ES2963131T3 - Vehículo con varias posiciones de conducción - Google Patents

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ES2963131T3 ES20160624T ES20160624T ES2963131T3 ES 2963131 T3 ES2963131 T3 ES 2963131T3 ES 20160624 T ES20160624 T ES 20160624T ES 20160624 T ES20160624 T ES 20160624T ES 2963131 T3 ES2963131 T3 ES 2963131T3
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Abstract

En la presente divulgación se proporcionan vehículos, sistemas de dirección y conjuntos de dirección de un vehículo (10). Según una realización, un sistema de dirección (12) incluye una pista (16) orientada sustancialmente en dirección de lado a lado con respecto al vehículo (10). La dirección de lado a lado puede ser sustancialmente horizontal con una superficie del suelo y sustancialmente perpendicular con una dirección orientada hacia adelante del vehículo (10). El sistema de dirección (12) también incluye un volante (14) adaptado para deslizarse lateralmente a lo largo de la vía (16). En otras realizaciones, la presente divulgación proporciona un vehículo (10) que comprende un conjunto de volante (12) adaptado para colocarse en ubicaciones lateralmente variables con respecto al vehículo (10), por lo que el conjunto de volante (12) está adaptado además para permitir a un conductor operar manualmente el vehículo (10) desde un lado izquierdo del vehículo (10) y desde un lado derecho del vehículo (10). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Vehículo con varias posiciones de conducción
Campo Técnico
La presente divulgación se dirige generalmente al campo de la automoción. Más particularmente, la presente divulgación se refiere a los ensambles de dirección en los que un volante de un vehículo se puede mover a múltiples posiciones para la operación manual, tanto en contextos de fabricación como de uso.
Antecedentes
Actualmente, los vehículos se pueden fabricar para su uso en varios países donde las normas y políticas pueden diferir. Por ejemplo, en algunos países, los vehículos se conducen en el lado derecho de la carretera y, en otros países, los vehículos se conducen en el lado izquierdo de la carretera. Para su uso en países donde los vehículos se conducen en el lado derecho de la carretera, los vehículos se fabrican normalmente con un volante en el lado izquierdo del vehículo. Por el contrario, en los países donde los vehículos se conducen en el lado izquierdo de la carretera, los vehículos se fabrican normalmente con el volante en el lado derecho del vehículo.
Además, en el campo de la fabricación de vehículos, una cantidad considerable de investigación y desarrollo se ha centrado recientemente en la tecnología de vehículos autónomos (AVS), que también puede denominarse vehículos de conducción automática (ADVS), automóviles autónomos o vehículos sin conductor. La Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) ha desarrollado una forma de definir los diferentes niveles de autonomía de conducción en los que se puede controlar un vehículo. Por ejemplo, el nivel 0 se define como un modo completamente operado por el hombre, donde un conductor humano controla todos los aspectos (por ejemplo, dirección, aceleración, frenado, etc.) del funcionamiento del vehículo, aunque este nivel también puede incluir sistemas automatizados que pueden emitir advertencias para ayudar al conductor humano. En el extremo o estación del espectro, el Nivel 5 se define como un modo totalmente automatizado en el que no se necesita ninguna intervención humana. De hecho, el nivel 5 a veces se puede definir como un modo de taxi robótico o un modo en el que el vehículo se puede conducir automáticamente incluso sin pasajeros humanos. En algunos casos, un vehículo de nivel 5 puede fabricarse sin un volante u otros dispositivos de control de interconexión humana.
Los niveles 1-4 de las definiciones de automatización SAE incluyen varias combinaciones de operación controlada por humanos y por computadora. El nivel 1 implica el control humano, pero puede incluir cierta asistencia automatizada, como el control de crucero, la asistencia de estacionamiento, la asistencia de mantenimiento de carriles, etc. El nivel 2 se define como un modo automatizado en el que un sistema automatizado puede tomar el control total del vehículo (por ejemplo, dirección, aceleración, frenado, etc.), pero generalmente se requiere que el conductor esté “atento” en todo momento para intervenir cuando sea necesario. El nivel 3 es un modo en el que el conductor humano puede estar “sin ojos” y el sistema automatizado puede controlar el vehículo. El conductor puede intervenir dentro de un tiempo limitado para proporcionar información en el nivel 3. El nivel 4 es un modo en el que el conductor humano puede estar “mentalmente apagado” y el sistema automatizado puede controlar el vehículo completamente. En este modo, el control humano puede ser inexistente o limitado a ciertas condiciones, como para conducir en áreas espaciales no definidas, para tomar decisiones humanas en condiciones de atasco de tráfico, etc.
Por lo tanto, hay numerosas formas en que los vehículos se pueden fabricar en el mercado actual para dar cuenta de una serie de escenarios de conducción diferentes. Por ejemplo, cuando se opera el vehículo en un modo controlado por el hombre (por ejemplo, los niveles 0-2), el conductor puede colocarse en el lado izquierdo o derecho del vehículo, dependiendo de las reglas del país en el que se conduce el vehículo. Si un vehículo está configurado para su uso en modos más automatizados (por ejemplo, los niveles 3-5), el volante, el acelerador y el pedal de freno no pueden ser utilizados necesariamente por un conductor humano de forma regular, y en algunas situaciones, un ser humano no puede estar necesariamente sentado en una posición de conducción convencional.
Por lo tanto, existe la necesidad de flexibilidad en el diseño de posiciones de conducción manual dentro de un vehículo para adaptarse a los diversos escenarios de conducción mencionados anteriormente. Además, se necesita un diseño de vehículo que pueda permitir esta flexibilidad de una manera que sea conveniente, fácil de operar y segura para el conductor y los pasajeros. El documento US 2005/283288 AI muestra un sistema de dirección y un vehículo de acuerdo con el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 8 respectivamente.
Breve Descripción de la Invención
En consecuencia, la presente divulgación incluye vehículos y ensambles de dirección que permiten colocar un volante en múltiples posiciones laterales para el control por parte de un operador humano. En una realización, se proporciona un sistema de dirección de un vehículo, mediante el cual el sistema de dirección incluye una pista orientada sustancialmente en una dirección de lado a lado con respecto al vehículo. La dirección de lado a lado puede definirse como sustancialmente horizontal con una superficie del suelo y sustancialmente perpendicular con la dirección hacia adelante del vehículo. El sistema de dirección incluye además un volante adaptado para deslizarse lateralmente a lo largo de la pista. El sistema de dirección de conformidad con la reivindicación 1 incluye también un panel de visualización situado en el tablero de instrumentos que comprende un panel de instrumentos reconfigurable que se puede posicionar dentro del panel de visualización en múltiples de la posición central, la posición izquierda, y la posición derecha a lo largo del ensamble de pista correspondiente al ensamble de volante.
De acuerdo con otra realización, un vehículo se define por un eje delantero/trasero sustancialmente orientado en una dirección orientada hacia adelante. El vehículo puede incluir una pista lateral dispuesta sustancialmente a lo largo de un eje lateral perpendicular al eje delantero/trasero del vehículo. El vehículo incluye un volante adaptado para deslizarse lateralmente a lo largo de la pista lateral, así como un panel de visualización situado en el salpicadero que comprende una pantalla reconfigurable del panel de instrumentos posicionable dentro del panel de visualización en múltiples posiciones a lo largo del ensamble de pista lateral correspondiente al ensamble de volante.
De acuerdo con otra realización, la presente divulgación proporciona además un vehículo que tiene un ensamble de volante adaptado para ser posicionado en ubicaciones lateralmente variables con respecto al vehículo. El ensamble de volante se puede adaptar aún más para permitir al conductor manejar manualmente el vehículo desde al menos el lado izquierdo o el lado derecho del vehículo.
Breve Descripción de los Dibujos
La presente divulgación está dirigida a varias realizaciones ilustradas y descritas en la presente con referencia a los diversos dibujos, en los que los números de referencia similares se utilizan para denotar componentes/métodos de sistema o ensamble o pasos de algoritmo. Los componentes ilustrados de los diversos sistemas no se dibujan necesariamente a escala.
