CN116409375B - 线控转向系统、扭矩输出方法、车辆及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种线控转向系统、扭矩输出方法、车辆及存储介质，该线控转向系统包括N个用于输出第一扭矩的第一转向组件，以及至少一个用于输出第二扭矩的第二转向组件，所述N为大于1的整数；任一所述第一转向组件，用于接收其他第一转向组件发送的第一信息，以及接收目标第二转向组件发送的第二信息；根据第一信息和第二信息，确定其他第一转向组件的状态；根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式，并按照第一扭矩分配方式，输出第一扭矩；目标第二转向组件，用于通过检测其他第一转向组件的状态，生成包含所述其他第一转向组件状态的第二信息并发送给任一所述第一转向组件。该线控转向系统具有更高的稳定性和安全性。

Description

线控转向系统、扭矩输出方法、车辆及存储介质

技术领域

本申请涉及线控转向技术领域，尤其涉及一种线控转向系统、扭矩输出方法、车辆及存储介质。

背景技术

由于线控转向系统可以不受机械结构的限制，能够实现理论上的任意转向意图，因此线控转向系统被称为目前最先进的转向系统。

但是，线控转向系统的先进性，并不能完全保障转向系统的稳定性和安全性，当线控转向系统故障时，可能引发非常严重的驾驶事故，比如驾驶员完全无法控制车辆转向等。

为了提高线控转向系统的稳定性和安全性，业内提出线控转向系统的冗余备份方案，但是在这些方案中，通常需要由控制器来对相互冗余备份的线控转向系统进行统一的调度和切换控制，这一方面增加了系统复杂度，另一方面，控制器本身也存在发生故障的可能性以及存在决策失误的可能性，因此，现有的线控转向系统的稳定性和安全性依然有待提高。

发明内容

基于上述技术现状，本申请提出一种线控转向系统、扭矩输出方法、车辆及存储介质，能够提高线控转向系统的稳定性和安全性。

本申请第一方面提出一种线控转向系统，该线控转向系统包括N个用于输出第一扭矩的第一转向组件，以及至少一个用于输出第二扭矩的第二转向组件，所述N为大于1的整数；任一所述第一转向组件，用于接收其他第一转向组件发送的第一信息，以及接收目标第二转向组件发送的第二信息；根据所述第一信息和所述第二信息，确定其他第一转向组件的状态；根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式；根据所述第一扭矩分配方式以及系统所需的第一扭矩总量，输出第一扭矩；所述目标第二转向组件是与所述其他第一转向组件配合工作的第二转向组件；所述目标第二转向组件，用于通过检测所述其他第一转向组件的状态，生成包含所述其他第一转向组件状态的第二信息，并向所述任一所述第一转向组件发送生成的第二信息。

本申请第二方面提出一种扭矩输出方法，所述方法应用于线控转向系统，所述线控转向系统包括N个用于输出第一扭矩的第一转向组件，以及至少一个用于输出第二扭矩的第二转向组件，所述N为大于1的整数，所述方法包括：任一所述第一转向组件接收其他第一转向组件发送的第一信息；与所述其他第一转向组件配合的第二转向组件通过检测所述其他第一转向组件的状态，生成包含所述其他第一转向组件状态的第二信息，并向所述任一所述第一转向组件发送生成的第二信息；所述任一所述第一转向组件根据所述第一信息以及所述第二信息，确定其他第一转向组件的状态；根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式；根据所述第一扭矩分配方式以及系统所需的第一扭矩总量，输出第一扭矩。

本申请第三方面提出另一种扭矩输出方法，该方法应用于线控转向系统的任一第一转向组件，所述线控转向系统包括N个用于输出第一扭矩的第一转向组件，以及至少一个用于输出第二扭矩的第二转向组件，所述N为大于1的整数，所述方法包括：接收其他第一转向组件发送的第一信息，以及接收与所述其他第一转向组件配合的第二转向组件发送的第二信息；所述第二信息是与所述其他第一转向组件配合的第二转向组件通过检测所述其他第一转向组件的状态而生成的，所述第二信息中包含所述其他第一转向组件的状态；根据所述第一信息和所述第二信息，确定其他第一转向组件的状态；根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式；根据所述第一扭矩分配方式以及系统所需的第一扭矩总量，输出第一扭矩。

本申请第四方面提出一种车辆，该车辆包括上述的线控转向系统；或者，该车辆被配置为实现上述的扭矩输出方法。

本申请第五方面提出一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时，至少辅助实施上述的扭矩输出方法。

有益效果：

本申请实施例提出的线控转向系统不仅实现了转向组件的冗余备份，而且，系统中的转向组件交互检测组件故障和健康状态，并且各组件自主决策调整输出扭矩，最大程度上精简了系统结构。同时，该线控转向系统中的各组件采用交叉诊断机制进行组件故障和健康状态检测，能够保证该去中心化的多组件系统对单一组件的故障和健康状态检测准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种线控转向系统的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的另一种线控转向系统的结构示意图。

图3为本申请实施例提供的又一种线控转向系统的结构示意图。

图4为本申请实施例提供的再一种线控转向系统的结构示意图。

图5为本申请实施例提供的线控转向系统的内部具体结构示意图。

图6为本申请实施例提供的第一组件和第二组件交互确定两者的输出扭矩分配比例的处理过程示意图。

图7为本申请实施例提供的一种扭矩输出方法的流程示意图。

图8为本申请实施例提供的另一种扭矩输出方法的流程示意图。

具体实施方式

本申请实施例适用于线控转向技术的应用场景中，具体可以应用于搭载线控转向技术的任意装置，比如可应用于采用线控转向技术的任意类型的移动载体中。该移动载体，包括但不限于机动车、飞行器、船舶、潜水器等。

由于线控转向系统不受机械结构的限制，可以实现理论上的任意转向意图，因此线控转向系统被称为目前最先进的转向系统，并且被应用到汽车、飞机、船舶、潜艇等移动载体的驾驶系统中。

