CN204493677U - 一种滚轮式电子换档机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种滚轮式电子换档机构，包括设置在汽车方向盘上的角位移传感器、滚轮以及与所述滚轮连接的固定轴，所述方向盘上设有凹槽，所述滚轮容置在所述凹槽内，且所述滚轮的一部分突出所述方向盘的表面，所述角位移传感器设置在所述滚轮的一侧，且所述角位移传感器的输出端与汽车的电子换档控制机构连接。本实用新型通过滚轮进行换档，制造工艺简单，质量轻，占用空间小，操作方便，可最大程度上释放中控台操作空间的，可提升感官质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车相关技术领域，特别是一种滚轮式电子换档机构。
背景技术
以往的传统换档器通常是布置在操作仪表板或者中控台这两个位置，且由于换档器本身功能和操作空间的需要，换档器往往核心部分会比较复杂，体积也会相应的变大，这样的换档器往往会局限操作仪表板、中控台的设计。
目前，市场上存在的电子换挡器主要包括三种：档杆型、旋钮型和按钮型。电子换档器主要应用在小型车和小型电动车上，一定程度上会缓解传统换档器在空间布置、换档新颖度上的压力。然而现有的电子换档器成本会很高，且受驾驶员操作空间的局限，设计空间得不到最大的解放。
实用新型内容
基于此，有必要针对现有的电子换档器的设计空间过大，且成本较高的技术问题，提供一种滚轮式电子换档机构。
一种滚轮式电子换档机构，包括设置在汽车方向盘上的角位移传感器、滚轮以及与所述滚轮连接的固定轴，所述方向盘上设有凹槽，所述滚轮容置在所述凹槽内，且所述滚轮的一部分突出所述方向盘的表面，所述角位移传感器设置在所述滚轮的一侧，且所述角位移传感器的输出端与汽车的电子换档控制机构连接。
进一步的，所述角位移传感器设置在所述固定轴的轴线延长线上。
进一步的，所述滚轮和所述固定轴压铸为一体。
进一步的，所述固定轴外表面设置有外齿轮，所述滚轮上设有通孔，且在所述通孔上设有内齿轮，所述固定轴插入所述通孔，且所述外齿轮与所述内齿轮啮合。
进一步的，还包括套在所述滚轮的圆周表面的橡胶带。
进一步的，还包括设置在所述方向盘上的锁止装置，所述锁止装置的输出端与所述电子换档控制机构连接。
更进一步的，所述锁止装置与所述滚轮分别设置在所述方向盘的两侧。
更进一步的，所述锁止装置为按钮。
进一步的，还包括设置在所述方向盘上的至少一个档位状态显示灯，每个所述档位状态显示灯的输入端与所述电子换档控制机构连接。
进一步的，所述滚轮的圆周表面的宽度大于7或等于毫米。
本实用新型通过滚轮进行换档，制造工艺简单，质量轻，占用空间小，操作方便，可最大程度上释放中控台操作空间的，可提升感官质量。
附图说明
图1为本实用新型一种滚轮式电子换档机构的结构示意图；
图2为换档机构的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细的说明。
如图1所示为本实用新型一种滚轮式电子换档机构的结构示意图，包括设置在汽车方向盘上的角位移传感器6、滚轮8以及与所述滚轮8连接的固定轴7，所述方向盘1上设有凹槽，所述滚轮8容置在所述凹槽内，且所述滚轮8的一部分突出所述方向盘1的表面，所述角位移传感器6设置在所述滚轮8的一侧，且所述角位移传感器6的输出端与汽车的电子换档控制机构连接。
本实用新型在方向盘1上设置滚轮8，且通过角位移传感器6采集滚轮8的转动角度，并发送给电子换档控制机构的处理器。角位移传感器6、固定轴7和滚轮8共同组成换档机构4。电子换档控制机构的处理器接收角位移传感器6的角位移信号，根据处理器中预设的规则计算出滚轮8的角位移，并根据滚轮8的转动角度与档位的预设关系，确定需要切换的档位，从而控制汽车进行档位的切换。比如：滚轮的角位移为60度时，档位为R档；滚轮的角位移为120度时，档位为N档。
控制汽车进行档位切换可以采用现有的电子换档控制机构进行换档，根据滚轮8的转动角度与档位的预设关系，确定需要切换的档位，可以采用转动角度与档位对应的表格方式实现。
本实用新型利用滚轮的滚动实现换档，操作方便,可以明显提高用户的操作效率，提升用户的操作体验；换档机构4集成在方向盘1上，结构简单，所需操作空间较小，可最大程度上释放操控台的设计空间；成本低廉，技术成熟，可应用前景较广。
