CN107499374B - 一种双余度线传转向系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出的一种双余度线传转向系统，属于汽车转向系统技术领域，包括双余度电源子系统，双余度方向机子系统，双余度转向机子系统，双余度线传网络以及双‑单余度网关；双余度电源子系统通过双余度供电输出接口分别与双余度方向机、转向机子系统，以及双‑单余度网关的双余度供电接口相连，双余度电源子系统还与整车CAN总线相连；双余度线传网络分别通过相应的单片机双余度通信接口与双余度方向机、转向机子系统以及双‑单余度网关的单片机双余度通信接口相连；双‑单余度网关与整车CAN总线相连接；双余度方向机、转向机子系统还分别与方向盘转向柱、转向齿条机械连接。本发明可大幅度提高线传转向系统安全可靠性，达到单故障系统仍然不失效。

Description

一种双余度线传转向系统
技术领域
本发明属于汽车转向系统技术领域，特别涉及一种双余度线传转向系统。
背景技术
汽车转向系统肩负着帮助驾驶员操控车辆、体验车辆性能的重要职责，相比于传统机械式转向系统，线传转向系统由于在方向盘与转向机之间没有机械连接，能够实现理想转向特性，并给驾驶员可变路感，同时在主动安全性与被动安全性上有明显优势，因而近年来受到人们越来越多的关注。
现有的一种常规汽车线传转向系统结构如图1所示，汽车线传转向系统主要由电控方向机、电控转向机以及单余度网关构成，三者由蓄电池通过单电源线供电；其中，电控方向机与汽车方向盘的转向柱连接，在方向盘转向柱上产生回正力矩，以给驾驶员路感反馈；电控转向机带动齿轮齿条机构运动进而实现转向；电控方向机与电控转向机之间采用CAN总线相互通信，同时CAN总线经过单余度网关，与整车CAN总线进行通信。
虽然具有诸多优势，但是由于常规线传转向系统为电控系统，具有故障无前兆的特点，一旦发生故障，汽车将无法按照驾驶员的意愿转向，对驾驶员的生命构成极大威胁，所以安全可靠性不足是制约线传转向系统应用到量产车上的关键问题。
发明内容
本发明的目的是解决目前常规线传转向系统安全可靠性不足的问题，提出一种双余度线传转向系统，本发明具有系统性大幅度提高线传转向系统安全可靠性的优点，推动线传转向系统在量产车上得到实际应用。
本发明提出的一种双余度线传转向系统，技术方案如下：
一种双余度线传转向系统，其特征在于，包括双余度电源子系统、双余度方向机子系统、双余度转向机子系统、双余度线传网络以及双-单余度网关；其中，
所述双余度电源子系统包含汽车上的蓄电池、发电机、二者之间的充电线，以及由汽车上ACC挡开关与ON挡开关构成的双余度开关，该双余度开关用于控制双余度电源子系统对该双余度线传转向系统中其余部分的供电；该双余度电源子系统通过两组均包含余度功率电源线束和余度数字电源线束的余度电源线束组分别与双余度方向机子系统、双余度转向机子系统连接，同时经过该两组余度电源线束组中的余度数字电源线束均与双-单余度网关连接；该双余度电源子系统与整车CAN总线连接；当双余度电源子系统中非CAN通信部分出现单故障时，双余度电源子系统自动切断出现故障的一路余度电源线束，用剩余的电源线束继续工作，同时通过整车CAN总线发出故障预警；当双余度电源子系统中CAN通信部分出现单故障时，整车控制器通过整车CAN总线检测到该故障并发出故障预警；
所述双余度方向机子系统与汽车方向盘的转向柱机械连接，并接受所述双余度电源子系统的供电；该双余度方向机子系统与所述双余度线传网络之间采用单片机虚拟余度通信方式进行余度通信；所述双余度方向机子系统内设有双余度电系统，当该双余度方向机子系统中的电系统出现单故障时，双余度方向机子系统自动切断出现故障的一路电系统，用剩余的一路电系统继续工作，同时将故障预警信息依次通过所述双余度线传网络和双-单余度网关传递给整车CAN总线；
