CN113803452A - 一种电子换挡器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子换挡器，包括换挡壳和换挡杆，换挡杆通过球形关节与换挡杆转动连接；换挡壳上设置有导向凹陷，换挡杆连接有与导向凹陷滑动配合的滑动凸起，导向凹陷包括切换竖槽和两个相平行且与切换竖槽连通的挂档平槽。该电子换挡器与现有技术相比，结构简单，方便装配，降低制造成本，滑动凸起可在导向凹陷的挂档平槽和切换竖槽中滑动，使得换挡杆具有不同的转动方向，有利于驾驶者快速准确识别档位，避免换挡出错，从而保证安全驾驶。

Description

一种电子换挡器

技术领域

本发明涉及换挡器技术领域，尤其是涉及一种电子换挡器。

背景技术

随着汽车行业电动化、网联化、智能化、共享化的发展，电子换挡器已成为市场的主力军，电子换挡器各档位的实现和转化主要取决于档位信号结构件的结构及功能。

现有的电子换挡器大都如公告号为CN212717933U的中国发明文件所公开的电子换挡器，其档位信号结构件包括电路板、旋转支架、滑块、滑动磁铁、固定支架及旋转磁铁；固定支架安装在电路板上，旋转磁铁可转动设于固定支架的下端，滑块可上下滑动地设于固定支架上；滑动磁铁固定在滑块上随滑块一起滑动；旋转支架一端与旋转磁铁连接，用于拨动旋转磁铁转动，另一端与滑块上端的限位式滑槽滑动连接，旋转支架的第三端与滑档杆可转动连接；电路板上设置有旋转霍尔传感器及开关霍尔传感器。该电子换挡器相比于传统的机械换挡器，电子换挡器具有体积小巧、造型灵活、易于安装、操作简便等优点。

但是上述电子换挡器使用时，仅能通过前后摇动换挡杆调节档位，由于换挡时档杆阻尼力小，手感反馈差，驾驶者难以识别换挡杆转动角度，导致难以确认当前档位，仅能通过仪表盘上的指示灯、电子显示等方式来观察，容易出现换挡错误；并且该电子换挡器中，电路板缺乏相应的防水防静电保护装置，导致电路板容易发生短路或者受到电磁干扰等故障，影响换挡器的正常使用，严重时影响驾驶安全；此外，该电子换挡器结构复杂，从而增加了装配难度和生产成本。

因此，有必要对现有技术中的电子换挡器进行改进。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种能够多方向转动以防换挡错误、具有抗干扰功能以保证驾驶安全、并且结构简单、易于装配降低生产成本的电子换挡器。

为解决上述技术效果，本发明提供一种电子换挡器，包括换挡壳和换挡杆，所述换挡杆通过球形关节与所述换挡杆转动连接；所述换挡壳上设置有导向凹陷，所述换挡杆连接有与所述导向凹陷滑动配合的滑动凸起，所述导向凹陷包括切换竖槽和两个相平行且与所述切换竖槽连通的挂档平槽。

上述技术方案的电子换挡器中，通过球形关节方便换挡杆在任意方向转动，利用导向凹陷便于引导滑动凸起的滑动方向，从而引导换挡杆的转动方向；由于导向凹陷由切换竖槽和两个相平行的挂档平槽构成，使得位于导向凹陷内的滑动凸起既可以在切换竖槽中滑动，也可以在挂档平槽中滑动，进而使得与滑动凸起相连接的换挡杆具有两个不同方向的转动方向，即换挡杆具有两个不同的滑档方向；滑动凸起在切换竖槽中滑动时，换挡杆转动，使得汽车能够在自动挡和手动挡之间进行切换；而滑动凸起在其中一个挂档平槽中滑动时，换挡杆转动，使得汽车能够在自动档下或者手动挡下进行相应的调节。因此，驾驶者使用该电子换挡器时，可根据实际情况选择不同的方向转动换挡杆，相比于沿单一方向转动不同的角度，该电子换挡器中换挡杆的操作方式更有利于驾驶者确认当前档位，不易出现换挡错误，保证安全驾驶；此外，该电子换挡器结构简单，不仅方便装配，还降低了生产成本。

