飞行汽车用电子换挡操纵器的制作方法

1.本发明属于换挡操纵器技术领域，涉及一种电子换挡操纵器，尤其是飞行汽车用电子换挡操纵器。


背景技术：

2.飞行汽车作为一种新型的交通工具逐步进入大众视野。飞行汽车融合飞行器技术和汽车技术，陆行和飞行各自所采用的操纵系统和部件各不相同，当前飞行汽车的陆行及飞行的操控手柄基本上是布置在中控台上的，操纵方式也基本参考飞机的操纵杆，操纵也较复杂。与常规汽车驾驶通过操控方向盘、刹车踏板、油门踏板等来达到控制汽车行驶相比，驾驶飞机是通过操控驾驶盘、脚蹬板来达到控制飞机,操作习惯有很大区别，给驾驶员驾驶飞行汽车带来一定困难。
3.因此，为了提供一种更通用和更简单的飞行汽车操纵处理方法，有通过模式控制装置获取选择的飞行汽车的操纵模式，响应于选择的操纵模式，将飞行汽车的操纵控件配置为选择的操纵模式对应的功能状态，控制飞行汽车的驾驶；其中操纵控件包括汽车模式刹车踏板、模式共用操纵杆、模式共用驾驶盘和模式共用踏板，或可转动地设置于飞行汽车车体内的方向盘、至少两个飞行模式操纵杆，或汽车方向盘、飞行模式操纵杆、模式共用操纵杆和模式共用踏板。
4.还有在第cn202210107542.3号发明专利公开的一种既能够控制飞行汽车在陆地上的转向、还能够控制飞行汽车在空中的俯仰姿态的飞行汽车操纵系统，该操纵系统包括适于安装于飞行汽车的车体的支架、可活动地连接于支架的主轴、拉拔离合机构、方向盘以及设置于方向盘的位移传感器。主轴具有轴线，并能够相对于支架沿轴线移动、绕轴线转动；主轴还连接于飞行汽车的陆行驱动系统，以通过自身的转动运动驱使飞行汽车在陆行时的转向。拉拔离合机构包括连接于支架和主轴之间的锁止件，锁止件用于限制或释放主轴相对于支架的移动自由度。
5.上述技术，本质上还是采取两套操作系统, 需要专用的飞行控制器，操作繁琐。因此，如何使用一套操纵器既能实现飞行汽车的各向飞行又能实现飞行汽车陆行时的换挡操纵是需要解决的技术问题。


