本發(fā)明涉及車(chē)輛設(shè)備領(lǐng)域，并且更具體地，涉及一種用于自主車(chē)輛的可移除方向盤(pán)和踏板。

背景技術(shù)：

在能夠從一個(gè)位置駕駛到另一個(gè)位置而通常沒(méi)有由人類(lèi)操作者提供的一個(gè)或多個(gè)輸入(例如轉(zhuǎn)向)的自主車(chē)輛中，不再需要方向盤(pán)來(lái)駕駛車(chē)輛。然而，現(xiàn)有車(chē)輛通常依靠方向盤(pán)來(lái)容納駕駛員側(cè)面安全氣囊。此外，缺少方向盤(pán)可能使得更難以將車(chē)輛置于駕駛員的控制下而妨礙車(chē)輛開(kāi)發(fā)。在車(chē)輛開(kāi)發(fā)期間期望駕駛員控制以便例如包括評(píng)估車(chē)輛對(duì)極端動(dòng)態(tài)操縱例如快速車(chē)道變化的響應(yīng)。不能手動(dòng)操縱車(chē)輛可能導(dǎo)致將測(cè)試駕駛員置于更高的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樵谧灾骺刂葡逻M(jìn)行的這種操縱或者使用諸如操縱桿的不熟悉的電子控制來(lái)進(jìn)行這樣的操縱更難以適度或中止。此外，一些車(chē)主可能更喜歡熟悉具有方向盤(pán)的車(chē)輛，或者可能需要方向盤(pán)以允許車(chē)輛乘員假想控制，即使方向盤(pán)在自主模式中不活動(dòng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于車(chē)輛的儀表板總成，包含：

儀表板，儀表板限定可與駕駛員座椅位置對(duì)齊的接收凹槽，并且凹槽可由可移除轉(zhuǎn)向模塊和可移除填充模塊中的每一個(gè)選擇性地填充；

可移除轉(zhuǎn)向模塊，其包括：

轉(zhuǎn)向模塊基座，

方向盤(pán)支撐件，該方向盤(pán)支撐件固定到轉(zhuǎn)向模塊基座，

方向盤(pán)，該方向盤(pán)可旋轉(zhuǎn)地固定到方向盤(pán)支撐件上，以及

方向盤(pán)連接器，該方向盤(pán)連接器用于將方向盤(pán)連接到車(chē)輛轉(zhuǎn)向致動(dòng)器；以及

包括填充模塊基座的可移除填充模塊。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，儀表板包括設(shè)置在其中的安全氣囊并且轉(zhuǎn)向模塊包括設(shè)置在方向盤(pán)中的安全氣囊。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，填充模塊包括設(shè)置在其中的安全氣囊并且轉(zhuǎn)向模塊包括設(shè)置在方向盤(pán)中的安全氣囊。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，填充模塊包括包含有內(nèi)飾板的儲(chǔ)存室。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中：

可移除轉(zhuǎn)向模塊包括固定到轉(zhuǎn)向模塊基座的可選擇性地接合的轉(zhuǎn)向模塊安裝件的第一部分，

轉(zhuǎn)向模塊安裝件的第二部分包含進(jìn)車(chē)輛儀表板中，第一部分和第二部分將轉(zhuǎn)向模塊配合地固定到儀表板，以及

可移除填充模塊包括可選擇性地接合的填充模塊安裝件的第一部分，填充模塊安裝件的第一部分大體上與轉(zhuǎn)向模塊安裝件的第一部分相同，該填充模塊安裝件的第一部分以及轉(zhuǎn)向模塊安裝件的第二部分將填充模塊配合地固定到儀表板。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還包含踏板模塊。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，方向盤(pán)連接器是機(jī)械連接器。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種具有儀表板總成的車(chē)輛：

