一种换挡装置和汽车制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种换挡装置和汽车，该换挡装置包括：安装支架，安装支架上固定设置有一挡位轨道；与安装支架通过转动轴连接的旋钮；旋转摆臂，为具备弹性伸缩的活动件，包括与旋钮固定连接的第一端，与挡位轨道接触连接的第二端，旋转摆臂的第二端能够沿挡位轨道从初始位置朝第一方向或第二方向移动，并与所述挡位轨道配合，移回至初始位置；挡位控制器，用于获取旋钮带动旋转摆臂旋转时的旋转位置变化信息，根据旋转位置变化信息确定通过旋钮施加旋转力输入的挡位信息。这样，能够解决现有的采用非复位式设计的旋钮式电子换挡装置汽车挡位保持在对应输出挡位，容易引发安全隐患的问题，确保了汽车安全性。

A gear shift device and a car

The invention provides a shift device and the automobile, the shifting device comprises a mounting bracket, mounting bracket is fixedly arranged on a gear track; and the mounting bracket through a rotating shaft connected with the knob; the rotating arm, with elastic movable parts, including connecting the first end is fixed with the knob, connecting second end in contact with the gear track, the rotating arm second along the rail end can shift from the initial position to the first or second direction movement, and the gear is matched with the track, move back to the initial position; the gear controller, used to obtain a knob with a rotating swing rotation position change information of the arm is rotated. To determine the gear information through the knob a rotary force input information according to the change of the rotation position. In this way, we can solve the existing non rotary design of the knob electronic shift device, retaining the automobile gear in the corresponding output shift, easy to cause safety problems, and ensure the safety of the car.

【技术实现步骤摘要】
一种换挡装置和汽车
本专利技术涉及汽车
，特别是指一种换挡装置和汽车。
技术介绍
随着汽车工业的发展，为便于用户操作，与汽车相匹配的电子式换挡装置应运而生。目前应用于汽车的电子换挡装置主要有旋钮式、按键式和手柄类电子式换挡装置，其中造型新颖、科技感强、操作简便的旋钮式电子换挡装置得到广泛地应用并成为目前的趋势。但是，目前的旋钮式电子换挡装置均采用非复位式设计，即旋钮旋至某一挡位位置后停留在该挡位位置上，固定输出相应挡位信号，若旋钮位置不变，则输出信号保持不变。因此现有技术中存在以下问题：第一，一旦汽车发生故障异常下电，换挡旋钮停留在某一挡位位置上，当故障消除后，汽车再次上电后，汽车挡位仍会保持故障发生时的输出挡位，如果驾驶员忽略了汽车挡位，将带来巨大的安全隐患；第二，当发生挡位切换误操作后，汽车挡位停留在误操作后挡位，此时即使整车控制器能识别出误操作，仍然需要手动操作回到之前的挡位，操作繁琐且具有极大的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种换挡装置和汽车，能够解决现有的采用非复位式设计的旋钮式电子换挡装置汽车挡位保持在对应输出挡位，容易引发安全隐患的问题。