[發明專利]轉向系統及其控制方法和包括其的車輛

在審

• 申請號: 201810673128.2
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN110228520A
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 鄭良劍;李杰;朱郁華;施永祥;劉林飛;覃濤;汪世義;繆洪廣
• 申請（專利權）人: 蔚來汽車有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 丁慧玲;壽寧

本發明涉及一種轉向系統及其控制方法和包括其的車輛，所述轉向系統包括第一轉向調節機構、第二轉向調節機構和耦合機構，其中，第一轉向調節機構分別與耦合機構和第一轉向輪連接；第二轉向調節機構分別與耦合機構和第二轉向輪連接；耦合機構用于在第一轉向調節機構和第二轉向調節機構均正常時，隔離第一轉向調節機構和第二轉向調節機構，使第一轉向調節機構獨立調整第一轉向輪，第二轉向調節機構獨立調整第二轉向輪；以及在其中一個轉向調節機構故障時，連接第一轉向調節機構和所述第二轉向調節機構，由正常的轉向調節機構同時調整第一轉向輪和第二轉向輪。本發明在系統機械故障和/或電子器件故障的狀況下，均能保證轉向系統的安全性和可靠性。

技術領域

本發明涉及車輛技術領域，尤其涉及一種轉向系統及其控制方法和包括其的車輛。

背景技術

汽車轉向性能直接影響汽車的操縱穩定性，進而影響駕駛員和乘客的舒適性和安全性，它在確保車輛的安全駕駛、減少交通事故以及保護駕駛員人身安全、改善駕駛員的工作條件等方面起著重要作用。汽車轉向系統在經歷了多各階段的發展后，線控轉向系統得到了廣泛的應用，由于線控轉向系統的方向盤和轉向輪之間無機械連接，必須要具備避免發生故障時喪失轉向能力，因此，對線控轉向系統的安全性和容錯技術提出了很高的要求。

現有技術中，通過提供電子電器件的冗余設計，即當電子驅動單元中的電機或者電子控制單元失效時，可以由備用的電機或者電子控制單元來實現線控轉向系統的冗余設計。但是，現有技術中并沒有針對轉向系統的機械部件故障進行冗余設計，因此，當現有的線控轉向系統在機械部件故障時，仍存在很大的風險。此外，現階段自動駕駛的開發和運用需求，特別是針對L3級別的自動駕駛，一旦主系統失效后，要求備用系統繼續保持原功能工作的要求，現有技術中的的轉向系統冗余設計也無法滿足該需求。由此可知，如何實現無論是機械故障還是電子器件故障的狀況下，均能保證轉向系統的安全性和可靠性，成為亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種轉向系統及其控制方法和包括其的車輛，無論是機械故障還是電子器件故障的狀況下，均能保證轉向系統的安全性和可靠性。

為了解決上述技術問題，根據本發明實施例的第一方面，提供了一種轉向系統，包括:

第一轉向調節機構、第二轉向調節機構和耦合機構，其中，

所述第一轉向調節機構分別與所述耦合機構和第一轉向輪相連接；所述第二轉向調節機構分別與所述耦合機構和第二轉向輪相連接，

所述第一轉向調節機構用于調整第一轉向輪，或同時調整第一轉向輪和第二轉向輪；

所述第二轉向調節機構用于調整第二轉向輪，或同時調整第二轉向輪和第一轉向輪；

所述耦合機構用于在所述第一轉向調節機構和所述第二轉向調節機構均正常時，隔離所述第一轉向調節機構和所述第二轉向調節機構，使所述第一轉向調節機構獨立調整第一轉向輪，第二轉向調節機構獨立調整第二轉向輪；以及在其中一個轉向調節機構故障時，連接所述第一轉向調節機構和所述第二轉向調節機構，由正常的轉向調節機構同時調整第一轉向輪和第二轉向輪。

進一步的，所述轉向系統還包括轉向機構，分別連接所述第一轉向調節機構和所述第二轉向調節機構，用于獲取轉向參數，并根據所述轉向參數向所述第一轉向調節機構和第二轉向調節機構輸出轉向調節參數。

進一步的，所述轉向機構包括轉向管柱和路感反饋器，所述轉向管柱和所述路感反饋器相連接，所述路感反饋器分別與所述第一轉向調節機構和所述第二轉向調節機構相連接，其中，

所述轉向管柱用于根據所接收的轉向操作獲取轉向參數，并將所述轉向參數發送給所述路感反饋器；

所述路感反饋器用于根據所述轉向參數計算出轉向調節參數，并將所述轉向調節參數發送給所述第一轉向調節機構和第二轉向調節機構。