所述双余度转向机子系统与转向齿条机械连接，该双余度转向机子系统的机械输出为齿轮齿条转向机中小齿轮的转向力矩；该双余度转向机子系统接受双余度电源子系统的供电；该双余度转向机子系统与所述双余度线传网络之间采用单片机虚拟余度通信方式进行余度通信；所述双余度转向机子系统内设有双余度电系统，当该双余度转向机子系统中的电系统出现单故障时，双余度转向机子系统自动切断出现故障的一路电系统，用剩余的一路电系统继续工作，同时将故障预警信息依次通过双余度线传网络和双-单余度网关传递给整车CAN总线；
所述双余度线传网络分别均通过虚拟余度通信线路与双余度方向机子系统、双余度转向机子系统以及双-单余度网关相连，该双余度线传网络用于实现该双余度线传转向系统内部的余度通信；所述双余度线传网络内设有两路通信线路，当双余度线传网络内的通信线路出现单故障时，双余度线传网络自动隔离出现故障的一路通信线路，用剩余的一路通信线路继续工作，同时双余度线传网络将故障预警信息通过所述双-单余度网关传递给整车CAN总线；
所述双-单余度网关接受双余度电源子系统的数字供电；该双-单余度网关与双余度线传网络通过虚拟余度通信线路相连进行单片机虚拟余度通信；并与整车CAN总线连接，用于所述双余度线传网络与外部整车CAN总线的通信；当该双-单余度网关出现故障时，由整车控制器通过整车CAN总线检测到双-单余度网关故障，并发出预警信息。
本发明的特点及有益效果：能够系统性大幅度提高线传转向系统安全可靠性，系统中出现任意单故障仍然不失效，具有“故障-工作-安全-预警”的高安全可靠性工作模式，进而使线传转向系统能够实现在量产车上的推广应用。
附图说明
图1是现有常规汽车线传转向系统的结构示意图；
图2是本发明提出的双余度线传转向系统结构示意图；
图3是双余度线传转向系统的供电拓扑图；
图4是双余度线传转向系统的网络拓扑图。
具体实施方式
本发明提出的一种双余度线传转向系统结合附图及一个实施例详细说明如下：
本发明提出的一种双余度线传转向系统组成结构如图2所示，该系统包括双余度电源子系统、双余度方向机子系统、双余度转向机子系统、双余度线传网络以及双-单余度网关；其中，
双余度电源子系统包含汽车上的蓄电池、发电机、二者之间的充电线，以及由汽车上ACC挡开关与ON挡开关构成的双余度开关，双余度电源子系统对本双余度线传转向系统中其余部分的供电受该双余度开关控制，当ACC挡开关闭合时，蓄电池供电线路接通为系统供电，当ON挡开关闭合时，发电机供电线路接通为本系统供电；该双余度电源子系统通过两组均包含余度功率电源线束和余度数字电源线束的余度电源线束组V1与V2分别与双余度方向机子系统、双余度转向机连接，同时经过两组余度电源线束组V1与V2中的余度数字电源线束V3分别与双-单余度网关连接；该双余度电源子系统与整车CAN总线连接，形成的CAN通信线路为X5；当双余度电源子系统中中非CAN通信部分出现单故障时，双余度电源子系统检测并切断出现故障的一路电源线束，用剩余的电源线束继续供电，同时通过整车CAN总线发出故障预警；当该CAN通信线路X5出现故障时，系统正常工作，整车控制器通过整车CAN总线检测到该故障，并发出故障预警；
双余度方向机子系统与汽车方向盘的转向柱机械连接，并接受双余度电源子系统的供电；该双余度方向机子系统与所述双余度线传网络之间采用单片机虚拟余度通信方式(单片机内部数据通信传递)进行余度通信；所述双余度方向机子系统内设有双余度电系统，当该双余度方向机子系统中的电系统出现单故障时，双余度方向机子系统自动切断出现故障的一路电系统，用剩余的一路电系统继续工作，同时将故障预警信息传递给双余度线传网络，再由双余度线传网络传递给双-单余度网关，最后由该网关将故障预警信息传递给整车CAN总线；
