CN113002615A - 用于自动驾驶车辆的转向系统 - Google Patents

Abstract

一种用于乘客的自动驾驶车辆，其包括四个可转向车轮，其中每个可转向车轮通过具有一组两个致动器的转向系统来进行转向。每组致动器中的一个致动器由第一动力源来提供动力，而该组致动器中的另一个致动器由第二动力源来提供动力。四个控制器均控制每组致动器中的一个致动器以及来自另一组致动器中的一个致动器。

Description

用于自动驾驶车辆的转向系统

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年12月20日提交的美国专利申请62/951,414的优先权或权益，该专利申请说明书的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及自动驾驶车辆领域。更具体地，本发明涉及一种用于自动驾驶车辆的线控转向的转向系统，具有高度的冗余和完整性。

背景技术

在汽车领域中，尤其是随着自动驾驶车辆的出现，越来越多地使用线控转向的转向系统。这种线控转向通常使用传感器来检测转向盘的旋转，并将表示检测到的旋转的信号发送到作用于转向齿条的致动器，转向齿条连接转向车轮。

在其他类型的自动驾驶车辆中，使用线控转向系统的另一版本，其中自动驾驶车辆的每个可转向车轮分配有单独的转向致动器。这种变型允许对每个可转向车轮的转向角度进行独立控制。有利地，这种线控转向系统可以根据阿克曼原理使可转向车轮定向，或者使其定向为在所有车轮平行地转向时允许车辆的横移运动(crabbing movement)。

正如产品设计中经常出现的情况一样，目的之一通常是保持尽可能低的车辆成本，以使得这两种设计中的传感器和致动器的数量保持在可接受的最小值。然而，在一些其他类型的自动驾驶车辆中，诸如在公共交通市场中使用的自动驾驶车辆，汽车安全等级不足且上述线控转向系统可能无法满足安全要求，需要更高的安全等级，其通常需要更高的可用性和完整性。因此，需要满足更严格的安全要求的自动驾驶公共交通车辆。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于自动驾驶车辆的转向系统，该转向系统克服或缓解了用于自动驾驶车辆的已知转向系统的一个或更多个缺点，或者至少提供了一种有用的替代方案。

本发明提供的优点是满足了至少一些类别的自动驾驶公共交通车辆的安全要求。

根据本发明的实施例，提供了一种自动驾驶车辆，其包括具有乘客舱的主体、四个转向系统、至少两个控制器、第一动力源和第二动力源。每个转向系统配备有车轮和将车轮连接到主体以使车轮转向的第一致动器。四个车轮中的每个支撑所述主体的不同端和不同侧。至少两个控制器可操作性地连接到第一致动器以控制它们的致动。第一动力源为第一致动器的第一子组提供动力，而第二动力源为第一致动器的第二子组提供动力。

可选地，自动驾驶车辆的四个转向系统可以是右前转向系统、左前转向系统、右后转向系统和左后转向系统。自动驾驶车辆还包括分别在右前转向系统与左前转向系统之间的以及在右后转向系统与左后转向系统之间的耦合连杆。耦合连杆可操作性地分别将转向运动从耦合的转向系统中的第一个传递到耦合的转向系统中的第二个。

可选地，耦合连杆中的每个可以包括弹簧元件和阻尼元件，其中每个弹簧元件允许相应的耦合的转向系统的车轮之间的一转向角度差。耦合连杆可以是机械耦合连杆或液压耦合连杆中的一种。

替代地，自动驾驶车辆的四个转向系统可以是右前转向系统、左前转向系统、右后转向系统和左后转向系统。自动驾驶车辆还可以包括分别在右前转向系统与右后转向系统之间的以及在左前转向系统与左后转向系统之间的耦合连杆。

可选地，耦合连杆中的每个可以包括弹簧元件和阻尼元件，其中每个弹簧元件允许相应的耦合转向系统的车轮之间的一转向角度差。耦合连杆可以是机械耦合连杆或者液压耦合连杆中的一种。

替代地，四个转向系统中的每个还可以包括第二致动器和一个控制器。第二致动器还将车轮连接到主体以使车轮转向。每个控制器可操作性地连接到其相应的转向系统的第一致动器并且连接到另一个转向系统的第二致动器中的一个。第一动力源为第二致动器的第一子组提供动力，而第二动力源为第二致动器的第二子组提供动力。