La FIGURA 1 es un diagrama que muestra una vista hacia adelante de un interior de un vehículo que tiene un ensamble de dirección con un volante desplazable lateralmente posicionado para un modo de dirección a la izquierda, de acuerdo con varias realizaciones de la presente divulgación;
La FIGURA 2 es un diagrama que muestra una vista orientada hacia delante del interior del vehículo con el ensamble de dirección mostrado en la FIGURA 1 con el volante desplazable lateralmente colocado para un modo de dirección a la derecha, de acuerdo con varias realizaciones;
La FIGURA 3 es un diagrama que muestra una vista orientada hacia adelante del interior del vehículo con el ensamble de dirección que se muestra en la FIGURA 1 con el volante desplazable lateralmente colocado en una ubicación central para la conducción autónoma, de acuerdo con varias realizaciones;
La FIGURA 4 es un diagrama que muestra una vista superior de un tapete de piso para un vehículo, el tapete de piso tiene un dispositivo activador de aceleración y un dispositivo activador de desaceleración formado en él, de acuerdo con varias realizaciones;
La FIGURA 5 es un diagrama que muestra una vista superior de un panel de piso de un vehículo, el panel de piso se utiliza en asociación con el tapete de piso de la FIGURA 4, de acuerdo con varias realizaciones;
La FIGURA 6A es un diagrama que muestra una vista superior de otro tapete de piso que tiene un dispositivo activador de aceleración y un dispositivo activador de desaceleración formado en él, de acuerdo con varias realizaciones que no forman parte de la presente invención;
La FIGURA 6B es un diagrama que muestra una vista de un dispositivo activador de aceleración y un dispositivo activador de desaceleración separado, de acuerdo con varias realizaciones que no forman parte de la presente invención;
La FIGURA 7 es un diagrama que muestra una vista superior de otro panel de suelo de un vehículo, el panel de suelo que se utiliza en asociación con el tapete de suelo de la FIGURA 6A o el dispositivo activador de aceleración y el dispositivo activador de desaceleración de la FIGURA 6B, de acuerdo con diversas realizaciones no forman parte de la presente invención;
La FIGURA 8 es un diagrama que muestra una vista lateral de un ensamble de dirección que tiene un dispositivo de visualización conectado a un alojamiento de columna de dirección del ensamble de dirección, de acuerdo con varias realizaciones que no forman parte de la presente invención;
La FIGURA 9 es un diagrama que muestra una vista frontal del ensamble de dirección de la FIGURA 8, de acuerdo con varias realizaciones que no forman parte de la presente invención;
La FIGURA 10 es un diagrama que muestra una vista hacia adelante del interior del vehículo de las FIGURAS 1-3 que tienen un sistema de bolsa de aire utilizado en asociación con el ensamble de dirección que se muestra en las FIGURAS 1-3, de acuerdo con varias realizaciones que no forman parte de la presente invención;
La FIGURA 11 es un diagrama que muestra una vista lateral transversal parcial de un ensamble de dirección que tiene un dispositivo de cambio de marchas conectado a un alojamiento de columna de dirección del ensamble de dirección, de acuerdo con varias realizaciones que no forman parte de la presente invención;
La FIGURA 12 es un diagrama que muestra una vista frontal del ensamble de dirección de la FIGURA 11, de acuerdo con varias realizaciones que no forman parte de la presente invención;
La FIGURA 13 es un diagrama que muestra una vista hacia adelante de un vehículo que tiene dos estaciones de dirección manual fijas, de acuerdo con varias realizaciones que no forman parte de la presente invención;
La FIGURA 14 es un diagrama que muestra una vista orientada hacia adelante de un vehículo que tiene múltiples estaciones de dirección manual y asientos desplazables lateralmente, de acuerdo con varias realizaciones que no forman parte de la presente invención;
La FIGURA 15 es un diagrama que muestra una vista superior de un dispositivo de cambio de marchas desplazable lateralmente para su uso en asociación con el vehículo de la FIGURA 14, de acuerdo con varias realizaciones que no forman parte de la presente invención.
Descripción de las Modalidades
De acuerdo con la presente divulgación, se describen varias realizaciones en las que un volante se puede mover a un lado izquierdo del vehículo, a un lado derecho del vehículo y a ubicaciones entre ellas. Esto permite operar (o fabricar) un vehículo en diferentes países donde las reglas de conducción pueden ser diferentes (por ejemplo, cuando se conduce un vehículo en el lado derecho de la carretera o en el lado izquierdo de la carretera).
Además, con la flexibilidad de las posiciones de conducción o las estaciones de dirección manuales para un conductor humano, los ensambles de dirección descritos en la presente divulgación pueden configurarse para su uso con sistemas automatizados que controlen al menos parcialmente las operaciones (por ejemplo, dirección, aceleración, frenado, etc.) del vehículo. El volante de los ensambles de dirección descritos en el en la presente se puede desplazar para evitar estas condiciones de conducción automatizada.
Además de la posición del volante, los vehículos descritos en la presente divulgación también pueden incluir otros equipos del vehículo que se pueden mover a diferentes posiciones para permitir a un conductor humano manejar el vehículo desde estas estaciones de dirección manual. Por ejemplo, si el volante se mueve a un lado izquierdo del vehículo para que lo utilice un conductor en el asiento delantero izquierdo, los controles móviles de aceleración y freno también se pueden mover a un lado izquierdo de un panel del piso delantero para que el conductor también pueda controlar la aceleración y desaceleración del vehículo cuando sea necesario. Otros equipos, como se menciona con más detalle a continuación, también pueden ser desplazables dentro del vehículo para mantener estos componentes adicionales en o cerca de una estación de conductor establecida.
Las realizaciones de la presente divulgación proporcionan una gran flexibilidad en la posición de las estaciones de conducción o de las estaciones de dirección manuales para permitir al conductor manejar el vehículo de forma segura cuando el vehículo está en un modo controlado por el ser humano. Otra ventaja es que cuando el vehículo se opera en un modo que está principalmente automatizado, los controles se pueden alejar de los pasajeros humanos para mejorar la comodidad de los pasajeros, aunque se puede seguir accediendo a los controles desde cualquier posición adecuada cuando se necesiten, como si el vehículo se condujera manualmente en un escenario todoterreno, se condujera manualmente a una bahía u otra área de trabajo donde se pueden realizar reparaciones, cambios de aceite, etc. en el vehículo, y/u otras situaciones en las que pueda ser necesaria la participación humana.
Por ejemplo, los sistemas de control (por ejemplo, sistemas de dirección, sistemas de aceleración y sistemas de frenado) pueden configurarse como sistemas “conducción por cable”, en donde los sistemas incluyen elementos de activación manual (por ejemplo, volante, activador de aceleración, activador de desaceleración, etc.), pero estos elementos no necesariamente pueden estar conectados directamente a componentes mecánicos para controlar el vehículo. En lugar de una conexión directa a accionadores mecánicos, los elementos de activación manual pueden proporcionar señales de salida eléctrica que pueden comunicarse a través de un sistema dedicado de conductores eléctricos o a través de un protocolo de comunicación inalámbrica. Por lo tanto, estas señales de salida eléctrica se pueden comunicar a los accionadores mecánicos asociados que están configurados para realizar las operaciones físicas que controlan el vehículo.
Aunque las realizaciones de la presente divulgación se describen para situaciones de conducción humana en las que el conductor está colocado en un asiento delantero del vehículo, debe tenerse en cuenta que los controles se pueden colocar en cualquier parte del vehículo. Por lo tanto, un conductor puede ser capaz de controlar la dirección, la aceleración y el frenado desde cualquier posición dentro del interior del vehículo o incluso fuera del vehículo.
La FIGURA 1 ilustra una vista orientada hacia adelante de un interior de un vehículo 10 de acuerdo con algunas realizaciones. El vehículo 10 en esta realización incluye un ensamble de dirección 12 o un sistema de dirección que tiene un volante de dirección desplazable lateralmente 14. En la FIGURA 1, el volante 14 se coloca para su operación en un escenario de dirección a la izquierda para establecer una estación de dirección manual en el lado izquierdo. El escenario de dirección izquierda o la estación de dirección manual izquierda se puede definir como un modo en el que el volante 14 se coloca generalmente en el lado izquierdo (es decir, el lado del puerto) del vehículo 10 para que lo opere un conductor colocado en un asiento izquierdo en la parte delantera, en el lado izquierdo del interior del vehículo 10. El modo de dirección a la izquierda normalmente se asocia con vehículos utilizados en países donde los vehículos se conducen en el lado derecho de la carretera.
