摆动到R挡位置时，该挡位位置触发器11a与R挡位置感应器发生感应，R挡位置感应器被触发。
如图5和图6所示，当该振动元件3a与换挡器MCU51a电连接，由换挡器PCB板5a上相应的挡位位置感应器52a触发后传递信号给换挡器MCU51a，再由换挡器MCU51a发出信号控制振动元件3a振动。如图7和图8所示，当该振动元件3a与挡位位置感应器52a电连接，该振动元件3a的触发控制由换挡器PCB板5a上相应的挡位位置感应器52a触发。
实施例2
如图4所示，本发明实施例2的带振动响应的电子换挡器，包括换挡操纵装置1b、滑动导轨2b、振动元件3b、回位机构4b和换挡器PCB板5b。
该换挡操纵装置1b设有挡位位置触发器11b，该挡位位置触发器11b与该换挡操纵装置1b同步动作；其中，该换挡操纵装置1b采用换挡杆，其下部匹配设置有挡位位置触发器11b，上部设有换挡手柄12b；该换挡操纵装置1a的中下段设有滑动槽且滑动槽内安装有衬套13b。
该滑动导轨2b固定在换挡器的座体上，该换挡操纵装置1a的中段通过衬套13b滑动安装于该滑动导轨2b上，该换挡操纵装置1a可沿该滑动导轨2b水平方向前后滑动位移。
该振动元件3b设置在该换挡操纵装置1b上且与换挡器PCB板5b电连接；其中，该振动元件3b匹配安装于该换挡操纵装置1b的换挡手柄12b内侧，其可以采用振动电机或者其他通电振动元件。
该回位机构4b用于实现换挡操纵装置1a的自动回位，其采用一对回位弹簧且分别对称安装于该换挡操纵装置1b的中下段前后两侧。
该换挡器PCB板5b匹配位于该换挡操纵装置1b的一侧，其设有换挡器MCU 51b、挡位位置感应器52b、DC-DC电源模块53b和振动元件驱动电路54b。
该换挡器MCU51b分别电连接DC-DC电源模块53b和挡位位置感应器52b；该振动元件3b连接振动元件驱动电路54b并通过振动元件驱动电路54b与换挡器MCU51b或者挡位位置感应器52b电连接。
该挡位位置感应器52b设置于换挡器PCB板5b中，其包括在需要的不同挡位位置上设置在PCB板5b中的D挡位置感应器、N挡位置感应器和R挡位置感应器等；该D挡位置感应器、N挡位置感应器和R挡位置感应器均与换挡器MCU51b电连接；该D挡位置感应器、N挡位置感应器和R挡位置感应器还可通过振动元件驱动电路54b来与该振动元件3b电连接。当换挡操纵装置1b移动到N挡位置时，该挡位位置触发器11b与N挡位置感应器发生感应，N挡位置感应器被触发；当换挡操纵装置1b摆动到D挡位置时，该挡位位置触发器11b与D挡位置感应器发生感应，D挡位置感应器被触发；当换挡操纵装置1b摆动到R挡位置时，该挡位位置触发器11b与R挡位置感应器发生感应，R挡位置感应器被触发。
如图5和图6所示，当该振动元件3b与换挡器MCU51b电连接，由换挡器PCB板5b上相应的挡位位置感应器52b触发后传递信号给换挡器MCU51b，再由换挡器MCU51b发出信号给振动元件驱动电路54b来控制振动元件3b振动；如图7和图8所示，当该振动元件3b与挡位位置感应器52b电连接，该振动元件3b的触发控制由换挡器PCB板5b上相应的挡位位置感应器52b触发。
其中，对挡杆式、怀挡式的电子换挡器而言，驾驶员换挡拨动的是换挡杆；对旋钮、拨钮式电子换挡器而言，上述的换挡杆即为换挡转盘，振动元件可以设置在换挡转盘内或换挡面板内；对按键式电子换挡器而言，驾驶员按下换挡按键，该键触点接触后将该键表示的位置信号发送给换挡器MCU，该信号也可以触发振动电机振动，在按键按下时给驾驶员一个振动反馈，作为该键按下有效的响应。
本发明的工作原理：
如图6所示，当驾驶员需要换挡时，拨动、旋转或滑动换挡操纵装置，带动换挡操纵装置上的挡位位置触发器同步摆动、旋转或滑动；当摆动、旋转或滑动到设定的换挡位置时，相应的挡位位置感应器被触发，挡位位置感应器将触发信号传导给换挡器PCB板上的换挡器MCU，换挡器MCU接收到该信号后，驱动换挡操纵装置上的换挡手柄内的振动元件振动，给驾驶员一个振动手感响应，提示驾驶员换到该挡位了，同时换挡器MCU还将该挡位位置信号发送给整车或变速TCU去处理，实现换挡功能。
其中，本发明的挡位位置感应器与挡位位置触发器之间的感应方式包括电磁感应、光感应和机械触点感应。
当该挡位位置感应器与挡位位置触发器之间采用电磁感应时，该挡位位置感应器可采用如开关霍尔、线性霍尔或3D霍尔等霍尔元件，该挡位位置触发器对应采用磁钢。该开关霍尔、线性霍尔或3D霍尔等霍尔元件与磁钢之间为无接触式感应；该开关霍尔的感应信号为开关信号，即通或断；该线性霍尔与磁钢之间为连续变化的电压信号；该3D霍尔代表空间XYZ三个方向的3组连续变化的电压信号；其中，线性霍尔和3D霍尔的挡位是采用不同区间的一段电压/电流范围来表示，如图15。