如图2所示，在其中一个实施例中，所述角位移传感器6设置在所述固定轴7的轴线延长线上。
本实施例中，将角位移传感器6设置在所述固定轴7的轴线延长线上，角位移传感器6采集固定轴7的转动角度的信息并发送给电子换档控制机构的处理器。由于固定轴7与滚轮8连接，因此固定轴7随滚轮8转动，固定轴7的转动角度与滚轮8的转动角度相同。
在其中一个实施例中，所述滚轮8和所述固定轴7压铸为一体。
在其中一个实施例中，所述固定轴7外表面设置有外齿轮71，所述滚轮8上设有通孔81，且在所述通孔81上设有内齿轮82，所述固定轴7插入所述通孔81，且所述外齿轮71与所述内齿轮82啮合。
在其中一个实施例中，还包括套在所述滚轮8的圆周表面的橡胶带9。
橡胶带9与滚轮8过盈配合，起密封作用，避免灰尘等进入内部结构，保证换档机构4内部结构的清洁性，提高换档机构4的寿命；橡胶的价格低廉，颜色种类较多，可塑性强，可根据车型内饰的实际需要选择相应颜色和造型的橡胶带9，减少对内饰设计元素的限制；橡胶比较柔软，操作时手感较佳，可提高驾驶员的操作舒适性；滚轮8表面的橡胶为耐磨、抗氧化材质，保证滚轮的使用寿命。
优选地，橡胶带9表面带有花纹，可增加滚动摩擦力，提高操作便利性。
在其中一个实施例中，还包括设置在所述方向盘1上的锁止装置2，所述锁止装置2的输出端与所述电子换档控制机构连接。
在其中一个实施例中，所述锁止装置2与所述滚轮8分别设置在所述方向盘1的两侧。
锁止装置2与滚轮8位于方向盘1左右两侧，方便左右手同时操作两个按钮。滚轮8的位置根据驾驶员的喜好置于左侧或右侧。
优选地，所述锁止装置2为按钮。
在正常行驶状态下锁止当前档位状态，换档时需先解锁当前档位，方可拨动滑轮8换档。可以将锁止装置2设置为按钮，当按下锁止装置2时，则解除锁止信号，当停止按下锁止装置2时，则发出锁止信号。当锁止装置2发出锁止信号时，处理器停止接收角位移传感器6发送的信号。解除锁止信号时，处理器重新接收角位移传感器6的信号，对角位移传感器6的信号进行处理：处理器滚轮角位移＝锁止前处理器滚轮角位移+(传感器角位移-解锁时传感器角位移)。
在其中一个实施例中，还包括设置在所述方向盘1上的至少一个档位状态显示灯，每个所述档位状态显示灯的输入端与所述电子换档控制机构连接。
在驾驶员行车目视范围内能清楚的显示档位信息。优先地将档位信息显示在抬头显示器中。当换档过程目标档位与当前档位不一致时，当前档位闪烁显示；目标档位与当前档位一致，换档结束，长亮显示当前档位。本实施例在滚轮8旁边增加档位状态显示灯5构成档位状态显示灯组。例如，可在滚轮8上方增加多个档位状态显示灯，多个档位状态显示灯组成档位状态显示灯组5，当换档动作完成后，控制器给出档位信号点亮相应的档位状态显示灯。
进一步的，所述滚轮的圆周表面的宽度大于7或等于毫米。
在保证设计造型和空间容许的情况下，尽量增加滚轮的宽度，保证手指与滚轮的有效接触面积，保证滚轮可被有效地、方便地操作。本实施例为提高手指操作舒适性，设置滚轮宽度大于7mm。滚轮宽度过小会增加手指操作力，影响操作舒适性。
作为本实用新型的最佳实施例，一种集成在方向盘1上的滚轮式电子换档机构，包括锁止装置2、角位移传感器6、固定轴7、滚轮8、橡胶带9、档位状态指示灯5。滚轮8可直接与固定轴7压铸为一体，也可通过内齿轮啮合在固定轴7上，固定轴7固定在方向盘1上。当拨动滚轮8旋转时带动固定轴7旋转，角位移传感器6测量固定轴的旋转角度信息，并根据滚轮8的转动角度与档位的预设关系，确定需要切换的档位，发送换档指令给换档执行机构，完成换档。当发动机熄火后，控制器控制发出P档复位指令，角位移传感器测量值自动复位到P档位置，目标档位置为P档。角位移传感器6、固定轴7和滚轮8共同组成换档机构4。
当驾驶员手指拨动滚轮8时，滚轮8带动内齿轮82转动，从而带动与内齿轮82啮合的外齿轮71转动，设置外齿轮71的固定轴7也随之转动，角位移传感器6采集固定轴7的转动角度的信息并发送给换档控制机构的处理器。
处理器接收角位移传感器6的角位移信号，根据处理器中预设的规则计算出滚轮的角位移，并根据滚轮的转动角度与档位的预设关系，确定需要切换的档位，从而控制汽车进行档位的切换。比如：滚轮的角位移为60度时，档位为R档；滚轮的角位移为120度时，档位为N档。
可选地，在滚轮8旁边增加档位状态显示灯组5。例如，可在滚轮上方增加一个显示灯组装置作为档位状态显示灯组5，当换档动作完成后，控制器给出档位信号点亮档位状态显示灯组5中相应的档位指示灯。