Además del volante 14, el ensamble de dirección 12 incluye una pista 16 formada en un salpicadero 18. La pista 16 puede organizarse de manera sustancialmente horizontal con respecto a un plano de tierra sobre el que descansa el vehículo 10. La pista 16 también puede estar dispuesta sustancialmente en una dirección de un lado del vehículo 10 al otro (por ejemplo, una dirección de izquierda a derecha). Por lo tanto, la pista 16 puede estar generalmente a lo largo de una trayectoria o cerca de un eje que es sustancialmente perpendicular a una dirección orientada hacia adelante del vehículo 10. En algunas realizaciones, la pista 16 puede orientarse a lo largo de una línea recta, una trayectoria curva o cualquier trayectoria adecuada entre el lado izquierdo (es decir, el lado del puerto) del vehículo 10 y el lado derecho (es decir, el lado de estribor) del vehículo 10.
Por lo tanto, la pista 16 permite que el volante 14 y los componentes asociados del ensamble de dirección 12 se muevan a lo largo de su trayectoria para colocar el volante 14 de acuerdo con varios modos o estaciones de conducción manual. El volante 14 se puede mover durante el proceso de fabricación de un vehículo y ajustar en una posición predeterminada para los modos izquierdo o derecho. Sin embargo, de acuerdo con otras realizaciones, el volante 14 puede ser movido por un usuario después de un evento de fabricación o compra de un vehículo para la disposición de postventa del ensamble de dirección 12.
También se muestra en la FIGURA 1 una consola central 20 que tiene, entre otras cosas, un dispositivo de cambio de marchas 22. El dispositivo de cambio de marchas 22 permite al conductor en modo manual o semimanual cambiar de marcha del vehículo 10. Tal como se encuentra en la consola central 20, el dispositivo de cambio de marchas 22 puede adaptarse para que lo utilice el conductor en el modo de conducción a la izquierda o en el modo de conducción a la derecha.
Dependiendo del tipo de vehículo 10 en el que se incorpore el ensamble de dirección 12 de la información actual, el dispositivo de cambio de marchas 22 puede tener varias configuraciones. Por ejemplo, si el vehículo 10 tiene una transmisión manual, el dispositivo de cambio de marchas 22 puede incluir un eje de cambio de marchas adaptado para moverse hacia arriba/abajo y de lado a lado. Para una transmisión automática, el dispositivo de cambio de marchas 22 puede tener un movimiento de cambio más lineal y puede incluir marchas de estacionamiento (“P”), retroceso (“R”), neutral (“N”) y de conducción (“D”). En algunas realizaciones de vehículos con transmisión automática, el dispositivo de cambio de marchas 22 puede incluir además números de marcha específicos (por ejemplo, 4, 3, 2, etc.). En el modo de conducción a la izquierda, como se muestra en la FIGURA 1, el conductor puede utilizar normalmente su mano derecha para cambiar de marcha con el dispositivo de cambio de marchas 22. En un modo de conducción a la derecha, como se muestra en la FIGURA 2, el conductor puede utilizar normalmente su mano izquierda para cambiar de marcha.
El vehículo 10 se puede adaptar para incluir un panel de visualización 24 situado en la parte posterior del salpicadero 18 junto a un parabrisas delantero 26 o parabrisas trasero. El panel de visualización 24 puede adaptarse para incluir diodos emisores de luz (LED), una pantalla de cristal líquido (LCD), lámparas u otros elementos de visualización de luz e imagen adecuados para comunicar visualmente numerosos tipos de información al conductor. Por ejemplo, el panel de visualización 24 puede adaptarse para mostrar las condiciones de operación del vehículo 10, vistas laterales del vehículo 10, una vista trasera desde una cámara orientada hacia atrás, mapas, etc.
En otras realizaciones (como las realizaciones descritas a continuación con respecto a las FIGURAS 8 y 9), toda o parte de la información que se muestra en el panel de visualización 24 puede mostrarse alternativamente en otros dispositivos de visualización. De acuerdo con la realización de la FIGURA 1, el panel de visualización 24 puede estar dispuesto en una dirección orientada hacia atrás con respecto al vehículo 10 para mirar hacia el conductor.
El panel de visualización 24 puede incluir una imagen trasera izquierda 28 en un extremo izquierdo del panel de visualización 24 y una imagen trasera derecha 30 en un extremo derecho del panel de visualización 24. La imagen trasera izquierda 28 puede adaptarse para mostrar una imagen que el conductor puede ver normalmente al ver un retrovisor convencional situado fuera del vehículo 10 en una porción delantera de la puerta delantera izquierda. La imagen trasera derecha 30 puede adaptarse para mostrar una imagen que el conductor puede ver normalmente al visualizar un retrovisor convencional situado fuera del vehículo 10 en una porción delantera de la puerta delantera derecha. El vehículo 10 puede incluir cámaras orientadas hacia atrás colocadas donde los espejos retrovisores convencionales normalmente pueden estar ubicados para capturar las imágenes que se muestran como las imágenes de visión trasera izquierda y derecha 28, 30 que se muestran en el panel de visualización 24. Las imágenes de vista trasera izquierda y derecha 28, 30, de acuerdo con algunas realizaciones, pueden adaptarse para mostrarse en el panel de visualización 24 en el mismo lugar (es decir, en los extremos izquierdo y derecho del panel de visualización 24).
La pantalla del panel de instrumentos 32 puede tener una configuración adecuada para mostrar ciertos tipos de información al conductor. Por ejemplo, la pantalla del panel de instrumentos 32 puede incluir imágenes gráficas de varios medidores o puede incluir los medidores o sensores reales. La pantalla del panel de instrumentos 32 puede incluir un velocímetro 34 (o imagen de un velocímetro), un tacómetro 36 (o imagen de un tacómetro), un indicador de combustible 38 (o imagen de un indicador de combustible), un indicador de temperatura de motor 40 (o imagen de un indicador de temperatura del motor), etc. En algunas realizaciones, la pantalla del panel de instrumentos 32 puede adaptarse para mostrar menos o más indicadores/sensores que lo que se muestra en la FIGURA 1. Por ejemplo, la pantalla del panel de instrumentos 32 puede incluir además una visualización de la hora, una visualización de la temperatura exterior, un indicador de carga de la batería u otras pantallas.
De acuerdo con algunas realizaciones relacionadas con la visualización de imágenes que representan indicadores y sensores reales, el panel de visualización 24 puede adaptarse para mostrar la pantalla del panel de instrumentos 32 en diferentes ubicaciones del panel de visualización 24. En particular, el panel de visualización 24 puede adaptarse para mostrar la imagen de la pantalla del panel de instrumentos 32 en una ubicación detrás de la posición del volante 14. Por lo tanto, si el volante 14 se coloca en el lado izquierdo del vehículo 10, como se ilustra en la FIGURA 1, la pantalla del panel de instrumentos 32 puede mostrarse directamente detrás del volante 14 para aumentar la visibilidad del conductor de la pantalla del panel de instrumentos 32.
El panel de visualización 24 también puede incluir una o más pantallas adicionales 42 al respecto. Por ejemplo, algunas configuraciones de pantallas adicionales 42 pueden incluir mapas de carreteras, direcciones, indicaciones de la brújula, instrucciones de dirección, etc. para comunicar las instrucciones de conducción al conductor para conducir a un destino en particular. En algunas realizaciones, una pantalla adicional 42 puede incluir información del teléfono móvil o celular. Otra pantalla adicional 42 puede incluir información sobre las condiciones meteorológicas o un pronóstico meteorológico para la proximidad del vehículo 10 y/o las condiciones (por ejemplo, temperatura) de una o más áreas dentro de la cabina de pasajeros del vehículo 10.
La FIGURA 2 ilustra otra vista orientada hacia adelante del interior del vehículo 10 de la FIGURA 1. En este dibujo, el ensamble de dirección 12 se muestra con el volante móvil lateralmente 14 colocado en la cadena 16 en el salpicadero 18 para un modo de dirección a la derecha. El modo de dirección a la derecha puede definirse como un modo en el que el volante 14 se coloca generalmente en el lado derecho (es decir, en el lado de estribor) del vehículo 10 para que lo opere un conductor situado en el asiento delantero derecho del vehículo 10. En este modo, la estación de conducción manual se establece en el lado derecho del vehículo 10. El modo de dirección derecha o la estación de conducción manual derecha se asocian normalmente a los vehículos utilizados en países donde los vehículos se conducen en el lado izquierdo de la carretera.