当该挡位位置感应器与挡位位置触发器之间采用光感应时，该挡位位置感应器可采用光耦，该挡位位置触发器对应采用遮光片。该光耦与遮光片之间为无接触式感应，感应信号为开关信号，即通或断。
当该挡位位置感应器与挡位位置触发器之间采用机械触点感应时，该挡位位置感应器可采用开关，该挡位位置触发器对应采用挡块。该开关与挡块之间为接触式感应，感应信号为开关信号，即通或断。
当该挡位位置感应器与挡位位置触发器之间采用滑变电阻方式感应时，该挡位位置感应器可采用比如碳膜电阻等，该挡位位置触发器对应采用滑变触点；该滑变电阻与滑变触点之间为接触感应，感应信号为连续变化的电流或电压信号；该挡位位置感应器的挡位是采用不同区间的一段电压/电流范围来表示，如图15。
本发明车辆，包括底盘、底盘、发动机、车身以及带振动响应的电子换挡器。该带振动响应的电子换挡器在上文实施例1和实施例2中已经详细描述，在此不再赘述。
本发明结构设计简单、合理，能实现无接触式的换挡挡位位置感应响应，换挡时各挡位间的手感响应一致性较好，能实现换挡手感与实际电信号触发同步，使用安全可靠。本发明车辆使用上述带振动响应的电子换挡器，驾驶安全性和可靠性高，驾驶感受好。
Claims (10)
1.一种带振动响应的电子换挡器，包括换挡操纵装置、换挡器MCU和挡位位置感应器；所述换挡操纵装置上设有挡位位置触发器；所述挡位位置感应器与所述换挡器MCU电连接；其特征在于：所述电子换挡器还包括振动元件；
所述振动元件设置在所述换挡操纵装置上，与所述换挡器MCU或所述挡位位置感应器电连接；
所述换挡操纵装置与所述挡位位置触发器和挡位位置感应器同步响应动作；
所述挡位位置感应器布置在各换位挡位位置。
2.如权利要求1所述的带振动响应的电子换挡器，其特征在于：所述电子换挡器还设有振动元件驱动电路；所述振动元件连接所述振动元件驱动电路并通过所述振动元件驱动电路与所述换挡器MCU或所述挡位位置感应器电连接。
3.如权利要求2所述的带振动响应的电子换挡器，其特征在于：所述电子换挡器还包括换挡器PCB板；所述换挡器PCB板上匹配设置有所述换挡器MCU、所述挡位位置感应器、所述振动元件驱动电路以及DC-DC电源模块；所述DC-DC电源模块与所述换挡器MCU电连接。
4.如权利要求1所述的带振动响应的电子换挡器，其特征在于：所述换挡操纵装置采用换挡杆，其下部匹配设置有所述挡位位置触发器，上部设有换挡手柄；所述振动元件匹配安装于所述换挡手柄内侧。
5.如权利要求1所述的带振动响应的电子换挡器，其特征在于：所述电子换挡器还包括回位机构以及固定在换挡器座体上的换挡转轴和滑动导轨；
所述回位机构安装在所述换挡操纵装置上，以实现在换挡操纵后使所述换挡操纵装置自动回位；
所述换挡操纵装置套装在所述换挡转轴上并可绕所述换挡转轴旋转；
所述换挡操纵装置上还设有滑动槽，所述滑动槽内匹配安装有衬套；所述换挡操纵装置通过所述衬套滑动安装于所述滑动导轨上并可沿所述滑动导轨水平方向滑动位移。
6.如权利要求1所述的带振动响应的电子换挡器，其特征在于：所述挡位位置感应器包括线性霍尔或3D霍尔或者滑变电阻，其挡位位置区分采用的是该位置感应器输出的一段电压/电流区间；所述挡位位置感应器在所述换挡器PCB板的位置与所述换位位置触发器匹配。
7.一种车辆，包括带振动响应的电子换挡器；所述电子换挡器包括换挡操纵装置、换挡器MCU和挡位位置感应器；所述换挡操纵装置上设有挡位位置触发器；所述挡位位置感应器与所述换挡器MCU电连接；其特征在于：所述电子换挡器还包括振动元件；
所述振动元件设置在所述换挡操纵装置上，与所述换挡器MCU或所述挡位位置感应器电连接；
所述换挡操纵装置与所述挡位位置触发器和挡位位置感应器同步响应动作；
所述挡位位置感应器布置在各换位挡位位置。
8.如权利要求7所述的车辆，其特征在于：所述电子换挡器还设有振动元件驱动电路；所述振动元件连接所述振动元件驱动电路并通过所述振动元件驱动电路与所述换挡器MCU或所述挡位位置感应器电连接；
所述电子换挡器还包括换挡器PCB板；所述换挡器PCB板上匹配设置有所述换挡器MCU、所述挡位位置感应器、所述振动元件驱动电路以及DC-DC电源模块；所述DC-DC电源模块与所述换挡器MCU电连接；
所述换挡操纵装置采用换挡杆，其下部匹配设置有所述挡位位置触发器，上部设有换挡手柄；所述振动元件匹配安装于所述换挡手柄内侧。
9.如权利要求7所述的车辆，其特征在于：所述电子换挡器还包括回位机构以及固定在换挡器座体上的换挡转轴和滑动导轨；
所述回位机构安装在所述换挡操纵装置上，以实现在换挡操纵后使所述换挡操纵装置自动回位；
所述换挡操纵装置套装在所述换挡转轴上并可绕所述换挡转轴旋转；