技术实现要素：

6.本发明为了解决现有技术飞行汽车不能采用一套操纵器实现飞行汽车陆行状态下的换挡以及飞行状态下的各向飞行控制的问题，而提出一种既能陆行操纵又能飞行控制且操控方式更符合驾驶员驾驶习惯的飞行汽车用电子换挡操纵器。
7.本发明是通过以下技术方案实现的：上述的飞行汽车用电子换挡操纵器，为怀挡式电子换挡操纵器，由所述怀挡式电子换挡操纵器的操纵部件进行陆行控制、飞行控制以及陆行飞行模式切换，该操纵部件包括操纵杆以及自操纵杆顶端向着底座方向依次设置的端部按键、圆圈按键、中间拨钮。
8.所述的飞行汽车用电子换挡操纵器，其中：所述操纵器具体操作设置如下：1）陆行状态：端部按键按压为p挡；圆圈按键沿操纵杆部轴线向左侧按压为n挡；中间拨钮前/后旋转实现d/r挡换挡；2）陆行/飞行状态切换：组合按压端部按键+圆圈按键，三指操作同时按下实现陆行/飞行状态切换；3）飞行状态：圆圈按键沿操纵杆部轴线向左侧按压为空中悬停，前/后旋转中间拨钮向前/后飞行；操纵杆前推，向左转弯飞行；操纵杆后拉，向右转弯飞行；操纵杆上抬，向左侧平移飞行；操纵杆下压，向右侧平移飞行；组合操作端部按键+操纵杆，按压+上抬，向上飞行/上升；组合操作端部按键+操纵杆，按压+下压，向下飞行/下降；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+上抬，左侧翻转；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+下压，右侧翻转；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+前推，前翻转；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+后拉，后翻转。
9.所述的飞行汽车用电子换挡操纵器，其中：所述操纵器的陆行状态中，操纵杆上抬，为手动加挡；操纵杆下压，为手动减挡。
10.所述的飞行汽车用电子换挡操纵器，其中：所述操纵器的飞行状态中，组合操作端部按键+操纵杆，按压+前推，巡航加速；组合操作端部按键+操纵杆，按压+后拉，巡航减速。
有益效果
11.本发明的飞行汽车用电子换挡操纵器，能够实现用方向盘下操纵杆操纵汽车的陆地行驶和飞行控制；可以全向操控飞机的飞行状态，并有利于汽车驾驶员（飞行员）专注于更车辆前方，右手可以自然地扶在方向盘上，单手可以方便直接地操控飞行。本发明的操控方式更符合驾驶员的驾驶习惯，更符合人机工程，长时间驾驶更舒适；本发明实现陆行怀挡操纵器实现飞行控制器功能，不仅简化了驾驶员的操作，还可以节省掉一套专用的飞行控制器，为用户节约成本。
附图说明
12.图1为本发明飞行汽车用电子换挡操纵器的结构示意图；图2为本发明飞行汽车用电子换挡操纵器的操作原理图；图3为本发明飞行汽车用电子换挡操纵器的实施例1操纵部件爆炸图；图4、图5为本发明飞行汽车用电子换挡操纵器的实施例1底座结构示意图。
具体实施方式
13.如图1所示，本发明的飞行汽车用电子换挡操纵器，为怀挡式电子换挡操纵器，由怀挡式电子换挡操纵器的操纵部件进行陆行控制、飞行控制以及陆行飞行模式切换，该操纵部件包括操纵杆以及自操纵杆顶端向着底座方向依次设置的端部按键、圆圈按键、中间拨钮。
14.该飞行汽车用电子换挡操纵器的具体操作设置如下：1、陆行状态：端部按键按压为p挡；圆圈按键沿操纵杆部轴线向左侧按压为n挡；中间拨钮前/后旋转实现d/r挡换挡；2、陆行/飞行状态切换组合按压端部按键+圆圈按键，三指操作同时按下实现陆行/飞行状态切换；3、飞行状态圆圈按键沿操纵杆部轴线向左侧按压为空中悬停，前/后旋转中间拨钮向前/后飞行；操纵杆前推，向左转弯飞行；操纵杆后拉，向右转弯飞行；操纵杆上抬，向左侧平移飞行；操纵杆下压，向右侧平移飞行；组合操作端部按键+操纵杆，按压+上抬，向上飞行/上升；组合操作端部按键+操纵杆，按压+下压，向下飞行/下降；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+上抬，左侧翻转；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+下压，右侧翻转；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+前推，前翻转；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+后拉，后翻转。
15.另外可以定义陆行状态中，操纵杆上抬，为手动加挡；操纵杆下压，为手动减挡；飞行状态中，组合操作端部按键+操纵杆，按压+前推，巡航加速；组合操作端部按键+操纵杆，按压+后拉，巡航减速；也可定义为其他功能。
16.下面以具体实施例进一步说明本发明。
实施例
17.如图1至图5所示，本实施例飞行汽车用电子换挡操纵器包括操纵杆1、端部按键2、圆圈按键3、中间拨钮4和底座5。
18.操纵杆1一端装配在底座5， 另一端设有手柄11；操纵杆位于底座5内的一端固定有操纵杆感应磁铁12；端部按键2、圆圈按键3、中间拨钮4依次设置在操纵杆1的手柄11，提供操纵杆上按键和拨钮的换挡、感应结构支撑及其信号传输。
19.手柄11包括手柄盖111、手柄壳112、容置于手柄壳112的硅胶按键113和手柄pcba114；手柄壳112具有端部骨架；硅胶按键113和手柄pcba114通过电路板骨架115装配固定在手柄壳112的端部骨架内侧；手柄pcba114上布置有霍尔感应器。
20.端部按键2在手柄壳112的端部骨架处装配限位，位于端部骨架外侧端部，并沿手柄11轴线方向按压在硅胶按键113上，手柄pcba114接受端部按键2的按压信号并传输。