El dispositivo de cambio de marchas 22 en la consola central 20 en el modo de conducción a la derecha que se muestra en la FIGURA 2 permite al conductor en un modo de conducción manual o semi-manual cambiar las marchas del vehículo 10, normalmente utilizando la mano izquierda del conductor. Como se mencionó anteriormente, el dispositivo de cambio de marchas 22 puede incluir otras mecánicas de cambio alternativas y opciones de marcha de acuerdo con otras realizaciones.
Además, como se muestra en la FIGURA 2, el panel de visualización 24 puede incluir además la pantalla del panel de instrumentos 32 mostrada en una posición que está detrás de la posición del volante de dirección 14 en el lado derecho de la pista 16. Por lo tanto, cuando el vehículo 10 es operado manualmente por el conductor en una posición a la derecha, la pantalla del panel de instrumentos 32 puede mostrarse en el lado derecho del panel de visualización 24 directamente detrás o cerca del volante 14 para aumentar la visibilidad del conductor de la pantalla del panel de instrumentos 32. Las pantallas adicionales 42 pueden reorganizarse en el panel de visualización 24 con respecto a la disposición mostrada en la FIGURA 1 para acomodar la posición de la pantalla del panel de instrumentos 32.
La FIGURA 3 muestra otra vista orientada hacia delante dentro del vehículo 10 con el volante 14 del ensamble de dirección 12 dispuesto en una posición central. Por ejemplo, si el vehículo 10 está equipado para su uso como vehículo autónomo o de autoconducción (AV) en un modo completa o parcialmente automático, el volante 14 se puede mover fuera del camino de los pasajeros en el asiento delantero izquierdo o en el asiento delantero derecho del vehículo 10. Cuando se configura como un AV, el vehículo 10 puede adaptarse de manera que la pista 16 y/o el salpicadero 18 permitan que el volante 14 se colapse o pliegue hacia abajo y se oculte dentro del salpicadero 18.
La disposición mostrada en la FIGURA 3 también puede utilizarse en un vehículo que tiene un asiento delantero central, un asiento tipo banco en la fila delantera del vehículo 10, o un asiento desplazable lateralmente que se pueda colocar en una posición central (por ejemplo, como se describe con respecto a la FIGURA 14 a continuación). Además, con la posibilidad de operar el vehículo 10 desde una posición central, como es posible con las implementaciones del ensamble de dirección 12 descritas en la presente divulgación, la consola central 20 del vehículo 10, como se muestra en las FIGURAS 1 y 2, puede omitirse, de este modo, se proporciona al conductor un espacio adecuado para las piernas en posición central y se le permite accionar los pedales u otros dispositivos activadores de aceleración y dispositivos activadores de desaceleración adecuados en un panel del suelo del vehículo 10 (por ejemplo, como se describe con respecto a las FIGURAS 4-7).
Además, el vehículo 10 puede adaptarse, como se ilustra en la FIGURA 3, de modo que el panel de visualización 24 incluya la pantalla del panel de instrumentos 32 que se muestra en una posición central detrás del volante 14. Por lo tanto, cuando el vehículo 10 es operado manualmente por un conductor desde esta posición central, el conductor puede ver fácilmente la pantalla del panel de instrumentos 32. Además, en esta disposición, el panel de visualización 24 puede tener una o más pantallas adicionales 42 situadas en el lado izquierdo de la pantalla del panel de instrumentos 32 y/o una o más pantallas adicionales 42 situadas en el lado derecho de la pantalla del panel de instrumentos 32.
De acuerdo con algunas realizaciones, el volante 14 puede incluir uno o más selectores 44 u otro tipo de componentes de selección para permitir al conductor seleccionar un nivel de autonomía para conducir el vehículo. Por ejemplo, los selectores 44 pueden permitir al conductor seleccionar cualquier nivel desde el nivel 0 hasta el nivel 5 de la definición SAE de modos de conducción autónomos, dependiendo de los modos disponibles en el vehículo 10. Se pueden realizar otras selecciones utilizando los selectores 44.
Por lo tanto, de acuerdo con algunas realizaciones, el vehículo 10 puede estar equipado con la pista 16 orientada sustancialmente en una dirección de lado a lado con respecto al vehículo 10. La dirección de lado a lado puede definirse como una dirección sustancialmente horizontal con respecto a una superficie del suelo sobre la que descansa el vehículo 10 y puede ser sustancialmente perpendicular con una dirección orientada hacia adelante del vehículo 10. Además de la pista 16, el vehículo 10 también puede incluir el volante 14 adaptado para deslizarse lateralmente a lo largo de la pista 16.
El vehículo 10 se puede operar en un primer modo o en un segundo modo, el primer modo se define como un modo completamente operado por el hombre y el segundo modo se define como un modo asistido por el conductor, modo autónomo, modo de conducción automática, modo de auto-conducción o modo sin conductor. Cuando se opera en el segundo modo, el volante 14 puede adaptarse para fijarse en una posición central (FIGURA 3) a lo largo de la pista 16. Además, en el segundo modo, el volante 14 puede adaptarse para que se colapse debajo del tablero de instrumentos o el salpicadero 18 del vehículo 10.
En algunas realizaciones, el vehículo 10 puede incluir además el panel de visualización 24 situado junto al salpicadero 18. El panel de visualización 24 puede adaptarse para mostrar una imagen del panel de instrumentos 32 en una posición del panel de visualización 24 correspondiente a la posición del volante 14 a lo largo de la pista lateral 16. La imagen del panel de instrumentos 32 puede incluir al menos una condición de operación del vehículo (por ejemplo, velocidad 34 del vehículo, velocidad del motor 36 en revoluciones por minuto, nivel de combustible 38, temperatura del motor 40, etc.).
En cuanto a las realizaciones del ensamble de dirección 12 con un volante desplazable lateralmente 14, como se describe anteriormente e ilustra en las FIGURAS 1-3, el vehículo 10 puede adaptarse aún más para incluir el equipamiento adicional del vehículo utilizado junto con el ensamble de dirección 12 para establecer estaciones de conducción manual en diferentes ubicaciones. Por ejemplo, al permitir a un conductor manejar manualmente el vehículo 10 desde varias posiciones laterales dentro del vehículo 10, otros sistemas del vehículo (por ejemplo, para controlar la aceleración y desaceleración del vehículo 10) también pueden tener la capacidad de moverse de acuerdo con sea necesario.
Los sistemas de los vehículos descritos a continuación pueden permitir la colocación en varias posiciones durante la fabricación y, a continuación, pueden fijarse permanentemente en determinadas ubicaciones. En realizaciones alternativas, los sistemas del vehículo descritos a continuación pueden ser reposicionables por un usuario en un escenario de posventa. Por lo tanto, el usuario puede mover los sistemas del vehículo para acomodar varios modos de conducción para conducir desde una posición izquierda, desde una posición derecha o desde una posición central. Además, en algunas realizaciones del ensamble de dirección 12 descrita anteriormente y los diversos sistemas del vehículo descritos a continuación, se pueden establecer numerosas estaciones de conducción manual en cualquier posición entre una posición extrema izquierda y una posición extrema derecha.
La FIGURA 4 muestra una vista superior de un tapete de piso 50 para un vehículo que tiene un ensamble de dirección que permite colocar un volante en múltiples ubicaciones laterales (es decir, de lado a lado). En esta realización, el piso tapete 50 incluye un dispositivo activador de aceleración 52 y un dispositivo activador de desaceleración 54 formado en el piso tapete 50.
El dispositivo activador de aceleración 52 puede adaptarse como un pedal acelerador, una almohadilla sensible a la presión, un sensor accionado hidráulicamente, un sensor accionado neumáticamente, o cualquier otro tipo adecuado de pedal, almohadilla, o sensor para recibir una entrada de presión aplicada por un conductor (por ejemplo, utilizando el pie o los pies del conductor) al pedal, la almohadilla o el sensor. Además de los aspectos mecánicos del dispositivo activador de aceleración 52 para recibir la entrada de presión, el dispositivo activador de aceleración 52 también puede incluir salidas mecánicas y/o eléctricas para controlar la potencia aplicada a un motor o motor del vehículo para hacer que el vehículo acelere.
Del mismo modo, el dispositivo activador de desaceleración 54 también puede adaptarse en cualquier forma adecuada como pedal, almohadilla sensible a la presión, sistema hidráulico, sistema neumático, sensor, etc. El dispositivo activador de desaceleración 54 también es capaz de detectar una entrada de presión y está asociado con sistemas mecánicos del vehículo (por ejemplo, sistema de frenos, sistema de motor eléctrico para convertir energía cinética en energía eléctrica u otros sistemas de desaceleración) para permitir que el vehículo disminuya la velocidad o se detenga.