第一方面，本专利技术实施例提供一种换挡装置，应用于汽车，所述换挡装置包括：安装支架，所述安装支架上固定设置有一挡位轨道；与所述安装支架通过转动轴连接的旋钮；旋转摆臂，为具备弹性伸缩的活动件，包括与所述旋钮固定连接的第一端，与所述挡位轨道接触连接的第二端，所述旋转摆臂的第二端能够沿所述挡位轨道从初始位置朝第一方向或第二方向移动，并与所述挡位轨道配合，移回至所述初始位置；挡位控制器，用于所述旋转摆臂旋转时的旋转位置变化信息，根据所述旋转位置变化信息确定输入的挡位信息。其中，所述挡位轨道包括关于所述初始位置对称的至少两个轨道面，分别位于所述旋转摆臂的第二端从初始位置朝所述第一方向运动的一侧和从所述初始位置朝所述第二方向运动的一侧，且相邻两个所述轨道面位于不同平面。其中，所述旋转摆臂包括与所述旋钮连接的主臂体和与所述挡位轨道接触连接的辅臂体，所述主臂体设置有导向部分，所述辅臂体可滑动地套接于所述导向部分内部，并与所述导向部分通过弹性连接件相连接，通过所述弹性连接件并基于所述轨道面的倾斜角度，所述旋转摆臂在所述旋钮上的旋转力消失时，沿所述挡位轨道移回至所述初始位置。其中，弹性连接件为弹簧，所述弹簧设置于所述导向部分内部。其中，所述辅臂体与所述挡位轨道相接触的一端形成为圆锥体的尖端。其中，所述换挡装置还包括位置传感器，所述旋转摆臂上设置有与所述位置传感器配合的遮光挡片，所述位置传感器与所述挡位控制器连接，用于根据所述遮光挡片的移动，获取所述旋转摆臂旋转时的旋转位置变化信息。其中，所述位置传感器和所述挡位控制器均固定设置于同一印刷电路板上。其中，所述安装支架包括一换挡面板，所述旋钮穿过所述换挡面板与所述旋转摆臂连接。其中，所述换挡装置还包括：两个挡位按键，所述挡位按键设置于所述换挡面板，并与所述挡位控制器连接；其中，所述挡位控制器用于根据其中一个挡位按键被操作时的触发信息，确定停车挡操作或运动挡操作的触发输入。其中，所述换挡装置还包括：挡位指示灯，所述挡位指示灯设置于所述换挡面板，并与所述挡位控制器连接，用于接收所述挡位控制器发送的第一控制信号，根据所述第一控制信号点亮对应挡位的指示灯。其中，所述换挡装置还包括：语音报警模块，所述语音报警模块设置于所述挡位控制器，用于根据所述挡位控制器发送的第二控制信号发出报警语音。其中，所述挡位控制器还用于根据所述挡位信息，发送挡位请求信息至整车控制器，以使所述整车控制器根据所述挡位信息切换挡位。其中，所述挡位控制器具体用于：根据当前挡位以及所述旋转摆臂朝第一方向移动的旋转位置变化信息，确定输入的挡位信息为空挡信息或倒挡信息，发送空挡请求信息或倒挡请求信息至所述整车控制器；根据当前挡位以及所述旋转摆臂朝第二方向移动的旋转位置变化信息，确定输入的挡位信息为空挡信息或前进挡信息，发送空挡请求信息或前进挡请求信息至所述整车控制器。第二方面，本专利技术实施例提供一种汽车，包括整车控制器以及上述的换挡装置，所述换挡装置的挡位控制器与所述整车控制器连接。本专利技术实施例中，由于旋转摆臂的第二端在旋钮上未施加旋转力或者在旋钮上施加的旋转力消失时，始终位于挡位轨道的初始位置，旋钮位于默认位置，这样，在发生挡位切换误操作后，由于旋钮在操作结束后将回复至默认位置，可以避免误操作带来的操作安全隐患；并且，当汽车发生故障异常下电时，旋转摆臂的第二端位于挡位轨道的初始位置，在故障恢复且整车上电时，当旋钮未施加旋转力带动旋转摆臂转动，挡位控制器不会得到挡位信息，此时，由于在整车上电时，初始默认为停车挡状态，将不会发生汽车保持故障发生时的输出挡位所造成的安全隐患问题，确保了汽车安全性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例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专利技术的一些实施例，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表示本专利技术实施例提供的换挡装置的结构示意图；图2表示本专利技术实施例提供的换挡装置的旋转摆臂与挡位轨道的装配示意图之一；图3表示本专利技术实施例提供的换挡装置的旋转摆臂的结构示意图；图4表示本专利技术实施例提供的换挡装置的旋转摆臂与挡位轨道的装配示意图之二；图5表示本专利技术实施例换挡装置具体使用中的结构框图。