双余度转向机子系统与转向齿条机械连接，该双余度转向机子系统的机械输出为齿轮齿条转向机中小齿轮(该小齿轮属于双余度转向机子系统的一部分，作为系统的机械输出)的转向力矩；该双余度转向机子系统接受双余度电源子系统的供电；该双余度转向机子系统与所述双余度线传网络之间采用单片机虚拟余度通信方式(单片机内部数据通信传递)进行余度通信；双余度转向机子系统内设有双余度电系统，当该电系统出现单故障时，双余度转向机子系统自动切断出现故障的一路电系统，用剩余的一路电系统继续工作，同时将故障预警信息传递给双余度线传网络，再由双余度线传网络传递给双-单余度网关，最后由该网关将故障预警信息传递给整车CAN总线；
双余度线传网络分别与双余度方向机子系统、双余度转向机子系统以及双-单余度网关相连，该双余度线传网络能够实现本系统内部的余度通信；双余度线传网络内设有两路通信线路，当双余度线传网络内的通信线路出现单故障时，双余度线传网络能够自动隔离出现故障的一路通信线路，用剩余的一路通信线路继续工作，同时双余度线传网络将故障预警信息传递给双-单余度网关，最后由该网关将故障预警信息传递给整车CAN总线；
双-单余度网关接受双余度电源子系统余度电源线束组中数字电源线束的供电；该双-单余度网关通过虚拟余度通信线路与双余度线传网络相连进行单片机虚拟余度通信；并与整车CAN总线连接，用于所述双余度线传网络与外部整车CAN总线的通信，该CAN通信线路为X4；当该双-单余度网关或CAN通信线路X4出现故障时，整车控制器通过整车CAN总线检测到该故障，并发出预警信息。
以下对本系统的供电拓扑关系以及网络拓扑关系分别详细说明如下：
本发明提出的双余度线传转向系统的供电拓扑关系如图3所示，双余度电源子系统设有两个双余度供电输出接口P1、P2，双余度方向机子系统设有两个双余度供电接口Pw1、Pw2，双余度转向机子系统设有两个双余度供电接口Pr1、Pr2，双-单余度网关设有两个双余度数字供电接口Pn1、Pn2；第一余度电源线束组包括一路余度功率电源线束Vp1和一路余度数字电源线束Vcc1，由该余度功率电源线束Vp1引出两路余度功率电源分支线束Vp11与Vp12，由该余度数字电源线束Vcc1引出三路余度数字电源分支线束Vcc11、Vcc12与Vcc13；第二余度电源线束组包括一路余度功率电源线束Vp2和一路余度数字电源线束Vcc2，由该余度功率电源线束Vp2引出两路余度功率电源分支线束Vp21与Vp22，由该余度数字电源线束Vcc2引出三路余度数字电源线束Vcc21、Vcc22与Vcc23；其中，
双余度电源子系统通过第一双余度供电输出接口P1经第一余度电源线束组V1(Vp1(包含功率电与功率地)与Vcc1(包含数字电与数字地))分别与双余度方向机子系统的第一双余度供电接口Pw1和双余度转向机子系统的第一双余度供电接口Pr1相连，同时经第一双余度电源线束组中的数字电源线束Vcc1与双-单余度网关的第一双余度数字供电接口Pn1相连；双余度电源子系统通过第二双余度供电输出接口P2经第二余度电源线束组V2(Vp2(包含功率电与功率地)与Vcc2(包含数字电与数字地))分别与双余度方向机子系统的第二双余度供电接口Pw2和双余度转向机子系统的第二双余度供电接口Pr2相连，同时经第二余度电源线束组中的数字电源线束Vcc2与双-单余度网关的第二双余度供电接口Pn2相连；用于为双余度方向机子系统、双余度转向机子系统以及双-单余度网关提供余度供电；当双余度电源子系统中出现单故障时，双余度电源子系统检测并切断出现故障的一路电源线束(Vp1、Vcc1、Vp2或Vcc2)，用剩余的电源线束为双余度方向机子系统、双余度转向机子系统以及双-单余度网关供电，并通过整车CAN总线发出故障预警，此时系统中其他器件正常工作。
