駕駛員培訓界面制造技術

本發明專利技術涉及駕駛員培訓界面。一種駕駛員培訓車輛系統，其包括駕駛員培訓車輛和帶有可移除地安裝在所述車輛中的輔助控制單元的界面系統。車輛控制系統能夠經由車輛中的底板踏板接收來自車輛駕駛員的制動輸入，以及經由輔助單元接收來自車輛乘客的制動輸入。控制系統基于所接收的制動輸入調節發動機扭矩和制動扭矩來使車輛減速。

【技術實現步驟摘要】
相關申請的交叉引用本申請是在2012年7月3日提交的美國專利申請序列No.13/541,581、名稱為“輔助車輛控制(AUXILIARYVEHICLECONTROL)”的部分繼續申請案，其全文通過引用被并入本文用于所有目的。
本申請涉及在由學生駕駛員和教練乘客操作的駕駛員培訓車輛中使用的駕駛員培訓設備和界面。
技術介紹
駕駛教練乘客教導學生駕駛員的教育駕駛汽車或駕駛員培訓車輛包括使教練能夠超控學生駕駛員的操作并防止意外事故的各種設備。所述設備通常包括使能車輛操作系統的雙操作的機械設備，諸如，制動系統和離合器系統。此外，駕駛員培訓車輛可以包括駕駛員交互界面，所述交互界面允許學生駕駛員與不同于教練乘客的車輛控制相互作用。此類車載駕駛員助力配置意在補充從駕駛手冊或指南所獲得的知識并且使學生駕駛員對駕駛考試有準備(諸如獲得駕駛執照或學車許可證的考試)。Sato在US6,435,055中示出此類設備的一個示例。其中，制動桿機械地耦合至車輛的制動踏板，以便教練乘客能夠超控學生駕駛員與制動踏板的相互作用并且使制動操作生效。Bonnard等在US5,964,122中示出了另一示例設備。其中，機械傳感器通過將電子信號傳達到機械元件來響應教練乘客的腳的動作，所述元件使超控學生駕駛員的制動操作的制動、離合器接合和/或加速操作生效。然而，本文的專利技術者已經識別出此類設備的潛在問題。作為一個示例，所述設備使學生駕駛員的制動動作能夠被超控，但是不能使學生駕駛員的加速動作能夠被超控。結果，教練必須施加制動力來克服學生的加速器踏板輸入。如此，這能夠顯著地增加把車停下來所需要的時間。作為另一示例，由于所述設備使用機械部件進行操作，對車輛的大量修改需要包含在車輛中的大的機械設備。這不僅改變車輛的外貌，而且降低了從一輛車到另一輛車的便攜性。此外，修改能夠是昂貴的，從而增加了駕駛員培訓車輛的花費。
技術實現思路
在一個示例中，上述問題中的一些可通過車輛界面系統(例如，被構造為用于車輛的輔助單元)，所述車輛界面系統包括用于接收來自車輛乘客的制動請求的輸入設備和耦合到所述使用者輸入設備的換能器，該換能器基于所述制動請求生成輸出。所述車輛界面系統的輔助單元還包括控制器，所述控制器帶有軟件邏輯，用于：接收換能器輸出、并基于制動請求生成一個或多個車輛動力傳動系統命令、并將所述一個或多個車輛動力傳動系統命令傳達到車輛控制系統。以該方式，提供更簡單且更具成本效益的設備用于駕駛員培訓車輛。例如，通過將構造成作為輔助單元的車輛界面系統可移除地安裝在車輛的車廂空間中，任何車輛可以用作駕駛員培訓車輛。輔助單元可以包括可移除地安裝的使用者輸入設備，諸如踏板或按鈕，車輛乘客(諸如，駕駛教練)可以經由該踏板或按鈕提供制動請求。如此，輔助單元踏板可以與固定地安裝在車輛車廂中的制動踏板和加速器踏板不同，其中車輛操作者(諸如，學生駕駛員)可以經由該輔助單元踏板提供扭矩請求。車輛的控制系統可以經由制動踏板和/或加速器踏板接收來自學生駕駛員的扭矩請求并且相應地調節發動機操作來提供期望的扭矩。在當學生駕駛員不能恰當地響應即將發生的車輛碰撞時的情況(例如，駕駛員沒有足夠快地施加制動踏板或駕駛員錯誤地施加加速器踏板)期間，駕駛教練可以能夠通過致動使用者輸入設備來干預和控制車輛。