一种挡位旋钮开关的制作方法

本实用新型涉及汽车挡位装置技术领域，尤其是一种挡位旋钮开关。

背景技术：

传统的手动变速箱汽车进行换挡操作时，其主要是通过驾驶员操作手柄式换挡开关来控制，实现前进的加减挡位、空挡以及倒挡的切换。随着社会的发展，自动变速箱在汽车中应用广泛，自动变速箱汽车进行换挡操作时，其主要是通过驾驶员前后推动手柄式换挡开关，实现驻车挡、前进挡、空挡以及倒挡的切换，然而为了使换挡更加方便，更加体现智能化，于是出现了旋转式挡位开关，其通过转动旋钮开关即可实现实现驻车挡、前进挡、空挡以及倒挡的切换。

一般的汽车挡位旋钮开关，包括壳体、开关面板、固定件、转动件、旋钮和电路板，开关面板固定设置在壳体上，电路板置于壳体内，所述固定件固定设置在壳体上，转动件转动设置在壳体上，旋钮与转动件联动连接，转动件上联动连接有旋转磁体，电路板在对应旋转磁体处设有霍尔元件，电路板上还设有微控制单元，磁体转动使霍尔IC产生角度位移量数据输出，微控制单元采集信号后，使用规定的CAN/LIN信号输出给挡位执行器，从而控制自动变速箱进行换挡操作，为了使旋钮具有旋转手感，在固定件或转动件上设置顶子和弹簧，与之对应的转动件或固定件的侧面上设有凹槽，当转动件转动时，转动到各个挡位处，顶子可分别卡入对应的凹槽内，转动件在各挡位处发生停顿，使得旋钮具有旋转手感。然而这类结构，顶子在沿固定件或转动件的侧面移动时，会产生一定的滑动摩擦，顶子会被磨损，手感力衰减较大。

技术实现要素：

本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种挡位旋钮开关，其耐久性高，手感力衰减小，舒适性高。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种挡位旋钮开关，包括壳体、开关面板、转动件、旋钮和电路板，开关面板安装在壳体上，电路板置于壳体内，转动件转动设置在壳体上，旋钮与转动件联动连接，所述转动件的外侧面上沿其周向均布有若干个内凹弧形槽，所述壳体上设有滚轮支架，所述滚轮支架可沿转动件的径向滑移，滚轮支架的端部转动设置有滚轮，所述壳体上还设有可将滚轮抵压在转动件的弹簧，转动件转动时，滚轮可沿转动件的周向滚动设置在转动件的外侧面上。

通过采用上述方案，滚轮通过轮轴转动设置在滚轮支架的端部，弹簧可驱动滚轮支架向靠近转动件的方向移动，可将滚轮始终抵触在转动件的外侧面上，转动件转动时，滚轮可在转动件的外侧面上滚动，转动旋钮可带动转动件转动，转动件与电路板配合，转动件进行转动时可进行挡位调节，当转动件转动到指定挡位时，滚轮能滚动至对应的内凹弧形槽内，当转动件转动到下一个挡位时，滚轮能滚动至下一个内凹弧形槽内，转动件转动至不同的挡位处，滚轮能滚动至不同的内凹弧形槽内，产生旋转手感，通过滚轮的滚动摩擦代替原先顶子的滑动摩擦，滚轮与转动件之间的摩擦小，耐久性高，手感力衰减小，并且不会出现卡挡的现象，舒适性高。

本实用新型的进一步设置是：所述滚轮支架通过定位座安装在壳体上，定位座安装在壳体上，定位座内设有供滚轮支架滑移的滑腔，弹簧置于滑腔中，弹簧一端抵触在滚轮支架的端面上，另一端抵触在滑腔的底面上。

通过采用上述方案，定位座通过定位的方式安装在壳体上，滚轮支架可在定位座的滑腔处滑移伸缩，弹簧的位置设置，可始终给滚轮提供向靠近转动件方向移动的弹性力，在转动件转动时，能够保证滚轮的外侧面一直贴合在转动件的外侧面上，接触更加充分，便于滚轮进行滚动。