双余度方向机子系统通过其内的两个双余度供电接口Pw1与Pw2接受双余度电源子系统的供电，其中双余度方向机子系统的第一双余度供电接口Pw1与双余度电源子系统的第一双余度供电输出接口P1接出的第一余度功率电源分支线束Vp11和第一余度数字电源分支线束Vcc11相连，双余度方向机子系统的第二余度供电接口Pw2与双余度电源子系统的第二双余度供电输出接口P2接出的第一余度功率电源分支线束Vp21和第一余度数字电源分支线束Vcc21相连；当其中的一路电源分支线束(Vp11、Vcc11、Vp21或Vcc21)或一个供电接口(Pw1或Pw2)出现故障时，双余度电源子系统检测并切断该故障线束(Vp11、Vcc11、Vp21或Vcc21)，由其他的电源分支线束继续为双余度方向机子系统供电，同时双余度方向机子系统通过双余度线传网络，经过双-单余度网关，向整车CAN总线发出故障预警。
双余度转向机子系统通过其内的两个双余度供电接口Pr1与Pr2接受双余度电源子系统的供电，其中双余度转向机子系统的第一双余度供电接口Pr1与双余度电源子系统的第一双余度供电输出接口P1接出的第二余度功率电源分支线束Vp12和第二余度数字电源分支线束Vcc12相连，双余度转向机子系统的第二双余度供电接口Pr2与双余度电源子系统的第二双余度供电输出接口P2接出的第二余度功率电源分支线束Vp22和第二余度数字电源分支线束Vcc22相连；当其中的一路电源分支线束(Vp12、Vcc12、Vp22或Vcc22)或一个供电接口(Pr1或Pr2)出现故障时，双余度电源子系统检测并切断该故障线束(Vp12、Vcc12、Vp22或Vcc22)，由其他电源分支线束继续为双余度转向机子系统供电，同时双余度转向机子系统通过双余度线传网络，经过双-单余度网关，向整车CAN总线发出故障预警。
双-单余度网关通过其内的两个双余度数字供电接口Pn1与Pn2接受双余度电源子系统的供电，其中第一双余度数字供电接口Pn1与双余度电源子系统的第一双余度供电输出接口P1接出的第三余度数字电源分支线束Vcc13相连，第二双余度数字供电接口Pn2与双余度电源子系统的第二双余度供电输出接口P2接出的第三余度数字电源分支线束Vcc23相连；当其中的一路数字电源分支线束(Vcc13或Vcc23)出现故障时，双余度电源子系统检测并切断该故障线束(Vcc13或Vcc23)，由另外一路分支线束继续为双-单余度网关供电，同时双-单余度网关向整车CAN总线发出故障预警。
本发明提出的双余度线传转向系统的网络拓扑关系如图4所示，双余度方向机子系统设有两个单片机双余度通信接口Mw1、Mw2，双余度转向机子系统设有两个单片机双余度通信接口Mr1、Mr2，双余度线传网络设有六个单片机双余度通信接口Mn1、Mn2、Mn3、Mn4、Mn5、Mn6，双-单余度网关设有两个内部单片机双余度通信接口Mg1、Mg2以及一个外部通信接口Mg3，双余度电源子系统设有一个外部通信接口Mp；其中，
双余度方向机子系统通过其内的两个单片机双余度通信接口Mw1与Mw2分别与双余度线传网络上的第一、第二单片机双余度通信接口Mn1与Mn2相连，其中，单片机双余度通信接口Mw1与Mn1之间形成虚拟余度通信线路X11，单片机双余度通信接口Mw2与Mn2之间形成虚拟余度通信线路X12；当双余度方向机子系统与双余度线传网络之间的任一路虚拟余度通信线路(X11或X12)出现故障时，双余度线传网络检测到并隔离该故障线路，并将故障预警信息传递给双-单余度网关，再经过双-单余度网关传递给整车CAN总线；
双余度转向机子系统通过其内的两个单片机双余度通信接口Mr1与Mr2分别与双余度线传网络上的第三、第四单片机双余度通信接口Mn3与Mn4相连，其中，单片机双余度通信接口Mr1与Mn3之间形成虚拟余度通信线路X21，单片机双余度通信接口Mr2与Mn4之间形成虚拟余度通信线路X22；当双余度转向机子系统与双余度线传网络之间的任一路虚拟余度通信线路(X21或X22)出现故障时，双余度线传网络检测到并隔离该故障线路，并将故障预警信息传递给双-单余度网关，再经过双-单余度网关传递给整车CAN总线；
