CN116265781A - 一种滑动式电子换挡器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种滑动式电子换挡器，包括操纵机构和与所述操纵机构相连的换挡机构，所述换挡机构包括换挡器壳体及设于所述换挡器壳体内的滑块本体，所述滑块本体与所述操纵机构相连，能够在所述操纵机构的带动下相对所述换挡器壳体滑动，所述操纵机构的后部设有P挡按键、与所述P挡按键对应的照明电路板、以及设于所述照明电路板上的光源，所述操纵机构的前部设有灯光指示部，所述光源与所述灯光指示部之间设有导光圈，所述导光圈将所述光源发出的光线导引至所述灯光指示部。本发明可以实时反馈挡位切换的效果，实现换挡效果的可视化并增加换挡操作的科技感。

Description

一种滑动式电子换挡器

技术领域

本发明涉及汽车换挡器技术领域，特别是涉及一种滑动式电子换挡器。

背景技术

汽车电子换挡装置一般包括换挡杆、P挡按钮和解锁按钮。在扳动或推动换挡杆时能切换汽车的挡位。在按压P挡按钮时，能将汽车锁紧在P挡(驻车挡)。

目前本技术领域的杆式电子换挡器均为绕固定轴旋转的方式，这种结构方式机构不够新颖，同时存在操纵手感难控制，导线连接耐久性不好等缺点。

前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种滑动式电子换挡器。

本发明提供一种滑动式电子换挡器，包括操纵机构和与所述操纵机构相连的换挡机构，所述换挡机构包括换挡器壳体及设于所述换挡器壳体内的滑块本体，所述滑块本体与所述操纵机构相连，能够在所述操纵机构的带动下相对所述换挡器壳体滑动，所述操纵机构的后部设有P挡按键、与所述P挡按键对应的照明电路板、以及设于所述照明电路板上的光源，所述操纵机构的前部设有灯光指示部，所述光源与所述灯光指示部之间设有导光圈，所述导光圈将所述光源发出的光线导引至所述灯光指示部。

进一步的，所述导光圈包括环设于所述灯光指示部外围的导光圈主体以及与所述导光圈主体相连的传导臂，所述传导臂上设有正对所述光源的凸透镜面，所述导光圈主体内表面对应所述传导臂的位置设有分光槽，自所述分光槽射出的光线经两个不同的方向射向导光圈主体。

进一步的，所述导光圈在所述凸透镜面相对的表面设有反光壁，自所述凸透镜面入射的光线经所述反光壁反射后射向所述分光槽。

进一步的，所述导光圈主体的内外表面的形状均为多边形，且所述导光圈主体内表面的各段表面与外表面的各段表面之间形成有夹角。

进一步的，所述操纵机构包括与所述滑块本体相连的操纵部底座、与所述操纵部底座相对的操纵部顶盖、以及位于所述操纵部底座和所述操纵部顶盖之间的握持部，所述P挡按键设于所述握持部上，所述操纵部顶盖上设有导光圈定位部，所述导光圈定位部的内表面与所述导光圈的外表面形状相匹配。

进一步的，所述导光圈定位部的外侧设有相隔设置的导光圈夹持部，所述导光圈位于所述导光圈定位部和所述导光圈夹持部之间，且所述导光圈的所述传导臂自所述导光圈夹持部之间穿过。

进一步的，所述导光圈定位部上设有指示部定位槽，所述灯光指示部上设有指示部定位块，所述指示部定位块卡设于所述指示部定位槽内。

进一步的，所述灯光指示部包括与所述操纵部顶盖相连的上透明体和与所述操纵部底座相连的下透明体，所述上透明体和所述下透明体的表面设有钻石切割面。

进一步的，所述滑块本体的内部嵌设有与所述照明电路板信号连接的导线，所述滑块本体的下方设有换挡器电路板，所述换挡器电路板和所述照明电路板通过所述导线信号连接。

进一步的，所述滑块本体下方设有位于不同位置的若干组滑片，所述换挡器电路板上设有与滑片对应的若干组覆铜片，当所述滑块本体沿所述换挡器壳体滑动至不同的位置时，不同组的滑片与对应的覆铜片接触，形成不同的导通回路。

根据上面的叙述可以得知，本发明的滑动式电子换挡器，在P挡按键下设置光源，在P挡按键按下时或挡位切换时提供背光，通过导光圈将光线引导至操纵机构前部的灯光指示部，从而可以实时反馈挡位切换的效果，实现换挡效果的可视化并增加换挡操作的科技感。