De acuerdo con varias realizaciones, el dispositivo activador de aceleración 52 y el dispositivo activador de desaceleración 54 pueden configurarse como dispositivos de transmisión por cable que utilizan señales eléctricas para transmitir instrucciones de control a varios accionadores mecánicos que pueden usarse para aumentar o disminuir la velocidad del vehículo. Estos dispositivos de accionamiento por cable pueden definirse como dispositivos de "aceleración por cable" y "deceleración por cable" para acelerar y frenar.
La FIGURA 5 ilustra una vista superior de una porción de un panel de piso 60 de un vehículo en el que se puede usar el tapete de piso 50 de la FIGURA 4. El panel del piso 60 puede incluir puntos de comunicación donde el dispositivo activador de aceleración 52 y el dispositivo activador de desaceleración 54 pueden transmitir señales de presión detectadas. Los puntos de comunicación del panel de suelo 60 pueden incluir una fila de contactos conductores eléctricos o receptores inalámbricos para comunicarse con los controladores 52, 54.
Un receptor de señal de aceleración 62 está configurado para recibir señales eléctricas (por ejemplo, de forma inalámbrica o a través de conductores eléctricos) del dispositivo activador de aceleración 52 de forma continua. Mientras recibe señales de aceleración en curso basadas en la cantidad actual de presión detectada por el dispositivo activador de aceleración 52, el receptor de señal de aceleración 62 puede adaptarse para transmitir continuamente las señales de aceleración a un carburador u otro dispositivo de control de combustible de un motor de combustión interna o a un controlador para aumentar la potencia a un motor eléctrico (es decir, cuando el vehículo está configurado como un vehículo eléctrico o híbrido).
Además, el panel de suelo 60 puede incluir un receptor de señal de desaceleración 64, que puede adaptarse para recibir señales eléctricas (por ejemplo, de forma inalámbrica o a través de conductores eléctricos) del dispositivo activador de desaceleración 54 de forma continua. Mientras recibe las señales de desaceleración en curso, el receptor de señal de desaceleración 64 puede configurarse para transmitir instrucciones a los sistemas de frenado asociados y/u otros sistemas de desaceleración para reducir o detener el vehículo.
Como se ilustra en la FIGURA 5, el receptor de señal de aceleración 62 y el receptor de señal de desaceleración 64 pueden estar dispuestos en pares a lo largo del panel de suelo 60. Por ejemplo, un primer par de receptores 62, 64 pueden incorporarse en el panel de suelo 60 en su lado izquierdo para definir una posición (por ejemplo, estación de conducción manual del lado izquierdo) eso permite que el tapete de piso 50 se coloque en una posición del lado izquierdo donde un conductor del vehículo en el modo de conducción a la izquierda puede operar el vehículo. Además, en el lado derecho del panel del piso 60, un segundo par de receptores 62, 64 puede incorporarse en el panel del piso 60 para definir una posición que permite que el tapete de piso 50 se coloque en una posición del lado derecho donde un conductor del vehículo en el modo de conducción del lado derecho puede operar el vehículo. Como también se muestra en la FIGURA 5, se pueden incorporar otros receptores en el panel de suelo 60 entre las posiciones izquierda y derecha para permitir que el tapete de suelo 50 se coloque en varias posiciones laterales a lo largo del panel de suelo 60.
En algunas realizaciones, los receptores 62, 64 se pueden adaptar de tal manera que cada uno pueda recibir señales de uno de los dispositivos activadores de aceleración 52 o del dispositivo activador de desaceleración 54. Como tal, se puede comunicar una señal entre los controladores 52, 54 y los receptores 62, 64 indicando si el controlador 52, 54 está adaptado para monitorear la aceleración o desaceleración con el fin de que los receptores sepan qué tipo de señal se está recibiendo.
El dispositivo activador de aceleración 52 y el dispositivo activador de desaceleración 54 pueden incluir contactos eléctricos en la parte inferior del tapete de piso 50 que corresponden con contactos eléctricos en el panel del piso 60 para permitir la comunicación eléctrica entre los dispositivos activadores 52, 54 y los receptores 62, 64. Además de los contactos eléctricos, la parte inferior del tapete de suelo 50 y la parte superior del panel de suelo 60 pueden incluir elementos de bloqueo y/o posicionamiento para permitir que el tapete de suelo 50 esté correctamente alineado con el panel de suelo 60 de modo que los contactos eléctricos puedan acoplarse. Los miembros de bloqueo y/o posicionamiento pueden incluir broches correspondientes, imanes correspondientes u otros miembros para permitir la alineación y conexión adecuadas entre el tapete 50 y el panel de suelo 60. Los receptores 62, 64 también están adaptados para incluir circuitos eléctricos configurados para comunicar señales de aceleración y desaceleración a accionadores electromecánicos apropiados.
La FIGURA 6A muestra otra realización de un tapete de piso 70 que tiene un dispositivo activador de aceleración 72 y un dispositivo activador de desaceleración 74 formado en él. El dispositivo activador de aceleración 72 y el dispositivo activador de desaceleración 74 en esta realización pueden adaptarse para incluir los mismos componentes de detección de presión o similares que los dispositivos activadores respectivos 52, 54 descritos con respecto a la FIGURA 4. Sin embargo, esta realización puede diferir de la realización de la FIGURA 4 en que el piso tapete 70 puede incluir además conductores eléctricos 76, 78 para las señales de aceleración y desaceleración que comunican eléctricamente respectivamente obtenidos por los dispositivos activadores 72, 74. Los extremos de los conductores 76, 78 pueden incluir conectores eléctricos 80, 82, respectivamente, configurados para conectar los controladores 72, 74 a circuitos eléctricos del vehículo que pueden recibir las señales de control y proporcionar instrucciones de actuación a los sistemas mecánicos y/o eléctricos correspondientes para aumentar o disminuir la velocidad del vehículo. Para evitar cualquier discrepancia entre la identidad de los controles de aceleración y desaceleración, los conectores 80, 82 pueden tener características de conexión diferentes, de modo que solo el dispositivo activador de aceleración 72 puede comunicarse con los sistemas de aceleración correspondientes del vehículo y solo el dispositivo activador de desaceleración 74 puede comunicarse con los sistemas de desaceleración correspondientes del vehículo.
La FIGURA 6B muestra una realización alternativa mediante la cual un dispositivo activador de aceleración 86 y un dispositivo activador de desaceleración 88 no se incorporan dentro de un tapete de suelo (por ejemplo, alfombrillas de suelo 50, 70). De acuerdo con esta realización, el dispositivo activador de aceleración 86 y el dispositivo activador de desaceleración 88 pueden adaptarse como piezas móviles por separado y pueden organizarse en cualquier posición adecuada en el panel del suelo del vehículo. En una disposición similar a la realización de la FIGURA 6 A, los controladores 86, 88 también pueden incluir conductores eléctricos 90, 92 para señales de comunicación eléctrica indicativas de entradas sensibles a la presión del conductor. Los extremos de los conductores 90, 92 también pueden incluir respectivamente conectores eléctricos 94, 96 (por ejemplo, que pueden adaptarse para incluir diferentes factores de forma para evitar confundir las señales de aceleración y desaceleración). Los conectores 94, 96 se pueden adaptar para la conexión con los conectores correspondientes en el vehículo.
La FIGURA 7 ilustra una vista superior de otra realización de un panel del piso 100 de un vehículo. En esta realización, el panel de suelo 100 puede adaptarse para ser utilizado en un vehículo en asociación con el tapete de suelo 70 de la FIGURA 6A y/o con los activadores 86, 88 de la FIGURA 6B. El panel de suelo 100 puede incluir un primer conector eléctrico compatible 102 para la conexión con los dispositivos activadores de aceleración 72, 86 a través de los conectores 80, 94 y un segundo conector eléctrico compatible 104 para la conexión con los dispositivos activadores de desaceleración 74, 88 a través de los conectores 82, 96.