一旦經由換能器與車輛控制系統建立通信，那么輔助單元的控制器可以將乘客的制動請求傳達到車輛控制系統，車輛控制系統響應所述乘客的制動請求可以通過將恰當的命令傳達到車輛的發動機控制模塊和制動控制模塊來調節扭矩輸出(例如，發動機扭矩輸出和制動扭矩輸出)。特別地，當學生駕駛員和教練乘客二者都提供扭矩請求時，車輛控制系統可以能夠響應經由輔助單元所接收的教練的扭矩請求而忽略并超控學生駕駛員的扭矩請求并且增加對車輛的制動力。因此，所述系統允許改進的駕駛員培訓助力。以該方式，帶有減少的機械復雜性和修改而且成本效益好的系統可以被提供用于在駕駛員培訓車輛中，從而使能改進的駕駛員培訓。通過將輔助設備通信地耦合至車輛的現有控制系統，駕駛教練能夠有利地使用車輛的現有發動機控制模塊(例如，轉速控制模塊、制動控制模塊等)來超控學生駕駛員的輸入(包括加速器踏板輸入)并控制車輛。此外，輔助設備的使用允許改進的駕駛員助力配置。通過降低對機械地耦合的部件的依賴，提升設備的便攜性，允許相同的設備在不同的駕駛員培訓車輛上使用。總體上，用來教導駕駛的教育車輛的安全性能夠被提升，同時花費降低。應當理解，提供以上
技術實現思路
來以簡化的形式介紹在具體實施方式中進一步描述的所選取的概念。這并不意味著標識所要求保護的主題的關鍵特征或必要特征，所要求保護的主題的范圍由隨附權利要求唯一地限定。而且，所要求保護的主題不限于解決以上所提到的或在本公開的任何部分所提到的任何缺點的實施方式。附圖說明圖1至圖2示出了車輛系統的示例實施例，所述車輛系統包括通過學生駕駛員和教練乘客可操作的駕駛員培訓車輛和可移除地安裝在所述車輛中的輔助單元。圖3示出了用于響應經由車輛踏板所接收的操作者扭矩請求和經由輔助單元所接收的乘客扭矩請求來使駕駛員培訓車輛減速的方法的高級流程圖。圖4示出了用于生成乘客扭矩請求并將乘客扭矩請求從輔助單元傳達至車輛控制系統的方法的高級流程圖。圖5示出了根據本公開的車輛系統中的示例車輛制動操作。具體實施方式提供車輛界面系統用于提升在駕駛員培訓車輛中的乘客安全性。如圖1至圖2所示的車輛界面系統包括車輛，其中輔助單元能夠被可移除地安裝在所述車輛中。耦合在車輛中的車輛控制系統可以經由底板踏板接收學生車輛操作者的制動請求。當輔助單元安裝在車輛中時，輔助單元可以通信地耦合至車輛控制系統，并且可以將來自教練車輛乘客的制動請求傳達到使用諸如圖4的控制程序的車輛控制系統。車輛控制系統可以被構造成執行控制程序(諸如圖3的示例程序)以響應來自車輛操作者和/或車輛乘客的(一個或多個)制動請求生成一個或多個命令從而使車輛減速。通過基于經由底板踏板所接收的車輛操作者制動輸入和經由使用者輸入設備所接收的車輛乘客制動輸入來調節制動扭矩和發動機扭矩，可以提供期望的車輛減速。示例減速操作在圖5處示出。通過使用便攜式輔助單元，在不要求對車輛進行大量機械修改的情況下，學生駕駛員可以被教導在任何車輛上駕駛。圖1示出了車輛系統100，車輛系統100包括車輛102和可耦合至車輛的輔助單元103。例如，如參照圖2所示，輔助單元103可以被安裝至車輛102或安裝在車輛102內部。在一個示例中，車輛是駕駛員培訓車輛，其中學生駕駛員由坐在車輛的乘客座位上在學生駕駛員旁邊的駕駛教練教導來駕駛車輛。車輛102包括車廂104。車輛還包括用于接收車輛操作者請求的制動踏板108和加速器踏板110。制動踏板108和加速器踏板110固定地安裝在車廂104的駕駛員區域112中。制動踏板108可以機械地耦合至車輛的制動系統122，所述制動系統122包括用于使車輛車輪106制動的車輪制動器126。此外，制動踏板108可以電子地耦合至車輛控制系統12的制動控制模塊從而使能電子線控制動。特別地，制動踏板108可以耦合至車輛的動力傳動系統，動力傳動系統至少包括經由離合器組件124、經由車輛控制系統12耦合的動力傳動系統部件發動機10和本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種車輛界面系統，其包括：用于接收乘客制動請求的使用者輸入設備，所述使用者輸入設備與固定地安裝在車輛車廂中的制動踏板不同；換能器，所述換能器耦合至所述使用者輸入設備用于基于所述制動請求來生成輸出；以及帶有軟件邏輯的控制器，其用于，接收所述換能器輸出；基于所述制動請求生成發動機制動扭矩和車輪制動扭矩輸出命令中的每一個；以及將所述命令經由車輛診斷端口傳達至車輛控制系統，所述端口也傳達與車輛故障相關的診斷代碼。