可选地，每个第二致动器可以与相应的转向系统的第一致动器相对地作用于其相应的车轮。

替代地，每个第二致动器可以与相应的转向系统的第一致动器平行地作用于其相应的车轮。

第一致动器和第二致动器可以是液压致动器，在这种情况下，第一动力源与第二动力源可以是液压泵。替代地，第一致动器和第二致动器可以是机电致动器，在这种情况下第一动力源和第二动力源可以是电动源。

可选地，控制器可以成两对地部署。每对控制器控制位于主体的不同端的四个转向系统中的两个。

可选地，每个转向系统的控制器可以以主动模式连接到相应的转向系统的第一致动器，同时以被动模式连接到四个转向系统的不同的一个的第二致动器中的一个。

可选地，每个转向系统的第一致动器和第二致动器可以以主动-主动模式操作。在这种情况下，每个转向系统的每个控制器还包括力纷争补偿系统，该力纷争补偿系统适用于调整第一致动器和第二致动器的相应的转向系统的第一致动器和第二致动器中的至少一个的行程和力之一。

可选地，控制器可以是高完整性的控制器。

附图说明

本发明的这些特征和其他特征将通过参考附图的以下描述中变得更加显而易见，其中：

图1是根据本发明实施例的转向系统的第一构思的示意图；

图2是根据本发明实施例的转向系统的第二构思的示意图；

图3是根据本发明实施例的转向系统的第三构思的示意图；

图4是根据本发明实施例的转向系统的第四构思的示意图；

图5是根据本发明实施例的转向系统的第五构思的示意图；

图6是根据本发明实施例的致动器控制器的位置和力纷争减小功能的示意图。

具体实施方式

图1示意性地描绘了本发明的第一实施例。自动驾驶车辆10通常包括具有用于运输乘客的乘客舱的主体12。车辆10包括：至少四个车轮14，每个车轮支撑主体的不同端和不同侧；以及用于使可转向车轮18转向的转向系统16。

使自动驾驶车辆10转向的指令可以均来自主车辆控制器，该主车辆控制器要么检测所要求的转向，要么使用存储的路径并且相应地发送用于转向的指令。替代地，自动驾驶车辆10能够被远程控制并且远程接收转向指令。

示例实施例的转向系统16通过两个致动器20使两个可转向车轮18进行转向。每个致动器20在一端连接到主体12，并且在其可移动端连接到可转向车轮18中的不同的一个。在本发明实施例中，可转向车轮18仅位于车辆10的前部21。位于车辆10的后部22的车轮14是不可转向的。应当注意的是，在不脱离本发明的情况下，车辆10的前部21和后部22能够倒转。

可转向车轮18通常成对地部署在共同的“车轴”上。尽管在本发明实施例中显然没有使用车轴，但是该术语仍将用于表示位于车辆10中的相同纵向距离处但是在车辆10的两个不同侧的两个相应的车轮。

每个致动器20由控制器24独立地控制，并由其自身的动力源26独立地提供动力。致动器20可以是液压的，在这种情况下动力源26是液压泵，或者是机电的，在这种情况下动力源26是电的。致动器20可以是线性的或旋转的。在故障情况下，每个致动器20可以被反驱动。

例如，在通过主车辆控制器接收转向指令时，独立地连接到一个致动器20的每个控制器24可操作用于向其相应致动器20发送信号，该信号指示要达到的行程。进而，该行程对应于可转向车轮18的期望转向角度。控制器24因此将与该期望转向角度成正比的信号发送到与控制器连接的致动器20。每个致动器20可以配备有其自己的行程传感器27，该行程传感器可操作用于将指示致动器已达到的行程的信号(行程读数)发送回致动器的控制器24。这建立了反馈回路，以在致动器20尚未达到所期望的行程的情况下允许控制器24重新调整其指令。此外，可以将角度传感器28安装在每个可转向车轮18的转向枢轴30附近，以监测其相应的可转向车轮18的实际转向角度。通常，每个角度传感器28也可以将其实际转向角度读数馈送到其相应的控制器用于监测。如果控制器检测到在实际角度读数与由行程传感器27读取的行程所产生的理论角度之间的明显差异，则控制器24可以决定缓解措施，诸如以被动模式切换致动器20，或者通过将请求传达给主车辆控制器来使车辆停止。在本发明文档中，表述“以被动模式控制”应该被解释为以被动模式切换一个致动器，即让该致动器被反驱动。

