一种按键式换挡器

技术领域

本发明属于汽车换挡器技术领域，涉及一种按键式换挡器。

背景技术

在汽车驾驶时，驾驶员能够通过换挡器实现换挡，当前市场上主要存在三种电子换挡器，即按键式、旋钮式和推杆式。按键式电子换挡器新颖，布置简洁，有一定科技感，使用方法简单直接。旋钮式电子换挡器外观炫酷，科技感强。推杆式电子换挡器是杆式换挡器的直接演变，操控感强，是驾驶习惯的延续。

目前现有的按键式电子换挡器都是采用多个组合下按式按键的方式，例如一种申请号为201920124159.2的发明专利，提供了一种用于车辆的换挡器，包括多个档位按键；换挡机构，包括多个档位槽，多个所述档位按键分别位于多个所述档位槽中；和主壳体，设置有沿所述主壳体长度方向延伸的滑轨，所述换挡机构能够沿着所述滑轨滑动；当进行换挡操作时，所述档位按键在手指按压下在所述档位槽中沿第一方向移动第一预定距离，然后与所述换挡机构一起在手指推动下沿第二方向在所述滑轨上移动第二预定距离，以最终完成所述换挡操作。

综上所述，虽然现有的一些技术方案解决了其他形式电子换挡器成本高昂，结构复杂的问题，但由于按键的受力为竖直上下方向，而人在握持物件时手指水平前后施力，因此下压式按键舒适度不高，同时下压式按键容易被误触，若驾驶员不小心触碰压到了按键，就容易在行驶过程中发生意外事故，因此具有较大的改进空间。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种按键式换挡器。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种按键式换挡器，包括：换挡底座，其设置有容纳腔以及隐蔽槽，所述隐蔽槽位于所述换挡底座的上部，所述隐蔽槽的后壁部开设有第一安装孔，所述隐蔽槽通过所述第一安装孔与所述容纳腔连通；

电路板，其设置于所述容纳腔内；

R按键，其设置于所述第一安装孔且可朝所述容纳腔移动；

光电开关，其设置于所述容纳腔，所述光电开关与所述电路板电连接，所述R按键与所述光电开关联动连接，所述光电开关根据所述R按键的行程控制所述电路板。

较佳的，所述换挡底座还设置有第一限位装置，所述R按键设置有第一抵接槽，所述第一限位装置包括第一限位块、第一弹簧以及第一抵接柱，所述第一限位块与所述第一换挡底座连接，所述第一抵接柱与所述第一限位块通过所述第一弹簧连接，所述第一抵接柱与所述第一抵接槽抵触连接。

较佳的，所述R按键的一端伸入所述容纳腔，并且所述R按键的另一端形成有伸出部,所述伸出部设置有用于与驾驶员手指相适配的弧面槽。

较佳的，还包括P按键以及D按键，所述换挡底座的上部开设有第二安装孔以及第三安装孔，所述第二安装孔以及所述第三安装孔分别与所述容纳腔连通，所述隐蔽槽位于所述第二安装孔以及所述第三安装孔之间，所述P按键设置于所述第二安装孔且所述P按键可朝所述容纳腔移动，所述D按键设置于所述第三安装孔且所述D按键可朝所述容纳腔移动。

较佳的，所述换挡底座还设置有第二限位装置，所述P按键以及所述D按键均设置有第二抵接槽，所述第二限位装置包括第二限位块、第二弹簧以及第二抵接柱，所述第二限位块与所述第二换挡底座连接，所述第二抵接柱与所述第二限位块通过所述第二弹簧连接，所述第二抵接柱与所述第二抵接槽抵触连接。

较佳的，所述第一限位块以及所述第二限位块均设置有卡接扣，所述换挡底座还设置有卡接槽，所述第一限位块与所述换挡底座通过所述卡接扣与所述卡接槽连接，所述第二限位块与所述换挡底座通过所述卡接扣与所述卡接槽连接。

