[發明專利]一種分布式電動冗余線控轉向教學機構的控制方法

在審

• 申請號: 202011044248.X
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112102709A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 丁田妹;徐發達;黃曉延;呂吉亮;姚艷南;張宇飛
• 申請（專利權）人: 中汽數據（天津）有限公司
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李素蘭

本發明公開了一種分布式電動冗余線控轉向教學機構的控制方法，包括轉向信號輸入機構、轉向驅動機構以及轉角演示機構，包括線控駕駛員操控模式、線控無人駕駛模式和故障電控冗余模式,通過雙電機驅動蝸輪蝸桿減速器和行星齒輪減速器完成線控轉向的冗余控制，本發明可模擬還原智能網聯汽車的駕駛員線控轉向功能、無人駕駛線控轉向功能以及在故障模式下的電控冗余線控轉向功能。本發明可根據不同的教學需求選擇性設置三種工作模式，將傳統的轉向傳動機構完全取消，降低了系統復雜程度，增加了轉向系統的潰縮空間，保證了轉向系統教學知識的前瞻性。此外，本發明采用的冗余式轉向機構還可以為智能網聯汽車轉向系統的研發升級提供技術參考。

技術領域

本發明涉及智能網聯汽車線控轉向教學領域，尤其涉及一種能夠還原智能網聯汽車純電動轉向和無人駕駛情況下線控轉向功能以及故障模式下電動轉向功能的冗余式線控轉向系統教學機構的控制方法。

背景技術

線控轉向系統作為智能網聯汽車安全保障的最重要的系統之一，關系到轉向系統的智能化和整車的智能化。電動線控轉向系統完全取消了傳統車輛上轉向柱等機械結構的連接，僅僅依靠電機即可完成指定的轉向動作，同時，由于機械結構的取消，轉向柱的潰縮空間更大進一步保障了前向發生碰撞時駕駛員的人身安全。電動線控轉向系統要求必須具備智能網聯汽車線控轉向功能，其次可保障在電機、傳感器等電氣元件失效情況下的安全轉向冗余功能。

申請號為CN20181312177.3的中國專利公開了“一種汽車轉向系統試驗臺”，該發明采用傳統機械結構、電控轉向機構和線控轉向疊加的方式構建系統。但該發明保留了傳統的轉向柱結構，單純依靠離合器控制轉向柱之間的通斷，限制了轉向系統的潰縮空間。

申請號為CN201910107498.4的中國專利公開了“一種具有冗余機構的車用線控轉向裝置及控制方法”，該發明考慮了線控系統電控和機械傳動的冗余技術。但該發明保留了傳統的轉向柱結構，過于依靠電氣系統控制離合器通斷和助力轉向電機的工作，限制了轉向系統的潰縮空間。

申請號為CN201711173069.4的中國專利公開了“線控轉向的轉向系統”，該發明立足于量產技術角度，通過離合器通斷完成電子助力轉向和線控轉向。但該發明保留了傳統的轉向柱結構，需要為轉向系統預留更大的潰縮空間。

發明內容

本發明的目的在于克服已有技術的缺點，提供一種能保證轉向系統轉角的穩定性、保證了故障模式下的轉向的冗余執行、降低了系統的復雜程度并減小了轉向系統的占用空間的分布式電動冗余線控轉向教學機構的控制方法。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種分布式電動冗余線控轉向教學機構的控制方法，包括線控駕駛員操控模式、線控無人駕駛模式和故障電控冗余模式,一臺計算機與轉向角編碼器、扭矩傳感器、路感電機、冗余驅動電機以及轉向驅動電機分別通過控制線連接。

所述的線控駕駛員操控模式包括以下控制步驟：