本实用新型的进一步设置是：所述壳体上转动设置有主动齿轮，主动齿轮与转动件联动连接，所述壳体上还转动设置有与主动齿轮相啮合的从动齿轮，从动齿轮上设有磁体，所述电路板在对应磁体处设有可检测磁体转动角度的霍尔元件。

通过采用上述方案，壳体上转动设置有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮相啮合，转动件转动可带动主动齿轮同时转动，从而带动从动齿轮转动，从动齿轮靠近电路板的一端安装有磁体，电路板在对应磁体处设有霍尔元件，霍尔元件为本领域的公知技术，其在电路板中的电路设计也为常规技术手段，电路板上还设有微控制单元，磁体转动使霍尔IC产生角度位移量数据输出，微控制单元采集信号后，使用规定的CAN/LIN信号输出给挡位执行器，从而控制自动变速箱进行换挡操作。

本实用新型的进一步设置是：所述旋钮上穿设有P挡按键，电路板在对应P挡按键处设有挡位触头，P挡按键与挡位触头抵触配合，P挡按键的外侧面上设有导向块，所述壳体上设有与导向块滑移配合的导向槽，P挡按键的外侧面上还设有凸块，所述壳体上在对应凸块处还设有止挡块，凸块与止挡块配合可限制P挡按键脱离壳体。

通过采用上述方案，旋钮中间位置设有通孔，P挡按键穿设于旋钮，并且P挡按键的上端面与旋钮的上端面齐平或低于旋钮的上端面，导向块与导向槽配合可实现P挡按键的导向滑移，向下按压P挡按键，P挡按键的端部可抵压挡位触头，通过电路板控制车辆驻车，壳体上的止挡块与P挡按键的凸块配合，可限制P挡按键脱离壳体，P挡按键安装更佳稳定。

本实用新型的进一步设置是：所述转动件的外侧面上沿其周向设置有环形凹槽，环形凹槽处嵌设有橡胶圈，滚轮与橡胶圈抵触配合。

通过采用上述方案，由于滚轮从一个内凹弧形槽移至下一个内凹弧形槽的过程中，其会先压缩弹簧，然后弹簧再恢复变形，这样滚轮会产生小距离的快速移动，滚轮在转动时，始终与橡胶圈相抵触，橡胶圈提供阻尼力，滚轮移动更加平缓。

本实用新型的进一步设置是：所述壳体上设有供定位座插设的安装腔，所述定位座远离转动件的端部设有卡钩，壳体上设有供卡钩钩设的挡板。

通过采用上述方案，在安装定位座时，可先将定位座插设于安装腔，由于在弹簧的作用下，定位座会向壳体外移动，定位座上的卡钩钩设在挡板上，可限制定位座向脱离壳体的方向移动，定位座安装更加稳定。

本实用新型的进一步设置是：所述滚轮支架的侧面上设有弹性块，弹性块与滑腔的内壁抵触配合。

通过采用上述方案，由于滚轮支架沿滑腔滑移时，滚轮支架的侧壁与滑腔的内壁之间存在间隙，弹性块可发生弹性变形，其余滑腔的内壁相抵触，当滚轮支架滑移时，消除了运动间隙，不会产生运动虚位，运行更加稳定