较佳的，所述电路板设置有导电橡胶，所述导电橡胶与所述P按键以及所述D按键连接，所述导电橡胶根据所述P按键或所述D按键的行程控制所述电路板。

较佳的，所述R按键还设置有导条，所述换挡底座还设置有导轨，所述导条与所述导轨连接从而引导所述R按键的移动。

较佳的，所述第一抵接柱以及所述第二抵接柱的端部均为球面端头。

较佳的，还包括手刹按键，所述换挡底座还包括第四安装孔，所述手刹按键设置于所述第四安装孔且可朝所述容纳腔移动。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、隐蔽槽的后壁部开设有水平朝前的第一安装孔，且R按键安装在第一安装孔内，驾驶员能够很方便的按动R按键，R按键受力方向为水平前后方向，增强了换挡时的操纵感，并且驾驶员不会在不经意的情况下误触到R按键，发生追尾等交通事故。

2、伸出部为R按键伸出第一安装孔的部分，R按键具有伸出部使得驾驶员能够更轻松的按动R按键，弧面槽的形状为向内凹陷的圆弧型的槽状结构，设置弧面槽是为了进一步的让驾驶员能够更轻松舒适的按动R按键。

3、设置了第一限位装置，当按下R按键时，第一抵接槽下压使得抵接的第一抵接柱回移，第一弹簧被压缩，驾驶员能够感觉到按压触感；松开按键时，第一弹簧由于自身弹力伸长，推动第一抵接柱向第一抵接槽方向移动，从而使得R按键复原实现回弹。

4、特意将R挡设置在P挡以及D挡之间，并且R挡为前后水平式按键，P挡以及D挡均为下压式按键，但距离较远而容易区分，驾驶员在使用过程中不容易将按键搞混，这种设置方式很大程度的降低了由于驾驶员将按键搞混，按错按键而导致交通事故发生的可能性。

5、导轨为水平设置，导条的形状与导轨相适配，设置导轨是为了引导R按键沿水平方向平滑的移动，同时，还可以在P按键以及D按键设置竖直导向条，在换挡底座设置竖直导向轨，从而引导P按键以及D按键的移动。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的按键式换挡器的结构示意图。

图2为本发明一较佳实施例的按键式换挡器的上视图。

图3为图2的A向视图。

图4为图2的B向视图。

图5为图2的C向视图。

图中，100、换挡底座；110、容纳腔；120、隐蔽槽；130、第一安装孔；141、第一限位块；142、第一弹簧；143、第一抵接柱；144、卡接扣；145、卡接槽；150、第二安装孔；160、第三安装孔；171、第二限位块；172、第二弹簧；173、第二抵接柱；180、导轨；200、电路板；210、导电橡胶；300、R按键；310、第一抵接槽；320、伸出部；321、弧面槽；330、导条；400、光电开关；500、P按键；510、第二抵接槽；600、D按键；700、手刹按键。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种按键式换挡器，包括：换挡底座100、电路板200、R按键300、光电开关400。

换挡底座100，其形状为箱型结构，换挡底座100设置有容纳腔110以及隐蔽槽120，所述隐蔽槽120位于所述换挡底座100的上部，所述隐蔽槽120的后壁部开设有第一安装孔130，所述隐蔽槽120通过所述第一安装孔130与所述容纳腔110连通，第一安装孔130水平朝向前方。

从实际形状来看，隐蔽槽120的前壁部以及隐蔽槽120的底面一体式弧形连接，使得隐蔽槽120更加光滑，更加贴合驾驶员的手感，方便驾驶员将手指滑入隐蔽槽120并且按下R按键300。

电路板200，其设置于所述容纳腔110内，电路板200用于控制换挡底座100的电路从而实现换挡功能，如前进、停车、倒车等。

R按键300，其设置于所述第一安装孔130且所述R按键300可朝所述容纳腔110移动，在实际制造过程中，第一安装孔130水平朝向前方，并且R按键300伸出第一安装孔130一部分距离，便于驾驶员按动。