附图说明

图1为本发明实施例提供的滑动式电子换挡器的剖视示意图。

图2为本发明滑动式电子换挡器的换挡机构的分解示意图。

图3为滑块本体的结构示意图。

图4为滑块本体和滑动衬套的分解状态示意图。

图5为换挡器上壳的结构示意图。

图6和图7为换挡器下壳的结构示意图。

图8为换挡机构中部的纵向截面示意图，图中示出滑块本体中部与换挡器壳体的配合关系。

图9为换挡机构端部的纵向截面示意图，图中示出滑块本体端部与换挡器壳体的配合关系。

图10为换挡机构的横向截面的示意图。

图11及图12为滑片支架的结构示意图。

图13为滑片的示意图。

图14为电路板支架与换挡器电路板的分解状态示意图。

图15为滑片与覆铜片的位置关系示意图。

图16为覆铜片在换挡器电路板上的位置及长度关系示意图。

图17为滑块本体滑动至不同位置时的电路导通状态示意图。

图18为操纵机构的分解状态示意图。

图19为操纵部上壳的示意图。

图20及图21为操纵部支架的示意图。

图22为操纵结构的剖视示意图。

图23及图24为导光圈的示意图。

图25及图26为导光圈的光路示意图。

附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：

1、换挡器电路板 11、主连接器 111、第一主连接器

112、第二主连接 12、第四覆铜片组 13、第二覆铜片组

14、第三覆铜片组 15、第一覆铜片组

2、照明电路板 21、第一连接器 22、P挡硅胶头

23、光源 24、照明电路板安装座

3、第四滑片组 4、第二滑片组 5、第三滑片组

6、第一滑片组 61、熔融槽 62、变形槽

63、贵金属触点

7、导线

8、换挡机构 80、换挡器壳体 81、滑块本体

811、第一操纵件接头 812、连接器端子 813、触头变形槽

814、定位凹陷 815、第一摩擦面 816、固定孔

817、固定件 818、缓冲垫 82、滑动衬套

821、弹性触头 822、定位凸起 83、换挡器上壳

831、连接柱穿孔 833、螺钉孔 834、前后定位凹陷

835、左右定位凹陷 836、第二摩擦面 84、换挡器下壳

84b、下壳安装座 841、挡位感槽 841a、第一斜面

841b、第二斜面 842、支架滑口 843、自攻螺钉孔

844、前后定位块 845、左右定位块 846、总成安装孔

847、衬套 85、电路板支架 851、矩形开口

86、滑片支架 861、安装孔 862、焊接槽

863、导线连接槽

9、操纵机构 91、操纵部支架 91a、上支架

91b、下支架 91c、支架主体 911、连接支架

911b、第二操纵件接头 912、连接器电路板 912a、连接器电路板安装座

913、第二连接器 914、第三连接器 915、软排线

916、上透明体安装孔 917、指示部定位槽 918、下透明体安装槽

919、导光圈定位部 9191、导光圈夹持部 92、操纵部上壳

92a、上壳安装座 92b、上壳安装部 92c、凸点

921、P挡按键槽 922、P挡按键 93、操纵部下壳

931、通孔 94、上透明体 941、指示部定位块

943、钻石切割面 944、浮雕LOGO 95、下透明体

96、导光圈 961、导光圈主体 962、传导臂

963、反光壁 965、分光槽 966、凸透镜面

97、灯光指示部

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详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

如图1和图2所示，本发明提供一种滑动式电子换挡器，包括操纵机构9和与操纵机构9相连的换挡机构8，换挡机构8包括换挡器壳体80及设于换挡器壳体80内的滑块本体81，滑块本体81与操纵机构9相连，能够在操纵机构9的带动下相对换挡器壳体80滑动。滑块本体81的底部设有位于不同位置的若干组滑片，滑片的下方设有换挡器电路板1，换挡器电路板1上设有与滑片对应的若干组覆铜片，当滑块本体81沿换挡器壳体80滑动至不同的位置时，不同组的滑片与对应的覆铜片接触，形成不同的导通回路，实现不同挡位的切换。

