该申请要求2015年9月12日提交的美国临时申请no.62/217,848的优先权。美国临时申请no.62/217,848的全部内容并入本文作为参考。
本发明涉及机动车辆的技术，并且更具体地涉及用于具有模拟制动器踏板的车辆的非液压反馈系统。
背景技术：
机动车辆典型地包括各自具有相关的制动器的一个或多个车轮。制动器选择性地启动，以减慢机动车辆的动量。传统地，驾驶员施加力，以压下机械地连接至液压泵或主缸的制动器踏板。液压泵放大由驾驶员施加的力，以将液压流体输送至制动器缸。制动器缸作用于一个或多个制动器衬块或制动器蹄。制动器衬块被推靠在与每个车轮相关的诸如盘或鼓的制动构件上。因此，传统的制动器系统通过制动器踏板向驾驶员提供机械/液压反馈。基于反馈，驾驶员可确定需要附加的力或制动器维护可能是合乎需要的。
特定机动车辆可包括其中不存在与制动器致动器的直接机械和/或液压连接的模拟制动器踏板。模拟制动器踏板可启动将制动器衬块推靠在制动表面上的开关或马达。因此，模拟制动器踏板不向驾驶员提供关于制动器操作的反馈。因此，驾驶员可能感到具有模拟制动器踏板的车辆不舒服。此外，在无反馈的情况下，驾驶员可能在启动制动器维护之前等待太久。因此，期望提供用于向具有模拟制动器踏板的车辆提供非液压反馈的系统。
技术实现要素：
在一个示例性实施例中，车辆包括底盘、由底盘支撑的动力系统和由底盘支撑的多个车轮。该多个车轮中的至少一个车轮可操作地连接至动力系统。多个制动器可操作地与多个车轮中的对应车轮相关，并且模拟制动器踏板可操作地与多个制动器相关。模拟制动器踏板与多个制动器液压地隔离。非液压制动反馈控制器可操作地连接至该多个制动器和模拟制动器踏板。非液压制动反馈控制器基于模拟制动器踏板的启动向驾驶员选择性地提供触觉、听觉和视觉反馈中的至少一种。
根据另一示例性实施例，向具有模拟制动器踏板的车辆的驾驶员提供触觉和听觉反馈中的至少一种的方法包括：检测模拟制动器踏板的启动；确定启动类型；和基于启动类型输出通过模拟制动器踏板的触觉反馈、听觉反馈和视觉反馈中的一种反馈。
本发明以上的特征和优点及其他的特征和优点当结合附图理解时将容易地从本发明以下的详细说明显而易见。
附图说明
仅作为示例，其他的特征、优点和细节在实施例的以下详细说明中显现，详细说明参考附图，其中：
图1是根据示例性实施例的具有模拟制动器踏板和非液压制动反馈控制器的车辆的俯视示意图；
图2是图示根据示例性实施例的非液压制动反馈控制器的方框图；和
图3是图示根据示例性实施例的方面的通过模拟制动器踏板向驾驶员提供非液压反馈的方法的流程图。
具体实施方式
以下的说明本质上仅是示例性的，并且不旨在限制本公开、其应用或使用。应理解的是，贯穿附图，对应的附图标记指示相同的或对应的部件和特征。如本文所使用的，术语“模块”指的是可包括专用集成电路(asic)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享的、专用的或分组的)和存储器、组合逻辑电路和/或提供所描述的功能性的其他合适的部件的处理电路。
根据本发明的示例性实施例，图1图示了具有差速器总成22的车辆20。差速器总成22有时可被称为后驱动模块。应意识到的是，车辆20例如可以是汽车、卡车、货车或运动型多功能车。如本文所使用的，术语“车辆”不仅限于汽车、卡车、货车或运动型多功能车，而是还可包括适合运输负担的任何自推进或牵引的运输工具。例如车辆20可包括以发动机24的形式示出的动力系统23，诸如汽油或柴油燃料的内燃机。例如发动机24还可以是将内燃机与电动马达结合的混合动力型发动机。动力系统23还可采取电动马达的形式。在这一点上，应理解的是，示例性实施例不限于所示的车辆，并且可并入任何类型的车辆，包括卡车、运动型多功能车(suv)、越野车、舒适性车辆等。
发动机24和差速器总成22联接至框架或其他底盘结构26。发动机24通过变速器28和传动轴30联接至差速器总成22。变速器28可构造成降低旋转速度和增加发动机24输出的扭矩。该修正的输出然后经由传动轴30传递至差速器总成22。差速器总成22经由车桥36将输出扭矩从传动轴30通过差速器齿轮组(未示出)传递至一对从动轮，例如后车轮34。