儀表板限定與駕駛員座椅位置對(duì)齊的接收凹槽并且凹槽可由可移除轉(zhuǎn)向模塊和可移除填充模塊中的每一個(gè)選擇性地填充；

可移除轉(zhuǎn)向模塊包括：

轉(zhuǎn)向模塊基座，

方向盤(pán)支撐件，方向盤(pán)支撐件固定到轉(zhuǎn)向模塊基座，

方向盤(pán)，方向盤(pán)可旋轉(zhuǎn)地固定到方向盤(pán)支撐件上，以及

方向盤(pán)連接器，方向盤(pán)連接器用于將方向盤(pán)連接到車(chē)輛轉(zhuǎn)向致動(dòng)器；以及

可移除填充模塊包括填充模塊基座。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，儀表板包括設(shè)置在其中的安全氣囊并且轉(zhuǎn)向模塊包括設(shè)置在方向盤(pán)中的安全氣囊。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，填充模塊包括設(shè)置在其中的安全氣囊并且轉(zhuǎn)向模塊包括設(shè)置在方向盤(pán)中的安全氣囊。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，填充模塊包括包含內(nèi)飾板的儲(chǔ)存室。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中：

可移除轉(zhuǎn)向模塊包括固定到轉(zhuǎn)向模塊基座的可選擇性地接合的轉(zhuǎn)向模塊安裝件的第一部分，

轉(zhuǎn)向模塊安裝件的第二部分包含進(jìn)車(chē)輛儀表板中，第一部件和第二部件將轉(zhuǎn)向模塊配合地固定到儀表板，以及

可移除填充模塊包括可選擇性地接合的填充模塊安裝件的第一部分，填充模塊安裝件的第一部分大體上與轉(zhuǎn)向模塊安裝件的第一部分相同，該填充模塊安裝件的第一部分以及轉(zhuǎn)向模塊安裝件的第二部分將填充模塊配合地固定到儀表板。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還包含踏板模塊。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，方向盤(pán)連接器是機(jī)械連接器。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種形狀大體上與儀表板中的凹槽互補(bǔ)的可移除轉(zhuǎn)向模塊，包含：

轉(zhuǎn)向模塊基座；

方向盤(pán)支撐件，方向盤(pán)支撐件固定到轉(zhuǎn)向模塊基座；

方向盤(pán)，方向盤(pán)可旋轉(zhuǎn)地固定到方向盤(pán)支撐件，

可選擇性地接合的模塊安裝件的第一部分，該可選擇性地接合的模塊安裝件的第一部分固定到基座，

方向盤(pán)連接器，該方向盤(pán)連接器將方向盤(pán)選擇性地連接到車(chē)輛轉(zhuǎn)向致動(dòng)器。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，該可移除轉(zhuǎn)向模塊還包括設(shè)置在方向盤(pán)中的安全氣囊。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，該可移除轉(zhuǎn)向模塊還包含踏板模塊。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，方向盤(pán)連接器是機(jī)械連接器。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，方向盤(pán)連接器是電連接器。