具体地，请一并参阅图3，滑块本体81为具有八边形横截面的柱状体，滑块本体81的中部顶端设有凸伸出滑块本体81的第一操纵件接头811，滑块本体81通过第一操纵件接头811与操纵机构9连接。第一操纵件接头811的内部设有凸伸出第一操纵件接头811对应表面的连接器端子812，使第一操纵件接头811形成为连接器公端，连接器端子812与滑块本体81内部嵌设的导线7相连，导线7由滑块本体81的顶部向下延伸至滑块本体81的底部，并与滑块本体81底部设置的滑片信号连接。第一操纵件接头811的外形具有防呆设计，本实施例中第一操纵件接头811的横截面大致为“凹”字型，使第一操纵件接头811形成为第一防呆接头，操纵机构9上设有与第一防呆接头对应的第二防呆接头，第一防呆接头和第二防呆接头的侧面设有固定孔816，滑块本体81通过第一防呆接头与第二防呆接头的插接配合、以及插入固定孔816的固定件817与操纵机构9连接。第一操纵件接头811的外围还设有缓冲垫818，缓冲垫818设于第一操纵件接头811与换挡器壳体80上所设的连接柱穿孔831(见图5)之间，以减轻滑块本体81滑动过程中产生的振动和摩擦。

滑块本体81的中部设有若干倾斜的第一摩擦面815，第一摩擦面815沿滑块本体81的周向分布于滑块本体81的上部两侧和下部两侧的拐角位置，换挡器壳体80包括换挡器上壳83和换挡器下壳84，如图8所示，换挡器上壳83和换挡器下壳84上设有若干第二摩擦面836，第二摩擦面836分布于换挡器上壳83和换挡器下壳84的内部，第二摩擦面836与第一摩擦面815构成摩擦副，在滑块本体81相对换挡器壳体80的滑动过程中第二摩擦面836与第一摩擦面815接触。需要说明的是，第二摩擦面836与第一摩擦面815之间留有足够的间隙，此间隙内涂抹有润滑脂，可以保证操作手感的顺滑性。

请参图4及图9，滑块本体81的两端安装有滑动衬套82，滑动衬套82由耐磨的工程塑料(例如POM、PA等)制成，其横截面也为八边形。滑动衬套82通过设于滑块本体81的上下左右四个表面的定位凹陷814和设于滑动衬套82对应位置的定位凸起822之间的配合固定至滑块本体81上。可以理解的，定位凹陷814和定位凸起822的位置互换后同样可以达到固定滑动衬套82的作用。滑动衬套82的上部两侧和下部两侧的拐角位置设有能够向外扩张或向内收缩的若干弹性触头821，弹性触头821位于相邻的定位凸起822之间，且弹性触头821上设有凸点，该凸点与换挡器壳体80线接触，能够减小弹性触头821和换挡器壳体80的接触面积。滑块本体81两端对应弹性触头821的位置设有触头变形槽813，弹性触头821在向外扩张或向内收缩的过程中沿触头变形槽813的深度方向移动。请参阅图6及图10，换挡器壳体80的两端设有可供弹性触头821伸入的挡位感槽841。挡位感槽841的中部向内凹陷，其包括自挡位感槽841的中部向对应换挡器壳体80的中部延伸的第一斜面841a和自挡位感槽841的中部向对应换挡器壳体80的两端延伸的第二斜面841b，第一斜面841a的倾角小于第二斜面841b的倾角，使得挡位感槽841两端的高度落差不同。当滑块本体81向前滑动时，前端滑动衬套82上的弹性触头821与对应挡位感槽841的第二斜面841b接触，后端滑动衬套82上的弹性触头821与对应挡位感槽841的第一斜面841a接触，由于第一斜面841a和第二斜面841b的倾角不同，使二者的高度落差不同，与第二斜面841b接触的弹性触头821的变形量大于与第一斜面841a接触的弹性触头821的变形量，两个滑块本体81前后两端的弹性触头821均会产生与滑块本体81运动方向相反的回位力，且向前运动时，前端滑动衬套82的回位力大于后端滑动衬套82的回位力，当松开操纵机构9，滑动衬套82的回位力会将滑块本体81推回换挡器中间的稳态位置，实现自复位功能。另外，通过在滑动衬套82上设置弹性触头821可以形成滑动衬套82和换挡器壳体80之间的线接触，减小接触面积，增加滑块本体81滑动时的顺畅度，且弹性触头821的设置可以消除第一摩擦面815和第二摩擦面836构成的四个滑动摩擦副之间的微弱间隙，使滑块本体81在滑动过程中不至于因该间隙造成晃动。并且，由于弹性触头821对称分布于滑动衬套82的上下左右，使弹性触头821产生的弹性力能够内部平衡，不对外输出，使滑块本体81的滑动过程可以确保操作顺滑、无虚位且厚实的优良手感。