本实用新型的进一步设置是：所述转动件上部的外侧面上设有卡块，旋钮上设有供卡块卡设的卡槽，所述转动件下部与主动齿轮一体成型设置。

通过采用上述方案，旋钮通过卡槽与卡块的结构安装在转动件的上部，并能实现两者的联动，连接结构简单，安装方便，主动齿轮一体设置在转动件的下部，结构更加紧凑。

本实用新型的进一步设置是：所述电路板上设有若干个指示灯，壳体在对应指示灯处设有用于导光的导光体。

通过采用上述方案，指示灯起到指示作用，当旋钮进行挡位切换时，相对应挡位的指示灯亮起，并通过导光体传导至开关面板外，指示灯显示更加明显。

本实用新型的更进一步设置是：所述壳体上沿转动件的周向均布有两组及以上的滚轮支架、滚轮和定位座。

通过采用上述方案，设置两组及以上的滚轮支架、滚轮和定位座，使得滚轮抵压受力更加均匀，旋钮带动转动件转动更加顺畅。

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型整体实施例的结构示意图；

图2为去掉开关面板状态示意图；

图3为滚轮与转动件配合结构示意图；

图4为主动齿轮与从动齿轮配合结构示意图；

图5为导向槽与止挡块的结构示意图；

图6为P挡按键的结构示意图；

图7为转动件与橡胶圈的配合结构示意图；

图8为定位座的结构示意图；

图9为滚轮、滚轮支架和弹簧的配合结构示意图；

图10为安装腔与挡板的结构示意图；

图11为旋钮的结构示意图；

图12为从动齿轮与磁铁的配合结构示意图；

图13为弹性块的结构示意图。

具体实施方式

如图1-13所示，一种挡位旋钮开关，包括壳体1、开关面板2、转动件31、旋钮32和电路板4，开关面板2固定设置在壳体1上，电路板5置于壳体1内，转动件31通过轴承转动设置在壳体1上，转动件31上部的外侧面上一体设置有卡块311，旋钮32上设有供卡块311卡设的卡槽321，卡槽321与卡块311配合实现旋钮32与转动件31的联动，转动件31的外侧面上沿其周向均布有若干个内凹弧形槽312，壳体1上设有滚轮支架51，滚轮支架51可沿转动件31的径向滑移，滚轮支架51的端部转动设置有滚轮52，壳体1上还设有可将滚轮52抵压在转动件31的弹簧53，转动件31转动时，滚轮52可沿转动件31的周向滚动设置在转动件31的外侧面上。

在本实施例中，滚轮支架51通过定位座54安装在壳体1上，定位座54安装在壳体1上，定位座54内设有供滚轮支架51滑移的滑腔541，弹簧53置于滑腔541中，弹簧53一端抵触在滚轮支架51的端面上，另一端抵触在滑腔541的底面上。壳体1上沿转动件31的周向均布有两组及以上的滚轮支架51、滚轮52和定位座54，这样设置转动件31受力均匀，安装更加稳定。当然也可以设置一组滚轮支架51、滚轮52和定位座54。

在本实施例中，壳体1上转动设置有主动齿轮61，转动件31下部与主动齿轮61一体成型设置，实现主动齿轮61与转动件31的联动，当然主动齿轮61也可以与转动件31分体设置，壳体1上还转动设置有与主动齿轮61相啮合的从动齿轮62，从动齿轮62的下部安装有磁体7，电路板4在对应磁体7处设有可检测磁体7转动角度的霍尔元件41。

在本实施例中，旋钮32上穿设有P挡按键8，电路板4在对应P挡按键8处设有挡位触头42，P挡按键8与挡位触头42抵触配合，P挡按键8的外侧面上设有导向块81，壳体1上设有与导向块81滑移配合的导向槽11，P挡按键8的外侧面上还设有凸块82，壳体1上在对应凸块82处还设有止挡块12，凸块82与止挡块12配合可限制P挡按键8脱离壳体1。

在本实施例中，转动件31的外侧面上沿其周向设置有环形凹槽313，环形凹槽313处嵌设有橡胶圈9，滚轮52的侧面与橡胶圈9抵触配合。

在本实施例中，壳体1上设有供定位座54插设的安装腔13，定位座54远离转动件31的端部设有卡钩542，壳体1上设有供卡钩541钩设的挡板14。

在本实施例中，滚轮支架51的侧面上对称设置有两个弹性块511，两个弹性块511分别与滑腔541的内壁抵触配合。

在本实施例中，电路板4上设有若干个指示灯43，壳体1在对应指示灯43处设有用于导光的导光体10。

以上实施例，只是本实用新型优选地具体实施例的一种，本领域技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都包含在本实用新型的保护范围内。