在本发明的描述中以及在本发明的所有实施例中，一个或许多个控制器24可以是高完整性的类型。高完整性的类型的控制器24进一步增加整个系统的完整性。

在本发明实施例中，通过连接两个可转向车轮18的转向连杆32提供冗余。在致动器20之一发生故障的情况下，该转向连杆用作冗余转向装置。因为每个可转向车轮18是独立控制的，所以它们的转向角度可以稍微不同。然而，在常规操作中，该转向角度将遵循阿克曼原理，因此可以在转向连杆32中建立阿克曼几何。根据阿克曼几何，在转弯时，内侧车轮转向要多于外侧车轮。在这种情况下，转向连杆32包括转向杆和两个转向臂，每个可转向车轮18连接一个转向臂。然而，在其他情况下，并且如将在下文进一步讨论的，对于转向车轮18，获得平行前束角是理想的。为了适应这一点，将转向连杆32设计为具有自由游隙，使得转向车轮18可以彼此平行地转向或者是在它们之间以阿克曼角度转向。该自由游隙确保了在共同的车轴上的相应的转向车轮18具有一定的转向独立性。如果致动器20之一发生故障，则故障侧的转向车轮18可能要以完全不可预测的方式转向。为了防止这种情况，在转向连杆32中设计了共同的车轴的两个可转向车轮18之间角度差的预定阈值。该预定阈值可以对应于转向连杆机构中自由游隙的末端。超过该阈值，转向连杆32用作实连杆机构并耦合两个可转向车轮18。为实现这种情况，转向连杆32可以配备有阻尼元件和能复原的弹簧元件之一或这两者。转向连杆32可以是可转向车轮18之间的机械连杆或者是液压连接件。

为了提供更进一步的冗余，可以使转向连杆32双重化，即两个转向连杆32可以组合使用，以使它们所附接到的可转向车轮18都转向。例如，转向连杆32可以一个在另一个之上地附接或以一些适当的方式来附接。它们可以是同心杆或者并排放置。在一些情况下，甚至可以适当地使用这种双重化的转向连杆32并且移除驱动转向连杆32所附接到的可转向车轮18之一的致动器20中的一个。在一个转向连杆32发生故障的情况下，另一个转向连杆32仍然足以在其附接到的两个可转向车轮18之间传递转向运动。然而，由于在仅剩的致动器20发生故障的情况下将无法使可转向车轮18转向，这将损害系统的完整性。

可选地，类似于在车辆10的前部21处使用的转向系统，可以在车辆的后部22处使用第二转向系统16。现在同时参考图2中示出的该实施例。在该实施例中，车辆10的所有四个车轮14都是可转向的。类似于前车轴的可转向车轮18，后车轴的可转向车轮18独立地进行转向，每个可转向车轮都通过由它们自己的控制器24控制的它们自己的致动器20进行转向。如在图2中能够看出的，在车辆10的后部处使用与车辆的前部处完全相同的转向系统架构，并且以完全相同的方式来工作。因此，在此不对后转向系统16进一步描述。

然而，该四车轮转向系统提供了超过两车轮转向系统的优势：横移能力(也已知为狗跟踪(Dog Tracking))。当车辆10以一定角度向侧面移动时会发生横移。可以通过使所有车轮14以相同角度转向来引起该操作。例如，当需要车辆10沿站台停靠，以便例如使乘客上车或下车时，该能力是有用的。

