CN110397728A - 一种可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，其特征在于，所述旋钮式换挡装置包括：升降柱，所述升降柱在垂直方向上依次设有第一卡脚和第二卡脚；包覆在所述升降柱上的操作旋钮，所述操作旋钮相应位置设有卡接限位所述第一卡脚和所述第二卡脚的限位窗；安装在所述升降柱与所述操作旋钮之间的弹簧，所述操作旋钮界面外围设有安装面板，与所述限位窗方向对应的所述安装面板下表面上安装有解锁摆和扭簧，所述解锁摆上端触点与所述安装面板下表面接触，所述解锁摆下端触点正对所述限位窗限位的所述第一卡脚且不与所述操作旋钮接触。该旋钮式换挡装置可保证在升降驱动机构出现故障时仍可转动所述操作旋钮进行挡位切换，正常驾驶汽车。
Description
技术领域
本发明涉及汽车换挡技术领域，具有涉及一种可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置。
背景技术
汽车换档器是进行汽车挡位之间的切换装置，该装置实现汽车的前进、后退和停车等动作。通常自动挡汽车的挡位包括P挡（停车挡）、R挡（倒车挡）、N挡（空挡）、D挡（行驶挡）、有些还包括S挡（爬坡挡）。汽车的换挡装置使得汽车挡位能灵活的转换。传统汽油发动机一般匹配机械式换挡装置，随着技术发展，与混合动力汽车、纯电动汽车相适应的电子式换挡装置应运而生。所述电子式换挡装置以检测点信号为核心控制方式。现有的电子式换挡装置包括旋钮类和手柄类，但是手柄类占用空间大，操作容易出现卡滞感等。旋钮类换挡装置具有占用空间小，操作方便等优点，被广泛推崇。
目前，市场上有一类具有旋钮升降功能的换挡装置，在汽车停车下电时，旋钮换挡装置中旋钮下降，旋钮界面与换挡装置面板持平，驾驶员则无法操作旋钮进行档位切换；在汽车上电后，旋钮升起，供驾驶员操作，如市场上的路虎、捷豹车型。旋钮换挡装置中旋钮的上升和下降依靠升降电机和机械传动装置，在升降电机或机械传动装置出现故障时，旋钮将无法上升或下降。如果在旋钮界面与换挡面板持平状态时，升降电机或机械传动装置发生故障，则旋钮将无法升起，驾驶员也无法进行换挡操作，汽车将无法行驶。
发明内容
为克服现有技术的不足，本实用型提供了一种可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，该装置通过在操作旋钮与升降柱之间安装弹簧，升降柱上设置对操作旋钮进行轴向限位的卡脚，以及在安装面板上安装解锁摆，在升降机构出现故障时，解锁摆下端触点使卡脚变形，卡脚不再对操作旋钮轴向限位，在弹簧作用下操作旋钮弹出，使得驾驶员可以正常切换挡位，保证汽车正常驾驶。
本发明提供一种可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，其中，所述可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置包括：
升降柱，所述升降柱在垂直方向上依次设有第一卡脚和第二卡脚；
包覆在所述升降柱上的操作旋钮，所述操作旋钮相应位置设有卡接限位所述第一卡脚和所述第二卡脚的限位窗；
安装在所述升降柱与所述操作旋钮之间的弹簧；
所述操作旋钮界面外围设有安装面板，与所述限位窗方向对应的所述安装面板下表面上安装有解锁摆和扭簧，所述解锁摆上端触点与所述安装面板下表面接触，所述解锁摆下端触点正对所述限位窗限位的所述第一卡脚且不与所述操作旋钮接触。
优选地，所述升降柱由空壳的圆柱体环，及沿半径较大的圆柱体壁面向下延伸的圆柱环组成，在半径较大的圆柱体壁面垂直方向上依次设有第一卡脚和第二卡脚，所述升降柱中半径较大的圆柱体壁面以所述第一卡脚和所述第二卡脚所在垂直方向为中心线间隔均匀地开设有多个开口槽。
优选地，所述第一卡脚与所述第二卡脚呈倒刺结构，所述第一卡脚与所述第二卡脚靠近所述操作旋钮的界面呈上斜面结构。
优选地，所述操作旋钮为空壳圆柱体结构，所述操作旋钮包覆在所述升降柱上，所述操作旋钮内壁面与所述升降柱中半径较大的圆柱体外壁面接触，在与所述升降柱上的所述第一卡脚与所述第二卡脚对应的所述操作旋钮壁面上设有限位窗，所述限位窗用于卡接限位所述第一卡脚和所述第二卡脚，在与所述升降柱上的开口槽对应的所述操作旋钮上设有突出凸台，所述开口槽用于限位所述突出凸台，实现所述升降柱带动所述操作旋钮同步上升或下降。
优选地，所述升降柱中半径较小的圆柱体外壁面与所述操作旋钮之间安装有弹簧，所述弹簧卡接在所述升降柱中半径较小的圆柱体外壁面与所述突出凸台之间，所述突出凸台限定所述弹簧位置，所述突出凸台之间留有空隙，所述操作旋钮内壁面上设有多片加强筋，所述加强筋配合所述弹簧弹动所述操作旋钮上升，以限定所述弹簧位置。