所述换挡操纵装置上还设有滑动槽，所述滑动槽内匹配安装有衬套；所述换挡操纵装置通过所述衬套滑动安装于所述滑动导轨上并可沿所述滑动导轨水平方向滑动位移。
10.如权利要求7所述的车辆，其特征在于：所述挡位位置感应器包括线性霍尔或3D霍尔或者滑变电阻，其挡位位置区分采用的是该位置感应器输出的一段电压/电流区间；所述挡位位置感应器在所述换挡器PCB板的位置与所述换位位置触发器匹配。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811573218.0A CN109611542A (zh) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | 带振动响应的电子换挡器及车辆 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811573218.0A CN109611542A (zh) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | 带振动响应的电子换挡器及车辆 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109611542A true CN109611542A (zh) | 2019-04-12 |
Family
ID=66011132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811573218.0A Pending CN109611542A (zh) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | 带振动响应的电子换挡器及车辆 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109611542A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022095184A1 (zh) * | 2020-11-05 | 2022-05-12 | 法可赛(太仓)汽车配件有限公司 | 电子换挡器 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008022447A1 (de) * | 2008-04-30 | 2009-11-05 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe |
| CN101889156A (zh) * | 2007-12-05 | 2010-11-17 | Zf腓特烈港股份公司 | 带有滑槽轴的操纵装置 |
| CN201769689U (zh) * | 2010-07-16 | 2011-03-23 | 上海通用汽车有限公司 | 电子换挡器及机动车 |
| CN102308127A (zh) * | 2009-02-05 | 2012-01-04 | Zf腓特烈斯哈芬股份公司 | 具有力反馈的操纵装置 |
| CN103963639A (zh) * | 2014-05-12 | 2014-08-06 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | 一种电动轿车用电子选换挡操纵机构 |
| CN104675982A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-06-03 | 十堰耐博汽车科技有限公司 | 电动车智能换挡器总成 |
| CN108825771A (zh) * | 2018-08-10 | 2018-11-16 | 上海科世达-华阳汽车电器有限公司 | 一种电子挡位切换方法、装置及汽车 |
| CN209587106U (zh) * | 2018-12-21 | 2019-11-05 | 十堰达峰软轴有限公司 | 带振动响应的电子换挡器及车辆 |
-
2018
- 2018-12-21 CN CN201811573218.0A patent/CN109611542A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101889156A (zh) * | 2007-12-05 | 2010-11-17 | Zf腓特烈港股份公司 | 带有滑槽轴的操纵装置 |
| DE102008022447A1 (de) * | 2008-04-30 | 2009-11-05 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe |
