CN208123421U - 一种防误入手动模式及自动复位的换挡器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽车换挡器结构。一种防误入手动模式及自动复位的换挡器，包括壳体，在壳体内设有换挡杆，在换挡杆的一侧设有防误入机构，防误入机构包括稳态定位止挡和位于稳态定位止挡一侧的检测机构，稳态定位止挡连接有驱动机构，在稳态定位止挡一侧设有自动复位结构，自动复位结构包括与稳态定位止挡连接的复位过渡面。本实用新型提供了一种装配工艺简单，减小了装配公差的累积；同时减小了占用空间，能有效防止误入手动模式，并且在车辆熄火或整车断电再上电后能由第二稳态复位到第一稳态的一种电子换挡器；解决了现有技术中存在的换挡器结构复杂，占用空间大，空间利用率低，装配精度高，不能自动复位的技术问题。

Description

一种防误入手动模式及自动复位的换挡器

技术领域

本实用新型涉及一种汽车换挡器结构，尤其涉及一种应用在手自一体或者混合动力汽车上，防止误入手动模式及车辆熄火后或整车断电再上电后自动检测并复位的电子换挡器。

背景技术

在现代社会，汽车已经成为大众首选的代步工具之一。汽车大致可以分为自动挡和手动挡两种。当然现在有很多汽车顾忌到驾驶体验，也有手自一体的。在汽车内安装有变速器，通过变速器来实现不同挡位的切换。在装有变速器的车辆中，操作杆设置在车辆的驾驶员的座位旁边，使驾驶员可以选择换挡模式。在手自一体的换挡器是具有手动模式的，挡位分为P/R/N/D/M。在手动模式M下，换挡杆要求是处于第二稳态位置的，而在P/R/N/D模式下，换挡杆是处于第一稳态位置的。由于各个挡位的相互切换，由此带来的问题就是，在自动模式下，容易让换挡杆误入到手动模式下，因此需要设计防误入的结构来避免这些问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种装配工艺简单，减小了装配公差的累积；同时减小了占用空间，提高了空间的利用率，能有效防止误入手动模式，并且在车辆熄火或整车断电再上电后能由第二稳态复位到第一稳态的一种电子换挡器；解决了现有技术中存在的换挡器结构复杂，占用空间大，空间利用率低，装配精度高，不能自动复位的技术问题。

本实用新型的上述技术问题是通过下述技术方案解决的：一种防误入手动模式及自动复位的换挡器，包括壳体，在壳体内设有换挡杆，在换挡杆的一侧设有防误入机构，所述的防误入机构包括稳态定位止挡和位于稳态定位止挡一侧的检测机构，稳态定位止挡连接有驱动机构，在稳态定位止挡一侧设有自动复位结构，所述的自动复位结构包括与稳态定位止挡连接的复位过渡面。通过稳态定位止挡的设置，使得换挡杆P/R/N模式下，保证换挡杆不会由第一稳态位置误操作至手动模式下的第二稳态位置，因为在第一稳态位置时，稳态定位止挡位于换挡杆端部的一侧，稳态定位止挡限定了换挡杆的运动，从而实现了防止误入的操作。在D模式下，调整稳态定位止挡的位置，让稳态定位止挡离开换挡杆的端部位置，换挡杆的运动空间增大，从而可以自由选择是在第一稳态位置还是进入M模式下的第二稳态位置。通过稳态定位止挡一侧的检测机构能实时的反应稳态定位止挡的位置，从而触发不同的信号，让驱动机构输出动力来调整稳态定位止挡的位置。第二稳态位置的M模式下，当遇到车辆熄火或者整车断电再上电情况，通过复位过渡面将换挡杆推动到与稳态定位止挡相对应的位置，实现由第二稳态位置到第一稳态位置的复位转换。