请参阅图5至图7，换挡器下壳84上设有四个自攻螺钉孔843，换挡器上壳83上设有四个螺钉孔833，通过穿入螺钉孔833和自攻螺钉孔843的自攻螺钉将换挡器下壳84和换挡器上壳83连接在一起；此外，换挡器下壳84的长边中部还设有前后定位块844，换挡器下壳84的短边中部设有左右定位块845；换挡器上壳83的长边中部设有前后定位凹陷834，换挡器上壳83的短边中部设有左右定位凹陷835；当换挡器上壳83和换挡器下壳84连接时，前后定位块844卡在前后定位凹陷834中，左右定位块845卡在左右定位凹陷835，进一步防止换挡器上壳83和换挡器下壳84之间发生左右前后相对滑动。此外，换挡器下壳84外部的四个边角处还设有总成安装孔846，总成安装孔846中安装有衬套847，当滑动式电子换挡器安装在汽车上时，总成安装孔846和汽车固定连接。

请参图2及图7，滑块本体81的下部固定有滑片支架86，换挡器下壳83靠近底部的位置设有两个沿换挡器下壳83的长度方向延伸的内凸缘，该内凸缘之间形成可供滑片支架86在其内滑动的支架滑口842，该内凸缘的下表面设有用于固定换挡器电路板1的内螺柱。

如图11至图13所示，滑片支架86上设有导线连接槽863，导线7穿过导线连接槽863与滑片支架86下方的滑片连接，滑片支架86上设有三个安装孔861，通过安装孔861用螺钉将滑片支架86固定到滑块本体81上。滑片支架86上还设有焊接槽862，通过超声波焊接工艺将滑片焊接至滑片支架86上。滑片上设有熔融槽61、变形槽62和贵金属触点63，熔融槽61用于供熔融的塑胶进入，将滑片固定至滑块本体81上，变形槽62沿滑片的长度方向设置，用于消除滑片应力，增加滑片弹性。贵金属触点63用于增加滑片耐磨性能和电极抗氧化性能。

如图14所示，换挡器电路板1设于电路板支架85上，电路板支架85通过穿入电路板支架85、换挡器电路板1、以及换挡器下壳83底部内螺柱的螺栓固定于滑片支架86的下方。换挡器电路板1的上表面设有对应滑片的覆铜片，下表面设有主连接器11，主连接器11包括第一主连接器111及第二主连接器112，第一主连接器111及第二主连接器112和车辆MCU连接，电路板支架85上设有两个矩形开口851，第一主连接器111及第二主连接器112分别插入对应的矩形开口851中；需要说明的是，换挡器电路板1上还设有主ECU、CAN收发器及电源模块(图中未示出)。

请参阅图12至图15，滑片包括第一滑片组6、第二滑片组4、第三滑片组5以及第四滑片组3，第一滑片组6、第二滑片组4和第三滑片组5沿滑片支架86的长度方向排成一列，且第二滑片组4和第三滑片组5分别位于第一滑片组6的前后两侧，第四滑片组3与第一滑片组6沿滑片支架86的宽度方向排列，且第四滑片组3与第一滑片组6的贵金属触点63排成一排。覆铜片包括第一覆铜片组15、第二覆铜片组13、第三覆铜片组14、以及第四覆铜片组12。第一覆铜片组15、第二覆铜片组13和第三覆铜片组14沿换挡器电路板1的长度方向排成一列，且第二覆铜片组13和第三覆铜片组14分别位于第一覆铜片组15的前后两侧，第四覆铜片组12沿换挡器电路板1的宽度方向与第一覆铜片组15排成一排。当滑块本体81位于换挡器壳体80中部时，第一滑片组6和第一覆铜片组15接触，当滑块本体81向前滑动时，第二滑片组4与第二覆铜片组13接触，当滑块本体81向后滑动时，第三滑片组5与第三覆铜片组14接触，第四滑片组3与滑块本体81内的导线7连接，且第四滑片组3与第四覆铜片组12在滑块本体81的整个滑动行程中始终接触。

请参阅图16，各覆铜片组均包括沿换挡器电路板1的宽度方向排成一排的第一覆铜片、第二覆铜片、第三覆铜片和第四覆铜片，各覆铜片组的第一覆铜片、第二覆铜片、第三覆铜片和第四覆铜片均自换挡器电路板1的中部向外排列，为便于区分，第一覆铜片组15的第一至第四覆铜片分别标示为O-1、O-2、O-3、O-4，第二覆铜片组13的第一至第四覆铜片分别标示为F1-1、F1-2、F1-3、F1-4，第三覆铜片组14的第一至第四覆铜片分别标示为R1-1、R1-2、R1-3、R1-4，第四覆铜片组12的第一至第四覆铜片分别标示为GND、VBAT、LIN-out、LIN-in。第一覆铜片组15的四个覆铜片的长度相等，均为L1，第二覆铜片组13和第三覆铜片组14的第一覆铜片F1-1、R1-1和第三覆铜片F1-3、R1-3的长度L3与第二覆铜片F1-2、R1-2和第四覆铜片F1-4、R1-4的长度L2不相等，在本实施例中，第二覆铜片组13和第三覆铜片组14的第一覆铜片F1-1、R1-1和第三覆铜片F1-3、R1-3的长度L3为第二覆铜片F1-2、R1-2和第四覆铜片F1-4、R1-4长度L2的一半，如此设置的目的是为了降低两个滑片同时与对应的覆铜片接触的瞬间，开关信号通断跳变的频率，同时方便调整换挡杆的精度。