但是，线控转向系统的先进性并不必然能够保证系统的稳定性和安全性。相反，线控转向系统的电子元件、信号链路和运算模块，相比于机械转向系统更加脆弱，发生故障的概率更高。

为了提高线控转向系统的稳定性和安全性，业内提出线控转向系统的冗余备份方案，但是在这些方案中，通常需要由控制器来对相互冗余备份的线控转向系统进行集中调度和切换控制，这一方面增加了系统复杂度，另一方面，控制器本身也存在发生故障的可能性以及存在决策失误的可能性，因此，现有的线控转向系统的稳定性和安全性依然有待提高。

基于上述技术现状，本申请实施例提出一种新的线控转向系统，并且提出了适用于该线控转向系统的冗余切换控制方案，采用本申请实施例提出的线控转向系统以及相应的冗余切换控制方案，能够进一步提高线控转向系统的稳定性和安全性。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1示出了线控转向系统的一般性结构示意图。参见图1所示，线控转向系统通常由上转向组件001和下转向组件002构成，其中，上转向组件001与方向盘管柱连接或集成，用于感应方向盘的转动，以及基于感应到的方向盘转动动作生成转向信号，并将该转向信号发送给下转向组件002。同时，在上转向组件001中还设置有手感反馈电机，该电机与方向盘管柱传动连接，能够在用户转动方向盘的同时，向方向盘管柱输出转向反馈扭矩，增强用户的转向手感。

下转向组件002中包括转向电机，该转向电机与转向机构的转向齿条传动连接，当下转向组件002接收到上转向组件001发来的转向信号时，按照该转向信号驱动转向电机，输出转向扭矩。相应的，该转向电机可驱动转向齿条，该转向齿条即可带动转向机构进行转向。同时，在下转向组件002中也设置有转向角度传感器，用于感应转向角度，该转向角度信息同样会反馈至上转向组件001，上转向组件001综合该转向角度以及方向盘转角，来确定输出的转向反馈扭矩的大小，从而为用户提供更加真实的转向手感。

图2为本申请实施例提出的一种线控转向系统的结构示意图。该线控转向系统可应用于机动车、飞行器、船舶、潜水器等具有驾驶转向需求的移动载体中，并且，该线控转向系统的具体结构，以及各部分结构的形状、位置、各部分结构之间的连接关系、连接方式，均可以适配移动载体的具体结构和空间布置而灵活调整，这些灵活调整的方案，均不脱离本申请实施例所介绍的线控转向系统的本质，均在本申请实施例保护范围之内。

参见图2所示，本申请实施例提出的线控转向系统包括N个用于输出第一扭矩的第一转向组件，以及至少一个用于输出第二扭矩的第二转向组件， N为大于1的整数。

其中，上述的第一扭矩和第二扭矩，是指线控转向系统中所输出的两种不同的扭矩，比如第一扭矩为转向反馈扭矩、第二扭矩为转向扭矩，或者，第一扭矩为转向扭矩、第二扭矩为转向反馈扭矩。

线控转向系统的主要功能，就是通过输出上述的第一扭矩和第二扭矩，实现转向和转向手感反馈功能。对线控转向系统设置冗余备份的目的，也是为了使线控转向系统更加稳定地输出上述的第一扭矩和第二扭矩。为了实现上述的冗余备份目的，本申请实施例在线控转向系统中设置N个用于输出第一扭矩的第一转向组件，以及至少一个用于输出第二扭矩的第二转向组件。

基于上述的系统结构设置，该线控转向系统有多组第一转向组件输出第一扭矩，从而实现了第一扭矩的冗余备份输出，同时，当第二转向组件有多组时，还能够实现第二扭矩的冗余备份输出，即，该线控转向系统能够实现第一扭矩的冗余备份输出，以及能够实现第二扭矩的冗余备份输出，提高了系统稳定性和安全性。

进一步的，在上述的线控转向系统中，各个第一转向组件之间直接或间接通信连接，各个第二转向组件之间直接或间接通信连接，以及，第一转向组件和第二转向组件之间，直接或间接通信连接，从而使得各个第一转向组件和各个第二转向组件能够通过直传或透传的方式实现数据交互。

通常情况下，第一转向组件和第二转向组件之间具有对应关系，即，一个第一转向组件与一个第二转向组件组合，实现第一扭矩和第二扭矩的输出。也就是说，对于具有组合关系的一个第一转向组件和一个第二转向组件来说，第一转向组件根据与之配合的第二转向组件的动作，输出第一扭矩，以及，第二转向组件根据与之配合的第一转向组件的动作，输出第二扭矩。

因此，作为一种可选的系统结构，上述的第一转向组件与第二转向组件的数量相同，并且第一转向组件与第二转向组件之间一一对应，形成一对一的配合关系。

示例性的，参见图3所示，本申请实施例提出的线控转向系统包括电性连接的第一转向组件一100和第一转向组件二110，以及，电性连接的第二转向组件一200和第二转向组件二210，同时，第一转向组件一100与第二转向组件一200电性连接，第一转向组件二110和第二转向组件二210电性连接。

上述的第一转向组件一100和第一转向组件二110分别用于输出第一扭矩，在图3所示的实施例中，第一转向组件一100和第一转向组件二110为用于输出转向反馈扭矩的上转向组件。

上述的第二转向组件一200和第二转向组件二210分别用于输出第二扭矩，在图3所示的实施例中，第二转向组件一200和第二转向组件二210为用于输出转向扭矩的下转向组件。

上述的电性连接，以实现双方的电信号传输为目的，可以是通过任意类型的信号线物理连接，也可以是通过基于任意无线通讯方式的无线信号链路连接。

在上述的第一转向组件一100、第一转向组件二110、第二转向组件一200和第二转向组件二210中，分别具有感应装置、控制装置和旋转电机，从而能够实现动作感应、控制决策以及扭矩输出。

在本申请实施例中，上述的第一转向组件一100和第一转向组件二110互为冗余备份，两者均能够感应方向盘管柱的转角，以及能够向方向盘管柱输出转向反馈扭矩。并且，两者能够通过两者之间的信号链路实现数据交互，例如实现传感器信号的交互、控制信号的交互等。