双余度线传网络通过其内的六个单片机双余度通信接口Mn1，Mn2，Mn3，Mn4，Mn5和Mn6分别与双余度方向机子系统的两个单片机双余度通信接口Mw1与Mw2、双余度转向机子系统的两个单片机双余度通信接口Mr1与Mr2和双-单余度网关的两个内部单片机双余度通信接口Mg1与Mg2相连，其中，单片机双余度通信接口Mn5与Mg1之间形成虚拟余度通信线路X31，单片机双余度通信接口Mn6与Mg2之间形成虚拟余度通信线路X32；双余度线传网络能够实现本系统内部各部分之间的余度通信；当双余度线传网络与双-单余度网关之间的虚拟余度通信线路(X31或X32)出现单故障时，双余度线传网络检测到并隔离该故障线路，并用该单片机虚拟余度通信线路中的另外一路继续工作，同时将故障预警信息通过双-单余度网关传递给整车CAN总线；
双-单余度网关通过其内的两个内部单片机双余度通信接口Mg1与Mg2分别与双余度线传网络的第五、第六单片机双余度通信接口Mn5与Mn6相连，并通过其内的外部通信接口Mg3与整车CAN总线相连；双-单余度网关能够实现本系统内部通信网络与整车CAN总线的通信，该CAN通信线路为X4；当双-单余度网关中或CAN通信线路X4出现单故障时，本系统中其余部分正常工作，整车控制器通过整车CAN总线检测到该故障并发出故障预警。
双余度电源子系统(可将该双余度电源子系统内部划分为通信部分和非通信部分)通过其内的CAN通信接口Mp与整车CAN总线相连，形成CAN通信线路X5；当双余度电源子系统中非通信部分出现单故障时，双余度电源子系统通过CAN通信接口Mp将故障预警信息传给整车CAN总线；当双余度电源子系统中的通信部分出现单故障时，由整车控制器通过整车CAN总线检测到双余度电源子系统内的该故障并发出故障预警。
上述双余度线传网络与双余度方向机子系统、双余度转向机子系统以及双-单余度网关之间通过单片机虚拟余度通信的方式进行通信，其中的单片机可采用如下方式实现：双余度线传网络中的单片机在物理上根据通信对象的不同与该通信对象的单片机合并为一个单片机，即双余度线传网络中包含单片机双余度通信接口Mn1的单片机与双余度方向机子系统中包含单片机双余度通信接口Mw1的单片机为一块单片机，该单片机物理上在双余度方向机子系统中；双余度线传网络中包含单片机双余度通信接口Mn2的单片机与双余度方向机子系统中包含单片机双余度通信接口Mw2的单片机为一块单片机，该单片机物理上在双余度方向机子系统中；双余度线传网络中包含单片机双余度通信接口Mn3的单片机与双余度转向机子系统中包含单片机双余度通信接口Mr1的单片机为一块单片机，该单片机物理上在双余度转向机子系统中；双余度线传网络中包含单片机双余度通信接口Mn4的单片机与双余度转向机子系统中包含单片机双余度通信接口Mr2的单片机为一块单片机，该单片机物理上在双余度转向机子系统中；双余度线传网络中包含单片机双余度通信接口Mn5的单片机和包含单片机双余度通信接口Mn6的单片机与双-单余度网关中包含内部单片机双余度通信接口Mg1、Mg2的单片机为一块单片机，该单片机物理上在双-单余度网关中，同时CAN通信接口Mg3为该单片机与CAN收发器相连后的外部通信接口。
将双余度线传网络中的单片机与通信对象中的单片机物理上合并为一个单片机，简化了双余度线传网络的设计，降低了系统成本，将单片机之间的通信变为单片机内部数据传递，简化了信息传递的过程，使通信更加可靠。
本发明中的各个器件为现有产品或可通过本领域常规技术予以实现。

Claims (4)

1.一种双余度线传转向系统，其特征在于，包括双余度电源子系统、双余度方向机子系统、双余度转向机子系统、双余度线传网络以及双-单余度网关；其中，