优选的，所述导向凹陷设置有两个，两个所述导向凹陷关于所述球形关节的中心对称分布于所述换挡杆的两侧。

通过采用上述技术方案，使得换挡杆的两侧均设置有导向凹陷和滑动凸起，从而保证换挡杆转动以切换档位时，换挡杆的两侧受力均衡，提升驾驶者的操作舒适度，保证安全驾驶。

优选的，所述球形关节包括设置于所述换挡壳上的固定部和与所述换挡杆固定连接且与所述固定部转动连接的转动部，所述导向凹陷设置于所述固定部的内侧壁上。

通过采用上述技术方案，将导向凹陷设置于球形关节上，使整个电子换挡器结构紧凑，方便装配。

优选的，两个所述挂档平槽紧邻设置。

通过采用上述技术方案，缩短了两个挂档平槽之间的距离，从而缩短了切换竖槽的长度，采用该设计，一方面缩小了换挡器的整体体型，降低设备成本方便案子，而另一方面，方便驾驶者在两个挂档平槽之间快速切换，从而实现快速换挡操作。

优选的，所述切换竖槽与两个所述挂档平槽的中心部位连通。

通过采用上述技术方案，当换挡杆左右转动后，滑动凸起通过切换竖槽滑动至挂档平槽的中心部位，此时滑动凸起可顺着挂档平槽前后滑动，即方便换挡杆前后转动，且由于滑动凸起位于挂档平槽的中心部位，保证换挡杆前后转动的范围一致。

优选的，所述换挡杆和所述换挡壳之间设置有定位组件，所述定位组件用于定位所述换挡杆的转动角度。

通过采用上述技术方案，利用定位组件能够固定换挡杆的转动角度，保证换挡操作完毕后，换挡杆在未受到驾驶者作用力时，不会发生转动或者位置偏移，从而保证了安全驾驶。

优选的，所述定位组件包括与所述换挡杆连接的弹性锁头和与所述换挡壳连接的齿槽座，所述齿槽座上设置有与所述弹性锁头滑动配合的滑动凹陷，所述滑动凹陷包括切换滑槽和两个并排分布且通过所述切换滑槽相连通的挂档滑槽，两个所述挂档滑槽的底壁上均设置有若干沿其长度方向分布的定位凹陷。

通过采用上述技术方案，利用弹性锁头在齿槽座的其中一个挂档滑槽中滑动，配合换挡杆的转动，当弹性锁头滑动至定位凹陷处时，能够对锁头定位，进而固定换挡杆的转动角度， 防止换挡杆在未受到外界操作力的作用影响下发生转动，保证了安全驾驶；滑动凸起由其中一个挂档平槽通过切换竖槽滑动至另一个挂档平槽，即换挡杆左右转动时，相应的，弹性锁头由其中一个挂档滑槽通过切换滑槽滑动至另一个挂档滑槽中，通过另一个挂档滑槽中的定位凹陷可固定弹性锁头的位置，进而对换挡杆进行定位。

优选的，所述换挡壳包括分设于所述换挡杆两侧的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，将换挡壳设计成分体式的可拆卸连接结构，方便电子换挡器的组装。

优选的，所述第一壳体和所述第二壳体两者中，其中一个设置有插接凸起，另一个设置有与所述插接凸起相插接配合的插接凹陷。

通过采用上述技术方案，利用相配合的插接凸起和插接凹陷保证第一壳体和第二壳体的快速精准安装。

优选的，所述换挡壳上设置有启停按键和与所述启停按键电连接的电路板，所述电路板上覆盖有防水件。

通过采用上述技术方案，利用启停按键方便将汽车快速调节至泊车档，通过防水件能够保护电路板，防止电路板与水或者水汽接触，从而避免电路板受到干扰或者发生短路，如此保证了汽车的安全驾驶。