上述的第二转向组件一200和第二转向组件二210互为冗余备份，两者均能够向转向机构的转向齿条输出转向扭矩，并且能够感应转向齿条的位移。以及，两者能够通过两者之间的信号链路实现数据交互，例如实现传感器信号的交互、控制信号的交互等。

第一转向组件一100与第二转向组件一200电信号连接，使得两者能够进行数据交互，具体是，第一转向组件一100能够将基于感应到的方向盘转角信息而生成的转向信号，发送给第二转向组件一200，从而使第二转向组件一200能够基于该转向信号执行转向动作；第二转向组件一200能够将基于感应到的转向齿条的位移而确定的转向角度信息，发送给第一转向组件一100，从而使第一转向组件一100能够基于该转向角度信息输出合适的转向反馈扭矩。

同理，第一转向组件二110与第二转向组件二210电信号连接，使得两者能够进行数据交互，具体是，第一转向组件二110能够将基于感应到的方向盘转角信息而生成的转向信号，发送给第二转向组件二210，从而使第二转向组件二210能够基于该转向信号执行转向动作；第二转向组件二210能够将基于感应到的转向齿条的位移而确定的转向角度信息，发送给第一转向组件二110，从而使第一转向组件二110能够基于该转向角度信息输出合适的转向反馈扭矩。

可以理解，本申请实施例提出的线控转向系统，实现了转向组件的冗余备份，从而提高了系统稳定性和安全性。

常规的冗余线控转向系统通常是采用主备工作模式，即，在正常情况下，一套线控转向系统作为主系统工作，而另一套冗余的线控转向系统则作为备用系统处于待机状态，当主系统发生故障时，将备用系统切换为主系统进行工作，而原来的主系统则切换为备用系统。这种工作模式对单系统的损耗较大，并且在主备切换时会有延时，并且会让用户感受到强烈的顿挫感。

本申请实施例提出的上述线控转向系统，则采用配合工作模式。即，在正常情况下，第一转向组件一100和第一转向组件二110同步工作，两者配合输出系统所需的第一扭矩。例如，假设第一转向组件一100和第一转向组件二110用于输出转向反馈扭矩。在某一时刻下，系统所需的转向反馈扭矩为K，则第一转向组件一100输出K/2的转向反馈扭矩，同时，第一转向组件二110输出K/2的转向反馈扭矩，两者配合实现转向反馈扭矩K的输出。

同理，正常情况下，第二转向组件一200和第二转向组件二210同步工作，两者配合输出系统所需的第二扭矩。例如，假设第二转向组件一200和第二转向组件二210用于输出转向扭矩。在某一时刻下，系统所需的转向扭矩为N，则第二转向组件一200输出N/2的转向扭矩，同时，第二转向组件二210输出N/2的转向扭矩，两者配合实现转向扭矩N的输出。

本申请实施例设定，相互配合输出扭矩的组件之间，具备配合关系。在上述的配合关系下，当配合输出同种扭矩的组件中的任意一个出现故障时，由与其配合的其他组件承担故障组件未能实现的扭矩输出。

比如，在第一转向组件一100输出K/2的转向反馈扭矩，同时，第一转向组件二110输出K/2的转向反馈扭矩的工作状态下，如果第一转向组件一100由于故障只能输出K/4的转向反馈扭矩，则第一转向组件二110提升转向反馈扭矩输出至3K/4，从而使第一转向组件一100和第一转向组件二110配合输出的转向反馈扭矩依然为K；如果第一转向组件一100彻底失效无法输出转向反馈扭矩，则第一转向组件二110提升转向反馈扭矩输出至K，从而使第一转向组件一100和第一转向组件二110配合输出的转向反馈扭矩保持为K。

本申请实施例使上述的线控转向系统工作于配合模式，能够将扭矩输出任务分摊到多个组件中，从而能够减轻单一组件的工作压力，同时，基于这种配合工作模式，当其中一方发生故障进行扭矩输出调整时，调整更加及时、扭矩输出变化更加平缓，能够显著降低顿挫感。

与常规的通过单独的控制器控制冗余的线控转向系统的主备切换方式不同，本申请实施例由相互备份的组件交叉检测组件故障，以及自主进行扭矩输出调整。

具体而言，本申请实施例为上述的线控转向系统的各个组件之间设置了交叉检测机制，即各组件之间相互检测健康状态，从而确定相互配合输出扭矩的组件之间是否需要调整扭矩输出比例。

基于图2所示的系统架构，直接相连的组件之间进行健康状态互检，并且，各个组件将获得的检测结果进行交互，即，对于系统中的任一组件来说，其对与其直接相连的组件的健康状态进行检测，并将获得的检测结果发送给与其直接相连的其他组件，以及，该组件对接收的来自其他组件的检测结果进行转发。经过上述的健康状态互检以及检测结果交互过程，系统中的任一组件均可以获取到系统中的每一个组件的健康状态检测结果，以及获取到不同组件对同一组件的健康状态检测结果。

对于图2所示的线控转向系统中的任一第一转向组件，其向其他的第一转向组件发送第三信息，该第三信息用于触发其他第一转向组件向发出该第三信息的第一转向组件反馈第一信息。第一转向组件根据该其他第一转向组件是否返回第一信息，来确定该其他第一转向组件的状态。比如，若该其他第一转向组件返回第一信息，则确定该其他第一转向组件正常；若该其他第一转向组件未返回第一信息，则确定该其他第一转向组件故障。

将与上述的其他的第一转向组件配合工作的第二转向组件，作为目标第二转向组件。

与上述的信息交互过程相同的，目标第二转向组件也向该其他的第一转向组件发送第三信息，该第三信息用户触发该其他第一转向组件向该目标第二转向组件发送第一信息。目标第二转向组件同样根据该其他的第一转向组件是否返回第一信息，来确定该其他按第一转向组件的状态。

