CN212804182U - 一种线控换挡装置和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种线控换挡装置和车辆，包括换挡器和提示结构，换挡器包括多个挡位按键，各挡位按键的上端设有触摸识别结构，下端设有按压识别结构，提示结构用于接收各触摸识别结构的触摸信息，并区别提示被触摸的挡位按键；本实用新型中，触摸识别结构根据手指触摸动作生成触发信息，提示结构接收触发信息后，将被触摸的挡位按键进行区别提示，以使驾驶员快速而清晰地获知被触摸的挡位按键，再根据实际换挡需求按压对应的挡位按键，使得按压识别结构根据按压动作生成换挡信息，以完成换挡操作，即便驾驶员进行盲操作换挡也能清晰地获知触发的挡位按键，在降低误触按键概率的基础上，提高了驾驶员换挡操作的便利性。

Description

一种线控换挡装置和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆线控换挡技术领域，尤其涉及一种线控换挡装置和车辆。

背景技术

随着车辆技术的发展，顾客对车辆的自动化、科技化、个性化的要求越来越高，车辆高科技的配置也越来越普及。车辆的线控换挡器中，线控换挡器需要识别驾驶员的换挡意图，并将正确、可靠的将换挡信号发送给自动变速箱控制单元(Transmission ControlUnit，TCU)，以实现车辆的换挡。

现有市场上的线控换挡器，有杆式、旋钮和按键几种形式。其中，市场上的按键式线控换挡器，采用P\R\N\D四个按键的结构，通过触发不同挡位按键来实现车辆不同挡位之间的切换。例如，通过按压P挡按键进入驻车挡，按压D挡按键进入前进挡，按压N挡按键进入空挡，按压R按键进入倒车挡。

在车辆行驶的过程中，驾驶员容易按错按键式线控换挡器上的按键，导致误操作，从而导致车辆执行错误的换挡操作，进而导致安全事故的发生。因此，当驾驶员需要进行换挡操作时，为了减少误操作的风险，驾驶员需要先看一下按键的位置，再进行按键操作以完成车辆换挡，这增加了驾驶员使用按键式线控换挡器进行换挡的负担，降低了换挡操作的便利性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种线控换挡装置和车辆，以解决现有技术中，按键式线控换挡器的使用过程中便利性差的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种线控换挡装置，包括：

换挡器，所述换挡器包括多个挡位按键，各所述挡位按键的上端设有触摸识别结构，各所述挡位按键的下端设有按压识别结构，以使车辆根据所述按压识别结构的换挡信息完成换挡动作；

提示结构，所述提示结构用于接收各所述触摸识别结构的触摸信息，并区别提示被触摸的所述挡位按键。

可选地，所述按压识别结构包括印制电路板和弹性结构，所述弹性结构被按压后与所述印制电路板接触生成所述换挡信息。

可选地，所述弹性结构包括弹性载体和导电体，所述导电体设置于所述弹性载体底部，以使所述弹性载体被按压后，所述导电体与所述印制电路板接触生成所述换挡信息。

可选地，所述触摸识别结构与所述印制电路板通过线束连接。

可选地，所述触摸识别结构为触摸屏。

可选地，所述提示结构为显示屏。

可选地，所述弹性载体为硅胶。

可选地，所述换挡器还包括壳体和面板，所述挡位按键设置于所述壳体内并部分突出于所述面板。

可选地，所述挡位按键还包括按键表面，所述按键表面突出于所述面板，所述触摸识别结构紧贴设置于所述按键表面下方。

提供一种车辆，包括上述的线控换挡装置。

本实用新型提供的线控换挡装置和车辆的有益效果在于：线控换挡装置通过多个挡位按键来实现车辆的挡位切换，挡位按键上集成了触模触摸识别结构和按压识别结构，当手指触摸到挡位按键上端的触摸识别结构时，触摸识别结构生成触发信息并将触发信息发送给提示结构，提示结构接收触发信息后，将被触摸的挡位按键进行区别提示，以使驾驶员快速而清晰地获知被触摸的挡位按键，在驾驶员在根据区别提示获知被触摸的挡位按键之后，再根据实际换挡需求按压对应的挡位按键，以使挡位按键下端的按压识别结构根据驾驶员的按压动作生成换挡信息，进而使车辆根据换挡信息完成换挡操作；本实用新型中，即便驾驶员进行盲操作换挡也能清晰地获知触发的挡位按键，在降低误触按键概率的基础上，提高了驾驶员换挡操作的便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为线控换挡装置的一结构示意图；

图2为换挡器中挡位按键的结构示意图；

图3为线控换挡装置中换挡器的外观示意图；

图4为仪表盘的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1-换挡器；11-挡位按键；12-壳体；13-面板；