综上所述，本发明电子换挡器与现有技术相比，结构简单，方便装配，降低制造成本，滑动凸起可在导向凹陷的挂档平槽和切换竖槽中滑动，使得换挡杆具有不同的转动方向，有利于驾驶者快速准确识别档位，避免换挡出错，从而保证安全驾驶。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的部分结构示意图；

图3是图2的爆炸示意图；

图4是图3的A部放大图；

图5是图2的部分俯视图；

图6是图5的A-A向剖面图；

图7是本发明齿槽座的结构示意图；

图8是本发明启停按键与电路板的结构示意图；

图9是本发明启停按键与电路板另一视角的结构示意图；

图中：1.换挡壳，1a.第一壳体，1b.第二壳体，2.换挡杆，3.定位组件，4.滑动凸起，5.导向凹陷，5a.挂档平槽，5b.切换竖槽，6.球形关节，6a.固定部，6b.转动部，7.插接凸起，8.插接凹陷，9.启停按键，10.电路板，11.防水件，12.底架，13.齿槽座，14.滑动凹陷，14a.切换滑槽，14b.挂档滑槽，14c.定位凹陷，15.握把，16.保护壳，17.壳盖，18.弹性锁头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1-图9所示，本发明的电子换挡器包括换挡壳1，换挡壳1包括可拆卸连接的第一壳体1a和第二壳体1b，第一壳体1a和第二壳体1b之间设置有插接配合的插接凸起7和插接凹陷8；第一壳体1a和第二壳体1b围合形成通孔，供换挡杆2穿设，换挡杆2通过球形关节6与换挡壳1转动连接；球形关节6包括设置于换挡壳1上的固定部6a和与换挡杆2固定连接且与固定部6a转动连接的球形转动部6b，固定部6a的内侧壁上设置有导向凹陷5，转动部6b固定连接有与导向凹陷5滑动配合的滑动凸起4，导向凹陷5包括切换竖槽5b和两个并排分布且与切换竖槽5b连通的挂档平槽5a。

本发明的电子换挡器中，由于换挡杆2外侧的滑动凸起4可在导向凹陷5的其中一个挂档平槽5a中滑动，从而实现换挡杆2的前后方向转动；由于换挡杆2通过球形关节6与换挡壳1转动连接，使得换挡杆2具有不同的转动方向，因此滑动凸起4滑动至挂档平槽5a与切换竖槽5b之间的连通处时，也可顺着切换竖槽5b滑动至另一个挂档平槽5a中，从而实现换挡杆2的左右转动，此后滑动凸起4能够在该挂档平槽5a中滑动，进而实现换挡杆2的前后转动。因此，驾驶者使用该电子换挡器时，能够根据实际需要将换挡杆2沿不同的方向转动，相比于传统的换挡杆沿单一方向转动，该电子换挡器由于具有不同的操作方向，因此更有利于驾驶者快速准确识别当前档位，从而避免换挡出错，保证安全驾驶。

另外，本发明电子换挡器的换挡壳1采用分体式的结构，由可拆卸的第一壳体1a和第二壳体1b组成，使得换挡壳1与换挡杆2的装配更方便，并且通过插接配合的插接凸起7和插接凹陷8，保证换挡壳1的拼接精度，避免第一壳体1a和第二壳体1b的拼接出现偏差。

需要说明的是，该电子换挡器中，两个挂档平槽5a采用并排分布的方式，有利于节省空间，使结构更紧凑；两个挂档平槽5a也可以采用其他平行分布的方式，同样能够达到上述技术效果，即能够满足换挡杆2具有不同的转动方向，操作更方便，便于驾驶者识别当前档位，避免换挡错误，且结构简单，降低设备成本。