所述双余度电源子系统包含汽车上的蓄电池、发电机、二者之间的充电线，以及由汽车上ACC挡开关与ON挡开关构成的双余度开关，该双余度开关用于控制双余度电源子系统对该双余度线传转向系统中其余部分的供电；该双余度电源子系统通过两组均包含余度功率电源线束和余度数字电源线束的余度电源线束组分别与双余度方向机子系统、双余度转向机子系统连接，同时经过该两组余度电源线束组中的余度数字电源线束均与双-单余度网关连接；该双余度电源子系统与整车CAN总线连接；当双余度电源子系统中非CAN通信部分出现单故障时，双余度电源子系统自动切断出现故障的一路余度电源线束，用剩余的电源线束继续工作，同时通过整车CAN总线发出故障预警；当双余度电源子系统中CAN通信部分出现单故障时，整车控制器通过整车CAN总线检测到该故障并发出故障预警；
所述双余度方向机子系统与汽车方向盘的转向柱机械连接，并接受所述双余度电源子系统的供电；该双余度方向机子系统与所述双余度线传网络之间采用单片机虚拟余度通信方式进行余度通信；所述双余度方向机子系统内设有双余度电系统，当该双余度方向机子系统中的电系统出现单故障时，双余度方向机子系统自动切断出现故障的一路电系统，用剩余的一路电系统继续工作，同时将故障预警信息依次通过所述双余度线传网络和双-单余度网关传递给整车CAN总线；
所述双余度转向机子系统与转向齿条机械连接，该双余度转向机子系统的机械输出为齿轮齿条转向机中小齿轮的转向力矩；该双余度转向机子系统接受双余度电源子系统的供电；该双余度转向机子系统与所述双余度线传网络之间采用单片机虚拟余度通信方式进行余度通信；所述双余度转向机子系统内设有双余度电系统，当该双余度转向机子系统中的电系统出现单故障时，双余度转向机子系统自动切断出现故障的一路电系统，用剩余的一路电系统继续工作，同时将故障预警信息依次通过双余度线传网络和双-单余度网关传递给整车CAN总线；
所述双余度线传网络分别均通过虚拟余度通信线路与双余度方向机子系统、双余度转向机子系统以及双-单余度网关相连，该双余度线传网络用于实现该双余度线传转向系统内部的余度通信；所述双余度线传网络内设有两路通信线路，当双余度线传网络内的通信线路出现单故障时，双余度线传网络自动隔离出现故障的一路通信线路，用剩余的一路通信线路继续工作，同时双余度线传网络将故障预警信息通过所述双-单余度网关传递给整车CAN总线；
所述双-单余度网关接受双余度电源子系统的数字供电；该双-单余度网关与双余度线传网络通过虚拟余度通信线路相连进行单片机虚拟余度通信；并与整车CAN总线连接，用于所述双余度线传网络与外部整车CAN总线的通信；当该双-单余度网关出现故障时，由整车控制器通过整车CAN总线检测到双-单余度网关故障，并发出预警信息。
2.根据权利要求1所述的双余度线传转向系统，其特征在于，所述双余度电源子系统设有两个双余度供电输出接口(P1、P2)，所述双余度方向机子系统设有两个双余度供电接口(Pw1、Pw2)，所述双余度转向机子系统设有两个双余度供电接口(Pr1、Pr2)，所述双-单余度网关设有两个双余度数字供电接口(Pn1、Pn2)；第一余度电源线束组包括一路第一余度功率电源线束(Vp1)和一路第一余度数字电源线束(Vcc1)，由第一余度功率电源线束(Vp1)引出两路余度功率电源分支线束(Vp11、Vp12)，由第一余度数字电源线束(Vcc1)引出三路余度数字电源分支线束(Vcc11、Vcc12、Vcc13)；第二余度电源线束组包括一路第二余度功率电源线束(Vp2)和一路第二余度数字电源线束(Vcc2)，由第二余度功率电源线束(Vp2)引出两路余度功率电源分支线束(Vp21、Vp22)，由第二余度数字电源线束(Vcc2)引出三路余度数字电源线束(Vcc21、Vcc22、Vcc23)；其中，