111-触摸识别结构(触摸屏)；1111-线束1111；

112-按压识别结构；1121-弹性结构；1122-印制电路板(PCB板)；113-按键表面；

1101-P挡按键；1102-R挡按键；1103-N挡按键；1104-D挡按键；

2-提示结构(仪表盘)；3-手指形状提示。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图3，现对本实施例提供的线控换挡装置进行说明。线控换挡装置包括：换挡器1，换挡器1包括多个挡位按键11，各挡位按键11的上端设有触摸识别结构111，各挡位按键11的下端设有按压识别结构112，以使车辆根据按压识别结构112的换挡信息完成换挡动作；提示结构2，提示结构2用于接收各触摸识别结构111的触摸信息，并根据触摸信息区别提示被触摸的挡位按键11。

挡位按键11上的触摸信息由触摸识别结构111识别，并通过总线提供给提示结构2以进行被触摸的挡位按键11的区别提示，不作为挡位触发信号(即换挡信息)，触摸信息只需手指轻触挡位按键11即可触发，不需挡位按键11产生向下位移量或较小位移量；而挡位按键11上的换挡信息则有按压识别结构112，需要挡位按键11产生向下位移量，且同时有两个或两个以上挡位按键11触发换挡信息时，则识别为错误挡位触发信号，不进行挡位切换。当驾驶员的手指触摸到挡位按键11的时候，挡位按键11上端的触摸识别结构111识别出触摸信息，并将触摸信息发送至车辆上的提示结构2，提示结构2在接收挡位按键11的触摸信息后，根据挡位按键11的触摸信息将被触摸的按键进行区别提示，以使驾驶员能准确、快速的获知挡位按键11的被触摸情况，减少了驾驶员误操作其他挡位按键11可能，增加了驾驶员进行换挡盲操的便利性，从而减少了驾驶过程中因需要确定按键位置再进行换挡操作导致的安全隐患，提高了整车的安全性；当驾驶员通过提示结构2获知被触摸的挡位按键11之后，根据实际的换挡需求确定需要正确按压的挡位按键11，然后手指用力按压对应的挡位按键11，对应的挡位按键11下端的按压识别结构112在受到按压后生成换挡信息，换挡器1中的控制模块GSM将换挡信息发送给执行器控制器(ACM)，ACM根据接收到的换挡信息进行换挡动作，执行器转动变速摇臂进行换挡，然后变速箱(TCU)将实际挡位传递给GSM，以完成换挡动作。

其中，提示结构2进行的区别提示可以是界面显示提示，也可以是语音提示。此外，当驾驶员的手指触摸多个挡位按键11时，提示结构2可以同时显示多个被触摸的挡位按键11，或者进行多个挡位按键11被触摸的语音提示，驾驶员通过提示结构2的界面显示或者语音提示可以获知当前手指按压的挡位按键11，提高了驾驶员在驾驶车辆的过程中，进行盲操换挡的便利性。

本实施例中，线控换挡装置包括换挡器1和提示结构2，换挡器1包括多个挡位按键11，通过多个挡位按键11来实现车辆的挡位切换，挡位按键11上集成了触模触摸识别结构111和按压识别结构112，当手指触摸到挡位按键11上端的触摸识别结构111时，触摸识别结构111生成触发信息并将触发信息发送给提示结构2，提示结构2接收触发信息后，将被触摸的挡位按键11进行区别提示，以使驾驶员快速而清晰地获知被触摸的挡位按键11，在驾驶员在根据区别提示获知被触摸的挡位按键11之后，再根据实际换挡需求按压对应的挡位按键11，以使挡位按键11下端的按压识别结构112根据驾驶员的按压动作生成换挡信息，进而使车辆根据换挡信息完成换挡操作；本实用新型中，即便驾驶员进行换挡盲操作也能清晰地获知触发的挡位按键11，在降低误触按键概率的基础上，提高了驾驶员换挡操作的便利性。

可选地，如图2所示，换挡器1还包括壳体12和面板13，挡位按键11设置于壳体12内并部分突出于面板13，便于保护挡位按键11并方便驾驶员对挡位按键11进行触摸或者按压。

可选地，如图1和图2所示，挡位按键11还包括按键表面113，按键表面113突出于面板13，触摸识别结构111紧贴设置于按键表面113下方，以便保护触摸识别结构111并便于驾驶员对挡位按键11进行触摸。当驾驶员手指放在突出的按键表面113上，紧贴设置于按键表面113下方的触摸识别结构111开始识别触摸，以便提示结构2对驾驶员手指在按键表面113上的滑动进行实时显示。