当目标第二转向组件通过上述方式检测确定其他第一转向组件的状态时，生成包含该其他第一转向组件状态的第二信息，并向第一转向组件发送生成的第二信息。其中，目标第二转向组件向第一转向组件发送第二信息，可以是直接发送给第一转向组件，也可以是通过其他转向组件（其他第一转向组件或其他第二转向组件）转发至第一转向组件。

上述的第一信息和第三信息，可以任意设定的信息，比如可以是预先设定的具有对应关系的校验码。

在一些实施方式中，上述的线控转向系统中的各个组件可以被设置为按照特定周期向其他组件发送第一信息。此时，对于上述的任一第一转向组件和上述的目标第二转向组件而言，可以通过判断在上述特定周期内是否接收到其他组件发送的第一信息，来确定其他组件的状态。比如，若在特定周期内接收到其他组件发送的第一信息，则可以确定其他组件正常；若在特定周期内未接收到其他组件发送的第一信息，则可以确定其他组件故障。

对于上述的任一第一转向组件来说，其可以接收其他第一转向组件发送的第一信息，以及接收目标第二转向组件发送的第二信息。

然后，该任一第一转向组件根据接收的第一信息和第二信息，确定其他第一转向组件的状态。

示例性的，上述任一第一转向组件根据第一信息确定其他第一转向组件的状态，作为第一状态。以及，该任一第一转向组件确定第二信息中包含的该其他第一转向组件的状态。

若第二信息中包含的该其他第一转向组件的状态与上述的第一状态相同，则该任一第一转向组件可以确定该其他第一转向组件的状态为第一状态。

若第二信息中包含的该其他第一转向组件的状态与上述的第一状态不同，则该任一第一转向组件不能确定其他第一转向组件的状态是否为第一状态，即，该其他第一转向组件的状态不确定。

按照上述方式，当该任一第一转向组件确定其他第一转向组件的状态时，根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式，并根据第一扭矩分配方式以及系统所需的第一扭矩总量，输出第一扭矩。

具体而言，该任一第一转向组件在确定第一扭矩分配方式时，根据配合输出第一扭矩的各个第一转向组件的状态，来确定第一扭矩分配方式。该第一扭矩分配方式，表示各个第一转向组件输出第一扭矩的比例，该比例为系统所需的第一扭矩总量的比例。

其中，在确定各个第一转向组件输出第一扭矩的比例时，采用组件状态越好，则对应的输出第一扭矩的比例越高，组件状态越差，则对应的输出第一扭矩的比例越低的原则。

当确定第一扭矩分配方式后，根据第一扭矩分配方式以及系统所需的第一扭矩总量，确定该任一第一转向组件需要输出的第一扭矩的量，比如，从第一扭矩分配方式中确定出该任一第一转向组件需要输出的第一扭矩的比例，然后用该比例乘以系统所需的第一扭矩的总量，得到该任一第一转向组件需要输出的第一扭矩的量。

然后该任一第一转向组件按照需要输出的第一扭矩的量输出第一扭矩。

基于上述处理，本申请实施例提出的线控转向系统不仅实现了转向组件的冗余备份，而且，各组件之间交叉判断其他组件的状态，然后根据各组件的状态来确定扭矩分配方式，进而可以按照扭矩分配方式进行扭矩输出。该扭矩输出调整方式更加准确地识别了组件健康状态，可以有效避免由于对组件健康状态的误判导致不合理的扭矩输出调整，保证了系统扭矩输出的稳定性。

作为更具体的示例，以图3所示的线控转向系统结构为例，对于上述的第一转向组件一100、第一转向组件二110、第二转向组件一200和第二转向组件二210中的任意一个，可以将其称为第一组件（例如第一转向组件一100），将与其配合输出扭矩的组件称为第二组件（例如第一转向组件二110），将与其直连的组件称为第三组件（例如第二转向组件一200），将与第三组件直连的另一个组件称为第四组件（例如第二转向组件二210）。

第一组件可以对第二组件的健康状态进行检测，同时，第三组件也可以对第二组件的健康状态进行检测，并且，经过检测结果交互过程，第一组件能够获取到第三组件对第二组件的健康状态检测结果，同理，第三组件能够获取到第一组件对第二组件的健康状态检测结果。

比如，第一组件向第二组件发送第三信息，以及，第三组件向第二组件发送第三信息，该第三信息用于触发第二组件向发送第三信息的组件反馈第一信息。

第一组件和第三组件分别根据第二组件是否返回第一信息，确定第二组件的健康状态。同时，第三组件在确定第二组件的健康状态后，生成包含第二组件的健康状态的第二信息并发送给第一组件，同理，第一组件也生成包含第二组件的健康状态的信息并发送给第三组件。

对于第一组件而言，其可以根据接收的来自第二组件的第一信息以及来自第三组件的第二信息，确定第二组件的健康状态。

若第一组件根据接收的第一信息确定第二组件处于第一状态，同时，基于接收的第二信息，也确定第二组件处于第一状态，则此时可以确定第二组件所处的健康状态确实为第一状态。

例如，第一组件通过与第二组件进行通信交互，确定对第二组件的第一检测结果。同时，第三组件也与第二组件进行通信交互，确定对第二组件的第二检测结果。

然后，第一组件和第三组件通过中转组件实现第一检测结果和第二检测结果的交互，即，该第一检测结果通过中转组件发送至第三组件，该第二检测结果通过中转组件发送至第一组件。该中转组件，可以是与第一组件和/或第三组件直接相连的组件，例如可以是第三组件或第二组件。

第一组件确定上述第一检测结果以及接收到来自第三组件的第二检测结果后，对第一检测结果和第二检测结果进行对比，若第一检测结果和第二检测结果均表示第二组件处于第一状态，则第一组件确定第二组件处于第一状态。

在这种情况下，第一组件按照第二组件处于第一状态来调整其输出扭矩，具体是，第一组件根据第二组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式，也就是确定转向反馈扭矩分配方式。