该设计的变型在使用更少组件的同时仍然提供了一定的冗余度(并因此可以说制造成本更低)。现在同时参考图3中示出的该实施例。除了仅使用两个控制器24和两个动力源26而非分别使用四个之外，该实施例类似于先前在图2中示出的实施例。每个控制器24链接到位于主体12同一侧的两个转向车轮18。因此，一个控制器24a通过连接到右致动器20a来控制右可转向车轮18a的转向，而另一个控制器24b通过连接到左致动器20b来控制左可转向车轮18b的转向。两个右行程传感器27a都连接到控制器24a，以提供对右前致动器和右后致动器20a的行程反馈。两个右角度传感器28a也都连接到右控制器24a，以提供对右前可转向车轮和右后可转向车轮18a的转向角度的反馈。类似地，两个左行程传感器27b都连接到左控制器24b，以提供对左前致动器和左后致动器20b的行程反馈。两个左角度传感器28b也都连接到左控制器24b，以提供对左前可转向车轮和左后可转向车轮18b的转向角度的反馈。右控制器24a和左控制器24b如此称谓并不是基于它们的实际位置，而是因为它们分别属于右转向系统16a或者左转向系统16b。

右动力源26a为两个右致动器20a提供动力，而左动力源26b为两个左致动器20b提供动力。右动力源26a和左动力源26b如此称谓并不是基于它们的实际位置，而是因为它们分别属于右转向系统16a或者左转向系统16b。同样，右动力源26a和左动力源26b可以是液压的，在这种情况下，致动器20是液压致动器，或者右动力源26a和左动力源26b可以是电的，在这种情况下，致动器20是机电致动器。

有趣的是，在本发明实施例中，由于转向连杆32仍将左可转向车轮和右可转向车轮18连接在共同的车轴上，因此不能说转向连杆是属于右转向系统16a还是左转向系统16b。换句话说，前转向连杆32a连接右前可转向车轮和左前可转向车轮18，而后转向连杆32b连接右后可转向车轮和左后可转向车轮18。

现在同时参考图4。替代地，每个转向连杆32能够通过具有将右前可转向车轮18a连接到右后可转向车轮18a的右转向连杆32a和将左前可转向车轮18b连接到左后可转向车轮18b的左转向连杆32b而分别属于不同的转向系统16a、16b。应当注意，为了清楚起见，已经省略了控制器24和动力源26以及它们的连接，以清楚地看到转向连杆32a、32b，但应当理解，这样的控制器24、动力源26和它们的相应连接可以根据图2或者图3来实现。

在本发明的另一实施例中，完全避免了转向连杆32。现在参考在图5中示出的该实施例。该实施例的自动驾驶车辆10包括支撑主体12的不同端和不同侧的四个可转向车轮18、转向系统16、四个控制器24以及至少两个动力源26。该转向系统16由四组致动器20组成，每组致动器都具有相对连接的第一致动器20c和第二致动器20d。替代地，第一致动器20c和第二致动器20d也能够平行地连接，一个在另一个的旁边(未示出)。每组致动器20连接到四个可转向车轮18中的不同的一个。

第一动力源26c为所有第一致动器20c提供动力，而第二动力源26d为所有第二致动器20d提供动力。同样，当所使用的致动器20是液压致动器时，这些动力源26c、26d可以是液压泵，或者当所使用的致动器20是机电致动器时，动力源26c、26d可以是电力源。在本发明示例中，致动器20被控制以主动-被动模式工作。主动意味着致动器受控并且提供力使车轮转向。被动意味着致动器不受控或者不响应于指令并且仅通过它附接的可移动的元件来反驱动。因此，以主动-被动模式，一个致动器提供力使车轮转向，同时另一个致动器被反驱动并且不提供力。主动-主动模式意味着两个控制器提供力使车轮转向。

在接收到来自主车辆控制器的指令时，四个控制器24中的每个控制四个可转向车轮18中的不同的一个的转向。每个控制器24以主动模式连接到其控制的相应的可转向车轮18的第一致动器20c。每个控制器24还可以以被动模式连接到其他可转向车轮18中的至少一个的第二致动器20d。没有控制器24连接到一个给定的可转向车轮18的第一致动器20c和第二致动器20d两者。这种交错的连接确保了每个控制器24通过其到不同可转向车轮18的第一致动器20c的主动连接来控制该可转向车轮18，同时如果至少一个其他可转向车轮18的控制器24或第一致动器20c发生故障，则通过以被动模式控制其第二致动器20d来用作该其他可转向车轮18的备用控制器。换句话说，将每个控制器24分配为控制不同的可转向车轮18，并且控制两个致动器20：使第一可转向车轮18转向的一个第一致动器20c以主动模式受控，以及连接到第二可转向车轮18的一个第二致动器20d以被动模式受控。例如，如果第一控制器24检测到其主动控制的第一致动器20c发生故障(例如，如先前讨论的，从转向角度传感器28接收的转向角度读数与由行程传感器27接收的行程读数所产生的理论转向角度之间存在明显差异)，则该第一控制器能够以被动模式立即切换其连接的第一致动器20c。同时并且以类似方式，第二控制器将被通知第一控制器在被动模式下的模式转换，并且将以主动模式切换第二致动器20d。从一个控制器的到其他控制器的转换必须在可接受的时间阈值内，以防止车辆10的失控。