21.圆圈按键3在手柄壳112端部骨架处装配，通过装饰圈21套设在手柄壳112端部骨架外周，并沿手柄11轴线方向按压在硅胶按键113上，手柄pcba114接受圆圈按键3的按压信号并传输。
22.中间拨钮4通过旋钮骨架41固定在手柄壳112中部，位于圆圈按键3内侧；拨钮4的两侧卡扣卡接旋钮骨架41上，内部齿槽抵接装配在旋钮骨架41的子弹头42端部，拨钮右侧靠近手柄pcba114侧固定有磁铁43；拨钮4绕手柄11的轴心前后旋转操作，子弹头42组件提供力值手感，磁铁43随拨钮4旋转与手柄pcba114上的霍尔感应器实现挡位信息识别传输，以上各功能键通过力值反馈和信号感应实现操作意图。
23.如图4、图5所示，底座5提供操纵杆1的换挡轨迹、换挡操纵力值和磁场变化，跟随换挡轨迹提供磁场变化，包括上壳体51、下壳体52、主pcba54、摇臂55、第一滚轮组件56、第二滚轮组件57；上壳体51内腔下侧设有前后挡齿槽511；上壳体51和下壳体52组合形成容置空间，用于容置主pcba54、摇臂55、第一滚轮组件56、第二滚轮组件57，操纵杆1一端伸入该容置空间内并通过销轴53限位；主pcba54固定在下壳体52上，设有与操纵杆感应磁铁12的位置相匹配的磁感应器541，识别当前挡位磁场信息并输出给主pcba54；摇臂55通过摇臂转轴552装配限位在上壳体51和下壳体52内，内侧设有上下挡齿槽551；操纵杆1伸入摇臂55内后被销轴53限位固定；第一滚轮组件56装配在摇臂55后端z方向，第一滚轮组件56滚轮抵在上壳体51内腔下侧的前后挡齿槽511上；前后扳动手柄11带动操纵杆1和摇臂55绕摇臂转轴前后转动，第一滚轮组件56与上壳体51上的前后挡齿槽配511合提供力值位移，操纵杆感应磁铁12随操纵杆1前后摆动，主pcba54上的磁感应器541识别当前挡位磁场信息并输出给主pcba54；第二滚轮组件57设置在操纵杆1的一侧，第二滚轮组件57滚轮抵在摇臂55内侧的上下挡齿槽551上；上下扳动手柄11带动操纵杆1绕销轴53上下转动，第二滚轮组件57与摇臂55上的上下挡齿槽551配合提供力值位移。操纵杆感应磁铁12随操纵杆1上下运动，主pcba54上的磁感应器541识别当前挡位磁场信息并输出给主pcba54。
24.操纵杆感应磁铁12固定在操纵杆1上，只能随操纵杆1绕销轴53上下运动和绕摇臂转轴552前后运动，操纵杆1摆动在各个挡位位置过程中，操纵杆感应磁铁12跟随操纵杆1同步运动，每次在各个挡位位置都能精确重复，磁感应器识别出较精确的唯一值。
25.该实施例的具体操作设置如表1 表1飞行汽车换挡操纵器操作设置
26.上述飞行汽车用怀挡操纵的操作设置仅为示例。采用上述设置后，陆行与飞行均采用同一套怀挡操纵器，既可满足车辆在陆行时的换挡行车需求，也可以满足飞行状态下的飞行控制需求，节约了汽车中控区的空间、减少了中控区的换挡操纵手柄，换挡、飞行操纵逻辑清晰、操作简单高效，简化了驾驶员（飞行员）的操纵难度，操纵体验更直观、舒适。该设置的通用性强，可标配于所有飞行汽车，让飞行汽车的操控标准化；同时该技术方案降低了整车零件成本，也降低了整车的重量。
27.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种飞行汽车用电子换挡操纵器，其特征在于：所述操纵器为怀挡式电子换挡操纵器，由所述怀挡式电子换挡操纵器的操纵部件件进行陆行控制、飞行控制以及陆行飞行模式切换，该操纵部件包括操纵杆以及自操纵杆顶端向着底座方向依次设置的端部按键、圆圈按键、中间拨钮。2.如权利要求1所述的飞行汽车用电子换挡操纵器，其特征在于：所述操纵器具体操作设置如下：1）陆行状态：端部按键按压为p挡；圆圈按键沿操纵杆部轴线向左侧按压为n挡；中间拨钮前/后旋转实现d/r挡换挡；2）陆行/飞行状态切换：组合按压端部按键+圆圈按键，三指操作同时按下实现陆行/飞行状态切换；3）飞行状态：圆圈按键沿操纵杆部轴线向左侧按压为空中悬停，前/后旋转中间拨钮向前/后飞行；操纵杆前推，向左转弯飞行；操纵杆后拉，向右转弯飞行；操纵杆上抬，向左侧平移飞行；操纵杆下压，向右侧平移飞行；组合操作端部按键+操纵杆，按压+上抬，向上飞行/上升；组合操作端部按键+操纵杆，按压+下压，向下飞行/下降；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+上抬，左侧翻转；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+下压，右侧翻转；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+前推，前翻转；组合操作圆圈按键+操纵杆，按压+后拉，后翻转。3.如权利要求2所述的飞行汽车用电子换挡操纵器，其特征在于：所述操纵器的陆行状态中，操纵杆上抬，为手动加挡；操纵杆下压，为手动减挡。4.如权利要求4所述的飞行汽车用电子换挡操纵器，其特征在于：所述操纵器的飞行状态中，组合操作端部按键+操纵杆，按压+前推，巡航加速；组合操作端部按键+操纵杆，按压+后拉，巡航减速。

技术总结
本发明涉及一种飞行汽车用电子换挡操纵器，该操纵器为怀挡式电子换挡操纵器，由所述怀挡式电子换挡操纵器的操纵部件进行陆行控制、飞行控制以及陆行飞行模式切换，该操纵部件包括操纵杆以及自操纵杆顶端向着底座方向依次设置的端部按键、圆圈按键、中间拨钮。本发明的操控方式更符合驾驶员的驾驶习惯，更符合人机工程，长时间驾驶更舒适；本发明实现陆行怀挡操纵器实现飞行控制器功能，不仅简化了驾驶员的操作，还可以节省掉一套专用的飞行控制器，为用户节约成本。为用户节约成本。为用户节约成本。


技术研发人员：余沿华 冯靖
受保护的技术使用者：湖北达峰汽车智能控制系统有限公司
技术研发日：2023.06.17
技术公布日：2023/9/9