当换挡杆位于第一稳态位置时，换挡器在P/R/N模式下，结合软件程序控制，使防误入机构处于换挡杆与稳态定位止挡相对的位置，驾驶员无法操作换挡器切换至第二稳态位置M模式，避免误操作；换挡器在D模式下，结合软件程序控制，使防误入机构处于换挡杆与稳态定位止挡错开的位置，允许驾驶员操作换挡器切换至第二稳态位置M模式；

当换挡杆位于第二稳态位置M模式下，当车辆熄火时，通过电池供电，结合软件程序控制，自动驱动防误入机构由换挡杆与稳态定位止挡错开的位置旋转至换挡杆与稳态定位止挡相对的位置，自动推动换挡杆切换至第一稳态位置，保证在下次通电启动时换挡杆处于第一稳态位置；或者当换挡杆位于第二稳态位置M模式下，整车断电再上电，在自检阶段，结合软件程序控制，自动驱动防误入机构由换挡杆与稳态定位止挡错开的位置旋转至换挡杆与稳态定位止挡相对的位置，自动推动换挡杆切换至第一稳态位置，进入P挡状态。

作为优选，所述的驱动机构包括相互连接的蜗轮和蜗杆，蜗杆连接在电机传动轴上，稳态定位止挡位于蜗轮的端面上。所述的蜗轮包括蜗轮盘和蜗轮旋转轴，稳态定位止挡位于蜗轮盘上，蜗轮旋转轴的外圆周表面设有定位环，在定位环一侧设有蜗轮盖，蜗轮盖上设有卡槽，卡槽与定位环配合。通过蜗轮蜗杆的配合，能节省安装空间，稳态定位止挡的位置的调整就是通过蜗轮的旋转进行调整，结构简单。通过蜗轮盖上的卡槽与蜗轮端部凸起的定位环的配合，实现对蜗轮轴向位置的限位。

作为优选，所述的检测机构包括相互对应的磁铁和传感器，所述的传感器装配在对应的电路板上，电路板安装固定在壳体上，所述的磁铁位于与稳态定位止挡一体成型的蜗轮旋转轴内。安装方便，结构简单，能实时检测稳态定位止挡的位置。

作为优选，所述的复位过渡面与稳态定位止挡相连，稳态定位止挡为一个平面，复位过渡面为倾斜的斜面，复位过渡面有两个，对称的位于稳态定位止挡的两侧。复位过渡面与稳态定位止挡的平面连成一个弧形的高低面，实现双向复位，提高稳定性。

作为优选，所述的稳态定位止挡与换挡杆之间的距离小于换挡杆由第一稳态位置运动到第二稳态位置的距离。对换挡杆的运动位置进行限定，防止误入的操作。

因此，本实用新型的一种防误入手动模式及自动复位的换挡器具备下述优点：结构和装配工艺简单，直接通过蜗轮蜗杆实现功能；产品部件和工序减小，减小了装配累积公差，提高产品合格率；成本低廉，可靠性高，空间紧凑、使用寿命长的特点，适用于摇杆式电子换挡器。

附图说明

图1是本实用新型的一种防误入手动模式及自动复位的换挡器的整体示意图。

图2是图1内的蜗轮立体放大图。

图3是图2的主视图。

图4是图3的A-A剖视图。

图5是图1的稳态位置变化示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

如图1所示，一种防误入手动模式及自动复位的换挡器，包括壳体1，在壳体1内安装有换挡杆4，在换挡杆4的一侧设有防误入机构。防误入机构包括与电机相连的蜗杆5，蜗杆5的一端连接有电机，蜗杆5的另一端连接有蜗轮3。如图2和3和4所示，蜗轮3包括蜗轮盘12和蜗轮旋转轴11，蜗轮盘12的端面朝向换挡杆4一侧，在蜗轮盘12的端面上一体成型有稳态定位止挡8，稳态定位止挡8为一个平面。在稳态定位止挡8的两侧各有一复位过渡面7，复位过渡面7为一斜面。稳态定位止挡8与复位过渡面7在蜗轮盘上投影为一个弧形。蜗轮旋转轴11的外圆周表面设有凸起的定位环9，在定位环9一侧设有蜗轮盖6，蜗轮盖6上设有卡槽，卡槽与定位环9配合。蜗轮旋转轴11为中空的轴，在蜗轮旋转轴11的端部安装有磁铁10，在壳体1上安装有传感器2，传感器2与磁铁10的位置对应。当换挡杆4处于第一稳态位置时，换挡杆4与稳态定位止挡8位置相对，稳态定位止挡8与换挡杆4之间的距离小于换挡杆4由第一稳态位置运动到第二稳态位置的距离。

