[發(fā)明專利]無機(jī)械備用連接的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的失效操作控制

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810706527.4
• 申請(qǐng)日: 2018-07-02
• 公開（公告）號(hào): CN109204442B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: B·N·西斯卡耶;S·R·科洛斯;H·埃爾瑪斯里;S·A·波佩斯庫;I·A·巴迪魯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B62D5/00
• 分類號(hào): B62D5/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姜云霞;鄧雪萌

車輛和車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向柱仿真器、轉(zhuǎn)向齒條組件和備用系統(tǒng)，該轉(zhuǎn)向柱仿真器響應(yīng)于駕駛員輸入而生成電驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該轉(zhuǎn)向齒條組件從轉(zhuǎn)向柱仿真器接收電驅(qū)動(dòng)信號(hào)并且如由接收到的信號(hào)指示來控制車輛的轉(zhuǎn)向。備用系統(tǒng)被配置為在轉(zhuǎn)向柱仿真器發(fā)生故障時(shí)向轉(zhuǎn)向齒條組件提供備用電驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且該轉(zhuǎn)向齒條組件在轉(zhuǎn)向柱仿真器發(fā)生故障時(shí)如備用電驅(qū)動(dòng)信號(hào)指示來使車輛轉(zhuǎn)向。

技術(shù)領(lǐng)域

本主題涉及一種用于使車輛轉(zhuǎn)向的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，并且具體地涉及一種用于使用電信號(hào)操作的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電氣備用系統(tǒng)。

背景技術(shù)

用于車輛的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向柱，該轉(zhuǎn)向柱通過中間軸（I軸）機(jī)械地連接到轉(zhuǎn)向齒條組件，以便將方向盤處的轉(zhuǎn)矩或旋轉(zhuǎn)傳遞到轉(zhuǎn)向齒條組件。線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通過在轉(zhuǎn)向柱仿真器與轉(zhuǎn)向齒條組件之間傳送電信號(hào)來執(zhí)行轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向柱仿真器將方向盤的測(cè)量旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并且將電信號(hào)提供給轉(zhuǎn)向齒條組件，該轉(zhuǎn)向齒條組件操作裝置以執(zhí)行與方向盤的旋轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)的機(jī)械動(dòng)作。因?yàn)檗D(zhuǎn)向柱與轉(zhuǎn)向齒條組件之間的機(jī)械連接在轉(zhuǎn)向柱仿真器發(fā)生電氣故障的情況下作為可靠備用，所以這樣的傳統(tǒng)部件仍然與線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一起使用。因此，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可能優(yōu)點(diǎn)（諸如對(duì)某些機(jī)械零部件的需求減少、負(fù)載較輕、燃料經(jīng)濟(jì)性提高等）尚未實(shí)現(xiàn)。因此，希望提供一種在轉(zhuǎn)向柱仿真器發(fā)生故障的情況下可不使用傳統(tǒng)機(jī)械連接來操作線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

在示例性實(shí)施例中，公開了一種車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向柱仿真器、轉(zhuǎn)向齒條組件和備用系統(tǒng)，該轉(zhuǎn)向柱仿真器響應(yīng)于駕駛員輸入而生成電驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該轉(zhuǎn)向齒條組件從轉(zhuǎn)向柱仿真器接收電驅(qū)動(dòng)信號(hào)并且如由接收到的信號(hào)指示來控制車輛的轉(zhuǎn)向。備用系統(tǒng)在轉(zhuǎn)向柱仿真器發(fā)生故障時(shí)向轉(zhuǎn)向齒條組件提供備用電驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且在轉(zhuǎn)向柱仿真器發(fā)生故障時(shí)，轉(zhuǎn)向齒條組件如備用電驅(qū)動(dòng)信號(hào)指示來使車輛轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向齒條組件和轉(zhuǎn)向柱仿真器機(jī)械地?cái)嚅_。