Un primer par de conectores 102, 104 se muestra en el lado izquierdo del panel del piso 100 para acomodar a un conductor configurado para operar el vehículo desde el lado izquierdo del vehículo. Otro par de conectores 102, 104 se muestra en el lado derecho del panel del piso 100 para acomodar a un conductor configurado para operar el vehículo desde el lado derecho del vehículo. En algunas realizaciones, el panel de suelo 100 puede incluir pares adicionales de conectores 102, 104 para permitir controles de aceleración y desaceleración accionados por el pie desde esencialmente cualquier posición lateral del vehículo.
Por lo tanto, se puede establecer una estación de conducción manual (es decir, donde se coloca un conductor y un equipo de control de conducción) en prácticamente cualquier ubicación lateral a lo largo de una dirección lateral del vehículo. En algunas realizaciones, el volante 14 del ensamble de dirección 12 descrito con respecto a las FIGURAS 1-3 puede orientarse primero en la posición deseada para establecer la estación del conductor. A continuación, las distintas realizaciones de los activadores de aceleración y desaceleración accionados por el pie, como se describe con respecto a las FIGURAS 4-7, se pueden colocar de acuerdo con la estación de conducción establecido, de acuerdo con lo definido por la posición del volante 14. Por supuesto, estos sistemas se pueden configurar en cualquier orden para definir las estaciones de conductor.
La FIGURA 8 es una vista lateral que muestra una realización de un ensamble de dirección 110, en donde el ensamble de dirección 110 incluye un dispositivo de visualización 112 conectado a un alojamiento de columna de dirección 114 del ensamble de dirección 110. En algunas realizaciones, el dispositivo de visualización 112 puede conectarse al alojamiento de columna de dirección 114 a través del miembro de soporte 116. El miembro de soporte 116 puede incluir un elemento de rotación 117 que permite al usuario inclinar el dispositivo de visualización 112 hacia adelante o hacia atrás.
El ensamble de dirección 110 puede conectarse a un salpicadero 118 del vehículo a través de una pista (no se muestra en la FIGURA 8) para permitir el movimiento lateral (es decir, dentro o fuera de la página de la FIGURA 8). De este modo, el usuario puede colocar un volante 120 del ensamble de dirección 110 en la posición lateral deseada. Con la posición variable de lado a lado del volante 120, el dispositivo de visualización 112 se puede adaptar como un panel de instrumentos con indicadores y/o sensores reales, o en otras realizaciones se puede adaptar para mostrar imágenes que imitan un panel de instrumentos. Por lo tanto, independientemente de la posición del volante 120, el conductor puede ver las condiciones de operación del vehículo (por ejemplo, velocidad, régimen del motor, nivel de combustible, etc.) mostradas por el dispositivo de visualización 112 que se desplaza junto con el volante 120.
El alojamiento de columna de dirección 114 puede incluir un árbol que permita girar el volante 110. El árbol puede incluir una estructura para permitir que el volante 120 tenga la sensación de un sistema de dirección cremallera y piñón, aunque el ensamble de dirección 110 pueda ser un dispositivo de dirección por cable. Como ensamble de dirección por cable, el alojamiento de columna de dirección 114 puede incluir elementos electromecánicos para detectar la rotación del volante 120 y proporcionar señales eléctricas que se pueden comunicar a los accionadores de dirección para girar las ruedas del vehículo 10. En algunas realizaciones, las señales eléctricas se pueden comunicar a los accionadores de la dirección a través de la pista o de los contactos eléctricos dentro de la pista.
En algunas realizaciones, el ensamble de dirección 110 puede incluir un dispositivo de bloqueo 122. El dispositivo de bloqueo 122 puede adaptarse para bloquear el alojamiento de columna de dirección 114 y/o una corredera (por ejemplo, la corredera 168 descrita a continuación con respecto a la FIGURA 11) en una posición fija a lo largo de la pista lateral 16. El dispositivo de bloqueo 122 puede incluir palancas y/u otros componentes para encajar o aplicar un componente de bloqueo en o contra la pista 16 o el salpicadero 118.
La FIGURA 9 es un diagrama que muestra una vista frontal del ensamble de dirección 110 de la FIGURA 8, de acuerdo con varias realizaciones. En esta realización, el dispositivo de visualización 112 se puede adaptar como un panel de instrumentos que incluye un velocímetro o indicador de velocidad, tacómetro, medidor de combustible, medidor de temperatura, medidor de potencia, medidor de marcha, y/u otros indicadores o medidores. De acuerdo con otras realizaciones, el dispositivo de visualización 112 puede incluir menos o más indicadores o indicadores como se muestra en la FIGURA 9. Dado que el soporte 116 puede conectarse directamente al alojamiento de columna de dirección 114, que se mueve junto con el volante 120, el dispositivo de visualización 112 también puede desplazarse correspondientemente de modo que el dispositivo de visualización 112 esté en posición con respecto a la estación de conducción manual establecida, de este modo, el conductor puede ver fácilmente las características operativas del vehículo desde la posición del conductor en cualquier estación de conducción manual.
Al incorporar el dispositivo de visualización 112 en el alojamiento de columna de dirección 114, como se describe con respecto a las FIGURAS 8 y 9, puede que no sea necesaria la imagen de visualización 32 del panel de instrumentos que se muestra en la FIGURA 1. Por lo tanto, el dispositivo de visualización 112 que se muestra en las FIGURAS 8 y 9 puede complementar o reemplazar la totalidad o partes del dispositivo de visualización 24 que se muestra en la FIGURA 1.
La FIGURA 10 muestra una vista interior del vehículo 10 de la FIGURA 1 e ilustra la realización de un sistema de bolsa de aire 130 utilizado en asociación con un ensamble de dirección desplazable lateralmente (por ejemplo, el ensamble de dirección 12 de la FIGURA 1, el ensamble de dirección 110 de las FIGURAS 8-9, etc.). El sistema de bolsa de aire 130 puede adaptarse para incluir varias bolsas de aire dispuestas en todo el vehículo 10. En esta realización, el sistema de bolsa de aire 130 puede incluir una bolsa de aire izquierda montada en techo 132, una bolsa de aire central montada en el techo 133 y una bolsa de aire derecha montada en el techo 134 dispuesto en un techo 136 del vehículo 10. El sistema de bolsa de aire 130 puede incluir además una bolsa de aire izquierdo montado en el salpicadero 138, una bolsa de aire central montada en el salpicadero 140 y una bolsa de aire derecha montada en el salpicadero 142 dispuesta en el salpicadero 18 del vehículo 10. Además, el sistema de bolsa de aire 130, de acuerdo con algunas realizaciones, puede incluir una bolsa de aire montada en el volante 144 dispuesto en el volante 14.
El sistema de bolsa de aire 130 puede incluir circuitos de control para detectar la posición del volante 14 a lo largo de la pista lateral 16 para definir así la estación de conducción manual. En esta realización, se pueden definir tres estaciones de conductor, pero en otras realizaciones, se pueden definir más o menos estaciones de conductor, de acuerdo con, por ejemplo, el número y la posición de la bolsa de aire. Las tres estaciones del conductor, como se muestra en la FIGURA 10, pueden incluir una estación del conductor izquierda, una estación de conductor central y una estación del conductor derecha, por lo que el volante 14 se puede fijar en una posición izquierda, central o derecha. Los circuitos de control del sistema de bolsa de aire 130 pueden configurarse para desplegar ciertas bolsas de aire en función del modo de operación o de la estación de conductor establecida.
Por lo tanto, el sistema de bolsas de aire 130 puede adaptarse para desplegar ciertas bolsas de aire en caso de una colisión del vehículo que normalmente activaría una o más bolsas de aire. Por ejemplo, en el modo de estación de conducción manual izquierda, la bolsa de aire izquierda montada en el techo 132, la bolsa de aire izquierda montada en el salpicadero 138 y/o la bolsa de aire montada en el volante 144 pueden desplegarse en respuesta a un evento de colisión. Para el modo de estación del conductor central, la bolsa de aire central montada en el techo 133, la bolsa de aire central montada en el salpicadero 140 y/o la bolsa de aire montada en el volante de dirección 144 pueden desplegarse en respuesta al evento de colisión. Además, para el modo de estación del conductor derecho, la bolsa de aire derecha montada en el techo 134, la bolsa de aire derecha montada en el salpicadero 142 y/o la bolsa de aire montada en el volante de dirección 144 pueden desplegarse en respuesta al evento de colisión. El sistema de bolsas de aire 130 puede utilizar otras estrategias de despliegue de acuerdo con la posición de estas bolsas de aire o de otras.