进一步的，第四覆铜片组12还包括第五覆铜片P-SW，第五覆铜片P-SW位于第四覆铜片组12的第一覆铜片GND和第一覆铜片组15的第一覆铜片O-1之间，且第四覆铜片组12的第五覆铜片P-SW的长度与第一覆铜片组15中各覆铜片的长度L1相等，第四覆铜片组12的第一至第四覆铜片GND、VBAT、LIN-out、LIN-in长度L4为第五覆铜片P-SW的长度L1的3倍，第四覆铜片组12的第一至第四覆铜片GND、VBAT、LIN-out、LIN-in的长度较长，覆盖滑块本体81的整个运动范围，使滑块本体81的运动过程中，第四覆铜片组12的第一至第四覆铜片GND、VBAT、LIN-out、LIN-in对应的电路都处于导通状态。第四覆铜片组12的第五覆铜片P-SW的长度较短，主要是屏蔽操作换挡过程中P挡按键的操作(即使操作，也不传递信号)。

如图15所示，与各覆铜片组的各覆铜片相对应，第一滑片组6、第二滑片组4、第三滑片组5和第四滑片组3均包括沿滑片支架86的宽度方向排成一排的第一滑片、第二滑片、第三滑块和第四滑片，各滑片组的第一滑片、第二滑片、第三滑块和第四滑片均自滑片支架86的中部向外排列，且第四滑片组3还包括位于第一滑片组6的第一滑片与第四滑片组3的第一滑片之间的第五滑片。每一滑片组内的各滑片底端的贵金属触点63沿滑片支架86的宽度方向排成一排，以在滑块本体81的滑动过程中能够同时与对应的覆铜片接触。

如图17所示，本发明的滑动式电子换挡器具有三个工作位置，分别为稳态位置(O位置)、F1位置和R1位置。不操作时，滑块本体81位于稳态位置，操作滑块本体81往前移动，可以到达F1位置，操作滑块本体81往后移动，可以到达R1位置。当需要换挡时，往前或者往后操作一次操纵机构9，到达F1位置或者R1位置，则发送一次挡位更换请求。例如，若当前挡位是N挡，往前移动滑块本体81到F1位置，更换为R挡，往后移动滑块本体81到R1位置，切入D挡；若当前挡位是D挡，往前移动滑块本体81到F1位置，切入N挡，往后移动滑块本体81到R1位置，则挡位保持不变，若想从D挡跳挡换至R挡，需要将滑块本体81移动到F1位置两次，或者将滑块本体81在F1位置保持2秒以上，具体的控制策略可以根据需求指定，本发明不再赘述。

在滑块本体81的移动过程中，当滑块本体81位于换挡器壳体80中部的稳态位置(O位置)或在稳态位置的附近一定范围内时，第一滑片组6的滑片与第一覆铜片组15的覆铜片接触，并通过换挡器电路板1的内部电路与MCU的I/O口连接，使第一滑片组6的间隔滑片与第一覆铜片组15的对应覆铜片(例如O-1和O-3、O-2和O-4)形成通路；当滑块本体81向前滑动、离开稳态位置区域时，第一滑片组6的滑片与第一覆铜片组15的覆铜片不再接触，通路断开。整个过程如同整个过程如同一个常闭开关，当不操作操纵机构9时，滑块本体81位于稳态位置，开关闭合，否则断开；