优选地，所述操作旋钮界面外围水平面板为安装面板，所述安装面板与所述操作旋钮接触但不固定连接，靠近所述限位窗的所述安装面板下表面上设有凸台，所述凸台上设有连接孔，螺栓穿过所述连接孔将解锁摆和扭簧连接在所述安装面板上。
优选地，所述解锁摆以所述凸台为中心旋转，所述解锁摆上端触点与所述安装面板的下表面接触，所述安装面板的下表面与所述解锁摆上端触点的接触点上设有解锁孔，所述解锁孔与所述解锁摆上端触点接触，且所述解锁孔的大小小于所述解锁摆上端触点大小，所述解锁摆下端触点正对所述限位窗限位的所述第一卡脚且不与所述操作旋钮接触。
优选地，所述扭簧的一只簧脚固定连接在所述安装面板下界面上，所述扭簧的另一只簧脚固定连接在所述解锁摆上，所述扭簧带动所述解锁摆回复原位。
本发明的有益效果为：本发明提供一种可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，该装置通过在操作旋钮与升降柱之间安装弹簧，升降柱上设置对操作旋钮进行轴向限位的卡脚，以及在安装面板上安装解锁摆，在升降机构出现故障时，解锁摆下端触点使卡脚变形，不能对操作旋钮轴向限位，在弹簧作用下操作旋钮弹出，使得驾驶员可以正常切换挡位，保证汽车正常驾驶，解决了旋钮式换挡装置的升降机构出现故障时，驾驶员可通过本发明的技术方案进行操作仍能切换挡位，解决了现有旋钮式换挡装置存在的技术缺陷，保证了汽车的安全驾驶。
附图说明
图1 本发明提供的一种可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置左视图。
图2 本发明提供的一种可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置剖面图。
图3本发明提供的一种可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置立体图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
如图1~3所示，本发明提供一种可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，其中，所述可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置包括：
升降柱2，所述升降柱2在垂直方向上依次设有第一卡脚4和第二卡脚5；
包覆在所述升降柱2上的操作旋钮1，所述操作旋钮1相应位置设有卡接限位所述第一卡脚4和所述第二卡脚5的限位窗10；
安装在所述升降柱2与所述操作旋钮1之间的弹簧3；
所述操作旋钮2界面外围设有安装面板6，与所述限位窗10方向对应的所述安装面板6面板下表面上安装有解锁摆7和扭簧8，所述解锁摆7上端触点11与所述安装面板6面板下表面接触，所述解锁摆7下端触点12正对所述限位窗10限位的所述第一卡脚4且不与所述操作旋钮1接触。
在本发明的具体实施方式中，所述升降柱2由空壳的圆柱体环，及沿半径较大的圆柱体壁面向下延伸的圆柱环组成，在半径较大的圆柱体壁面垂直方向上依次设有第一卡脚4和第二卡脚5，所述第一卡脚4与所述第二卡脚5呈倒刺结构，所述第一卡脚4与所述第二卡脚5靠近所述操作旋钮1的界面呈上斜面结构，所述操作旋钮1为空壳圆柱体结构，所述操作旋钮1包覆在所述升降柱2上，所述操作旋钮1内壁面与所述升降柱2中半径较大的圆柱体外壁面接触，在与所述升降柱2上的所述第一卡脚4与所述第二卡脚5对应的所述操作旋钮1壁面上设有限位窗10，所述限位窗10用于卡接限位所述第一卡脚4和所述第二卡脚5。在升降电机或机械传动装置正常工作时，所述升降柱2带动所述操作旋钮1同时上升或下降，所述第一卡脚4和所述第二卡脚5与所述限位窗10的限位不发挥作用；在升降电机或机械传动装置发生故障时，若所述操作旋钮1界面与所述安装面板6界面持处于持平状态，所述操作旋钮1无法上升，此时所述限位窗10被所述第一卡脚4限位，致使所述操作旋钮1无法上升，通过解锁孔9按压所述解锁摆7上端触点11，所述解锁摆7下端触点12顶压所述第一卡脚4使之变形，所述第一卡脚4不再限位所述限位窗10，所述操作旋钮1上升一段距离后，所述限位窗10被所述解锁摆7下端触点12限位，通过扭簧8带动所述解锁摆7回复原位，所述解锁摆7下端触点12解除对所述限位窗10的限位，所述操作旋钮1继续上升，直至所述限位窗10被所述第二卡脚5限位，此时所述操作旋钮1升起正常，驾驶员可以正常转动所述操作旋钮1进行挡位切换，正常驾驶汽车。