然后，第一组件按照该转向反馈扭矩分配方式，以及系统所需的转向反馈扭矩总量，输出转向反馈扭矩。

例如，假设第一组件确定第二组件完全失效，即无法输出转向反馈扭矩，则反馈扭矩分配方式为第一组件输出100%的转向反馈扭矩，此时，第一组件全量输出系统所需的全部转向反馈扭矩。

假设第二组件的转向反馈扭矩输出能力减半，则反馈扭矩分配方式为第一组件输出3/4的转向反馈扭矩，而第二组件输出1/4的转向反馈扭矩，此时，第一组件输出系统所需的全部转向反馈扭矩的3/4，而第二组件输出系统所需的全部转向反馈扭矩的1/4。

基于上述处理，第一组件能够根据第二组件的健康状态，确定第二组件的工作能力，进而以此为依据调整自身的扭矩输出，从而保证在第二组件的健康状态发生变化的情况下，第一组件和第二组件输出的总扭矩满足转向系统所需扭矩总量。

另外，第一组件以自身对第二组件的健康检测结果，以及其他组件对第二组件的健康检测结果为依据，判断第二组件的健康状态，这样能够保证对第二组件的健康状态的识别准确度，避免由于对第二组件的健康状态检测失误影响系统扭矩输出的稳定性。

作为一种特别的示例，第一组件和第三组件分别通过约定的校验码与第二组件进行通信交互，检测第二组件是否失效，若第二组件无法反馈正确的校验码，则可以确定第二组件失效。

经过上述的通信交互过程，第一组件能够确定对第二组件的第一检测结果。同时，第三组件能够确定对第二组件的第二检测结果。

在与第二组件配合的第一组件，以及与第二组件直连的第三组件均确认第二组件失效的情况下，第一组件输出目标扭矩，该目标扭矩为第一组件和第二组件配合输出扭矩时所输出的总扭矩。

其中，第二组件失效，是指第二组件彻底无法工作，具体可以是第二组件的控制器故障，或者第二组件的控制器与外界的通讯链路中断等。

对于第一组件而言，当其确认与其配合的第二组件失效时，并不是直接接替第二组件的全部工作，而是进一步验证第三组件是否也确认第二组件失效，例如验证第三组件对第二组件的健康状态检测结果是否也表示第二组件失效，若第三组件也确认第二组件失效，第一组件才确认第二组件真正失效，此时第一组件将输出扭矩调整为第一组件和第二组件配合输出的总扭矩，即第一组件完全接替第二组件的工作。

可见，本申请实施例提出的线控转向系统由各组件交互检测组件故障和健康状态，并且各组件自主决策调整输出扭矩，最大程度上精简了系统结构。同时，该线控转向系统中的各组件采用交叉诊断机制进行组件故障和健康状态检测，能够保证该去中心化的多组件系统对单一组件的故障和健康状态检测准确性。

下面，对本申请实施例提出的线控转向系统的具体结构，以及应用于该线控转向系统的线控转向控制方法进行具体介绍。

参见图4所示，该线控转向系统的任一第一转向组件，比如第一转向组件一100和第一转向组件二110，均包括第一控制器1101，以及与第一控制器1101连接的第一传感器1102和第一电机1103。

其中，第一传感器1102用于感应第一电机1103的转子位置，以及感应方向盘转角，其具体可以采用任意的可用于感应电机转子位置和方向盘转角的传感器，可以是一个传感器实现，也可以是多个传感器联合实现。

第一电机1103用于输出转向反馈扭矩，可以采用任意的电机实现。

第一控制器1101可以是任意类型的具有数据处理和运算功能的控制装置，其能够基于接收的传感器信号，计算第一电机1103应当输出的转向反馈扭矩大小，并根据该转向反馈扭矩大小控制第一电机1103进行扭矩输出。

可以理解，任意两个第一转向组件，比如第一转向组件一100和第一转向组件二110中的第一控制器1101、第一传感器1102和第一电机1103的功能是完全一致的，因此两者能够形成相互冗余备份。

该线控转向系统的任意第二转向组件，比如第二转向组件一200和第二转向组件二210，均包括第二控制器2001，以及与第二控制器2001连接的第二传感器2002和第二电机2003。

其中，第二传感器2002用于感应转向齿条位移，和第二电机2003的转子位置，其具体可以采用任意的可用于感应电机转子位置和转向齿条位移的传感器，可以是一个传感器实现，也可以是多个传感器联合实现。

第二电机2003用于输出转向扭矩，可以采用任意的电机实现。

第二控制器2001可以是任意类型的具有数据处理和运算功能的控制装置，其能够基于接收的传感器信号，计算第二电机2003应当输出的转向扭矩大小，并根据该转向扭矩大小控制第二电机2003进行扭矩输出。

可以理解，任意两个第二转向组件，比如第二转向组件一200和第二转向组件二210中的第二控制器2001、第二传感器2002和第二电机2003的功能是完全一致的，因此两者能够形成相互冗余备份。

当上述线控转向系统应用于车辆时，相互配合的第一转向组件和第二转向组件中的控制器，通过单独的整车网络连接。比如第一转向组件一100中的第一控制器1101与第二转向组件一200中的第二控制器2001，通过整车CAN1网络连接，第一转向组件二110中的第一控制器1101与第二转向组件二210中的第二控制器2001，通过整车CAN2网络连接，从而实现整车通讯冗余。

整车CAN1网络接整车电源1，整车CAN2网络接整车电源2，从而实现供电冗余。

同时，配合输出同种扭矩的转向组件中的控制器通过串口连接，比如，第一转向组件一100中的第一控制器1101和第一转向组件二110中的第一控制器1101通过串口连接，第二转向组件一200中的第二控制器2001和第二转向组件二210中的第二控制器2001通过串口连接，从而分别实现转向组件的冗余备份。

基于上述的信号链路连接方式，上述的第一控制器1101和第二控制器2001接收的传感器信号，并不仅限于自身所在组件的传感器信号，而是可以通过系统信号链路获取链路上任意传感器采集的传感器信号。