当滑块本体81向前滑动进入F1位置区域(或向后滑动进入R1位置区域)，第二滑片组4(或第三滑片组5)的滑片与第二覆铜片组13(或第三覆铜片组14)的覆铜片接触，在换挡器电路板1和MCU之间形成通路，但形成通路的滑片所处的位置和滑块本体81在稳态位置时不同。当滑块本体81在F1或R1位置区域时，第二滑片组4(或第三滑片组5)的相邻滑片与第二覆铜片组13(或第三覆铜片组14)的对应覆铜片形成通路。可以理解的，在本发明的其它实施例中，滑片与覆铜片的导通位置也可以设置成其它方式，例如，当滑块本体81位于换挡器壳体80的中部时，第一滑片组6的相邻滑片与第一覆铜片组15的对应覆铜片O-1、O-2形成通路，当滑块本体81向前滑动时，第二滑片组4的间隔滑片与第二覆铜片组13的对应覆铜片形成通路，当滑块本体81向后滑动时，第三滑片组5的间隔滑片与第三覆铜片组14的对应覆铜片形成通路。

需要说明的是，本发明将第一覆铜片组15、第二覆铜片组13及第三覆铜片组14所在区域形成的通路都设计成两路，是为了实现跛行功能，当一路失效时，系统报故障，但另外一路可以支持功能正常运行，提高整个系统的安全等级。第二滑片组4(或第三滑片组5)跟第一滑片组6设计成不同的连通方式，是为了防止滑块本体81移动到F1(或R1)位置时，第二滑片组4(或第三滑片组5)移动至O位置，使O位置的滑片形成通路。

如图1及图18至图26所示，操纵机构9包括操纵部上壳92、操纵部下壳93和操纵部支架91，操纵部支架91大致呈“C”字型，其包括上支架91a、下支架91b和支架主体91c，其中，支架主体91c位于下支架91b和上支架91a之间，自上支架91a向下并向后倾斜延伸，并在支架主体91c的顶部和底部与上支架91a和下支架91b采用圆弧光滑连接。操纵部上壳92固定于上支架91a和支架主体91c的上方，并与上支架91a一起构成操纵部顶盖，操纵部下壳93固定于下支架91b和支架主体91c的下部，并与下支架91b一起构成操纵部底座，支架主体91c和位于其外侧的操纵部上壳92和操纵部下壳93部分共同构成操纵机构9的握持部，本发明的握持部采用后倾式设计，且握持部和操纵部顶盖和操纵部底座之间通过圆弧光滑连接，使整个操纵机构的外形更加美观且符合人体工学，便于人手伸入操纵部顶盖和操纵部底座之间，向前推动或向后拉动握持部。

进一步的，操纵部顶盖和操纵部底座之间设有灯光指示部97。灯光指示部97包括与操纵部顶盖相连的上透明体94和与操纵部底座相连的下透明体95，本实施例的上透明体94和下透明体95均呈圆台状，且其表面均布满朝向不同方向的钻石切割面943，如此，可在光线到达上透明体94和下透明体95时营造钻石般色彩斑斓的光效，增加整车的科技感。另外，上透明体94内部还设有呈阵列布置的多个浮雕LOGO944(见图25)，这些浮雕logo944通过镭雕工艺形成，呈立体状，并排列形成整车制造商的LOGO。

如图18和图19所示，握持部的外侧设有可相对握持部滑动的P挡按键922，操纵部上壳92的对应握持部的部分设有用于容纳P挡按键922的P挡按键槽921，P挡按键槽921用于收纳和导引P挡按键922，使P挡按键922可相对操纵部上壳92滑动。握持部的内部还设有与P挡按键922对应的照明电路板2，照明电路板2上设置有光源23、P挡硅胶头22以及第一连接器21。本实施例中的光源23包括两颗LED灯，这两颗LED灯的其中之一位于P挡按键922的下方，用于为P挡按键922提供背光功能，照亮P挡按键922上的“P”字符，该两颗LED灯的其中另一正对导光圈96的入光面，以通过导光圈96将其发出的光线导引至灯光指示部97。P挡硅胶头22设于P挡按键922下方，与P挡按键922连接。当用户按下P挡按键922时，能够推动P挡硅胶头22与照明电路板2上的触点接触，使照明电路板2上的光源23发光。由于P挡信号是关键重要信号，所以照明电路板2上设置有两组照明电路，且对应设置有两个P挡硅胶头22，以进行P挡功能冗余，确保安全等级。为了提高信号传输的可靠性，P挡的操作信号分成两种方式往汽车MCU传输，一种是通过LIN总线传递，另外一种是通过PSW覆铜片和GND覆铜片传递，相当于是传输路径进行了冗余设计，符合相关标准的要求。

