文中所述的實施方案涉及轉(zhuǎn)向盤組件,且更具體涉及用于轉(zhuǎn)向盤的旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
當(dāng)開發(fā)自主駕駛車輛時,將發(fā)展許多關(guān)于駕駛員的娛樂和功能的機(jī)會。轉(zhuǎn)向盤由于駕駛員在操作車輛期間操控轉(zhuǎn)向盤的需要而通常限于標(biāo)準(zhǔn)的駕駛位置。這些限制在車輛的自主駕駛模式期間可能是不必要的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
根據(jù)本公開的一方面,提供了一種用于轉(zhuǎn)向盤的旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。所述旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)包括可在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)和不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)向盤。所述旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)還包括操作地聯(lián)接到車輛的多個車輪上的轉(zhuǎn)向設(shè)備,所述轉(zhuǎn)向盤和所述轉(zhuǎn)向設(shè)備彼此電聯(lián)接。所述旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)還包括與所述轉(zhuǎn)向盤和所述轉(zhuǎn)向設(shè)備操作地通信的控制器,所述控制器構(gòu)造成當(dāng)所述車輛在自主車輛駕駛狀態(tài)中時獨(dú)立于轉(zhuǎn)向盤而控制所述轉(zhuǎn)向設(shè)備。
根據(jù)本公開的另一方面,提供了一種自主駕駛車輛。所述車輛包括構(gòu)造成在自主車輛駕駛狀態(tài)期間提供車輛的方向控制的自主駕駛員輔助系統(tǒng)。所述車輛還包括轉(zhuǎn)向盤。所述車輛還包括電聯(lián)接到所述轉(zhuǎn)向盤上且在自主車輛駕駛狀態(tài)中通過自主駕駛員輔助系統(tǒng)控制而當(dāng)所述車輛在非自主車輛駕駛狀態(tài)中時通過轉(zhuǎn)向盤控制的多個車輪。
根據(jù)本公開的又一方面,提供了一種控制轉(zhuǎn)向盤的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的方法。所述方法包括在自主車輛駕駛狀態(tài)和非自主車輛駕駛狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換,其中多個車輪在非自主車輛駕駛狀態(tài)中通過轉(zhuǎn)向盤電控制且多個車輪在自主車輛駕駛狀態(tài)中通過自主駕駛輔助系統(tǒng)控制。所述方法還包括在自主車輛駕駛狀態(tài)中在轉(zhuǎn)向盤的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)和不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。
結(jié)合附圖,從以下描述來看,這些和其他優(yōu)點(diǎn)特點(diǎn)將變得更顯而易見。
附圖說明
在說明書的結(jié)論部分處的權(quán)利要求中特別指出并要求保護(hù)認(rèn)為是本發(fā)明的主題。結(jié)合附圖,從以下詳述來看,本發(fā)明的上述和其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見的,其中:
圖1例示性說明具有用于轉(zhuǎn)向盤的旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)的車輛;和
圖2為說明所述旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)的操作的方法的流程圖。
具體實施方式
現(xiàn)在來看圖1,在此本發(fā)明將參考具體實施方案進(jìn)行描述,而不對本發(fā)明進(jìn)行限制,提供了轉(zhuǎn)向盤12的旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)10。所述旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)10促進(jìn)在轉(zhuǎn)向盤12的可旋轉(zhuǎn)狀態(tài)和轉(zhuǎn)向盤12的不可旋轉(zhuǎn)狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。這種控制在能夠在自主駕駛模式中操作的車輛中是有利的。自主駕駛是指構(gòu)造成進(jìn)行操作而不由駕駛員連續(xù)輸入(例如轉(zhuǎn)向、加速,制動等)且可以裝備有先進(jìn)的駕駛員輔助系統(tǒng)的車輛,在文中還稱為自主駕駛輔助系統(tǒng)15。所述自主駕駛輔助系統(tǒng)15包括允許車輛使用傳感、轉(zhuǎn)向和/或制動技術(shù)自主控制的處理設(shè)備和控制器26。