如图5所示，当换挡器位于P、R、N、D模式下，换挡杆4处于第一稳态位；

当换挡器位于M模式下，换挡杆4处于第二稳态位。

第一稳态位置时，P/R/N模式下，结合软件程序控制，使电机驱动蜗轮蜗杆机构运动，通过检测磁铁10与传感器之2间的信号判断并驱动凸轮蜗轮处于状态一（见图5中a），防止换挡器从第一稳态位置误操作切换至第二稳态（M模式）位置，避免误操作；

第一稳态位置时，D模式下，使电机驱动蜗轮蜗杆机构运动，通过检测磁铁与传感器之间的信号判断并驱动蜗轮绕自身旋转轴转动（见图5中b），由状态一旋转至状态二（见图5中c），允许驾驶员操作换挡器切换至第二稳态位置M模式，允许换挡器从第一稳态位置切换至第二稳态（M模式）位置；

第二稳态位置M模式下，当车辆熄火时，通过电池供电，结合软件程序控制，使电机驱动蜗轮绕自身轴线旋转（见图5中d），由状态二转动到状态一（见图5中a），蜗轮上复位过渡面与换挡杆凸台接触，自动推动换挡杆切换至第一稳态位置，保证在下次通电启动时换挡杆处于第一稳态位置；或者当换挡杆位于第二稳态位置M模式下，整车断电再上电，在自检阶段，结合软件程序控制，使电机驱动凸轮蜗轮绕自身轴线旋转（见图5中d），由状态二转动到状态一（见图5中a），蜗轮上复位过渡面换挡杆凸台接触，自动推动换挡杆切换至第一稳态位置，进入P挡状态。

Claims (6)

1.一种防误入手动模式及自动复位的换挡器，包括壳体，在壳体内设有换挡杆，其特征在于：在换挡杆的一侧设有防误入机构，所述的防误入机构包括稳态定位止挡和位于稳态定位止挡一侧的检测机构，稳态定位止挡连接有驱动机构，在稳态定位止挡一侧设有自动复位结构，所述的自动复位结构包括与稳态定位止挡连接的复位过渡面。

2.根据权利要求1所述的一种防误入手动模式及自动复位的换挡器，其特征在于：所述的驱动机构包括相互连接的蜗轮和蜗杆，蜗杆连接在电机传动轴上，稳态定位止挡位于蜗轮的端面上。

3.根据权利要求2所述的一种防误入手动模式及自动复位的换挡器，其特征在于：所述的蜗轮包括蜗轮盘和蜗轮旋转轴，稳态定位止挡位于蜗轮盘上，蜗轮旋转轴的外圆周表面设有定位环，在定位环一侧设有蜗轮盖，蜗轮盖上设有卡槽，卡槽与定位环配合。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种防误入手动模式及自动复位的换挡器，其特征在于：所述的检测机构包括相互对应的磁铁和传感器，所述的传感器装配在对应的电路板上，电路板安装固定在壳体上，所述的磁铁位于与稳态定位止挡一体成型的蜗轮旋转轴内。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种防误入手动模式及自动复位的换挡器，其特征在于：所述的复位过渡面与稳态定位止挡相连，稳态定位止挡为一个平面，复位过渡面为倾斜的斜面，复位过渡面有两个，对称的位于稳态定位止挡的两侧。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种防误入手动模式及自动复位的换挡器，其特征在于：所述的稳态定位止挡与换挡杆之间的距离小于换挡杆由第一稳态位置运动到第二稳态位置的距离。