所述双余度电源子系统通过其第一双余度供电输出接口(P1)经第一余度电源线束组(Vp1、Vcc1)分别与双余度方向机子系统的第一双余度供电接口(Pw1)和双余度转向机子系统的第一双余度供电接口(Pr1)相连，同时经第一余度电源线束组中的第一余度数字电源线束(Vcc1)与双-单余度网关的第一双余度供电接口(Pn1)相连；双余度电源子系统通过其第二双余度供电输出接口(P2)经第二余度电源线束组(Vp2、Vcc2)分别与双余度方向机子系统的第二双余度供电接口(Pw2)和双余度转向机子系统的第二双余度供电接口(Pr2)相连，同时经第二余度电源线束组中的第二余度数字电源线束(Vcc2)与双-单余度网关的第二双余度数字供电接口(Pn2)相连；用于为双余度方向机子系统、双余度转向机子系统以及双-单余度网关提供余度供电；当两组余度电源线束中的任一路电源线束(Vp1、Vcc1、Vp2、Vcc2)出现单故障时，双余度电源子系统检测并切断出现故障的一路电源线束(Vp1、Vcc1、Vp2、Vcc2)，用剩余的电源线束为双余度方向机子系统、双余度转向机子系统以及双-单余度网关供电，并通过整车CAN总线发出故障预警，此时系统中其他器件正常工作；
所述双余度方向机子系统通过两个双余度供电接口(Pw1、Pw2)接受双余度电源子系统的供电，双余度方向机子系统的第一双余度供电接口(Pw1)与双余度电源子系统的第一双余度供电输出接口(P1)接出的第一余度功率电源分支线束(Vp11)和第一余度数字电源分支线束(Vcc11)相连，双余度方向机子系统的第二双余度供电接口(Pw2)与双余度电源子系统的第二双余度供电输出接口(P2)接出的第一余度功率电源分支线束(Vp21)和第一余度数字电源分支线束(Vcc21)相连；当与双余度方向机子系统相连的任一路电源分支线束(Vp11、Vcc11、Vp21、Vcc21)出现故障时，双余度电源子系统检测并切断该故障线束(Vp11、Vcc11、Vp21、Vcc21)，控制剩余电源分支线束继续为双余度方向机子系统供电，同时双余度方向机子系统通过双余度线传网络，经过双-单余度网关，向整车CAN总线发出故障预警；
所述双余度转向机子系统通过两个双余度供电接口(Pr1、Pr2)接受双余度电源子系统的供电，双余度转向机子系统的第一双余度供电接口(Pr1)与双余度电源子系统的第一双余度供电输出接口(P1)接出的第二余度功率电源分支线束(Vp12)和第二余度数字电源分支线束(Vcc12)相连，双余度转向机子系统的第二双余度供电接口(Pr2)与双余度电源子系统的第二双余度供电输出接口(P2)接出的第二余度功率电源分支线束(Vp22)和第二余度数字电源分支线束(Vcc22)相连；当与双余度转向机子系统相连的任一路电源分支线束(Vp12、Vcc12、Vp22、Vcc22)出现故障时，双余度电源子系统检测并切断该故障线束，控制剩余电源分支线束继续为双余度转向机子系统供电，同时双余度转向机子系统通过双余度线传网络，经过双-单余度网关，向整车CAN总线发出故障预警；
所述双-单余度网关通过两个双余度数字供电接口(Pn1、Pn2)接受双余度电源子系统的供电，双-单余度网关的第一双余度数字供电接口(Pn1)与双余度电源子系统的第一双余度供电输出接口(P1)接出的第三余度数字电源分支线束(Vcc13)相连，双-单余度网关的第二双余度数字供电接口(Pn2)与双余度电源子系统的第二双余度供电输出接口(P2)接出的第三余度数字电源分支线束(Vcc23)相连；当与双-单余度网关相连的任一路电源分支线束(Vcc13、Vcc23)出现故障时，双余度电源子系统检测并切断该故障线束，控制另外一路电源分支线束继续为双-单余度网关供电，同时双-单余度网关向整车CAN总线发出故障预警。
3.根据权利要求1所述的双余度线传转向系统，其特征在于，所述双余度方向机子系统和双余度转向机子系统分别均设有两个单片机双余度通信接口，所述双余度线传网络设有六个单片机双余度通信接口(Mn1、Mn2、Mn3、Mn4、Mn5、Mn6)，所述双-单余度网关设有两个单片机双余度通信接口(Mg1、Mg2)以及一个CAN通信接口(Mg3)，所述双余度电源子系统设有一个CAN通信接口(Mp)；其中，