如图3和图4所示，导向凹陷5设置于球形关节6的固定部6a上，使得导向凹陷5与换挡杆2的转动中心处位置重合，从而有利于减小挂档平槽5a和切换竖槽5b的长度，使换挡器结构紧凑，减小体型并降低设备成本；导向凹陷5设置有两个，两个导向凹陷5关于球形关节6的中心对称分布于换挡杆2的两侧分设于换挡杆2的两侧，使得换挡杆2转动过程中受力均衡，避免仅在单侧设置滑动凸起4后两侧受力不一致，影响操作手感。

如图4所示，两个挂档平槽5a紧邻设置。采用该设计后，减小了两个挂档平槽5a之间的距离，从而缩短了切换竖槽5b的长度，一方面，有利于减小设备的体型，从而降低生产成本，而另一方面，由于切换竖槽5a的长度缩短，有利于驾驶者快速左右转动换挡杆2，即缩短了换挡时间，从而保证了安全驾驶。

如图4所示，切换竖槽5b与两个所述挂档平槽5a的中心部位连通。采用该设计后，当换挡杆2左右转动后，滑动凸起4由其中一个挂档平槽5a的中心部位通过切换竖槽5b滑动至另一个挂档平槽5a的中心部位，在此情况下，滑档凸起4可顺着后者的滑动平槽5a前后滑动，且前后滑动的范围一致，因此换挡杆2可前后转动，调节档位，且前后转动范围一致，有利于提升操作手感。

如图4-图7所示，换挡杆2和换挡壳1之间设置有定位组件3，定位组件3用于定位换挡杆2的转动角度；定位组件3包括与换挡杆2连接的弹性锁头18和与换挡壳1连接的齿槽座13，齿槽座13上设置有与弹性锁头18滑动配合的滑动凹陷14，滑动凹陷14包括切换滑槽14a和两个并排分布且通过切换滑槽14a相连通的挂档滑槽14b，两个挂档滑槽14b的底壁上均设置有三个沿其长度方向分布的定位凹陷14c，挂档滑槽14b中的三个定位凹陷14c中，中间的定位凹陷14c设置于挂档滑槽14b与切换滑槽14a的连通处，挂档滑槽14b与切换滑槽14a的连通处为其中心部位；如图6所示，换挡杆2的底部设置有插孔，弹性锁头18的上部设置于插孔内，底部凸出于插孔，弹性锁头18的顶部设置有竖孔，竖孔内设置有压簧，压簧与换挡杆2连接。

驾驶者使用该换挡器时，通过前后转动换挡杆2，使得滑动凸起4在其中一个挂档平槽5a内滑动的同时，弹性锁头18的底端在滑动凹陷14中的其中一个挂档滑槽14b中滑动，而左右转动换挡杆2，使得滑动凸起4在切换竖槽5b内滑动时，弹性锁头18的底端在滑动凹陷14a中滑动。由于弹性锁头18内设压簧，当弹性锁头18滑动至定位凹陷18c处时，压簧作用于弹性锁头上，使得弹性锁头底端陷入定位凹陷18c中，从而固定换挡杆2的转动角度，防止换挡杆2在未受到驾驶者操作时发生晃动偏移，影响安全驾驶；当驾驶者再次转动换挡杆2时，压簧受压缩，弹性锁头18能够顺着挂档滑槽14b或者切换滑槽14a滑动，从而方便换挡杆2前后或者左右转动。

当弹性锁头18定位于挂档滑槽14b中心部位的定位凹陷14c处后，驾驶者下一次操作时，既可以将弹性锁头18顺着该挂档滑槽14滑动，即方便换挡杆2前后转动，也可以将弹性锁头18通过切换滑槽14a滑动至另一个挂档滑槽14b中，即方便换挡杆2左右转动。如此，使该电子换挡器使用更便捷。