可选的，如图2所示，多个挡位按键11的按键形状均不相同。用户通过触摸也能够自行判断不同的挡位按键11，方便驾驶员根据不同的形状快速识别挡位按键11，作为自动提示的补充，进一步提高驾驶员盲操换挡的准确性，从而进一步提高整车安全性。

换挡器1包括多个换挡按键，在车辆行驶过程中，通过按压不同的挡位按键11，来实现不同挡位之间切换。例如，换挡器1的换挡按键包括P挡按键1101、R挡按键1102、N挡按键1103和D挡按键1104，当要停车时，可以通过按压P挡按键1101进入驻车挡，按压D挡按键1103进入前进挡，按压N挡按键1104进入空挡，按压R按键进入倒车挡。

可选地，如图1至图3所示，按压识别结构112包括印制电路板1122和弹性结构1121，弹性结构1121被按压后与印制电路板1122接触生成换挡信息，以便后续车辆根据换挡信息完成换挡操作。弹性结构1121具有一定行程，驾驶员用力按下后车辆才会换挡，避免驾驶员误触挡位按键11导致的错误换挡，提高换挡的准确性；其中，印制电路板1122(PCB板1122)连接至车辆的车机中控，以实现挡位切换，节省线束结构，成本低且安全可靠，降低了线控换挡装置的成本。

可选地，弹性结构1121包括弹性载体和导电体(图中未标出)，导电体设置于弹性载体底部，以使弹性载体被按压后，弹性载体底部的导电体与印制电路板接触生成换挡信息。相应的，在印制电路板1122上对应位置设有多个触点，当驾驶员按下挡位按键11之后，弹性载体向下位移，使得弹性载体底部的导电体后紧贴在印制电路板1122的触点上将触点之间导通，触发换挡电信号以生成换挡信息，进一步提高了换挡的准确性。

可选地，弹性载体为硅胶，当驾驶员按下挡位按键11之后，当驾驶员确认要切换的挡位后，手指用力按压对应的挡位按键11，对应的挡位按键11向下运动使按键下端的硅胶变形，当硅胶底部的导电体与PCB板1122接触后，触发换挡电信号已生成换挡信息，换挡器1的GSM将换挡信息发送给ACM以使ACM根据换挡信息中的换挡请求进行换挡动作，执行器转动变速摇臂进行换挡，TCU将实际挡位传递给GSM，以完成换挡动作。换挡信息的触发条件为：硅胶与PCB板1122接触后触发的信号，同时有两个或两个以上硅胶与PCB板1122接触，则识别为错误信号，不触发换挡信息。

在其他实施例中，弹性结构1121还可以为其他结构，例如气弹簧、弹簧，正常状态下弹簧与印制电路板1122之间不进行接触，而当驾驶员按下挡位按键11之后，弹簧向下位移，使得弹簧紧贴在印制电路板1122上触发换挡电信号以生成换挡信息。

可选地，如图2所示，触摸识别结构111与印制电路板1122通过线束1111连接，节省线束1111结构，使得换挡器1内部简洁美观，进一步降低了线控换挡装置的成本。

可选地，如图2所示，触摸识别结构111为触摸屏111。挡位按键11采用触摸屏111，当驾驶员手指触摸到挡位按键11时，触摸屏111触发并将触摸信息通过线束1111传递到PCB板1122上，PCB板1122收到触摸信息后通过换挡器1的GSM将信号发送给提示结构2，提示结构2收到触摸信息后，将当前手指所在的挡位按键11的位置进行区别提示。在驾驶员手指触摸到挡位按键11时，触摸屏111能够实时检测手指移动轨迹，提供挡位按键11触摸的动态信息反馈，能够更加准确地获取驾驶员手指的触摸动作。

可选地，提示结构2为显示屏。显示屏上直接显示多个按键，通过高亮、放大等效果实现区别提示，使驾驶员快速而准确地获知被触摸的挡位按键11。

如图4所示，本实例中的区别提示为手指图形显示3，并且配合触摸屏111的触摸信息，实时地更新手指图形的位置，达到模拟同步模拟手指，提高直观性。例如，显示屏2可以为仪表盘2，当手指触摸到P挡按键1101时，触摸屏111将P挡按键1101的触摸信息通过线束1111传递到PCB板1122上，PCB板1122收到P挡按键1101的触摸信息后，通过GSM将P挡按键1101的触摸信息发送给仪表控制器(ICM)，仪表控制器(ICM)收到P挡按键1101的触摸信息后，在仪表盘2上显示当前手指按压在P挡按键1101上，即如图4所示，当P挡按键1101被手指按压时，在仪表盘2右侧中的挡位按键显示中，在P挡按键1101的位置具有手指图形显示，以对被触摸的P挡按键1101进行区别提示，驾驶员可以通过仪表盘2上的区别提示，清晰的看到当前手指按压的P挡按键1101。