优选的，如果R按键300直接设置在换挡底座100上，由于R按键300暴露在外，可能会被驾驶员误触，而将第一安装孔130开设在隐蔽槽120的后壁部并且R按键300设置于第一安装孔130，需要驾驶员将手指伸入隐蔽槽120才能按下R按键300，能够有效防止驾驶员误触R按键300。

光电开关400，其设置于所述容纳腔110，所述光电开关400与所述电路板200电连接，所述R按键300与所述光电开关400联动连接，所述光电开关400根据所述R按键300的行程控制所述电路板200，光电开关400为本领域技术人员所熟知的传感器，光电开关400能够检测R按键300的移动来控制电路板200。

需要特别说明的是，在现有技术中，换挡器按键为竖直设置，因此按键的受力方向为竖直上下方向，而人在握持物件时手指施力方向为水平前后方向，因此驾驶员用按键式换挡器时，下压式按键舒适度不高，同时下压式按键容易被误触，一旦驾驶员不小心触碰压到了按键，就容易在行驶过程中发生意外事故。

因此在上述的实施方式中，设置隐蔽槽120的后壁部开设有水平朝前的第一安装孔130，且R按键300安装在第一安装孔130内，由于R按键300朝前，驾驶员能够很方便的按动R按键300，R按键300受力方向为水平前后方向，增强了换挡时的操纵感，并且驾驶员不会在不经意的情况下误触到R按键300，发生追尾等交通事故。

如图1、图2、图3、图4所示，在上述实施方式的基础上，所述换挡底座100还设置有第一限位装置，所述R按键300设置有第一抵接槽310，所述第一限位装置包括第一限位块141、第一弹簧142以及第一抵接柱143，所述第一限位块141与所述第一换挡底座100连接，所述第一抵接柱143与所述第一限位块141通过所述第一弹簧142连接，所述第一抵接柱143与所述第一抵接槽310抵触连接。

需要特别说明的是，在现有技术中，按下R按键300只能实现相应的换挡功能，没有相应的按压以及回弹触感，因此驾驶员的驾驶体验不够良好。

因此在上述的实施方式中，特地设置了第一限位装置，当按下R按键300时，第一抵接槽310下压使得抵接的第一抵接柱143回移，第一弹簧142被压缩，驾驶员能够感觉到按压触感；松开按键时，第一弹簧142由于自身弹力伸长，推动第一抵接柱143向第一抵接槽310方向移动，从而使得R按键300复原实现回弹。

如图1、图2、图3、图4所示，在上述实施方式的基础上，所述R按键300的一端伸入所述容纳腔110，并且所述R按键300的另一端形成有伸出部320,所述伸出部320设置有用于与驾驶员手指相适配的弧面槽321。

优选的，伸出部320为R按键300伸出第一安装孔130的部分，R按键300具有伸出部320使得驾驶员能够更轻松的按动R按键300，弧面槽321的形状为向内凹陷的圆弧型的槽状结构，设置弧面槽321是为了进一步的让驾驶员能够更轻松舒适的按动R按键300。

如图1、图2、图5所示，在上述实施方式的基础上，还包括P按键500以及D按键600，其中需要特别说明的是，D按键600与P按键500的结构相同，所述换挡底座100的上部开设有第二安装孔150以及第三安装孔160，所述第二安装孔150以及所述第三安装孔160分别与所述容纳腔110连通，所述隐蔽槽120位于所述第二安装孔150以及所述第三安装孔160之间，所述P按键500设置于所述第二安装孔150且所述P按键500可朝所述容纳腔110移动，所述D按键600设置于所述第三安装孔160且所述D按键600可朝所述容纳腔110移动。

需要特别说明的是，在现有技术中，P、R、D按键600均为下压式的按键，且形状较为相同，在实际使用过程中，如果遇到黑暗环境中或紧急状况时，很容易出现驾驶员按错按键的情况，比如错把D挡按成R挡，容易发生交通事故。