| CN102308127A (zh) * | 2009-02-05 | 2012-01-04 | Zf腓特烈斯哈芬股份公司 | 具有力反馈的操纵装置 |
| CN201769689U (zh) * | 2010-07-16 | 2011-03-23 | 上海通用汽车有限公司 | 电子换挡器及机动车 |
| CN103963639A (zh) * | 2014-05-12 | 2014-08-06 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | 一种电动轿车用电子选换挡操纵机构 |
| CN104675982A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-06-03 | 十堰耐博汽车科技有限公司 | 电动车智能换挡器总成 |
| CN108825771A (zh) * | 2018-08-10 | 2018-11-16 | 上海科世达-华阳汽车电器有限公司 | 一种电子挡位切换方法、装置及汽车 |
| CN209587106U (zh) * | 2018-12-21 | 2019-11-05 | 十堰达峰软轴有限公司 | 带振动响应的电子换挡器及车辆 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022095184A1 (zh) * | 2020-11-05 | 2022-05-12 | 法可赛(太仓)汽车配件有限公司 | 电子换挡器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3232294B1 (en) | Encoder assembly for an appliance knob | |
| US10865875B2 (en) | Dial shift lever device for vehicle | |
| CN203608174U (zh) | 用于电动工具的开关组件 | |
| CN105715780B (zh) | 用于车辆的一体式电子换挡杆组件 | |
| CN102642194B (zh) | 手持式工具机 | |
| CN114461073A (zh) | 用于操作技术设备或装置的方法和帮助人病后康复的方法 | |
| CN209587106U (zh) | 带振动响应的电子换挡器及车辆 | |
| CN102485522B (zh) | 车辆的离合器踏板开关 | |
| US20170089453A1 (en) | Transmission device for vehicle | |
| CN204633743U (zh) | 触控反馈结构和具有该触控反馈结构的家用电器 | |
| CN109611542A (zh) | 带振动响应的电子换挡器及车辆 | |
| TWI242506B (en) | Automatic gear device | |
| CN209604529U (zh) | 一种电子换挡器总成 | |
| CN106997821A (zh) | 开关及电动工具 | |
| CN109307061A (zh) | 电子变速器系统 | |
| CN109595335A (zh) | 滑动操纵的电子换挡器及具有该换挡器的车辆 | |
| CN209622029U (zh) | 一种车用电子怀挡 | |
| CN208938866U (zh) | 一种副仪表开关总成旋钮档位开关 | |
| CN105788939B (zh) | 一种多功能汽车开关 | |
| CN205881773U (zh) | 开关及电动工具 | |
| CN209390035U (zh) | 电器的环形触摸控制结构 | |
| US10422423B2 (en) | Operating element of a motor vehicle | |
| CN212570814U (zh) | 一种带有四个手柄的转向柱组合开关 | |
| Lindner et al. | Design of highly integrated mechatronic gear selector levers for automotive shift-by-wire systems | |
| CN208982646U (zh) | 用于车辆的手动变速器的电子换挡系统、换挡器以及用于控制车辆中的挡位选择的系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |