[發明專利]風琴式電子換擋桿

在審

• 申請號: 201410384952.8
• 申請日: 2014-08-05
• 公開（公告）號: CN104455364A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 金恩植
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: F16H59/02
• 分類號: F16H59/02;F16H61/32;F16H63/40
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

相關申請的交叉引用

本申請要求2013年8月6日提交的韓國專利申請第10-2013-0092893號的優先權，該申請的全部內容出于所有目的通過引用結合于此。

技術領域

本發明涉及形成于車輛的控制臺表面上電子換擋桿，并且更具體地，涉及一種風琴式電子換擋桿，其中當通過杠桿臂連接至步進電動機的換擋桿向前和向后移動的同時與控制臺表面形成傾角時，改變車輛的齒輪換擋擋位。

背景技術

變速器是將發動機的動力傳輸至驅動輪的同時根據車輛的駕駛狀態改變旋轉力和速度的裝置，并且被分類為手動變速器和自動變速器。對于手動變速器和自動變速器，車輛中的駕駛員可利用換擋桿選擇所需要的狀態。

在手動變速器中，當駕駛員使用換擋桿選擇適合于車輛的駕駛狀態的齒輪，該選擇通過纜繩或桿傳輸至手動變速器使得駕駛員可以所需的方式驅動車輛。在自動變速器中，駕駛員通過移動換擋桿經過纜繩驅動禁止器(inhibitor)開關，以將所需的運動傳輸至自動變速器。

特別地，目前，對電子換擋桿的使用增加，電子換擋桿的使用允許電子換擋桿控制而不是機械換擋桿，其使用致動器和ECU用于電操作變速器和換擋桿之間的機械連接結構。

與機械換擋桿不同，電子換擋桿不需要機械纜繩連接結構，并且需要具有將駕駛員的換擋齒輪意圖轉換成電子信號的位置傳感器，但存在駕駛員可有效并且方便地操縱換擋桿的優點。

然而，如圖1A所示，相關技術中的電子換擋桿通過向前和向后操?縱突出在車輛的控制臺表面1上的換擋桿2來操縱，并且該操縱方式類似于機械換擋桿的操縱方式，并且與機械換擋桿相比，僅電子換擋桿沒有很大優勢。

也就是說，由于換擋桿2突出在車輛的控制臺表面1上，因此存在車輛事故時駕駛員的頭可能與突出的換擋桿2碰撞的問題，這可導致對駕駛員的嚴重傷害，并且就內部設計而言美學外觀惡化。

由于相關技術中的電子換擋桿占據了較大空間，因此存在換擋桿的周邊處的用于容納杯子架等的空間或用于執行驅動車輛所需的按鈕的功能的空間不足的問題。

由于在相關技術的電子換擋桿中，齒輪換擋擋位顯示單元需要容納在突出在車輛的控制臺上突出的換擋桿的手柄部分處，因此齒輪換擋擋位顯示單元必然形成為具有小尺寸，從而存在齒輪換擋擋位顯示單元上的文本尺寸很小的問題，因此駕駛員難以識別齒輪換擋擋位顯示單元上的信息。

如圖1B所示，在相關技術的電子換擋桿中，當車輛中的駕駛員將齒輪換擋擋位從P擋位改變到R擋位、N擋位、或D擋位時，駕駛員的手臂人體工程學上地逐漸向下導向，但電子換擋桿的所有操縱高度幾乎彼此相似，從而存在駕駛員改變車輛的齒輪換擋擋位不方便的問題。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發明的一般背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

發明內容

已作出的本發明致力于提供一種風琴式電子換擋桿，所述風琴式電子換擋桿配置成使得通過杠桿臂連接至步進電動機的換擋桿向前和向后移動的同時與控制臺表面形成預先確定的傾斜角度，并且識別傳感器識別聯接至換擋桿的后端的磁性單元的位置以改變車輛的齒輪換擋擋位，從而降低在車輛事故時對駕駛員的傷害的風險，并且將換擋桿的操縱高度與駕駛員的人體工程學的操作軌跡匹配。

本發明的各個方面提供一種風琴式電子換擋桿，所述風琴式電子?換擋桿形成于設置在車輛中的駕駛員座位的周邊處的控制臺表面上，電子換擋桿包括：步進電動機，成對的杠桿臂，成對的桿銷，換擋桿，顯示單元以及識別傳感器，其中，所述步進電動機聯接至所述控制臺表面并且具有電動機旋轉軸所連接至的兩端；所述成對的杠桿臂的每一個都具有聯接至所述電動機旋轉軸中的一個或每一個一端，使得成對的杠桿臂能夠繞著所述電動機旋轉軸旋轉；所述成對的桿銷的每一個都可旋轉地聯接至所述杠桿臂中的一個或每一個的另一端；所述換擋桿具有通過桿銷可旋轉地聯接至杠桿臂的側部，以及磁性單元所聯接至的后端；所述顯示單元形成于換擋桿的一個表面上；所述識別傳感器沿控制臺表面的縱向方向形成于控制臺表面中，并且感測磁性單元的位置，其中，當換擋桿向前或向后移動同時相對于所述控制臺表面形成傾斜角度時，改變車輛的齒輪換擋擋位。