在本发明的另一种具体实施方式中，所述升降柱2中半径较大的圆柱体壁面以所述第一卡脚4和所述第二卡脚5所在垂直方向为中心线间隔均匀地开设有多个开口槽。在与所述升降柱2上的开口槽对应的所述操作旋钮1上设有突出凸台，所述开口槽用于限位所述突出凸台，实现所述升降柱2带动所述操作旋钮1同步上升或下降。所述升降柱2中半径较小的圆柱体外壁面与所述操作旋钮1之间安装有弹簧3，所述弹簧3卡接在所述升降柱2中半径较小的圆柱体外壁面与所述突出凸台之间，所述突出凸台限定所述弹簧3位置，所述突出凸台之间留有空隙，为了保证所述操作旋钮1在上升或下降过程中，所述操作旋钮1与所述升降柱2之间空气流动顺畅，所述操作旋钮1内壁面上设有多片加强筋，所述加强筋配合所述弹簧3弹动所述操作旋钮1上升，以限定所述弹簧3位置。
在本发明的技术方案中，所述操作旋钮1界面外围水平面板为安装面板6，所述安装面板6与所述操作旋钮1接触但不固定连接，靠近所述限位窗10的所述安装面板6面板下表面上设有凸台，所述凸台上设有连接孔，螺栓穿过所述连接孔将所述解锁摆7和所述扭簧8连接在所述安装面板6上。所述解锁摆7以所述凸台为中心旋转，所述解锁摆7上端触点11与所述安装面板6面板的下表面接触，所述安装面板6面板的下表面与所述解锁摆7上端触点11的接触点上设有解锁孔9，所述解锁孔9与所述解锁摆7上端触点11接触，且所述解锁孔9的大小小于所述解锁摆7上端触点11大小，细小的针通过所述解锁孔9按压所述解锁摆7上端触点11，所述解锁摆7以所述凸台为中心旋转，所述解锁摆7下端触点12顶压第一卡脚4，使第一卡脚4产生弹性变形，所述第一卡脚4不能限位所述限位窗10，所述操作旋钮1在所述弹簧3的带动下，所述操作旋钮1上升，所述解锁摆7下端触点12卡接限位所述限位窗10，继而所述操作旋钮1不能继续上升，此时解除细小的针对所述解锁摆7上端触点11的按压，所述解锁摆7在所述扭簧8的作用下回复原位，所述解锁摆7原位状态是所述解锁摆7上端触点11与所述安装面板6面板下表面上的所述解锁孔9接触，所述解锁摆7下端触点12不与所述操作旋钮1接触，不穿过所述操作旋钮1上的限位窗10界面，所述解锁摆7下端触点12正对所述限位窗10限位的所述第一卡脚4且不与所述操作旋钮1接触。所述扭簧8的一只簧脚固定连接在所述安装面板6面板下界面上，所述扭簧8的另一只簧脚固定连接在所述解锁摆7上，所述扭簧8带动所述解锁摆7回复原位。所述解锁摆7旋转的正常状态是所述解锁摆7上端触点11与所述安装面板6面板下表面上的所述解锁孔9接触，所述解锁摆7下端触点12正对所述限位窗10限位的所述第一卡脚4且不与所述操作旋钮1接触。当所述解锁摆7下端触点12越过所述限位窗10界面时，所述扭簧8会产生拉动所述解锁7摆往返旋转的力，带动所述解锁摆7回复原位。
本发明提供的可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置的工作流程：
（一）在升降电机或机械传动装置正常工作时，升降电机或机械传动装置驱动所述升降柱2带动所述操作旋钮1同时正常上升或下降；
（二）在升降电机或机械传动装置发生故障时，升降电机或机械传动装置无法驱动所述升降柱2带动所述操作旋钮1同时正常上升或下降，继而所述操作旋钮1不能正常上升，驾驶员无法转动所述操作旋钮1进行挡位切换。此时细小的针通过所述解锁孔9按压所述解锁摆7上端触点11，所述解锁摆7以所述凸台为中心旋转，所述解锁摆7下端触点12顶压第一卡脚4，使第一卡脚4产生弹性变形，所述第一卡脚4不能限位所述限位窗10，所述操作旋钮1在所述弹簧3的带动下所述操作旋钮1上升，所述操作旋钮1上升一段距离后，所述解锁摆7下端触点12卡接限位所述限位窗10，继而所述操作旋钮1不能继续上升，此时解除细小的针对所述解锁摆7上端触点11的按压，所述解锁摆7在所述扭簧8的作用下回复原位，所述解锁摆7下端触点12解除对所述限位窗10的限位，所述操作旋钮1继续上升，直至所述限位窗10被所述第二卡脚5限位，所述操作旋钮1不再继续上升，此时驾驶员可以转动所述操作旋钮1进行挡位切换，正常驾驶汽车；
（三）驾驶员转动所述操作旋钮1完成挡位切换后，在汽车停车不需要使用操作旋钮进行挡位切换后，或者升降电机或机械传动装置故障解除后，驾驶员可直接按下所述操作旋钮1，因为靠近所述操作旋钮1的所述第一卡脚4与所述第二卡脚5界面呈上斜面结构，操作旋钮1下降过程中，第一卡脚4和第二卡脚5不会限位所述操作旋钮1，当所述限位窗10到达所述第一卡脚1位置处，所述第一卡脚1卡入所述限位窗10，限制所述操作旋钮1上升，此时旋钮式换挡装置处于正常状态，如图2所示，如若出现升降电机或机械传动装置发生故障时，重复流程（二）的操作，保证汽车的正常驾驶。