所述双余度方向机子系统通过其第一单片机双余度通信接口(Mw1)与双余度线传网络的第一单片机双余度通信接口(Mn1)相连、第二单片机双余度通信接口(Mw2)与第二单片机双余度通信接口(Mn2)相连，并分别形成一路虚拟余度通信线路(X11、X12)；当双余度方向机子系统与双余度线传网络之间的任一路虚拟余度通信线路(X11、X12)出现故障时，双余度线传网络检测到并隔离该故障的通信线路，同时将故障预警信息通过双-单余度网关传递给整车CAN总线；
双余度转向机子系统通过其第一单片机双余度通信接口(Mr1)与双余度线传网络的第三单片机双余度通信接口(Mn3)相连、第二单片机双余度通信接口(Mr2)与双余度线传网络的第四单片机双余度通信接口(Mn4)相连，并分别形成一路虚拟余度通信线路(X21、X22)；当双余度转向机子系统与双余度线传网络之间的任一路虚拟余度通信线路(X21、X22)出现故障时，双余度线传网络检测到并隔离该故障通信线路，同时将故障预警信息通过双-单余度网关传递给整车CAN总线；
所述双-单余度网关通过其第一单片机双余度通信接口(Mg1)与双余度线传网络的第五单片机双余度通信接口(Mn5)相连、第二单片机双余度通信接口(Mg2)与双余度线传网络的第六单片机双余度通信接口(Mn6)相连，并分别形成一路虚拟余度通信线路(X31、X32)，当双余度线传网络与双-单余度网关之间的任一路虚拟余度通信线路(X31、X32)出现故障时，双余度线传网络检测到该故障并隔离该故障通信线路，双余度线传网络将故障预警信息通过另一虚拟余度通信线路和双-单余度网关传递给整车CAN总线；该双-单余度网关通过CAN通信接口(Mg3)与整车CAN总线相连形成CAN通信线路(X4)，当该CAN通信线路(X4)出现故障时，本系统中其余部分正常工作，整车控制器通过整车CAN总线检测到该故障并发出故障预警；
所述双余度电源子系统通过CAN通信接口(Mp)与整车CAN总线相连，形成CAN通信线路(X5)；当该CAN通信线路(X5)出现故障时，本系统中其余部分正常工作，整车控制器通过整车CAN总线检测到该故障并发出故障预警。
4.根据权利要求3所述的双余度线传转向系统，其特征在于，所述双余度线传网络与双余度方向机子系统、双余度转向机子系统以及双-单余度网关之间均通过单片机虚拟余度通信的方式进行通信，双余度线传网络中的单片机在物理上根据通信对象的不同与该通信对象的单片机融合为一个单片机，即双余度线传网络中包含第一单片机双余度通信接口(Mn1)的单片机与双余度方向机子系统中包含第一单片机双余度通信接口(Mw1)的单片机为一块单片机，该单片机物理上在双余度方向机子系统中；双余度线传网络中包含第二单片机双余度通信接口(Mn2)的单片机与双余度方向机子系统中包含第二单片机双余度通信接口(Mw2)的单片机为一块单片机，该单片机物理上在双余度方向机子系统中；双余度线传网络中包含第三单片机双余度通信接口(Mn3)的单片机与双余度转向机子系统中包含第一单片机双余度通信接口(Mr1)的单片机为一块单片机，该单片机物理上在双余度转向机子系统中；双余度线传网络中包含第四单片机双余度通信接口(Mn4)的单片机与双余度转向机子系统中包含第二单片机双余度通信接口(Mr2)的单片机为一块单片机，该单片机物理上在双余度方向机子系统中；双余度线传网络中包含第五单片机双余度通信接口(Mn5)的单片机和包含第六单片机双余度通信接口(Mn6)的单片机与双-单余度网关中包含第一单片机双余度通信接口(Mg1)的单片机和包含第二单片机双余度通信接口(Mg2)的单片机为一块单片机，该单片机物理上在双-单余度网关中，同时双-单余度网关中的CAN通信接口(Mg3)作为该单片机与CAN收发器相连后的通信接口。
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