仪表盘2可以同时显示多个手指的触摸位置，驾驶员通过仪表显示可以知道当前手指按压的挡位按键11，当同时有两个手指按压按键时，则仪表界面显示对应被触摸挡位按键的按压手指图形，提高了驾驶员进行换挡盲操的便利性。其他的实施例中也可以采用多个挡位灯的亮灭显示以进行区别提示。

本实施例还提供了一种车辆，包括上述的线控换挡装置。在车辆行驶过程中，当驾驶员需要换挡时，可以通过手指触摸到挡位按键11，挡位按键11上端的触摸识别结构111识别出触摸信息，并将触摸信息发送至车辆上的提示结构2，提示结构2在接收挡位按键11的触摸信息后，根据挡位按键11的触摸信息将被触摸的按键进行区别提示，以使驾驶员能准确、快速的获知挡位按键11的被触摸情况，然后驾驶员根据实际的换挡需求按压对应的挡位按键11，对应的挡位按键11下端的按压识别结构112在受到按压后生成换挡信息，换挡器1中的控制单元GSM将换挡信息发送给执行器控制器ACM，ACM根据接收到的换挡信息进行换挡动作，执行器转动变速摇臂进行换挡，然后变速箱将实际挡位传递给GSM，以完成换挡动作，减少了驾驶员误操作其他挡位按键11可能，增加了驾驶员进行换挡盲操的便利性，从而减少了驾驶过程中因需要确定按键位置再进行换挡操作导致的安全隐患，提高了整车的安全性。

本实施例中的线控换挡装置的工作原理：在车辆行驶过程中，当驾驶员需要换挡时，通过手指触摸到挡位按键11上的触摸屏111，挡位按键11上端的触摸屏111识别出触摸信息，并将触摸信息发送至车辆上的仪表控制器，仪表控制器在接收触摸屏111的触摸信息后，根据触摸屏111的触摸信息将被触摸的按键在仪表盘2上进行区别提示，以使驾驶员能准确、快速的获知挡位按键11的被触摸情况，然后驾驶员根据实际的换挡需求按压对应的挡位按键11，对应的挡位按键11向下运动使按键下端的硅胶变形，当硅胶底部的导电体与PCB板1122接触后，触发换挡电信号以生成换挡信息，换挡器1的GSM将换挡信息发送给ACM以使ACM根据换挡信息中的换挡请求进行换挡动作，执行器转动变速摇臂进行换挡，TCU将实际挡位传递给GSM，以完成换挡动作，减少了驾驶员误操作其他挡位按键11可能，增加了驾驶员进行换挡盲操的便利性，从而减少了驾驶过程中因需要确定按键位置再进行换挡操作导致的安全隐患，提高了整车的安全性。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种线控换挡装置，其特征在于，包括：

换挡器，所述换挡器包括多个挡位按键，各所述挡位按键的上端设有触摸识别结构，各所述挡位按键的下端设有按压识别结构，以使车辆根据所述按压识别结构的换挡信息完成换挡动作；

提示结构，所述提示结构用于接收各所述触摸识别结构的触摸信息，并区别提示被触摸的所述挡位按键。

2.根据权利要求1所述的线控换挡装置，其特征在于，所述按压识别结构包括印制电路板和弹性结构，所述弹性结构被按压后与所述印制电路板接触生成所述换挡信息。

3.根据权利要求2所述的线控换挡装置，其特征在于，所述弹性结构包括弹性载体和导电体，所述导电体设置于所述弹性载体底部，以使所述弹性载体被按压后，所述导电体与所述印制电路板接触生成所述换挡信息。

4.根据权利要求2所述的线控换挡装置，其特征在于，所述触摸识别结构与所述印制电路板通过线束连接。

5.根据权利要求1所述的线控换挡装置，其特征在于，所述触摸识别结构为触摸屏。

6.根据权利要求1所述的线控换挡装置，其特征在于，所述提示结构为显示屏。

7.根据权利要求3所述的线控换挡装置，其特征在于，所述弹性载体为硅胶。

8.根据权利要求1-7任一项所述的线控换挡装置，其特征在于，所述换挡器还包括壳体和面板，所述挡位按键设置于所述壳体内并部分突出于所述面板。

9.根据权利要求8所述的线控换挡装置，其特征在于，所述挡位按键还包括按键表面，所述按键表面突出于所述面板，所述触摸识别结构紧贴设置于所述按键表面下方。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的线控换挡装置。

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