[发明专利]具有使用者致动传感器的车辆踏板设备及相关操作方法

说明书

技术领域

这里描述的主题的实施例总体上涉及车辆踏板系统和相关控制器。更具体地，所述主题的实施例涉及使用踏板传感器（除了常规踏板位置传感器之外）来确定驾驶员是否物理地致动踏板。

背景技术

用于车辆的脚致动控制踏板是熟知的。大多数机动车包括用于车辆/发动机速度或扭矩/功率控制的加速踏板、以及用于制动控制的制动踏板。手动变速器机动车通常包括用于接合和脱离离合器以适应换档的离合器踏板。现代车辆可与控制踏板一起使用电和/或机电传感器或检测器。例如，传感器可以用于确定由驾驶员相互作用引起的踏板（例如，加速踏板）的物理行程量；传感器信号然后可以用于控制车辆/发动机速度或车辆的其它方面。作为另一个示例，传感器可以用于确定由驾驶员致动引起的踏板（例如，制动踏板）的当前物理位置；传感器信号然后可以用于控制制动系统，产生制动光，等等。

电子传感器信号通常由主车辆上的一个或多个电子控制单元（ECU）收集、分析和处理。例如，发动机控制模块（ECM）可用于控制车辆发动机的各个方面，例如节气门位置、燃料/空气进气系统、稳定系统等。ECM还可以用于接收和处理用于一个或多个控制踏板的常规传感器信号。

发明内容

提供一种用于车辆的踏板设备。所述踏板设备包括：脚踏板，所述脚踏板配置用于响应于使用者致动而物理移动；和与脚踏板有关的传感器。所述传感器配置成独立于脚踏板物理位置而检测脚踏板的使用者致动及没有使用者致动。

还提供一种控制车辆操作的方法，所述车辆具有脚踏板，所述脚踏板配置用于响应于使用者致动而物理移动。所述方法从与脚踏板有关的传感器获取传感器信号。所述传感器信号以独立于脚踏板物理位置且不受脚踏板物理位置影响的方式产生。所述方法通过分析传感器信号以确定脚踏板的使用者致动状态而继续。所述方法然后可以响应于脚踏板的使用者致动状态而控制车辆操作。

还提供一种用于车辆的踏板系统。所述踏板系统包括加速踏板，所述加速踏板具有脚垫，所述加速踏板配置用于响应于使用者致动脚垫而物理移动。所述踏板系统还包括被联接到脚垫或者在脚垫内一体形成的传感器，所述传感器在脚垫被致动时具有第一状态且在脚垫未被致动时具有第二状态，所述传感器独立于加速踏板的任何物理位置传感器且与加速踏板的任何物理位置传感器不同。所述踏板系统还包括电联接到传感器的传感器检测电路、以及联接到所述传感器检测电路的控制器。所述传感器检测电路配置成在第一状态和第二状态之间进行区分，所述控制器配置成以由第一状态或第二状态影响的方式控制车辆操作。

方案1. 一种用于车辆的踏板设备，所述踏板设备包括：

脚踏板，所述脚踏板配置用于响应于致动而物理移动；和

与脚踏板有关的传感器，所述传感器配置成独立于脚踏板的物理位置而检测脚踏板的使用者致动及没有使用者致动。

方案2. 根据方案1所述的踏板设备，其中：

所述脚踏板包括致动脚垫；以及

所述传感器包括电子力传感器，所述电子力传感器联接到所述致动脚垫或者与致动脚垫一体形成，且配置成检测施加到致动脚垫上的致动力。

方案3. 根据方案2所述的踏板设备，所述电子力传感器包括可变电阻传感器，所述可变电阻传感器在没有力施加到其上时具有第一电阻，且在力施加到其上时具有第二电阻。

方案4. 根据方案1所述的踏板设备，其中：

所述脚踏板包括致动脚垫；以及

所述传感器包括电子压力传感器，所述电子压力传感器联接到所述致动脚垫或者与致动脚垫一体形成，且配置成检测施加到致动脚垫上的致动压力。

方案5. 根据方案1所述的踏板设备，其中：

所述脚踏板包括致动脚垫；以及

所述传感器包括电子触敏垫，所述电子触敏垫联接到所述致动脚垫或者与致动脚垫一体形成，且配置成检测与致动脚垫的物理接触。

方案6. 根据方案1所述的踏板设备，其中：

所述脚踏板包括具有接触表面的致动脚垫；以及

所述传感器包括电子位置传感器，所述电子位置传感器联接到所述致动脚垫或者与致动脚垫一体形成，且配置成检测接触表面上经受使用者致动的至少一个位置。

方案7. 根据方案1所述的踏板设备，其中：

所述脚踏板位于车辆脚部空间中；以及

所述传感器包括位于脚部空间中的无线检测器，所述无线检测器配置成检测与脚踏板接合的致动物体的存在。