La FIGURA 11 ilustra una vista lateral de una realización de un ensamble de dirección 150 que se muestra parcialmente en la sección transversal y la FIGURA 12 es un diagrama que muestra una vista frontal del ensamble de dirección 150 de la FIGURA 11. En la realización ilustrada en las FIGURAS 11 y 12, el ensamble de dirección 150 puede incluir un volante 152 que se puede mover lateralmente o de lado a lado a lo largo de una pista en un salpicadero. Debido a la posición variable del volante en la dirección lateral, es posible que el conductor deba cambiar de marcha desde la estación de conducción manual establecida. Por lo tanto, el ensamble de dirección 150 puede incluir un dispositivo de cambio de marchas 154 conectado a un alojamiento de columna de dirección 156 del ensamble de dirección 150. Como tal, el dispositivo de cambio de marchas 154 se puede adaptar para moverse junto con el volante 152 de modo que el conductor que opera el vehículo pueda cambiar de marcha de acuerdo con sea necesario. El alojamiento de columna 156 de dirección también puede incluir un indicador de marcha 158 para indicar la marcha en la que reside el vehículo actualmente.
En la FIGURA 11 también se muestra un sistema de pista 160, que puede utilizarse en cualquiera de las distintas realizaciones de los ensambles de dirección (por ejemplo, el ensamble de dirección 12 que se muestra en la FIGURA 1, el ensamble de dirección 110 de las FIGURAS 8-9 y/o el ensamble de dirección 150 de la FIGURA 11). En cualquier caso, el sistema de pista 160 en esta realización puede incluir una pista 162, que puede ser similar a la pista 16 mostrada en las FIGURAS 1-3, dispuesta en una dirección lateral dentro del vehículo. El sistema de pista 160 también puede incluir una corredera 164 configurada para deslizarse dentro de una cámara 166 de la pista 162. La corredera 164 también puede actuar como contrapeso para equilibrar el peso del alojamiento de columna de dirección 156 y el volante 152. Para facilitar el movimiento del volante 152 en la dirección lateral, la cámara 166 puede incluir grasa o aceite para reducir la fricción con la corredera 164. Para reducir aún más la fricción, la corredera 164 y/o la cámara 166 pueden incluir rodamientos de bolas.
El sistema de pista 160 puede incluir además un brazo 168 que se extiende desde la corredera 164 hasta el alojamiento de columna de dirección 156. El interior de la pista 162 también se puede engrasar para reducir la fricción con el brazo 168. Además, la pista 162 y/o el brazo 168 pueden incluir rodamiento de bolas para reducir aún más la fricción.
El extremo del brazo 168 del sistema de pista 160 puede incluir una bisagra 170 para permitir que el volante 152 se incline hacia adelante o hacia atrás de acuerdo con las preferencias del conductor. Cuando se inclina en un ángulo deseado, el volante 152 se puede bloquear en el ángulo deseado utilizando cualquier dispositivo de bloqueo adecuado. Además, cuando el volante 152 se ha colocado a lo largo de la pista 162 en una posición lateral deseada o predeterminada, el ensamble de dirección 150 puede incluir además otro dispositivo de bloqueo (por ejemplo, el dispositivo de bloqueo 122 que se muestra en la FIGURA 8) para bloquear el volante 152 en esa posición para proporcionar estabilidad al volante 152 durante el uso y evitar que el volante 152 se aleje accidentalmente de la posición deseada o de la estación de conducción manual.
La FIGURA 13 es un diagrama que muestra una vista orientada hacia adelante desde detrás de una fila delantera de asientos de un vehículo 180 configurado con un volante desplazable lateralmente. En esta realización, el vehículo 180 puede incluir un asiento delantero izquierdo 182 y un asiento delantero derecho 184, en el que los asientos 182, 184 están firmemente montados en el piso 186 del vehículo 180. Por lo tanto, el asiento delantero izquierdo 182 puede considerarse como la definición de una estación de conductor izquierdo para conducir manualmente el vehículo 180 desde el lado izquierdo y el asiento delantero derecho 184 puede considerarse como la definición de una estación de conductor derecho para conducir manualmente el vehículo 180 desde el lado derecho. Se puede utilizar una posición central para los modos AV.
De acuerdo con algunas realizaciones, el vehículo 180 puede adaptarse para incluir una consola central 188 que tenga un dispositivo de cambio de marchas 190. El dispositivo de cambio de marchas 190 puede colocarse de tal manera que un conductor en cualquiera de las estaciones del conductor pueda operar el dispositivo de cambio de marchas 190. Por lo tanto, el dispositivo de cambio de marchas 190, junto con los asientos 182, 184 pueden tener una posición fija dentro del vehículo 180.
La FIGURA 14 muestra una realización alternativa de un vehículo 200 que tiene un volante desplazable lateralmente. El vehículo 200 se muestra en la FIGURA 14 desde una vista orientada hacia delante desde detrás de una fila delantera de asientos. En esta realización, el vehículo 200 puede incluir un asiento delantero izquierdo 202 y un asiento delantero derecho 204. Sin embargo, de acuerdo con esta realización, uno o ambos asientos 202, 204 pueden adaptarse para moverse de lado a lado y colocarse en varias ubicaciones laterales dentro del vehículo 200. De acuerdo con algunas realizaciones alternativas, los asientos 202, 204 pueden ser reemplazados por un asiento de banco que se extiende desde un lado del interior del vehículo 200 al otro.
El piso 206 del vehículo 200 puede incluir una pista de asiento 208 montada sobre ella. La pista del asiento 208 puede definir una trayectoria sustancialmente horizontal que puede ser sustancialmente paralela a la pista (por ejemplo, la pista 16, 162) sobre la que se adapta el volante (por ejemplo, el volante 14, 120, 152) para deslizarse. El asiento delantero izquierdo 202 puede incluir una base deslizante 210 configurada para permitir que el asiento delantero izquierdo 202 se mueva en la dirección lateral a lo largo de la pista del asiento 208. Del mismo modo, el asiento delantero derecho 204 puede incluir una base deslizante 212 configurada para permitir que el asiento delantero derecho 204 se mueva en la dirección lateral a lo largo de la pista del asiento 208. La pista de asiento 208 puede adaptarse en algunas realizaciones como dos o más pistas para permitir el movimiento lateral de dos o más asientos.
De acuerdo con varias realizaciones, el vehículo 200 puede construirse sin una consola central, como la consola central 20 que se muestra en la FIGURA 1 o la consola central 188 que se muestra en la FIGURA 13. En su lugar, el vehículo 200 puede estar equipado con una consola central deslizable lateralmente y/o un dispositivo de cambio de marchas deslizable lateralmente (por ejemplo, como se describe con respecto a la FIGURA 15) para permitir al conductor, independientemente de la posición lateral de la estación del conductor, para poder organizar un dispositivo de cambio de marchas en el lugar deseado para un uso fácil.
Como se describe con más detalle con respecto a la FIGURA 14, el vehículo 200 puede ser un vehículo grande, como un camión, autobús, vehículo recreativo (RV), autocaravana, etc. A este respecto, si el vehículo 200 incluye suficiente espacio en la fila delantera de asientos, se puede instalar un tercer asiento entre el asiento izquierdo 202 y el asiento derecho 204. Así, los dos o más asientos pueden adaptarse para deslizarse lateralmente para colocar los asientos con respecto a la estación de conducción manual establecida. En algunas realizaciones, puede haber suficiente espacio a lo largo de la pista del asiento 208 para que al menos uno de los asientos izquierdo y derecho 202, 204 se pueda colocar en cualquier ubicación entre una posición extrema izquierda y una posición extrema derecha. Por lo tanto, se puede establecer cualquier número de estaciones de conductor posibles.
Similar al acto de fijar o bloquear el volante 14, 120, 152 con respecto a la pista 16, 162 a lo largo de la cual puede deslizarse, las bases deslizantes 210, 212 pueden incluir dispositivo de bloqueo para bloquear los asientos 202, 204 en su lugar una vez que se han colocado correctamente a lo largo de la pista del asiento 208 para que se corresponda con la posición del volante. Por ejemplo, las bases deslizantes 210, 212 pueden incluir uno o más dispositivos de bloqueo que tengan palancas, miembros de trinquete y/u otros componentes para encajar o aplicar un miembro de bloqueo en o contra la pista del asiento 208 y/o el piso 206.