在本发明实施例中，并且作为示例，控制器24x通过第一致动器20cx以主动模式控制右前可转向车轮18x的转向。控制器24x也以被动模式连接到左前可转向车轮18y的第二致动器20dy。控制器24x接收来自可转向车轮18x的行程传感器27cx和角度传感器28x的以及来自可转向车轮18y的行程传感器27cy和角度传感器28y的反馈信号。

控制器24y通过第一致动器20cy以主动模式控制左前可转向车轮18y的转向。控制器24y也以被动模式连接到右前可转向车轮18x的第二致动器20dx。控制器24y接收来自可转向车轮18y的行程传感器27cy和角度传感器28y的以及来自可转向车轮18x的行程传感器27cx和角度传感器28x的反馈信号。因此，两个前可转向车轮18x、18y的控制是相互连接的，使得一个控制器24x、24y通过控制另一个控制器24y、24x的第二致动器20dy、20dx来用作该另一个控制器的冗余控制器。

类似地，后可转向车轮18z、18w也相互连接。控制器24z通过第一致动器20cz以主动模式控制右后可转向车轮18z的转向。控制器24z也以被动模式连接到左后可转向车轮18w的第二致动器20dw。控制器24z接收来自可转向车轮18z的行程传感器27cz和角度传感器28z的以及来自可转向车轮18w的行程传感器27cw和角度传感器28w的反馈信号。

控制器24w通过第一致动器20cw以主动模式控制左后可转向车轮18w的转向。控制器24w也以被动模式连接到右后可转向车轮18z的第二致动器20dz。控制器24w接收来自可转向车轮18w的行程传感器27cw和角度传感器28w的以及来自可转向车轮18z的行程传感器27cz和角度传感器28z的反馈信号。因此，两个后可转向车轮18z、18w的控制是相互连接的，使得一个控制器24z、24w通过控制另一个控制器24w、24z的第二致动器20dw、20dz来用作该另一个控制器的冗余控制器。

这些互连仅作为示例来提供，通过将控制器24以被动模式与没有以主动模式与第一致动器20连接的任意一个车轮相互连接，可以提供相同的冗余度。例如，控制器24x能够连接到第二致动器20dy、20dz或20dw中的任一个。因此，其他控制器24y、24w、24z还必须以被动模式来连接到其他第二致动器20中的任一个，使得每个可转向车轮18以主动模式由一个控制器24控制并且以被动模式由另一个控制器24控制。

在本发明实施例的另一变型中，可以以主动-主动模式来控制致动器，使得附接到同一可转向车轮18的第一致动器20c和第二致动器20d都使用力来引起可转向车轮18的转向运动。在这种情况下，控制器24和致动器20可以如前所述地相互连接，但将力纷争控制添加到控制器24，从而防止使一组致动器中的第一致动器24c和第二致动器24d力彼此抵触或发力不同并且产生机械疲劳。使用连接到第一致动器20c和第二致动器20d的每个的力纷争反馈减小控制器(FFRC)传感器29所提供的反馈，控制器24使用力纷争减小算法，能够通过调整一个或两个致动器20的行程或由其施加的力，来减小由一组致动器20的可能未对准所产生的诱导的附加力，从而使连接有该组致动器24的可转向车轮18以所期望的角度转向，而在致动器20中不会产生附加的力。这在以下情况下尤为重要，即车辆10是需要适当管理车辆的也馈送动力源26的电池的自驱式电动车辆，以使其行驶距离最大化。因此，施加以下力纷争解决方案。