附圖說(shuō)明

圖1是車(chē)輛的示例性駕駛員座椅和方向盤(pán)以及地板控制踏板裝置的示意性側(cè)視圖，其中方向盤(pán)和地板控制踏板處于安裝位置；

圖2是圖1的示例性駕駛員座椅和方向盤(pán)以及地板控制踏板裝置的示意性側(cè)視圖，其中安全氣囊展開(kāi)；

圖3是移除了方向盤(pán)和地板控制踏板的車(chē)輛的示例性駕駛員座椅裝置的示意性側(cè)視圖；

圖4是安全氣囊處于展開(kāi)的圖3的示例性駕駛員座椅裝置的示意性側(cè)視圖；

圖5是圖1的示例性內(nèi)部座椅和方向盤(pán)裝置的立體圖；

圖6是圖3的示例性內(nèi)部座椅和儀表板裝置的立體圖；

圖7是示例性轉(zhuǎn)向模塊的立體圖；

圖8是示例性填充模塊的立體圖；

圖9是示例性儀表板凹槽(niche)的立體放大圖。

具體實(shí)施方式

可移除方向盤(pán)可以在已安裝的駕駛位置和與車(chē)輛分離的收起位置之間移動(dòng)。示例性方向盤(pán)包括安全氣囊。因此，當(dāng)移除方向盤(pán)時(shí)，駕駛員側(cè)面安全氣囊安裝在除了在方向盤(pán)使用時(shí)之外的位置。在一個(gè)示例性配置中，方向盤(pán)模塊用包括安全氣囊的填充模塊替代。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)用于開(kāi)發(fā)目的使得能夠使用方向盤(pán)，并且使得能夠容易地提供方向盤(pán)作為客戶要求的選項(xiàng)。

相對(duì)定向和方向(作為示例，上面、下面、底部、后部、前面、后面、向后、外側(cè)、內(nèi)側(cè)、向內(nèi)、向外、向右、向右)在本說(shuō)明書(shū)中不作為限制，以便于讀者描繪所描述的結(jié)構(gòu)的至少一個(gè)實(shí)施例。

圖1、圖2和圖5示出了具有方向盤(pán)24和部分地由車(chē)頂14和擋風(fēng)玻璃16以及地板17限定的客艙12的示例性車(chē)輛10的一部分。示例性儀表板18設(shè)置在就座區(qū)域和擋風(fēng)玻璃16之間。駕駛員座椅20設(shè)置在客艙12的就座區(qū)域中的駕駛員座椅位置中。座椅20以常規(guī)的面向前的方向定向。示例性可移除方向盤(pán)模塊22設(shè)置在儀表板18的接收凹槽23中。如圖9最佳的所示，凹槽23位于儀表板18中以便與駕駛員座椅位置對(duì)準(zhǔn)并且可以由可移除轉(zhuǎn)向模塊22和可移除填充模塊38中的每一個(gè)選擇性地填充(參見(jiàn)圖6)。

如圖7所示的方向盤(pán)模塊22包括轉(zhuǎn)向模塊基座25，轉(zhuǎn)向模塊基座25形成為配合在凹槽23內(nèi)，并且成形為與儀表板18的其余部分外觀上互補(bǔ)并且一致。示例性基座25與儀表板18大體上線對(duì)線配合。內(nèi)飾板為基部25提供了令人愉快的外觀。方向盤(pán)24安裝到模塊22的方向盤(pán)支撐件26上。支撐件26包括可旋轉(zhuǎn)特征部件(未示出)。示例性的可旋轉(zhuǎn)特征部件包括短軸承支撐軸，或者替代地，具有與方向盤(pán)24固定接合的附接特征的軸承。方向盤(pán)安全氣囊28以眾所周知的方式設(shè)置在方向盤(pán)24中。安全氣囊28在圖2中示出為處于充氣狀態(tài)。在座椅20中示出了駕駛員乘員29。可選擇性地接合的轉(zhuǎn)向模塊安裝件包含在可移除方向盤(pán)模塊22和車(chē)輛儀表板18中，提供將模塊22固定到儀表板18的手段。安裝件可以包括例如滑動(dòng)接合特征部件，在滑動(dòng)接合特征部件中，基座25具有可固定到基座25上的軌道30，軌道30由接收通道31可滑動(dòng)地接收(如圖9最佳的所示)，接收通道31可固定到儀表板18。銷(xiāo)或螺紋緊固件(未示出)穿過(guò)軌道30和通道31、處于已安裝位置的鎖定模塊22。軌道30可以被表征為轉(zhuǎn)向模塊安裝件的第一部分，并且通道30可以被表征為轉(zhuǎn)向模塊安裝件的第二部件。替代的安裝件(未示出)包括模塊22中的對(duì)準(zhǔn)的孔和接收螺紋緊固件的凹槽23的壁。安裝件的精確種類(lèi)對(duì)于本發(fā)明不是關(guān)鍵的。