La FIGURA 15 muestra un diagrama que ilustra una vista superior de una realización de un ensamble de cambio de marchas lateralmente movible 220, que puede ser utilizado en asociación con el vehículo 200 de la FIGURA 14. En esta realización, el ensamble de cambio de marchas lateralmente movible 220 puede incluir una consola 222 adaptada con un dispositivo de cambio de marchas 224. La consola 222 y, por lo tanto, el dispositivo de cambio de marchas 224 se pueden mover lateralmente a lo largo de una pista de cambio 226. Por lo tanto, la consola 222 puede incluir cualquier mecanismo de liberación adecuado para permitir que la consola 222 se mueva a lo largo de la pista del cambiador 226 y/o un mecanismo de bloqueo para bloquear la consola 222 en su lugar una vez que se coloca en la ubicación deseada a lo largo de la pista del cambiador 226. La pista de cambiador 226 puede estar orientada en una dirección de deslizamiento a lo largo del piso 206 del vehículo 200, por lo que la dirección de deslizamiento puede ser sustancialmente paralela a la pista de asiento 208, línea de los receptores 62, 64, y/o las pistas del volante 16, 162, de modo que los volantes, los activadores de aceleración, los activadores de desaceleración, los asientos y los dispositivos de cambio de marchas, se pueden mover de lado a lado esencialmente de una manera unitaria.
El dispositivo de cambio de marchas 224 puede incluir una manija 228 con un botón 230. Cuando se pulsa el botón 230, el conductor puede cambiar de marcha moviendo la palanca 228 a lo largo de una pista de marchas 232 hasta establecer posiciones que representen varias marchas, como P, R, N, D, 4, 3 y 2. Se pueden incluir menos, más u otras marchas, dependiendo del vehículo. Debido a la movilidad del dispositivo de cambio de marchas 224, es posible que la palanca 228 no esté conectada directamente a los accionadores mecánicos para cambiar de marcha. En su lugar, el dispositivo de cambio de marchas 224 puede detectar eléctricamente la posición de la palanca 228 y enviar eléctricamente señales a dispositivos electromecánicos para accionar el cambio de marchas. Por lo tanto, el dispositivo de cambio de marchas 224 puede adaptarse como un dispositivo “cambio por cable”. A este respecto, los vehículos y ensambles de dirección descritos en la presente divulgación pueden incluir varios sistemas que incluyen elementos de activación de control eléctrico, de modo que estos elementos de activación se utilizan en escenarios que involucran uno o más de “dirección por cable”, “aceleración por cable”, “freno por cable” y “cambio por cable”.
Por lo tanto, cuando un asiento del conductor (por ejemplo, los asientos 202, 204) se ha movido a una posición deseada de acuerdo con una ubicación determinada de la estación del conductor, la consola 222 y el dispositivo de cambio de marchas 224 también se pueden mover para permitir al conductor alcanzar fácilmente el dispositivo de cambio de marchas 224 para cambiar de marcha de acuerdo con sea necesario. La posición del asiento del conductor (es decir, asiento 202 o asiento 204) y la posición del dispositivo de cambio de marchas 224 pueden coordinarse con la posición del volante (por ejemplo, volante 14, 120 o 152) de los distintos ensambles de dirección (por ejemplo, ensamble de dirección 12, 110, o 150) descrito en la presente divulgación. El posicionamiento coordinado del volante, el asiento del conductor y el dispositivo de cambio de marchas puede coordinarse aún más con el posicionamiento del dispositivo activador de aceleración (por ejemplo, el dispositivo activador de aceleración 52, 72 o 86) y el dispositivo activador de desaceleración (por ejemplo, el dispositivo activador de desaceleración 54, 74 o 88). Por lo tanto, las estaciones de conducción se pueden establecer mediante la colocación lateral coordinada de estos diversos componentes para conducir el vehículo en modo manual en cualquier ubicación deseada.
Aunque la presente invención se ilustra y describe en la presente con referencia a las realizaciones preferidas y ejemplos específicos de las mismas, será fácilmente evidente para aquellos de habilidad ordinaria en el arte que otras realizaciones y ejemplos similares pueden realizar funciones similares y/o lograr resultados similares. Todas esas realizaciones y ejemplos equivalentes o similares deben considerarse dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de dirección de un vehículo (10), el sistema de dirección que comprende:
una pista ensamble (16) formada en un tablero de instrumentos del vehículo y orientada de lado a lado con respecto al vehículo (10), la orientación de lado a lado es horizontal con respecto a una superficie del suelo y perpendicular con respecto a una dirección orientada hacia adelante del vehículo (10); y
un ensamble de volante (12) acoplado de forma móvil a la pista ensamble (16) y adaptado para deslizarse lateralmente de lado a lado a lo largo del ensamble de pista (16) y fijarse en múltiplo de una posición central, una posición izquierda, y una posición a la derecha a lo largo de la pista ensamble (16)' caracterizada porque el sistema de dirección comprende además
un panel de visualización situado en el salpicadero que consta de una pantalla reconfigurable del panel de instrumentos que se puede colocar en el panel de visualización en múltiples de la posición central, la posición izquierda y la posición derecha a lo largo del ensamble de la pista correspondiente al ensamble de volante.
2. El sistema de dirección de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la fijación del ensamble de volante (12) en la posición izquierda permite al conductor operar manualmente el vehículo (10) desde el lado izquierdo del vehículo (10) y la fijación del ensamble de volante (12) la posición derecha permite al conductor operar manualmente el vehículo (10) desde la derecha lateral del vehículo (10).
3. El sistema de dirección de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el ensamble de volante (12) está adaptado para ser fijado en toda la posición central, la posición izquierda y la posición derecha.
4. El sistema de dirección de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el ensamble de volante (12) está adaptado para ser movido lateralmente de lado a lado a lo largo del ensamble de pista (16) durante la fabricación y después de la fabricación.
5. El sistema de dirección de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el vehículo (10) está adaptado para ser operado en un primer modo o un segundo modo, el primer modo se define como un modo completamente operado por el hombre y el segundo modo se define como un modo asistido por el conductor, modo autónomo, modo de conducción automática, modo de conducción autónoma o modo sin conductor.
6. El sistema de dirección de acuerdo con la reivindicación 5, en donde, cuando se opera en el segundo modo, el ensamble de volante (12) está adaptado para ser fijado en la posición central a lo largo del ensamble de pista (16).
7. El sistema de dirección de acuerdo con la reivindicación 6, en donde el ensamble de volante (12) está adaptado para ser colapsado debajo y extendido desde un tablero de instrumentos (18) del vehículo (10).
8. Un vehículo (10) definido por un eje delantero/trasero orientado sustancialmente en una dirección orientada hacia adelante, el vehículo (10) comprende:
un ensamble de pista lateral (16) formado en un salpicadero del vehículo y dispuesto sustancialmente a lo largo de un eje lateral perpendicular al eje delantero/trasero del vehículo (10); y
un ensamble de volante (12) adaptado para deslizarse lateralmente a lo largo del ensamble de pista lateral (16); caracterizado porque el vehículo comprende además
un panel de visualización situado en el salpicadero que consta de una pantalla reconfigurable del panel de instrumentos que se puede colocar en el panel de visualización en varias posiciones a lo largo del ensamble de pista lateral correspondiente al ensamble de volante.
9. El vehículo (10) de acuerdo con la reivindicación 8, en donde el ensamble de volante (12) está adaptado para ser fijado en múltiples de una posición central, una posición izquierda y una posición derecha a lo largo del ensamble de pista lateral (16).
10. El vehículo (10) de acuerdo con la reivindicación 8, comprende además uno o más de un dispositivo activador de aceleración (52) y un dispositivo activador de desaceleración (54) adaptado para ser posicionado de forma móvil junto con un movimiento de deslizamiento lateral del ensamble de volante (12).
11. El vehículo (10) de acuerdo con la reivindicación 10, en donde uno o más del dispositivo activador de aceleración (52) y el dispositivo activador de desaceleración (54) comprende una almohadilla sensible a la presión, un sensor accionado neumáticamente o un sensor accionado hidráulicamente y está dispuesto en o sobre un tapete de piso (50) o componente de piso del vehículo.
12. El vehículo (10) de acuerdo con la reivindicación 8, en donde el ensamble de volante (12) comprende un volante (14) adaptado para girar con respecto a un alojamiento de columna de dirección (114) conectada a una corredera (168) adaptada para deslizarse a lo largo del ensamble de pista lateral (16).
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