因此在上述的实施方式中，特意将R挡设置在P挡以及D挡之间，并且R挡为前后水平式按键，P挡以及D挡均为下压式按键，但距离较远而容易区分，驾驶员在使用过程中不容易将按键搞混，这种设置方式很大程度的降低了由于驾驶员将按键搞混，按错按键而导致交通事故发生的可能性。

如图1、图2、图5所示，在上述实施方式的基础上，所述换挡底座100还设置有第二限位装置，所述P按键500以及所述D按键600均设置有第二抵接槽510，所述第二限位装置包括第二限位块171、第二弹簧172以及第二抵接柱173，所述第二限位块171与所述第二换挡底座100连接，所述第二抵接柱173与所述第二限位块171通过所述第二弹簧172连接，所述第二抵接柱173与所述第二抵接槽510抵触连接。

需要特别说明的是，在现有技术中，按下P按键500以及D按键600只能实现相应的换挡功能，没有相应的按压以及回弹触感，因此驾驶员的驾驶体验不够良好。

因此在上述的实施方式中，特地设置了第二限位装置，当按下P按键500或者D按键600时，第二抵接槽510下压使得抵接的第二抵接柱173回移，第二弹簧172被压缩，驾驶员能够感觉到按压触感；松开按键时，第二弹簧172由于自身弹力伸长，推动第二抵接柱173向第二抵接槽510方向移动，从而使得P按键500以及D按键600复原实现回弹。

如图1、图2、图4、图5所示，在上述实施方式的基础上，所述第一限位块141以及所述第二限位块171均设置有卡接扣144，所述换挡底座100还设置有卡接槽145，所述第一限位块141与所述换挡底座100通过所述卡接扣144与所述卡接槽145连接，所述第二限位块171与所述换挡底座100通过所述卡接扣144与所述卡接槽145连接。

优选的，卡接扣144与卡接槽145为搭扣结构，第一限位块141以及第二限位块171均设置有卡接扣144，使得第一限位块141以及第二限位块171可以被单独制造出来，并且能够很方便的将第一限位块141以及第二限位块171固定在换挡底座100上。

如图3、图4、图5所示，在上述实施方式的基础上，所述电路板200设置有导电橡胶210，所述导电橡胶210与所述P按键500以及所述D按键600连接，所述导电橡胶210根据所述P按键500或所述D按键600的行程控制所述电路板200。

优选的，电路板200上设置有一层导电橡胶210，P按键500与D按键600所对应的导电橡胶210的位置有一凸点，凸点的下方与电路板200存在一定空隙，当按下P按键500或者D按键600时，将会带动凸点下压并触碰电路板200，从而实现相应的换挡。

如图3、图4、图5所示，在上述实施方式的基础上，所述R按键300还设置有导条330，所述换挡底座100还设置有导轨180，所述导条330与所述导轨180连接从而引导所述R按键300的移动。

优选的，导轨180为水平设置，导条330的形状与导轨180相适配，设置导轨180是为了引导R按键300沿水平方向平滑的移动，同时，还可以在P按键500以及D按键600设置竖直导向条，在换挡底座100设置竖直导向轨，从而引导P按键500以及D按键600的移动。

如图3、图4、图5所示，在上述实施方式的基础上，所述第一抵接柱143以及所述第二抵接柱173的端部均为球面端头，优选的，球面端头能够减少抵接柱与抵接面的摩擦，使得第一抵接柱143以及第二抵接柱173不会磨损的很快，延长了使用寿命。

如图1、图2所示，在上述实施方式的基础上，还包括手刹按键700，所述换挡底座100还包括第四安装孔(图中未标出)，所述手刹按键700设置于所述第四安装孔且可朝所述容纳腔110移动，优选的，手刹按键700用于以电子控制方式实现停车制动。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。