同时，基于上述的信号链路连接方式，上述的各组件之间交叉诊断健康状态以及调整输出扭矩的决策，均由各组件中的控制器执行。

基于上述的线控转向系统结构，各组件之间可以相互透传或直传传感器信号。比如，在与第二组件直连的第一组件和第三组件均确认第二组件失效的情况下，第三组件获取第一组件采集的传感器信号，并基于该第一组件采集的传感器信号输出扭矩。

该第二组件，可以是第一转向组件一100、第一转向组件二110、第二转向组件一200和第二转向组件二210中的任意一个。

以第一转向组件一100作为第二组件为例，当第一转向组件二110（第一组件）和第二转向组件一200（第三组件）均确认第一转向组件一100失效时，第二转向组件一200无法获取第一转向组件一100输出的转向信号，此时，第二转向组件一200通过第二转向组件二210获取由第一转向组件二110输出的转向信号，并基于该转向信号确定第二转向组件一200应当输出的扭矩大小，进而按照该扭矩大小输出扭矩。

同理，基于上述的线控转向系统结构，当第一组件中的传感器故障的情况下，第一组件可以从与第一组件配合的第二组件中获取传感器信号。

以第一转向组件一100作为第一组件为例，若第一转向组件一100中的传感器发生故障，则第一转向组件一100中的第一控制器1101与第一转向组件二110中的第一控制器1101进行通信，获取由第一转向组件二110中的传感器采集的传感器信号。

同理，若整车CAN总线的信号丢失一路，则可以通过第一转向组件一100与第一转向组件二110之间的串口，或者通过第二转向组件一200与第二转向组件二210之间的串口，透传获取另一路CAN总线信号。

由此可见，本申请实施例提出的线控转向系统实现了电源、整车通讯、线控转向各组件的全面冗余备份，具有更强的容错性能和鲁棒性。

作为一种更加优选的实施方式，转向系统中的任意两个第一转向组件共用同一个六相电机，和/或，当第二转向组件的数量大于1个时，任意两个第二转向组件共用同一个六相电机，从而实现电机复用。

参见图5所示，第一转向组件一100和第一转向组件二110共用同一个六相电机M1，其中，该六相电机M1的其中三相绕组，即第一三相绕组，作为第一转向组件一100的第一电机1103，该六相电机M1的另外三相绕组，即第二三相绕组，作为第一转向组件二110的第一电机1103。

同理，第二转向组件一200和第二转向组件二210共用同一个六相电机M2，该六相电机M2的其中三相绕组，即第一三相绕组，作为第二转向组件一200的第二电机2003，该六相电机M2的另外三相绕组，即第二三相绕组，作为第二转向组件二210的第二电机2003。

本申请实施例将上述的第一传感器1102细分为第一转子位置传感器1102A和扭矩转角传感器1102B，其中，扭矩转角传感器1102B设置于方向盘管柱内，用于感应方向盘转角；第一转子位置传感器1102A设置于第一电机1103内，用于感应第一电机1103的转子位置。

上述的第二传感器2002细分为第二转子位置传感器2002A和齿条位置传感器2002B，其中，齿条位置传感器2002B设置于转向齿条上，用于感应转向齿条位移；第二转子位置传感器2002A设置于第二电机2003内，用于感应第二电机2003的转子位置。

基于上述的六相电机M1和六相电机M2的应用，在六相电机M1内部设置两个第一转子位置传感器1102A，实现第一转子位置传感器1102A的冗余备份。同理，在六相电机M2内部设置两个第二转子位置传感器2002A，实现第二转子位置传感器2002A的冗余备份。

第一转向组件一100和第一转向组件二110中的扭矩转角传感器1102B均设置于方向盘管柱内，用于感应方向盘转角。齿条位置传感器2002B设置于转向齿条上，用于感应转向齿条的位移，具体是感应由于转向齿轮带动转向齿条而使转向齿条发生的转动位移。

进一步的，在本申请实施例提出的线控转向系统中，第一转子位置传感器1102A还对扭矩转角传感器1102B有冗余备份作用，当扭矩转角传感器1102B故障时，第一控制器1101基于第一转子位置传感器1102A采集的转子位置信息计算确定方向盘转角。

同理，第二转子位置传感器2002A还对齿条位置传感器2002B有冗余备份作用，当齿条位置传感器2002B故障时，第二控制器2001基于第二转子位置传感器2002A采集的转子位置信息计算确定转向齿条位移。

基于上述的线控转向系统结构，各组件还各自进行自检，以及相互备份的组件之间交互确定输出扭矩分配比例，以便相互备份的组件配合输出扭矩。

即，参见图2所示的线控转向系统，任一第一转向组件还向其他第一转向组件发送第四信息，该第四信息包括该任一第一转向组件的状态信息。

具体而言，任一第一转向组件中的控制器实现对该任一第一转向组件的健康状态检测，并将检测确定的该任一第一转向组件的状态信息，发送给其他第一转向组件。

同理，其他第一转向组件中的控制器也实现对自身组件的健康状态检测，并将检测结果添加至第一信息中，然后将第一信息发送给该任一第一转向组件。

对于该任一第一转向组件而言，其根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式时，具体包括如下过程：

该任一第一转向组件根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定各个第一转向组件的第一扭矩的输出分配比例，作为第一扭矩分配比例。

同时，其他第一转向组件也根据该任一第一转向组件的状态以及自身状态，确定各个第一转向组件的第一扭矩的输出分配比例，作为第二扭矩分配比例。

然后，其他第一转向组件将确定的第二扭矩分配比例发送给该任一第一转向组件。

该任一第一转向组件判断其他第一转向组件发送的第二扭矩分配比例与自身确定的第一扭矩分配比例是否相同，若相同，则按照所述第一扭矩分配比例确定第一扭矩分配方式；若不同，则维持现有的扭矩分配方式不变。