如图1，该电子换挡器还包括设置于换挡壳1外部的保护壳16、卡接设置于保护壳16上方的壳盖17，壳盖17上设置有供换挡杆2穿设的换挡口，换挡杆2的顶端设置有握把15，以提升换挡操作的手感，壳盖17上还设置有按键口，按键口内设置有与其内壁密封贴合且与换挡壳1连接的启停按键9；如图8和图9所示，启停按键9的下方设置有与其电连接的电路板10，电路板10b和启停按键10a之间设置有覆盖电路板10b的防水件11，防水件11为开口向下的橡胶防水罩，电路板10b设置于防水罩内且与防水罩的内壁相贴合。

该电子换挡器使用过程中，按动启停按键9后，汽车驾驶档位能够快速切换至泊车档，通过防水件11进行防水保护，避免水汽或者水流与电路板10接触，影响电路板10的正常运行；防水件11采用与电路板10顶面和周向侧面相贴合的橡胶防水罩，使得防水罩将电路板10包围，并且防水罩具有弹性，保证防水件11与电路板10紧密贴合，减小空隙，进一步加强防水性能，此外，防水件11还能防止电路板10与灰尘接触，并且橡胶材质有利于保护电路板10，防止其受到静电干扰，从而保证泊车组件10的正常运行。当然，作为相似效果的替换，防水件11也可以采用硅胶或者其他绝缘且具有弹性的材料。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电子换挡器，包括换挡壳（1）和换挡杆（2），其特征在于：

所述换挡杆（2）通过球形关节（6）与所述换挡杆（2）转动连接；所述换挡壳（1）上设置有导向凹陷（5），所述换挡杆（2）连接有与所述导向凹陷（5）滑动配合的滑动凸起（4），所述导向凹陷（5）包括切换竖槽（5b）和两个相平行且与所述切换竖槽（5b）连通的挂档平槽（5a）。

2.根据权利要求1所述的电子换挡器，其特征在于：所述导向凹陷（5）设置有两个，两个所述导向凹陷（5）关于所述球形关节（6）的中心对称分布于所述换挡杆（2）的两侧。

3.根据权利要求1所述的电子换挡器，其特征在于：所述球形关节（6）包括设置于所述换挡壳（1）上的固定部（6a）和与所述换挡杆（2）固定连接且与所述固定部（6a）转动连接的转动部（6b），所述导向凹陷（5）设置于所述固定部（6a）的内侧壁上。

4.根据权利要求1所述的电子换挡器，其特征在于：两个所述挂档平槽（5a）紧邻设置。

5.根据权利要求1所述的电子换挡器，其特征在于：所述切换竖槽（5b）与两个所述挂档平槽（5a）的中心部位连通。

6.根据权利要求1所述的电子换挡器，其特征在于：所述换挡杆（2）和所述换挡壳（1）之间设置有定位组件（3），所述定位组件（3）用于定位所述换挡杆（2）的转动角度。

7.根据权利要求6所述的电子换挡器，其特征在于：所述定位组件（3）包括与所述换挡杆（2）连接的弹性锁头（18）和与所述换挡壳（1）连接的齿槽座（13），所述齿槽座（13）上设置有与所述弹性锁头（18）滑动配合的滑动凹陷（14），所述滑动凹陷（14）包括切换滑槽（14a）和两个并排分布且通过所述切换滑槽（14a）相连通的挂档滑槽（14b），两个所述挂档滑槽（14b）的底壁上均设置有若干沿其长度方向分布的定位凹陷（14c）。

8.根据权利要求1所述的电子换挡器，其特征在于：所述换挡壳（1）包括分设于所述换挡杆（2）两侧的第一壳体（1a）和第二壳体（1b），所述第一壳体（1a）与所述第二壳体（1b）可拆卸连接。

9.根据权利要求8所述的电子换挡器，其特征在于：所述第一壳体（1a）和所述第二壳体（1b）两者中，其中一个设置有插接凸起（7），另一个设置有与所述插接凸起（7）相插接配合的插接凹陷（8）。

10.根据权利要求1所述的电子换挡器，其特征在于：所述换挡壳（1）上设置有启停按键（9）和与所述启停按键（9）电连接的电路板（10），所述电路板（10）上覆盖有防水件（11）。

Images