如图23-26所示，导光圈96包括环设于灯光指示部97外围的导光圈主体961以及与导光圈主体961相连的传导臂962，传导臂962自导光圈主体961的后端水平向后然后向后下方倾斜延伸，传导臂962的倾斜部内侧设有正对光源的凸透镜面966，凸透镜面966相对的表面以及传导臂962的侧面均涂有反光涂层，在传导臂962上形成反光壁963，导光圈主体961内表面对应传导臂962的位置设有V型的分光槽965，自凸透镜面966入射的光线经反光壁963反射后射向分光槽965，自分光槽965射出的光线经两个不同的方向射向导光圈主体961。导光圈主体961的内外表面均为多边形，且导光圈主体961内表面的各段表面与外表面的各段表面之间形成有夹角，本实施例中，导光圈主体961的内外表面均为十二边形，导光圈主体961的外表面涂有反光涂层，内表面不涂反光层，自分光槽965进入导光圈主体961的光线经导光圈主体961外表面的反射与导光圈主体961内表面的反射和折射，最终射向上透明体94的浮雕LOGO944和钻石切割面943，点亮上透明体94，同时，也有部分光线进入下透明体95，点亮下透明体95。

如图20所示，操纵部支架91的上支架91a上设有上透明体安装孔916，下支架91b上设有下透明体安装槽918，上透明体94自上而下插入上透明体安装孔916内，下透明体95的底部置于下透明体安装槽918内，通过黏胶固定于下透明体安装槽918内，且下透明体95的下方为非透光区域。上透明体安装孔916的上端周围凹设有导光圈定位部919，导光圈定位部919的内表面与导光圈96的外表面形状相匹配，且导光圈定位部919上设有指示部定位槽917，灯光指示部97的外缘凸设有指示部定位块941，指示部定位块941卡设于指示部定位槽917内，以利上透明体94的定位。导光圈定位部919的外侧靠近支架主体91c的位置设有相隔设置的导光圈夹持部9191，导光圈96位于导光圈定位部919和导光圈夹持部9191之间，且导光圈96的传导臂962自导光圈夹持部9191之间穿过，以利导光圈96的定位。操纵部支架91在上支架91a靠近支架主体91c的位置以及支架主体91c靠近下支架91b的位置设有若干上壳安装座92a，操纵部上壳92上设有与上壳安装座92a对应的上壳安装部92b，操纵部上壳92通过拧入上壳安装座92a和上壳安装部92b的螺钉固定至操纵部支架91上。操纵部上壳92上对应导光圈96还设有若干凸点92c，这些凸点92c与导光圈96的上表面相抵，以防止导光圈96沿Z向晃动。支架主体91c的中部还设有若干照明电路板安装座24，作为照明电路板2的安装点。

如图18及图21所示，操纵部底座内设有第二操纵件接头911b，第二操纵件接头911b的横截面为反凹字形，其形成第二防呆接头，用于与第一操纵件接头811共同构成连接器接头，实现换挡机构8和操纵机构9的机械连接以及照明电路板2和换挡器电路板1的信号连接。第二操纵件接头911b上固定有连接器电路板912，连接器电路板912通过连接器电路板安装座912a固定至第二操纵件接头911b和下支架91b上，换挡器下壳84通过下壳安装座84b固定至下支架91b上。连接器电路板912上设有第二连接器913和第三连接器914，第二连接器913的插头朝下，第三连接器914的插头朝后，照明电路板2上的第一连接器21的插头朝斜下后方，第三连接器914和第一连接器21通过软排线915连接，第二连接器913作为连接器母端，在穿过操纵部下壳93上开设的通孔931后与连接器公端相互插接。

综上所述，本发明滑动式电子换挡器的工作原理为：当换挡机构8处于稳态位置区域时，第一滑片组6的滑片与第一覆铜片组15的覆铜片接触，并通过换挡器电路板1的内部电路与MCU的I/O口连接，第一滑片组6的间隔滑片与第一覆铜片组15的对应覆铜片形成通路；当操纵机构9带动滑块本体81向前滑动至F1位置区域时，第二滑片组4的相邻滑片与第二覆铜片组13的对应覆铜片形成通路，MCU根据设定的策略发送换挡信号；当操纵机构9带动滑块本体81向后滑动至R1位置区域时，第三滑片组5的相邻滑片与第三覆铜片组14的对应覆铜片形成通路，MCU根据设定的策略发送换挡信号；在滑块本体81的滑动过程中，若MCU发送换挡信号，该换挡信号可同时通过导线7向上传递至照明电路板2，使照明电路板2根据设定好的策略进行可变灯光输出(例如实现呼吸灯效果、迎宾模式或在P挡时点亮“P”字符等)。