以图3中所示的第一转向组件一100作为第一组件，第一转向组件二110作为第二组件为例。基于本申请实施例提出的线控转向系统设计，该系统所需的转向反馈扭矩由第一组件和第二组件配合输出，则，按照本申请实施例方案，第一组件和第二组件双方通过交互确定双方的输出扭矩分配比例，然后，双方按照所确定的输出扭矩分配比例配合输出转向反馈扭矩，从而满足系统的转向反馈扭矩需求。

又比如，以第二转向组件二210作为第一组件，第二转向组件一200作为第二组件。按照本申请实施例方案，第一组件和第二组件双方通过交互确定双方的输出扭矩分配比例，然后，双方按照所确定的输出扭矩分配比例配合输出转向扭矩，从而满足系统的转向扭矩需求。

其中，第一组件和第二组件的输出扭矩分配比例，是指第一组件和第二组件输出的扭矩，占系统需要第一组件和第二组件输出的总扭矩的比例。

在本申请实施例中，第一组件和第二组件分别获取自身以及对方的自检结果，然后基于自身以及对方的自检结果协商确定两者的输出扭矩分配比例。

图6示出了第一组件和第二组件交互确定两者的输出扭矩分配比例的具体处理过程，参见图6所示，第一组件和第二组件交互确定两者的输出扭矩分配比例的过程主要包括如下A1~A6的处理阶段：

A1、第一组件和第二组件分别进行健康状态自检，得到自检结果。

具体的，第一组件和第二组件中的控制器分别对组件内的传感器、电路、电机等部件进行健康状态检测，得到自检结果。

在上述的自检结果中，包括组件内各部件的工作状态、性能参数等。

A2、第一组件和第二组件进行自检结果交互，各自获取对方的自检结果。

具体的，第一组件的控制器在得到对第一组件的自检结果后，将第一组件自检结果发送给第二组件；同理，第二组件的控制器在得到对第二组件的自检结果后，将第二组件自检结果发送给第一组件。

A3、第一组件和第二组件根据自身的自检结果以及对方的自检结果，分别确定输出扭矩分配比例。

具体的，第一组件的控制器根据第一组件自检结果和第二组件自检结果，计算第一组件和第二组件的输出扭矩分配比例，作为第一扭矩分配比例。同时，第二组件的控制器也根据第一组件自检结果和第二组件自检结果，计算第一组件和第二组件的输出扭矩分配比例，作为第二扭矩分配比例。

示例性的，第一组件和第二组件内部，分别设置故障仲裁模块，该故障仲裁模块可以是第一组件和第二组件中的控制器中的用于确定故障类型和故障等级的功能模块，也可以是独立于控制器之外的功能模块，该功能模块可以是软件功能模块也可以是硬件功能模块。当该故障仲裁模块设置于控制器之外时，该故障仲裁模块由控制器所控制和调度。

基于上述的故障仲裁模块的设置，第一组件和第二组件的控制器分别得到第一组件自检结果和第二组件自检结果后，通过本地的故障仲裁模块对第一组件自检结果进行解析，确定第一组件的故障类型和故障等级，以及，对第二组件自检结果进行解析，确定第二组件的故障类型和故障等级。即，第一组件和第二组件分别根据自身自检结果确定自身的故障类型和故障等级，以及根据对方的自检结果，确定对方的故障类型和故障等级。

其中，第一组件和第二组件对于故障类型和故障等级的划分，采用统一的划分标准。当组件未发生故障时，按照上述方案所确定的故障类型和故障等级可以均设置为空。

通过上述处理，第一组件和第二组件能够分别确定双方所发生的故障类型和故障等级。

进一步的，第一组件的控制器以及第二组件的控制器还可以根据各自所在组件的故障类型和故障等级，发出与故障类型和故障等级相匹配的故障预警信号。

作为可选的处理方式，当第一组件和第二组件分别确定第一组件的故障类型和故障等级，以及确定第二组件的故障类型和故障等级后，第一组件和第二组件对各自确定的故障类型和故障等级信息进行交互，验证双方所确定的故障类型和故障等级信息是否一致，若一致则继续后续处理，若不一致则结束确定两者的输出扭矩分配比例的处理过程，继续保持原有的输出扭矩分配比例。

具体而言，当第一组件的控制器确定第一组件的故障类型和故障等级，以及确定第二组件的故障类型和故障等级后，将所确定的全部的故障类型和故障等级信息，发送给第二组件的控制器；同时，第二组件也将其所确定的第一组件的故障类型和故障等级信息，以及第二组件的故障类型和故障等级信息，发送给第一组件的控制器。

然后，第一组件的控制器，以及第二组件的控制器，分别通过调用故障仲裁模块，对第一组件和第二组件所确定的故障类型和故障等级信息进行校验，判断是否一致。若一致，则继续执行后续处理，若不一致，则不再执行后续处理。

当第一组件和第二组件分别确定自身以及对方的故障类型和故障等级后，第一组件和第二组件分别根据自身的故障类型和故障等级，以及对方的故障类型和故障等级，计算确定第一组件和第二组件的输出扭矩分配比例。

具体的，第一组件的控制器以及第二组件的控制器分别对第一组件的故障类型和故障等级，以及第二组件的故障类型和故障等级进行对比分析，确定第一组件和第二组件的输出扭矩分配比例。

示例性的，可以预先确定各种故障类型以及故障等级所对应的输出扭矩分配比例，并存储至第一组件的控制器以及第二组件的控制器。在实际工作场景中，当第一组件的控制器和第二组件的控制器分别获取第一组件的故障类型和故障等级，以及第二组件的故障类型和故障等级后，通过查询预先存储的各种故障类型以及故障等级所对应的输出扭矩分配比例的对应关系，可以确定第一组件和第二组件的输出扭矩分配比例。

A4、第一组件和第二组件对各自确定的输出扭矩分配比例进行交互。

具体的，第一组件的控制器将其所确定的第一扭矩分配比例发送给第二组件的控制器，同时，第二组件的控制器将其所确定的第二扭矩分配比例发送给第一组件的控制器。

A5、第一组件和第二组件分别验证自身确定的输出扭矩分配比例与对方确定的输出扭矩分配比例是否相同。

具体的，第一组件的控制器在接收到第二组件发送的第二扭矩分配比例后，将第二组件发送的第二扭矩分配比例与第一组件的控制器所确定的第一扭矩分配比例进行对比，判断两者是否相同。