轉(zhuǎn)向模塊安裝件通過(guò)如方向盤(pán)連接器的附加接口元件來(lái)補(bǔ)充。方向盤(pán)連接器的性質(zhì)取決于方向盤(pán)24是否通過(guò)轉(zhuǎn)向柱機(jī)械地連接到轉(zhuǎn)向致動(dòng)器，或者還是僅通過(guò)如線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)用線連接。

當(dāng)方向盤(pán)24機(jī)械地連接到車(chē)輛轉(zhuǎn)向致動(dòng)器時(shí)，示例性模塊22包括轉(zhuǎn)向柱的上部(未示出)。轉(zhuǎn)向柱的上部與下轉(zhuǎn)向柱部分的連接器使得能夠?qū)⒛K的轉(zhuǎn)向柱的上部附接到保持在車(chē)輛中的轉(zhuǎn)向柱的下部并且從保持在車(chē)輛中的轉(zhuǎn)向柱的下部分離。這種連接器的示例包括可滑動(dòng)地接合的花鍵軸和套筒組合，或者替代地，連接轉(zhuǎn)向柱的上部和轉(zhuǎn)向柱的下部的萬(wàn)向節(jié)。另外，當(dāng)具有機(jī)械連接的方向盤(pán)24的模塊22被移除時(shí)，需要補(bǔ)償方向盤(pán)移除的慣性。這種補(bǔ)償可以通過(guò)在柱的下部安裝旋轉(zhuǎn)慣性質(zhì)量和/或通過(guò)用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)致動(dòng)器的軟件補(bǔ)償慣性變化來(lái)實(shí)現(xiàn)。多針連接器將安全氣囊28與車(chē)輛電信號(hào)總線(未示出)電連接。

當(dāng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)時(shí)，示例性模塊22包括反饋馬達(dá)、傳感器和安裝到軸承的短軸的組合。如多針插頭和插座連接器的示例性電連接器設(shè)置在模塊22和儀表板18之間并且用作方向盤(pán)連接器。在圖7中示出了由來(lái)自基座25的電線延伸的連接器的模塊側(cè)面33。模塊側(cè)面33與連接器的儀表板側(cè)面35配合，如圖9所示。電連接器為安全氣囊28和線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供電連接。隨著從儀表板18移除模塊22，連接器與從模塊側(cè)面33拔出的儀表板側(cè)面35斷開(kāi)，并且隨著模塊22的安裝，連接器與插入到模塊側(cè)面33的儀表板側(cè)面35相連接。每種類(lèi)型的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要兼容的方向盤(pán)連接器。移除和重新安裝模塊22的方便性和容易性的適當(dāng)水平還取決于模塊22的使用。當(dāng)模塊22僅用于車(chē)輛開(kāi)發(fā)并且安裝和移除限于少量開(kāi)發(fā)車(chē)輛時(shí)，存在較少使連接器容易或方便的需要。在這種情況下，具有全系列工具和動(dòng)力設(shè)備的高技術(shù)的技術(shù)人員通常可用于安裝和取出模塊22。在本發(fā)明中不需要連接器的精確細(xì)節(jié)，因?yàn)楠?dú)立于所使用的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)類(lèi)型的性質(zhì)，功能連接器的設(shè)計(jì)在本領(lǐng)域技術(shù)人員的技術(shù)范圍內(nèi)提供。

與模塊22相關(guān)聯(lián)的示例性可移除踏板模塊32可移除地固定到車(chē)輛地板17以將其保持在向前位置。將模塊32固定到地板17的替代方案包括螺紋緊固件和彈簧負(fù)載的卡扣接合特征部件。模塊32包括加速器踏板34和制動(dòng)踏板36。通過(guò)包含進(jìn)模塊32中的電子位移傳感器檢測(cè)踏板34和36的位移。如多針連接器的電連接器將模塊32與車(chē)輛信號(hào)總線連接。模塊32還包括反向于第一方向上的踏板運(yùn)動(dòng)并且將踏板恢復(fù)到起始位置以模擬與制動(dòng)系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的機(jī)械連接的位移控制特征部件。用于加速器踏板34的示例性位移控制特征部件是彈簧。可選特征部件是由編程以模擬加速器踏板阻力和恢復(fù)力的軟件操作的電致動(dòng)器。制動(dòng)踏板36的示例性控制特征部件是彈簧和氣體阻尼器的組合?？蛇x特征部件是由編程以模擬制動(dòng)踏板阻力和恢復(fù)力的軟件操作的電致動(dòng)器。