【技術特征摘要】
2015.08.21 US 14/832,4071.一種車輛界面系統，其包括：用于接收乘客制動請求的使用者輸入設備，所述使用者輸入設備與固定地安裝在車輛車廂中的制動踏板不同；換能器，所述換能器耦合至所述使用者輸入設備用于基于所述制動請求來生成輸出；以及帶有軟件邏輯的控制器，其用于，接收所述換能器輸出；基于所述制動請求生成發動機制動扭矩和車輪制動扭矩輸出命令中的每一個；以及將所述命令經由車輛診斷端口傳達至車輛控制系統，所述端口也傳達與車輛故障相關的診斷代碼。2.根據權利要求1所述的界面系統，其中所述軟件邏輯包括用于所述換能器和所述車輛控制系統之間通信的信號交換邏輯，并且其中所述命令的發動機制動扭矩和車輪制動扭矩輸出使所述車輛能夠基于所述乘客制動請求通過所述車輛控制系統來減速。3.根據權利要求2所述的界面系統，其還包括反饋指示器，所述反饋指示器用于基于所述控制器和所述車輛控制系統之間的成功的信號交換來指示所述換能器與所述車輛控制系統的通信耦合。4.根據權利要求1所述的界面系統，其還包括緊固件，其中所述使用者輸入設備包括經由所述緊固件可移除地耦合至所述車輛的底板的踏板，其中，所述使用者輸入設備當被安裝時不是機械地耦合至所述車輛的制動系統、離合器系統和/或加速器系統，并且其中，所述界面系統當被安裝時電子地耦合至所述車輛的動力傳動系統。5.根據權利要求1所述的界面系統，其還包括緊固件，其中所述使用者輸入設備包括推動致動按鈕或開關，所述推動致動按鈕或開關經由所述緊固件可移除地耦合至乘客附近的車輛車廂中的表面，并且其中所述使用者輸入設備不是機械地耦合至所述車輛的制動系統、離合器系統和/或加速器系統。6.根據權利要求1所述的界面系統，其中所述使用者輸入設備是第一使用者輸入設備，并且其中所述界面系統還包括第二使用者輸入設備，所述第一使用者輸入設備和所述第二使用者輸入設備中的每一個經由所述控制器電子地耦合至所述車輛控制系統。7.根據權利要求6所述的界面系統，其中所述第一使用者輸入設備或所述第二使用者輸入設備包括可移除地耦合至車輛車廂的底板的踏板和可移除地安裝至所述乘客附近的車輛車廂的表面的推動致動按鈕或開關中的一個。8.根據權利要求7所述的界面系統，其中所述控制器基于所述制動請求來生成發動機制動扭矩和車輪制動扭矩輸出命令包括，響應從所述第一使用者輸入設備所接收的第一制動請求，生成第一車輪制動扭矩命令并且將所述第一車輪制動扭矩命令傳達至所述車輛控制系統；以及響應從所述第二使用者輸入設備所接收的第二制動請求，生成第二發動機制動扭矩命令并且將所述第二發動機制動扭矩命令傳達至所述車輛控制系統。9.一種駕駛員培訓車輛系統，其包括：車輛的車廂；包括用于使車輛車輪制動的車輪制動器的制動系統；用于從車輛操作者接收制動請求的制動踏板，所述制動踏板機械地耦合至所述制動系統；在所述車輛車廂內部的診斷端口，所述診斷端口被構造成經由可移除地耦合至所述診斷端口的輔助單元接收來自車輛乘客的制動請求，所述輔助單元不是機械地耦合至所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：T·J·帕勒特，
申請(專利權)人：福特環球技術公司，
類型：發明
國別省市：美國;US