[主要附图标记说明]10-安装支架，11-挡位轨道，12-换挡面板，20-旋钮，30-旋转摆臂，31-主臂体，311-导向部分，312-弹性连接件，32-辅臂体，33-遮光挡片，40-挡位控制器，50-位置传感器，60-挡位按键，70-挡位指示灯，80-定位轴承；O-初始位置。具体实施方式为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。请参见图1，其示出的是本专利技术实施例提供的换挡装置的结构示意图。本专利技术实施例提供一种换挡装置，应用于汽车，所述换挡装置设置在汽车的副仪表台或仪表板上。所述换挡装置可以包括：安装支架10，所述安装支架10上固定设置有一挡位轨道11；与所述安装支架10通过转动轴连接的旋钮20；旋转摆臂30，为具备弹性伸缩的活动件，包括与所述旋钮20固定连接的第一端，与所述挡位轨道11接触连接的第二端，所述旋转摆臂30的第二端能够沿所述挡位轨道11从初始位置O朝第一方向或第二方向移动，并与所述挡位轨道11配合，移回至所述初始位置O；挡位控制器40，用于获取所述旋转摆臂30旋转时的旋转位置变化信息，根据所述旋转位置变化信息确定输入的挡位信息。在本实施例中，旋钮20与旋转摆臂30通过键连接以达到周向固定，旋转摆臂30通过定位轴承80安装在安装支架10上，确保旋转摆臂30不会上下窜动和左右晃动。本实施例的换挡装置的工作原理是，在旋钮20上未施加旋转力时，旋转摆臂30的第二端与挡位轨道11接触并位于挡位轨道11的初始位置O；当旋钮20上施加旋转力，具体根据换挡需要对旋钮20施加朝第一方向的旋转力或者朝第二方向的旋转力时，通过旋钮20上施加旋转力带动旋转摆臂30相对于安装支架1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换挡装置，应用于汽车，其特征在于，所述换挡装置包括：安装支架，所述安装支架上固定设置有一挡位轨道；与所述安装支架通过转动轴连接的旋钮；旋转摆臂，为具备弹性伸缩的活动件，包括与所述旋钮固定连接的第一端，与所述挡位轨道接触连接的第二端，所述旋转摆臂的第二端能够沿所述挡位轨道从初始位置朝第一方向或第二方向移动，并与所述挡位轨道配合，移回至所述初始位置；挡位控制器，用于获取所述旋转摆臂旋转时的旋转位置变化信息，根据所述旋转位置变化信息确定输入的挡位信息。

【技术特征摘要】
1.一种换挡装置，应用于汽车，其特征在于，所述换挡装置包括：安装支架，所述安装支架上固定设置有一挡位轨道；与所述安装支架通过转动轴连接的旋钮；旋转摆臂，为具备弹性伸缩的活动件，包括与所述旋钮固定连接的第一端，与所述挡位轨道接触连接的第二端，所述旋转摆臂的第二端能够沿所述挡位轨道从初始位置朝第一方向或第二方向移动，并与所述挡位轨道配合，移回至所述初始位置；挡位控制器，用于获取所述旋转摆臂旋转时的旋转位置变化信息，根据所述旋转位置变化信息确定输入的挡位信息。2.根据权利要求1所述的换挡装置，其特征在于，所述挡位轨道包括关于所述初始位置对称的至少两个轨道面，分别位于所述旋转摆臂的第二端从初始位置朝所述第一方向运动的一侧和从所述初始位置朝所述第二方向运动的一侧，且相邻两个所述轨道面位于不同平面。3.根据权利要求2所述的换挡装置，其特征在于，所述旋转摆臂包括与所述旋钮连接的主臂体和与所述挡位轨道接触连接的辅臂体，所述主臂体设置有导向部分，所述辅臂体可滑动地套接于所述导向部分内部，并与所述导向部分通过弹性连接件相连接，通过所述弹性连接件并基于所述轨道面的倾斜角度，所述旋转摆臂在所述旋钮上的旋转力消失时，沿所述挡位轨道移回至所述初始位置。4.根据权利要求3所述的换挡装置，其特征在于，所述弹性连接件为弹簧，所述弹簧设置于所述导向部分内部。5.根据权利要求3所述的换挡装置，其特征在于，所述辅臂体与所述挡位轨道相接触的一端形成为圆锥体的尖端。6.根据权利要求1所述的换挡装置，其特征在于，所述换挡装置还包括位置传感器，所述旋转摆臂上设置有与所述位置传感器配合的遮光挡片，所述位置传感器与所述挡位控制器连接，用于根据所述遮光挡片的移动，获取所述旋转摆臂旋转时的旋转位置变化信息。7.根据权利要求6所述的换挡装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡强，高志军，张立权，周罕华，李奇，
申请(专利权)人：北京新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11