当将力纷争功能添加到控制器24上时，在致动器20中需要FFRC传感器29。FFRC传感器29可以根据所使用的致动器20的类型来检测负荷、力、压力或电流中的一个或更多个。对于每个可转向车轮18，连接到第一致动器20c和第二致动器20d两者的FFRC传感器29可操作用于将所检测的信号发送到第一致动器和第二致动器的两个相应控制器24以及其他连接的致动器的控制器24。换句话说，当每个可转向车轮18由两个所连接的第一致动器20c和第二致动器20d转向时，第一致动器20c和第二致动器20d两者的FFRC传感器29将它们的相应信号发送个控制第一致动器20c的控制器24和控制第二致动器20d的控制器24。

现在同时参考图6。如已经提到的，在操作期间，由作用于可转向车轮18的一组致动器中的两个致动器20所提供的负荷可能不相等或者不是沿相同方向。可以在每个单个控制器24中实现的力纷争减小控制器34(FFRC)实现了所谓的力纷争限制补偿功能，该功能的目标是将作用于给定可转向车轮18的所有主动致动器20之间的负荷分担均衡到小于致动器最大力的一百分比。典型的数值为10％至30％。

这是通过对作为一组致动器一部分的致动器20的每个致动器位置控制器38的控制电流指令输出36(例如用于命令电液伺服阀(EHSV)或电机转矩)进行连续偏置来实现的，从而平衡由每个主动致动器20施加在给定的可转向车轮18上的测得的负荷。补偿能够被认为是等同于位置指令偏置，该位置指令用于使一组致动器中任何给定致动器20的运动和位置与另一致动器20的运动和位置相对准。这样，力纷争减小控制器34为该组致动器20提供了自适应的改进。换句话说，力纷争减小控制器34用作一组致动器中的两个致动器20彼此之间的连续相互重新校准。

每个致动器位置控制器38与一个力纷争减小控制器34相关联，该致动器位置控制器控制一个可转向车轮18的转向角度，该可转向车轮通过名义上以全主动配置而起作用的一组至少两个致动器来转向。对于给定的致动器20或致动器20的给定组而言，致动器位置控制器38和力纷争减小控制器34都可以成对地实现在它们相应的控制器24中。致动器位置控制器38和力纷争减小控制器34可以以通常为250至500Hz的采样频率(即，分别4ms至2ms的采样周期)操作。

在每个计算周期中，力纷争减小控制器34计算有限权限补偿并将其添加到由致动器位置控制器38计算的控制电流指令36。力纷争减小控制器34的权限通常限制为控制电流指令36的+/-20％，而致动器位置控制器38和力纷争减小控制器34的组合权限限制为控制电流指令的标称值。

力纷争减小控制器34包括力纷争使能逻辑功能40和力纷争补偿功能42。力纷争使能逻辑功能40基于所需致动器传感器数据的可用性和力纷争减小控制器34的状态来确定力纷争减小控制器34是否提供补偿，而力纷争补偿功能对该补偿的数值进行计算。如果故障发生在连接到共同的可转向车轮18的第一致动器20c和第二致动器20d中的任何一个，则由于发生故障的致动器20将由其控制器24置于被动模式，力纷争减小控制功能被禁用。

本发明已经对于优选实施例进行了描述。说明书与附图一样旨在帮助理解本发明，而不是限制其范围。对于本领域的技术人员将显而易见的是，在不脱离本文所描述的本发明的范围的情况下，可以对本发明进行各种修改，并且这些修改旨在由本发明的说明书所覆盖。本发明由所附权利要求限定。

Claims (15)

1.一种自动驾驶车辆，包括：

主体，其具有乘客舱；

四个转向系统，每个转向系统具有：

车轮，用于所述转向系统的所述车轮支撑所述主体的不同端和不同侧；以及

第一致动器，其将所述车轮连接到所述主体以使所述车轮转向；

至少两个控制器，其可操作性地连接到所述第一致动器以控制所述第一致动器的致动；

第一动力源，其为所述第一致动器的第一子组提供动力；以及

第二动力源，其为所述第一致动器的第二子组提供动力。

2.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆，其中，所述四个转向系统是右前转向系统、左前转向系统、右后转向系统和左后转向系统；自动驾驶车辆还包括分别在所述右前转向系统与所述左前转向系统之间的以及在所述右后转向系统与所述左后转向系统之间的耦合连杆；所述耦合连杆可操作性地分别将转向运动从所述耦合的转向系统中的第一个传递到所述耦合的转向系统中的第二个。

