[发明专利]单稳态旋转式换挡器

说明书

一种旋转式换挡器，具有带有边框罩盖的壳体。旋钮可旋转地固定到壳体，并且该旋钮可在倒车档位、空档档位和前进档位中的各档位之间选择性地旋转。推压式按钮构造在该旋钮内，并且在按压该按钮时，该按钮与壳体内的传感器和开关连通，以建立停车档位。在相关变型中，运动档位锁定环以与边框罩盖的下侧形成常偏置接合的方式固定到所述旋钮的套筒以防止换挡到运动档位，沿着与所述偏置相反的方向竖向地按压旋钮，以使锁定环竖向地脱开接合以及允许向运动档位的后续旋转。还可以提供一种运动档位弹簧，该运动档位弹簧支撑插塞壳体锁定件的下侧，所述插塞壳体锁定件形成插塞壳体子组件的一部分。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年3月9日提交的USSN 62/469,311以及2017年6月30日提交的USSN 62/527,438中的每一个的优先权。

技术领域

本发明公开了一种旋转式换挡器，该旋转式换挡器具有单稳态的返回到中心选择旋钮，该旋钮可以在停车(Park)档位、倒车(Reverse)档位、空档(Neutral)档位、前进(Drive)档位和运动(Sport)档位中的每一个档位之间进行换挡。停车档位被设置为构造在旋钮内的中心推压式按钮，该旋钮可选择性地旋转到其他档位。一旦旋转到RNDS档位中的一个档位并通过LED指示确认，该旋钮就凭借自身自动返回到中心位置。为了防止换挡器意外地换档到S档位，驾驶员需要首先向下按压该推压式旋钮以便换挡到S档位(运动档位)。返回到中心的特征借助于本设计中的嵌入式软件进一步使档位选择更容易，所述软件验证所选的档位以满足当前车辆位置。

背景技术

现有技术记载了单稳态杆式换挡器的示例，例如在图1A至图1D的环境视图中描绘的示例。这些包括与现有车辆相关联的商业上已知的杠杆式换挡器中的每一者的一般说明，所述现有车辆包括宝马(图1A中的2)、路虎(图1B中的4)、梅赛德斯奔驰(图1C中的6)和丰田(图1D中的8)中的每一者。

从现有技术中得出的其他示例包括Ehrmaier,USPN 7,028,575，其教导了一种在线性换挡环境中的单稳态换挡机构的变型，并且包括用于选择多个换挡状态(倒车、空档、前进)和步进式换档状态的换档元件，在步进式换档状态中能进行前进档位的手动换档。为换挡元件设置有第一换挡通道和第二换挡通道，使得换挡元件在第一换挡通道中具有稳定的位置、并且是可偏斜的以选择换挡状态中的任何一个换挡状态、以及用于前进档位的手动换挡。Ehrmaier进一步教导，第一通道中的稳定位置是换挡元件的唯一的稳定位置，换挡元件在被偏斜和释放之后自动地返回到稳定位置。

多个所附的公开内容涉及某种形式的用于建立返回到停车状态的动力或机动构造。这些的示例包括Swaita的US 2015/0143938的默认的停车机构、Levesque的US 2016/0017983的旋转式档位换挡器、以及Watanabe的US2016/0138704的换挡装置。

多个另外的旋转式换挡器包括推压式按钮功能并且包括以下中的每一者：Watanabe的US2014/0345409，其中旋钮可围绕轴线旋转并且当沿向内的轴向方向推压时可移动；Curl的US2013/0220055，其中用于从第三组行驶特性中进行选择的推压式按钮切换包括车辆的动力系统的操作状态；以及Fett的US 9,334,949，包括中心的过载“S”设定推压式按钮。

其他已知的参考文献教导了旋转式换挡器的变型，其中的一些包括各种类型的感应式旋转位置传感器或磁性(霍尔效应)旋转位置传感器(参见Watanabe的US 2014/0345409的分解图3)，其中值得注意的包括Miret的USPN 8,336,424的旋转式控制旋钮组件和Furhoff的USPN 8,170,757的换挡器选择装置。

发明内容