當(dāng)激活自主駕駛輔助系統(tǒng)15時,對于車輛控制并不需要轉(zhuǎn)向盤12,且因此,在自主駕駛模式期間并不需要旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向盤。以不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)固定轉(zhuǎn)向盤12向駕駛員提供例如在轉(zhuǎn)向盤12從標(biāo)準(zhǔn)的駕駛位置移動到不同方向時使用轉(zhuǎn)向盤12作為工作臺或扶手的機(jī)會。在一些實施方案中,轉(zhuǎn)向盤12移動到基本上水平方向以允許物體擱置在其上。而且,轉(zhuǎn)向盤12的不旋轉(zhuǎn)提供使轉(zhuǎn)向盤12回縮到收藏位置的能力,從而允許駕駛員享受額外的放腳空間,和一般更多的空間。
可以結(jié)合許多類型的車輛采用文中所述的旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)10的實施方案。在一些實施方案中,所述車輛稱為不包括在轉(zhuǎn)向盤和操作地聯(lián)接到多個車輪20上的轉(zhuǎn)向設(shè)備18之間的機(jī)械連接的“線控”汽車。在線控汽車中,轉(zhuǎn)向盤12和轉(zhuǎn)向設(shè)備18為電聯(lián)接。車輛的引導(dǎo)通過使用電力轉(zhuǎn)向設(shè)備18與通過第一促動器22(例如伺服促動器)旋轉(zhuǎn)的輸入軸進(jìn)行。第一促動器22接收駕駛員形成的轉(zhuǎn)向盤旋轉(zhuǎn)的電子通信信號。駕駛員的路感通過第二促動器24(例如伺服促動器)通過以扭矩的形式將觸覺反饋施加到轉(zhuǎn)向盤12而模擬。第二促動器24操作地聯(lián)接到轉(zhuǎn)向盤12。在所說明的實施方案中,第二促動器24聯(lián)接到轉(zhuǎn)向柱28,所述轉(zhuǎn)向柱28聯(lián)接到轉(zhuǎn)向盤12。
如上所述,自主駕駛輔助系統(tǒng)15構(gòu)造成當(dāng)需要自主車輛駕駛狀態(tài)時,將其激活。駕駛員能夠在自主車輛駕駛狀態(tài)和非自主車輛駕駛狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。非自主車輛駕駛狀態(tài)包括駕駛員控制轉(zhuǎn)向盤以常規(guī)方式控制車輛的方向。駕駛員可以通過提示(例如“握手”)在自主和非自主駕駛狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換(即,激活和停用自主駕駛模式),例如駕駛員施加給轉(zhuǎn)向盤12的特定的旋轉(zhuǎn)或扭矩。備選的提示可以與轉(zhuǎn)換、按鈕、操作、聲音提示等一起使用。不管提示如何,駕駛模式被轉(zhuǎn)換到需要的狀態(tài)。
通過從非自主駕駛狀態(tài)轉(zhuǎn)換到自主駕駛狀態(tài),從轉(zhuǎn)向盤12到轉(zhuǎn)向設(shè)備18的信號被中斷或忽略,由此通過轉(zhuǎn)向盤停用車輪20的方向控制。在這種轉(zhuǎn)變中,將自主駕駛輔助系統(tǒng)15激活以控制車輛的車輪20的方向。傳感器、導(dǎo)航設(shè)備、處理設(shè)備、控制器26和/或其他設(shè)備統(tǒng)稱為自主駕駛輔助系統(tǒng)15。出于說明的目的,獨(dú)立顯示控制器26,但應(yīng)當(dāng)了解的是控制器26為自主駕駛輔助系統(tǒng)15的一部分。結(jié)合自主駕駛輔助系統(tǒng)15的其他設(shè)備,控制器26在自主車輛駕駛狀態(tài)中控制車輪20的方向。在一些實施方案中,控制包括控制第一促動器22,其與轉(zhuǎn)向設(shè)備18一起工作以控制車輪20。
當(dāng)在自主車輛駕駛狀態(tài)中時,如上所述轉(zhuǎn)向盤可在所述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)和所述不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。在一些情況下,出于各種原因,駕駛員可能期望保持轉(zhuǎn)向盤12旋轉(zhuǎn),甚至當(dāng)車輛以自主駕駛狀態(tài)操作時。如果需要旋轉(zhuǎn),駕駛員簡單地允許轉(zhuǎn)向盤12以對應(yīng)于車輪20的角度位移的方式旋轉(zhuǎn),同時保持他或她的手離開轉(zhuǎn)向盤,從而有意地停用自主駕駛狀態(tài)。然而,在許多情況下,駕駛員將需要轉(zhuǎn)向盤12的不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。如上所述,在不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)期間,轉(zhuǎn)向盤12可以用作功能或娛樂相關(guān)結(jié)構(gòu)。例如,當(dāng)車輛在自主駕駛狀態(tài)中時,轉(zhuǎn)向盤12可以傾斜到基本上水平位置,或任何其他角度。這啟用轉(zhuǎn)向盤12的不轉(zhuǎn)向用途。在一個實施方案中,不旋轉(zhuǎn)允許轉(zhuǎn)向盤12用作盤桌以在其上擱置手臂或物體。例如,手機(jī)或筆記本可以在其上放置以在自主駕駛模式期間使用。在另一個實施方案中,轉(zhuǎn)向盤12向車輛的儀表盤前向回縮擴(kuò)大了艙室空間而使駕駛員獲得額外舒適和方便性。在又一個實施方案中,由于轉(zhuǎn)向盤的固定取向,不旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向盤提供用于電子設(shè)備的平臺,所述電子設(shè)備監(jiān)控艙室、駕駛員和車輛控制器。
