[发明专利]辅助车辆控制

说明书

技术领域

本申请涉及在由学生驾驶员和教练员乘客操作的驾驶员培训车辆中使用的驾驶员培训设备。

背景技术

其中驾驶教练员乘客教学生驾驶员驾驶的教学用驾驶汽车或驾驶员培训车辆包括使所述教练员能够超控所述学生驾驶员的操作和防止意外事故的各种设备。所述设备通常包括实现车辆操作系统如制动系统和离合器系统的双重操作的机械设备。

这种设备的一个示例由萨托（Sato）在US6,435,055中示出。其中，制动杆机械地耦合到所述车辆的制动踏板，以便所述教练员乘客可以超控所述学生驾驶员与所述制动踏板的相互作用和实现制动操作。另一示例性设备由伯纳德（Bonnard）等人在US5,964,122中示出。其中，机械传感器通过传达电子信号到机械元件响应所述教练员乘客的脚动作，所述元件影响超控所述学生驾驶员制动作用的制动、离合器接合和/或加速操作。

然而，本文中的发明者已经识别了这种设备的潜在问题。作为一个示例，所述设备能够使学生驾驶员的制动作用被超控，但不能够使学生驾驶员的加速作用被超控。因此，教练员必须施加制动作用力来克服学生的加速器踏板输入。因此，这可以显著地增加使该车辆停止所需时间。作为另一示例，由于使用机械组件操作所述设备，要求对该车辆的重大修改，以在该车辆中结合大量机械设备。这不仅改变该车辆的外观，而且减少了该设备从一辆车辆到另一车辆的便携性。另外，这些修改可以是昂贵的，从而增加了驾驶员培训车辆的成本。

发明内容

在一个示例中，上述的一些问题可以通过用于车辆的辅助单元解决，所述辅助单元包括：用户输入设备，其用于接收来自车辆乘客的制动请求；和转换器，其耦合到根据所述制动请求生成输出的用户输入设备。所述辅助单元进一步包括控制器，其用于接收所述转换器输出和根据所述制动请求生成一个或多个车辆动力传动命令，以及传达所述一个或多个车辆动力传动命令到车辆控制系统。以这种方式，为驾驶员培训车辆提供了更简单、更经济高效的设备。

例如，通过可拆卸地安装辅助单元在车辆的舱室空间中，任何车辆均可以用作驾驶员培训车辆。所述辅助单元可包括可拆卸地安装的用户输入设备，如踏板或按钮，通过该用户输入设备，车辆乘客如驾驶教练员可提供制动请求。因此，辅助单元踏板可以不同于固定地安装在所述车辆舱室中的制动踏板和加速器踏板，通过所述制动踏板和加速器踏板，车辆操作员如学生驾驶员可以提供扭矩请求。该车辆的控制系统可以通过所述制动踏板和/或加速器踏板接收来自学生驾驶员的扭矩请求，和相应地调整发动机运转来提供所需的扭矩。在当学生驾驶员不能妥善应对即将发生的车辆爆燃（如驾驶员不够快速地运用所述制动踏板，或者驾驶员错误地运用所述加速器踏板）的情况下，驾驶教练可能够通过致动所述用户输入设备介入和控制该车辆。在通过转换器建立与车辆控制系统的通信后，所述辅助单元的控制器可以传达乘客的制动请求到所述车辆控制系统，响应于此，所述车辆控制系统可以通过传达适当命令到该车辆的发动机控制模块和制动控制模块调整扭矩输出（例如，发动机扭矩输出和制动扭矩输出）。特别地，当学生驾驶员和教练员乘客都提供扭矩请求时，所述车辆控制系统可能够忽视和超控学生驾驶员的扭矩请求和响应于通过所述辅助单元接收的教练员扭矩请求增加该车辆上的制动作用力。

以这种方式，可以提供一种具有减少的机械复杂性和改动的经济高效的系统用在驾驶员培训车辆中，以实现改进的驾驶员培训。通过通信地耦合所述辅助设备与该车辆的现有控制系统，驾驶教练员可以有利地利用该车辆的现有发动机控制模块（例如，速度控制模块、制动控制模块等）来超控学生驾驶员的输入——包括加速器踏板输入——和控制该车辆。通过减少对机械耦合组件的依赖，所述设备的便携性得以改进，从而允许相同设备用在不同驾驶员培训车辆上。总体而言，用于教驾驶的教学用车辆的安全性可以得到改进，同时降低成本。

在另一实施例中，车辆包括：舱室；制动踏板和加速器踏板，其用于接收来自车辆操作员的请求；在所述车辆舱室内的诊断端口，所述诊断端口经配置通过可拆卸地耦合到所述诊断端口的辅助单元接收来自车辆乘客的制动扭矩请求；以及控制系统，其用于响应于车辆操作员扭矩请求生成第一组命令和根据所述第一组命令调整发动机运转；和在接收所述车辆乘客请求后，根据所述乘客请求生成不同的第二组命令；超控所述第一组命令；和根据所述第二组命令调整发动机运转。

在另一实施例中，所述第一组和第二组命令包括用于增加的车轮制动扭矩的命令、用于增加的马达制动扭矩的命令和用于减少的发动机扭矩的命令中的一个或多个。