3.根据权利要求2所述的自动驾驶车辆，其中，所述至少两个控制器是第一控制器和第二控制器，所述第一控制器连接到所述右前转向系统的所述第一致动器并且连接到所述右后转向系统的所述第一致动器，所述第二控制器连接到所述左前转向系统的所述第一致动器和所述左后转向系统的所述第一致动器。

4.根据权利要求3所述的自动驾驶车辆，其中，所述耦合连杆中的每个包括弹簧元件和阻尼元件，所述弹簧元件中的每个允许所述相应的耦合的转向系统的所述车轮之间的一转向角度差，所述耦合连杆是机械的和液压的中的一种。

5.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆，其中，所述四个转向系统是右前转向系统、左前转向系统、右后转向系统和左后转向系统；自动驾驶车辆还包括分别在所述右前转向系统与所述右后转向系统之间的以及在所述左前转向系统与所述左后转向系统之间的耦合连杆。

6.根据权利要求5所述的自动驾驶车辆，所述至少两个控制器是第一控制器和第二控制器，所述第一控制器连接到所述右前转向系统的所述第一致动器并且连接到所述左前转向系统的所述第一致动器，所述第二控制器连接到所述右后转向系统的所述第一致动器和所述左后转向系统的所述第一致动器。

7.根据权利要求6所述的自动驾驶车辆，其中，所述耦合连杆中的每个包括弹簧元件和阻尼元件，所述弹簧元件中的每个允许所述相应的耦合的转向系统的所述车轮之间的一转向角度差，所述耦合连杆是机械的和液压的中的一种。

8.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆，其中，所述至少两个控制器是四个控制器，并且其中，所述四个转向系统中的每个还包括：

第二致动器，其将所述车轮连接到所述主体以使所述车轮转向；和

所述四个控制器中的一个，每个控制器可操作性地连接到相应的转向系统的所述第一致动器和所述转向系统中的另一个的所述第二致动器中的一个；

其中，所述第一动力源为所述第二致动器的第一子组提供动力，并且其中，所述第二动力源为所述第二致动器的第二子组提供动力。

9.根据权利要求8所述的自动驾驶车辆，其中，所述第二致动器中的每个与所述相应的转向系统的所述第一致动器相对地作用于所述相应的车轮。

10.根据权利要求8所述的自动驾驶车辆，其中，所述第二致动器中的每个与所述相应的转向系统的所述第一致动器平行地作用于所述相应的车轮。

11.根据权利要求8所述的自动驾驶车辆，其中，所述第一致动器和所述第二致动器是液压类型和机电类型中的一种，当所述第一致动器和所述第二致动器是液压类型时，所述第一动力源和所述第二动力源是液压泵，并且当所述第一致动器和所述第二致动器是机电类型时，所述第一动力源和所述第二动力源是电力源。

12.根据权利要求8至11中的任一项所述的自动驾驶车辆，其中，所述四个控制器是成两对地部署，每对控制器控制位于所述主体不同端的所述四个转向系统中的两个。

13.根据权利要求8至12中的任一项所述的自动驾驶车辆，其中，每个转向系统的所述控制器还以主动模式连接到所述相应的转向系统的所述第一致动器并且以被动模式连接到所述四个转向系统中不同的一个的所述第二致动器中的一个。

14.根据权利要求8至13中的任一项所述的自动驾驶车辆，其中，每个转向系统的所述第一致动器和所述第二致动器以主动-主动模式操作，每个转向系统的每个控制器还包括力纷争补偿系统，所述力纷争补偿系统适用于调整相应的所述转向系统中的一个的所述第一致动器和所述第二致动器中的至少一个的行程和力之一。

15.根据权利要求1至14中的任一项所述的自动驾驶车辆，其中，所述控制器是高完整性的控制器。

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