根据上面的叙述可以得知，本发明的滑动式电子换挡器，在滑块本体滑动至不同的位置时，形成不同的导通电路，实现了机械滑动开关式的位置检测，取消了霍尔传感器所需要的永磁体，在降低成本和磁场影响的同时，增强了可靠性；采用滑片结构使换挡球头在前后运动过程中一直处于导通状态，消除甩线方案运动时导线折弯或干涉带来的断路风险；并且，由于本发明采用接触滑动设计，可以使操纵机构的下部设计成平面状，且可以设计成大尺寸形状，可以减小操纵机构与面板之间的间隙；另外，本发明的上透明体及下透明体的外表面带钻石切割面，比较契合近年来换挡球头新技术的发展趋势，并且开创性的在透明体增加了灯光点亮并照明悬浮立体LOGO技术。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种滑动式电子换挡器，其特征在于：包括操纵机构(9)和与所述操纵机构(9)相连的换挡机构(8)，所述换挡机构(8)包括换挡器壳体(80)及设于所述换挡器壳体(80)内的滑块本体(81)，所述滑块本体(81)与所述操纵机构(9)相连，能够在所述操纵机构(9)的带动下相对所述换挡器壳体(80)滑动，所述操纵机构(9)的后部设有P挡按键(922)、与所述P挡按键(922)对应的照明电路板(2)、以及设于所述照明电路板(2)上的光源(23)，所述操纵机构(9)的前部设有灯光指示部(97)，所述光源(23)与所述灯光指示部(97)之间设有导光圈(96)，所述导光圈(96)将所述光源(23)发出的光线导引至所述灯光指示部(97)。

2.如权利要求1所述的滑动式电子换挡器，其特征在于：所述导光圈(96)包括环设于所述灯光指示部(97)外围的导光圈主体(961)以及与所述导光圈主体(961)相连的传导臂(962)，所述传导臂(962)上设有正对所述光源(23)的凸透镜面(966)，所述导光圈主体(961)内表面对应所述传导臂(962)的位置设有分光槽(965)，自所述分光槽(965)射出的光线经两个不同的方向射向导光圈主体(961)。

3.如权利要求2所述的滑动式电子换挡器，其特征在于：所述导光圈(96)在所述凸透镜面(966)相对的表面设有反光壁(963)，自所述凸透镜面(966)入射的光线经所述反光壁(963)反射后射向所述分光槽(965)。

4.如权利要求2所述的滑动式电子换挡器，其特征在于：所述导光圈主体(961)的内外表面的形状均为多边形，且所述导光圈主体(961)内表面的各段表面与外表面的各段表面之间形成有夹角。

5.如权利要求4所述的滑动式电子换挡器，其特征在于：所述操纵机构(9)包括与所述滑块本体(81)相连的操纵部底座、与所述操纵部底座相对的操纵部顶盖、以及位于所述操纵部底座和所述操纵部顶盖之间的握持部，所述P挡按键(922)设于所述握持部上，所述操纵部顶盖上设有导光圈定位部(919)，所述导光圈定位部(919)的内表面与所述导光圈(96)的外表面形状相匹配。

6.如权利要求5所述的滑动式电子换挡器，其特征在于：所述导光圈定位部(919)的外侧设有相隔设置的导光圈夹持部(9191)，所述导光圈(96)位于所述导光圈定位部(919)和所述导光圈夹持部(9191)之间，且所述导光圈(96)的所述传导臂(962)自所述导光圈夹持部(9191)之间穿过。

7.如权利要求5所述的滑动式电子换挡器，其特征在于：所述导光圈定位部(919)上设有指示部定位槽(917)，所述灯光指示部(97)上设有指示部定位块(941)，所述指示部定位块(941)卡设于所述指示部定位槽(917)内。

8.如权利要求1所述的滑动式电子换挡器，其特征在于：所述灯光指示部(97)包括与所述操纵部顶盖相连的上透明体(94)和与所述操纵部底座相连的下透明体(95)，所述上透明体(94)和所述下透明体(95)的表面设有钻石切割面(943)。

9.如权利要求1所述的滑动式电子换挡器，其特征在于：所述滑块本体(81)的内部嵌设有与所述照明电路板(2)信号连接的导线(7)，所述滑块本体(81)的下方设有换挡器电路板(1)，所述换挡器电路板(1)和所述照明电路板(2)通过所述导线(7)信号连接。

10.如权利要求9所述的滑动式电子换挡器，其特征在于：所述滑块本体(81)下方设有位于不同位置的若干组滑片，所述换挡器电路板(1)上设有与滑片对应的若干组覆铜片，当所述滑块本体(81)沿所述换挡器壳体(80)滑动至不同的位置时，不同组的滑片与对应的覆铜片接触，形成不同的导通回路。

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