在自主和非自主駕駛狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的情況下,轉(zhuǎn)向盤12的旋轉(zhuǎn)和不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)可以通過提示(例如“握手”)轉(zhuǎn)換,例如駕駛員施加向轉(zhuǎn)向盤12的特定的旋轉(zhuǎn)或扭矩。備選提示可以與轉(zhuǎn)換、按鈕、操作、聲音提示等一起使用。
在進(jìn)入自主駕駛狀態(tài)之后,自主駕駛輔助系統(tǒng)15中斷或停止通常從轉(zhuǎn)向盤輸入輸送到第一促動器22和/或轉(zhuǎn)向設(shè)備18的信號,如上所述。同時,自主駕駛輔助系統(tǒng)15經(jīng)由控制器26與轉(zhuǎn)向盤組件通信以使轉(zhuǎn)向盤12的旋轉(zhuǎn)在進(jìn)入不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)之后停止,由此在旋轉(zhuǎn)方面鎖住轉(zhuǎn)向盤12。如上所述,當(dāng)車輛在自主駕駛狀態(tài)中操作時,允許駕駛員在所述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)和所述不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)之間選擇性轉(zhuǎn)換,以獲得上述優(yōu)點(diǎn)。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解,轉(zhuǎn)向盤12的物理角度位置可以在以自主駕駛狀態(tài)操作車輛期間和在其之后即刻相對于車輪20的實際物理位置偏移。因此,在從自主駕駛狀態(tài)轉(zhuǎn)換到非自主駕駛狀態(tài)之后,車輪20的方向控制對駕駛員的實際轉(zhuǎn)移稍微延遲以適應(yīng)轉(zhuǎn)向盤12和任何相關(guān)部件與車輪20的位置重新對準(zhǔn)。這種延遲可能駕駛員察覺不到。
來看圖2,用于控制轉(zhuǎn)向盤的旋轉(zhuǎn)的方法以流程圖的形式說明。所述方法包括以線控模式操作30車輛,且駕駛員用轉(zhuǎn)向盤控制32車輪的方向。所述方法還包括確定34是否激活自主駕駛輔助系統(tǒng)。如果不激活它,駕駛員繼續(xù)提供車輛36的轉(zhuǎn)向控制。如果激活,自主駕駛輔助系統(tǒng)提供轉(zhuǎn)向控制38。在激活狀態(tài)下,確定40駕駛員所選擇的轉(zhuǎn)向盤旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。如果駕駛員輸入選擇轉(zhuǎn)向盤的不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的提示,則轉(zhuǎn)向盤進(jìn)入不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)42且轉(zhuǎn)向盤可以用于不轉(zhuǎn)向用途44。如果駕駛員不輸入選擇不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的提示,則駕駛員簡單地保持他或她的手離開轉(zhuǎn)向盤46且第二促動器使輪胎角度與轉(zhuǎn)向盤旋轉(zhuǎn)48匹配。
如上所述,當(dāng)從自主駕駛模式轉(zhuǎn)換到非自主駕駛模式時,轉(zhuǎn)向盤12的物理角度位置與車輪20的實際物理位置匹配。如圖2中所示,在一些實施方案中,轉(zhuǎn)向盤在自主駕駛模式50期間為在“一直向前”位置。進(jìn)行關(guān)于是否自主駕駛輔助系統(tǒng)被激活的確定52。如果激活,不需要54關(guān)于使轉(zhuǎn)向盤與車輪對準(zhǔn)的動作。如果不激活56,系統(tǒng)使轉(zhuǎn)向盤和車輪角度58匹配且隨后轉(zhuǎn)變以允許駕駛員提供車輛60的方向控制。
圖2的流程圖及其以上相關(guān)描述涉及在非自主駕駛狀態(tài)和自主駕駛狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變。如上所述,為了從自主駕駛狀態(tài)轉(zhuǎn)換回到非自主駕駛狀態(tài),駕駛員簡單輸入停用自主駕駛輔助系統(tǒng)對車輪的控制的特定提示。
雖然只詳細(xì)描述本發(fā)明的有限量的實施方案,但是應(yīng)當(dāng)易于理解本發(fā)明不限于這些公開的實施方案。相反,本發(fā)明可以修改以結(jié)合之前未描述但與本發(fā)明的精神和范圍匹配的任何數(shù)目的變化、改變、取代或等價配置。另外,雖然業(yè)已描述本發(fā)明的各種實施方案,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的方面可以包括僅一些描述的實施方案。因此,本發(fā)明并不視為通過以上描述來限制。