需要注意的是，在流程（二）中，仅所述操作旋钮1在所述弹簧3的作用下上升，而所述升降柱无法上升，因为升降柱2的上升或下降仅由升降电机或机械传动装置驱动。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (8)
1.一种可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，其特征在于，所述可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置包括：
升降柱，所述升降柱在垂直方向上依次设有第一卡脚和第二卡脚；
包覆在所述升降柱上的操作旋钮，所述操作旋钮相应位置设有卡接限位所述第一卡脚和所述第二卡脚的限位窗；
安装在所述升降柱与所述操作旋钮之间的弹簧；
所述操作旋钮界面外围设有安装面板，与所述限位窗方向对应的所述安装面板下表面上安装有解锁摆和扭簧，所述解锁摆上端触点与所述安装面板下表面接触，所述解锁摆下端触点正对所述限位窗限位的所述第一卡脚且不与所述操作旋钮接触。
2.根据权利要求1所述的可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，其特征在于，所述升降柱由空壳的圆柱体环，及沿半径较大的圆柱体壁面向下延伸的圆柱环组成，在半径较大的圆柱体壁面垂直方向上依次设有第一卡脚和第二卡脚，所述升降柱中半径较大的圆柱体壁面以所述第一卡脚和所述第二卡脚所在垂直方向为中心线间隔均匀地开设有多个开口槽。
3.根据权利要求2所述的可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，其特征在于，所述第一卡脚与所述第二卡脚呈倒刺结构，所述第一卡脚与所述第二卡脚靠近所述操作旋钮的界面呈上斜面结构。
4.根据权利要求2所述的可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，其特征在于，所述操作旋钮为空壳圆柱体结构，所述操作旋钮包覆在所述升降柱上，所述操作旋钮内壁面与所述升降柱中半径较大的圆柱体外壁面接触，在与所述升降柱上的所述第一卡脚与所述第二卡脚对应的所述操作旋钮壁面上设有限位窗，所述限位窗用于卡接限位所述第一卡脚和所述第二卡脚，在与所述升降柱上的开口槽对应的所述操作旋钮上设有突出凸台，所述开口槽用于限位所述突出凸台，实现所述升降柱带动所述操作旋钮同步上升或下降。
5.根据权利要求4所述的可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，其特征在于，所述升降柱中半径较小的圆柱体外壁面与所述操作旋钮之间安装有弹簧，所述弹簧卡接在所述升降柱中半径较小的圆柱体外壁面与所述突出凸台之间，所述突出凸台限定所述弹簧位置，所述突出凸台之间留有空隙，所述操作旋钮内壁面上设有多片加强筋，所述加强筋配合所述弹簧弹动所述操作旋钮上升，以限定所述弹簧位置。
6.根据权利要求1所述的可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，其特征在于，所述操作旋钮界面外围水平面板为安装面板，所述安装面板与所述操作旋钮接触但不固定连接，靠近所述限位窗的所述安装面板下表面上设有凸台，所述凸台上设有连接孔，螺栓穿过所述连接孔将解锁摆和扭簧连接在所述安装面板上。
7.根据权利要求6所述的可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，其特征在于，所述解锁摆以所述凸台为中心旋转，所述解锁摆上端触点与所述安装面板的下表面接触，所述安装面板的下表面与所述解锁摆上端触点的接触点上设有解锁孔，所述解锁孔与所述解锁摆上端触点接触，且所述解锁孔的大小小于所述解锁摆上端触点大小，所述解锁摆下端触点正对所述限位窗限位的所述第一卡脚且不与所述操作旋钮接触。
8.根据权利要求6所述的可解决旋钮式换挡机构升降故障的装置，其特征在于，所述扭簧的一只簧脚固定连接在所述安装面板下界面上，所述扭簧的另一只簧脚固定连接在所述解锁摆上，所述扭簧带动所述解锁摆回复原位。
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