[发明专利]一种模块化组合开关

说明书

技术领域

    本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种模块化组合开关。

背景技术

目前，现有的汽车组合开关，功能日趋多样化，除了集成常用的示宽灯开关、前灯开关、远近光调节开关、左右转向开关、闪光开关、后雨刮器开关、喷水电机开关、雨刮电机速度调节开关、雨刮器无级速度调节等传统功能外，还整合进仪表面板显示菜单选择、清零重置等功能，功能日趋复杂、高度集成。

现有的汽车组合开关，可以简单分成2种，一种是将左右开关集成在一起，作为一个整体供应客户。这种形式的可装配性、可维护性不高，一旦有一个功能出现问题，需要将整个方向盘拆卸，才能更换，用户需要承担高昂的工时费用。一种是左、右开关独立，此种形式比较方便装配，可维护性较好，如果出现问题，可以直接更换掉故障产品，不需要拆卸方向盘。

现有组合开关的左右开关，均为集成式结构。常见的有：有线束结构的组合开关、无线束结构的组合开关。有线结构左侧开关，一般在手柄顶端采用旋转结构，旋钮带动金属簧片围绕转轴作有限角度的旋转，与固定的绝缘体对应部位接通，实现前灯、示宽灯的开闭。在中部，旋钮带动金属簧片围绕转轴作有限角度的旋转，与固定的绝缘体对应部位接通，实现前、后雾灯的开闭。电路的通断通过线束引出入底座或单独引出。底座部分，实现转向、超车、远近光调节功能，与手柄通过弹性销连接。右侧开关的结构形式类同于左侧开关。

无线束结构，左、右侧开关手柄通过转轴将雾灯旋钮、灯光旋钮的旋转运动传递到底座，拨动金属簧片，与固定的绝缘体对应部位接通，实现前灯、示宽灯、前后雾灯的开闭。底座与手柄需要通过弹性搭扣或打入弹性销进行连接。产品需要按照特定的顺序进行组装，必须在同一生产线上组装完成手柄部件，开关的手柄通过销子或弹性搭扣与底座上的旋转支架连接，然后在此基础上组装底座的其余零件。各零部件配合关系复杂，功能单元之间均不能做到物理与电子系统的独立，许多单元之间必须相互配合才能实现产品功能。机械与电子交界面多，故障率高，故障判断、排除、维护困难、生产组装费时费力，模块化程度低，不利于优化生产。

现在的汽车组合开关的结构形式主要存的问题如下：

1、不利于产品设计：开关在设计之初，必须考虑到各种功能搭配形式，并为每种形式单独设计。因产品采用集成式结构，各个功能单元机械与电路交界面较多，设计者必须从头至尾进行设计，要明了所有功能单元的机制、结构，难以进行设计工作的拆分，不利于协同设计，不能集中精力于各自功能部分的设计，设计难度大；

2、不利于产品功能的扩展：集成式结构的开关，功能单元之间耦合度高，功能的调整影响因素多，对某个功能的改进，往往会影响到其它功能单元，需要同步的进行其它模块零件的变更，增加了功能扩展的难度；

3、不利于优化组装工艺：以左侧开关为例，产品必须在同一条产线上，按照顺序依次组装下手柄—>雾灯功能模块零件—>前照灯功能模块零件—>手柄组件与底座旋转支架连接—>组装壳体上零部件。工艺流程长，控制点多，难以对各个功能模块工艺进行优化；

4、故障率高，排查困难：集成式结构的产品，机械与电子交接面多，零部件数量多，工艺控制难度大，故障率高。多个功能模块相互关联，发生故障时难以排查故障原因，故障件难以维修，返工成本高。

5、不利于共用化降低成本：因产品集成式形式，没有统一的接口，产品的零部缺乏共用性。必须单独设计， 大多数零部件不能共用，增加了产品的模具与开发费用，不利于降低成本、提高质量。在产品形成系列、批量生产时，大量相似零件增加了管理难度。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种模块化组合开关，通过将开关拆分成独立的功能模块、各功能模块通过标准化的尺寸接口和输入输出接口连接，各个功能模块可方便的组合，搭配出所需的产品形式，通过模块封装，简化产品设计，降低设计难度，提高零部件共用率，优化产品工艺，降低生产成本。