圖3、圖4和圖6示出了具有代替可移除方向盤(pán)模塊22的示例性可移除填充模塊38并且移除了踏板模塊32的車(chē)輛10的一部分。在圖8中最佳地示出了填充模塊38包括形成為裝配在凹槽23內(nèi)并且成形為與儀表板18的其余部分外觀上互補(bǔ)并且一致的填充模塊基座39。示例性基座39與儀表板18大體上線對(duì)線配合。示例性模塊38包括設(shè)置在上部?jī)?nèi)飾板41下方的儀表板安全氣囊40。圖4示出了儀表板安全氣囊40。模塊38的下部包括下部?jī)?nèi)飾板42。板42可以包含進(jìn)用于集成進(jìn)模塊38中的手套箱存儲(chǔ)室44的可樞轉(zhuǎn)門(mén)中?？蛇x擇性地接合的大體上與轉(zhuǎn)向模塊安裝件相同并且在示例性實(shí)施例中包括與軌道30相同的填充模塊安裝軌道46的填充模塊安裝件(未示出)包含進(jìn)用于由通道31和固定模塊38接收到儀表板18中的可移除填充模塊38中。軌道46可以被表示為填充模塊安裝件的第一部分。

替代實(shí)施例(未示出)的方向盤(pán)模塊22和填充模塊38較小，因?yàn)樗鼈儾话K22和38的上部，模塊22和38的上部對(duì)應(yīng)于其中設(shè)置有安全氣囊40的模塊38的部分。可移除填充模塊38包括下部?jī)?nèi)飾板42和基座39，可選地包括手套箱44。安全氣囊40不包括在填充模塊中而是永久地安裝在儀表板18中。當(dāng)方向盤(pán)模塊22安裝在儀表板18中時(shí)，駕駛員側(cè)面有兩個(gè)安全氣囊：一個(gè)在方向盤(pán)中且一個(gè)在儀表板中。存儲(chǔ)在電子控制單元(未示出)中的系統(tǒng)邏輯當(dāng)安裝有安全氣囊28的方向盤(pán)24時(shí)停用安全氣囊40。

如本文所使用的，修飾形容詞的副詞“大體上”意指因?yàn)椴牧?、加工、制造、傳感器測(cè)量、計(jì)算、處理時(shí)間、通信時(shí)間等形狀、結(jié)構(gòu)、測(cè)量、值、計(jì)算等可偏離精確描述的幾何形狀、距離、測(cè)量、值、計(jì)算等。

應(yīng)當(dāng)理解，包括上面的描述和附圖以及下面的權(quán)利要求的本發(fā)明旨在是說(shuō)明性的而不是限制性的。在閱讀上述描述之后，除了所提供的示例之外的許多實(shí)施例和應(yīng)用對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的。應(yīng)當(dāng)確定本發(fā)明的范圍，而不是參考上面的描述，而是應(yīng)當(dāng)參考所附權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所賦予的等同物的全部范圍來(lái)確定。除非本文另有說(shuō)明或限定，否則所有權(quán)利要求術(shù)語(yǔ)旨在賦予其平常和普通的含義。預(yù)期和預(yù)期在本文中所討論的技術(shù)中將會(huì)出現(xiàn)未來(lái)的發(fā)展，并且所公開(kāi)的系統(tǒng)和方法將被并入這些未來(lái)的實(shí)施例中?？傊瑧?yīng)當(dāng)理解，所公開(kāi)的主題能夠修改和變化。