在一个实施例中，每个车桥36延伸通过车桥套管54。车桥套管54包括延伸其长度的中空内部(未单独标记)。在车桥套管54的一端，轴承56被安装成支撑邻近从动轮34的车桥36的端部(也未单独标记)。轴密封件57位于轴承56与从动轮34之间。后制动器组件58联接至邻近轴承56的车桥36的端部。后制动器组件58构造成响应于操作者的动作、诸如应用制动器踏板60或启动驻车制动器61来选择性地减慢从动轮34的旋转。当然，应理解的是，制动器踏板60与驻车制动器61可组合成单个致动器。后制动器组件58可以是与车辆一起使用的任何已知的制动系统、诸如制动钳/制动盘组件。在示例性实施例中，后制动器组件58可连接至电动致动的液压系统63。根据示例性实施例的方面，液压系统63与制动器踏板60和驻车制动器61机械并且液压地隔离。液压系统63可由单独的电动马达(未示出)电动地驱动。
车辆20还包括第二组车轮，例如邻近发动机24布置的前车轮64。在一个实施例中，第二组车轮64也可构造成从发动机24接收输出。这有时被称为四轮或全轮驱动构造。在该实施例中，车辆20可包括在前、后车轮34、64之间分配来自变速器28的输出的分动箱65。分动箱65将输出的一部分传递至前差速器总成66，所述前差速器总成66可包括通过车桥68将输出传递至从动轮34的附加部件(未示出)。与后车轮34相似，前车轮64包括前制动器组件70。前制动器组件70构造成响应于操作者的动作选择性地减慢前车轮64的旋转。在示例性实施例中，制动器70也联接至液压系统63并由液压系统63致动。如以下更充分地详述的，前和后制动器组件70和58联接至非液压制动反馈控制器74，所述非液压制动反馈控制器74可向压下制动器踏板60或驻车制动器61的驾驶员提供触觉反馈和听觉反馈中的一个或多个。
根据图2所图示的示例性实施例的方面，非液压制动反馈控制器74可操作地连接至制动器踏板60和驻车制动器61。非液压制动反馈控制器74可包括中央处理单元(cpu)80、反馈控制模块83和存储器模块85。存储器模块85可在其上存储一套指令或控制逻辑，所述一套指令或控制逻辑当由cpu80执行时，基于驾驶员输入和通过模式选择器开关88输入的选择的车辆模式，提供触觉反馈、听觉反馈和视觉反馈中的一个或多个反馈。
如图3所示，非液压制动反馈控制器74在方框200中从制动器踏板60和/或驻车制动器61以及在方框210中从模式选择器开关88接收输入。基于那些输入，非液压制动反馈控制器74在方框212中处理来自后车轮34和前车轮64、加速器(未示出)、液压系统63、制动器衬块磨损指示器、abs传感器等的各种附加输入，以在方框214中确定触觉反馈、听觉反馈和/或视觉反馈的振幅和/或频率中的一个或多个。
例如，在abs模式下，非液压制动反馈控制器74可基于向制动器踏板60施加的压力、车辆模式和/或可与车轮34和64、液压系统63、abs部件等相关的各种传感器调整触觉响应、听觉响应和/或视觉指标的振幅和频率。越高的压力可导致具有越高的振幅和频率的触觉反馈和/或听觉反馈。然而，如果还在旅游车辆模式下，则振幅和频率可相对于例如运动模式、舒适性模式或牵引/拖曳模式降低。非液压制动反馈控制器74可随着压力和/或车轮滑移变化而动态地调整反馈的振幅和/或频率。相似地，当通过曲线制动时，非液压制动反馈控制器74可执行性能模式，以基于来自后车轮34和前车轮64中的一个或多个车轮以及模式选择器开关88的位置和/或可与车轮34和64、液压系统63、abs部件等相关的各种传感器的输入来动态地调整向驾驶员提供的反馈的振幅和频率。
非液压制动反馈控制器74还可以在健康状态/诊断/日常行驶模式中操作，其中基于如通过制动器衬块传感器、压力传感器等感测的一个或多个制动器健康状况以及其他特征向驾驶员提供反馈。其他特征可包括驻车制动器位置、坡道保持辅助模式启动/停用等。反馈可采取触觉、视觉和/或听觉反馈的形式。
在这一点上，应理解的是，示例性实施例描述了用于向操作模拟制动器踏板的驾驶员提供反馈的系统。基于通过制动器踏板的驾驶员输入和选择性的车辆操作模式提供非液压反馈。此外，反馈可基于与前、后车轮、制动器和制动器系统的其他部件相关的各种车载传感器。反馈可以是触觉、听觉和/或视觉的。反馈可通过制动器踏板、触觉座椅、触觉方向盘、扬声器和/或车辆显示器提供。此外，反馈的振幅和/或频率可基于驾驶员输入和车辆状况的变化动态地改变。更进一步地，反馈可作为单个感知体验或多个感知体验的组合而提供。附加地，应理解的是，用于向非液压制动反馈控制器提供输入的传感器可取决于车辆类型、样式、型号和选项而变化。
尽管已参考示例性实施例描述了本发明，但本领域的技术人员应理解的是，在不偏离本发明的范围的情况下，可作出各种变化，并且等同物可代替其元件。另外，在不偏离本发明的实质范围的情况下，可作出许多变型，以使特定的情形或材料适合于本发明的教导。因此，旨在本发明不应局限于公开的特定的实施例，而是本发明将包括落入本申请的范围内的所有实施例。