滚轮8的角度容许存在一定误差，角度位移落在误差范围内均认为已旋转到该档位。例如，档位误差容许范围为正负10度，与R档对应的旋转角度为60度，当滚轮旋转的角度位于50～70度之间时均认为已旋转到R档。
滚轮8的旋转角度与档位的预设关系可根据使用者的习惯和车型自行设置，档位误差容许范围根据驾驶者使用习惯设定。
滚轮8与固定轴7可压铸为一体，通过测量固定轴7的角位移来测量滚轮8的转动角度。为提高测量精度，也可通过内齿轮啮合将滚轮固定在固定轴上。改变齿轮的啮合比，从而改变传动比，保证滚轮旋转角度的测量精度。
为防止行驶过程中，驾驶员踩刹车时误拨动滚轮8，可选地加装锁止装置2。例如，在方向盘1的安全气囊3的左侧加装换档保护按钮作为锁止装置2，换档时需按下换档保护按钮同时拨动滚轮8，方可换档。否则，锁死当前档位。锁止装置2可与换档机构4位于方向盘的同一侧。优选地，锁止装置2与换挡机构4位于方向盘左右两侧，方便左右手同时操作。换挡机构4的位置根据驾驶员的喜好置于左侧或右侧。
滚轮8外表面套有带花纹的橡胶带9。且滚轮宽度大于7mm。
当发动机熄火后，控制器对发出P档复位指令，角位移测量传感器6测量值自动恢复到P档位置，同时电子换档控制机构发出换档指令，目标档位为P档，档位操作机构将档位换到P档。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种滚轮式电子换档机构，其特征在于，包括设置在汽车方向盘上的角位移传感器、滚轮以及与所述滚轮连接的固定轴，所述方向盘上设有凹槽，所述滚轮容置在所述凹槽内，且所述滚轮的一部分突出所述方向盘的表面，所述角位移传感器设置在所述滚轮的一侧，且所述角位移传感器的输出端与汽车的电子换档控制机构连接。
2.根据权利要求1所述的滚轮式电子换档机构，其特征在于，所述角位移传感器设置在所述固定轴的轴线延长线上。
3.根据权利要求1所述的滚轮式电子换档机构，其特征在于，所述滚轮和所述固定轴压铸为一体。
4.根据权利要求1所述的滚轮式电子换档机构，其特征在于，所述固定轴外表面设置有外齿轮，所述滚轮上设有通孔，且在所述通孔上设有内齿轮，所述固定轴插入所述通孔，且所述外齿轮与所述内齿轮啮合。
5.根据权利要求1所述的滚轮式电子换档机构，其特征在于，还包括套在所述滚轮的圆周表面的橡胶带。
6.根据权利要求1所述的滚轮式电子换档机构，其特征在于，还包括设置在所述方向盘上的锁止装置，所述锁止装置的输出端与所述电子换档控制机构连接。
7.根据权利要求6所述的滚轮式电子换档机构，其特征在于，所述锁止装置与所述滚轮分别设置在所述方向盘的两侧。
8.根据权利要求6所述的滚轮式电子换档机构，其特征在于，所述锁止装置为按钮。
9.根据权利要求1所述的滚轮式电子换档机构，其特征在于，还包括设置在所述方向盘上的至少一个档位状态显示灯，每个所述档位状态显示灯的输入端与所述电子换档控制机构连接。
10.根据权利要求1所述的滚轮式电子换档机构，其特征在于，所述滚轮的圆周表面的宽度大于7或等于毫米。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201520027954.1U CN204493677U (zh) | 2015-01-15 | 2015-01-15 | 一种滚轮式电子换档机构 |
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| CN201520027954.1U CN204493677U (zh) | 2015-01-15 | 2015-01-15 | 一种滚轮式电子换档机构 |
Publications (1)
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Country Status (1)
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2015
- 2015-01-15 CN CN201520027954.1U patent/CN204493677U/zh active Active
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