備用系統(tǒng)包括備用傳感器，該備用傳感器確定轉(zhuǎn)向柱仿真器處的轉(zhuǎn)向柱的旋轉(zhuǎn)角度并且將旋轉(zhuǎn)角度傳輸?shù)睫D(zhuǎn)向齒條組件。備用傳感器由轉(zhuǎn)向齒條組件供電。確定備用傳感器處的轉(zhuǎn)向柱的旋轉(zhuǎn)角度允許以故障保護(hù)模式操作轉(zhuǎn)向柱仿真器。

該系統(tǒng)進(jìn)一步包括齒條位置傳感器，其中該轉(zhuǎn)向齒條組件將在齒條位置傳感器處測(cè)量的前輪角度與轉(zhuǎn)向柱的測(cè)量旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行比較以使車輛轉(zhuǎn)向。

轉(zhuǎn)向柱仿真器通過第一專用總線向轉(zhuǎn)向齒條組件提供電子驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且通過第二專用總線向轉(zhuǎn)向齒條組件提供冗余電子驅(qū)動(dòng)信號(hào)。第一專用總線的導(dǎo)線與第二專用總線的導(dǎo)線分開捆綁。轉(zhuǎn)向齒條組件包括用于控制車輛的轉(zhuǎn)向的冗余電路，其中該冗余電路從轉(zhuǎn)向柱仿真器接收冗余電子驅(qū)動(dòng)信號(hào)。車輛控制器局域網(wǎng)（CAN）在轉(zhuǎn)向柱仿真器與轉(zhuǎn)向齒條組件之間提供進(jìn)一步的備用通信信道。

該系統(tǒng)進(jìn)一步包括向轉(zhuǎn)向齒條組件供電的備用電源。備用電源經(jīng)由與主電源的線束分開的線束對(duì)轉(zhuǎn)向齒條組件供電。

在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，公開了一種車輛。車輛包括轉(zhuǎn)向柱仿真器、轉(zhuǎn)向齒條組件和備用系統(tǒng)，該轉(zhuǎn)向柱仿真器響應(yīng)于駕駛員輸入而生成電驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該轉(zhuǎn)向齒條組件從轉(zhuǎn)向柱仿真器接收電驅(qū)動(dòng)信號(hào)并且如由接收到的信號(hào)指示來控制車輛的轉(zhuǎn)向。備用系統(tǒng)在轉(zhuǎn)向柱仿真器發(fā)生故障時(shí)向轉(zhuǎn)向齒條組件提供備用電驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且在轉(zhuǎn)向柱仿真器發(fā)生故障時(shí)，轉(zhuǎn)向齒條組件如備用電驅(qū)動(dòng)信號(hào)指示來使車輛轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向齒條組件和轉(zhuǎn)向柱仿真器機(jī)械地?cái)嚅_。

備用系統(tǒng)包括備用傳感器，該備用傳感器確定轉(zhuǎn)向柱仿真器處的轉(zhuǎn)向柱的旋轉(zhuǎn)角度并且將旋轉(zhuǎn)角度傳輸?shù)睫D(zhuǎn)向齒條組件。備用傳感器由轉(zhuǎn)向齒條組件供電。

轉(zhuǎn)向柱仿真器通過第一專用總線向轉(zhuǎn)向齒條組件提供電子驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且通過第二專用總線向轉(zhuǎn)向齒條組件提供冗余電子驅(qū)動(dòng)信號(hào)。第一專用總線的導(dǎo)線與第二專用總線的導(dǎo)線分開捆綁。轉(zhuǎn)向齒條組件包括用于控制車輛的轉(zhuǎn)向的冗余電路，其中該冗余電路從轉(zhuǎn)向柱仿真器接收冗余電子驅(qū)動(dòng)信號(hào)。車輛的車輛控制器局域網(wǎng)（CAN）在轉(zhuǎn)向柱仿真器與轉(zhuǎn)向齒條組件之間提供備用通信信道。