同时，第二组件的控制器在接收到第一组件发送的第一扭矩分配比例后，将第一组件发送的第一扭矩分配比例与第二组件的控制器所确定的第二扭矩分配比例进行对比，判断两者是否相同。

在第一组件和第二组件各自确定的输出扭矩分配比例相同的情况下，也就是上述第一扭矩分配比例与上述的第二扭矩分配比例相同的情况下，第一组件和第二组件分别执行步骤A6、按照第一扭矩分配比例确定为第一组件和第二组件的输出扭矩分配方式。

具体的，第一组件的控制器在确定第二组件发送的第二扭矩分配比例与自身确定的第一扭矩分配比例相同的情况下，第一组件的控制器将该第一扭矩分配比例作为最终确定的第一组件和第二组件的输出扭矩分配方式。

同理，第二组件的控制器在确定第一组件发送的第一扭矩分配比例与自身确定的第二扭矩分配比例相同的情况下，第二组件的控制器将该第二扭矩分配比例作为最终确定的第一组件和第二组件的输出扭矩分配方式。

在此基础上，第一组件的控制器控制第一组件的电机按照上述最终确定的第一组件和第二组件的输出扭矩分配方式，输出扭矩。以及，第二组件的控制器控制第二组件的电机照上述最终确定的第一组件和第二组件的输出扭矩分配方式，输出扭矩。

若第一组件和第二组件各自确定的输出扭矩分配比例不同，则第一组件和第二组件按照原有的输出扭矩分配比例输出扭矩。该原有的输出扭矩分配比例，可以是预先设定的输出扭矩分配比例，也可以是在本次第一组件和第二组件交互确定两者的输出扭矩分配比例之前，第一组件和第二组件所保持的输出扭矩分配比例。

通过上述介绍可见，本申请实施例所提出的线控转向系统，能够使得相互备份的组件之间自行协商扭矩输出分配比例，从而实现了具有冗余备份的线控转向系统自动、智能、实时地进行扭矩输出的冗余备份，提高了系统稳定性和安全性。

可以理解的是，本申请上述各实施例所介绍的线控转向系统，实现了各组件控制器之间的互连互通，各组件控制器通过通信交互实现组件健康状态互检和交叉故障诊断，从而能够及时、准确地识别组件控制器故障或控制器通讯故障。同时，上述线控转向系统还能够实现各组件自检，并且相互冗余备份的组件之间能够通过交互自检结果自行协商扭矩输出分配比例，使得该具有冗余备份的线控转向系统能够自动、智能、实时地进行扭矩输出冗余备份，进一步提高了系统稳定性和安全性。

需要说明的是，上述的线控转向系统的各组件的自检过程，以及相邻组件的互检过程，是两个独立的处理过程，两者互不干扰，可以并行执行。并且，上述各实施例所记载的自检、互检、交叉诊断等处理过程，在线控转向系统的工作过程中是周期执行的，该执行周期可以灵活设置，从而使得线控转向系统能够实时地发现故障以及进行扭矩输出调整。

基于同一设计构思，与上述的线控转向系统相对应的，本申请实施例还提出一种扭矩输出方法，该方法应用于上述任意实施例中的线控转向系统，参见图7所示，该方法包括：

S101、任一所述第一转向组件接收其他第一转向组件发送的第一信息；

S102、与所述其他第一转向组件配合的第二转向组件通过检测所述其他第一转向组件的状态，生成包含所述其他第一转向组件状态的第二信息，并向所述任一所述第一转向组件发送生成的第二信息；

S103、所述任一所述第一转向组件根据所述第一信息以及所述第二信息，确定其他第一转向组件的状态；根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式；根据所述第一扭矩分配方式以及系统所需的第一扭矩总量，输出第一扭矩。

在本申请另一些实施例中，还提出另一种扭矩输出方法，该方法应用于上述任意实施例中的线控转向系统（也就是图7所示的扭矩输出方法所应用的线控转向系统）中的任一第一转向组件，参见图8所示，该方法包括：

S201、接收其他第一转向组件发送的第一信息，以及接收与所述其他第一转向组件配合的第二转向组件发送的第二信息；所述第二信息是与所述其他第一转向组件配合的第二转向组件通过检测所述其他第一转向组件的状态而生成的，所述第二信息中包含所述其他第一转向组件的状态；

S202、根据所述第一信息和所述第二信息，确定其他第一转向组件的状态；

S203、根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式；

S204、根据所述第一扭矩分配方式以及系统所需的第一扭矩总量，输出第一扭矩。

上述的扭矩输出方法的具体处理过程，比如第一转向组件的具体处理过程、第二转向组件的具体处理过程等，均可参见上述的线控转向系统的实施例中关于各个组件的工作过程介绍。

基于上述的线控转向系统，本申请实施例提出的扭矩输出方法，能够使得系统中的任意组件均自主判断与其配合的组件的健康状态，而且能够根据与其配合的组件的健康状态及时调整输出扭矩，提高了系统的稳定性和安全性。

另外，系统组件在判断与其配合的目标组件的健康状态时，不仅以自身判断为依据，还结合其他组件对该目标组件的健康状态的检测结果综合进行判断，该方案提高了对该组件健康状态检测的准确度，能够有效避免由于误判导致不合理的扭矩输出，从而进一步保证了线控转向系统的稳定性和可靠性。

作为可选的实施方式，在上述任意的扭矩输出方法中，根据所述第一信息和所述第二信息，确定其他第一转向组件的状态，包括：

任一所述第一转向组件根据所述第一信息确定其他第一转向组件的状态，作为第一状态，以及，确定所述第二信息中包含的所述其他第一转向组件的状态；

在所述第二信息中包含的所述其他第一转向组件的状态为所述第一状态的情况下，任一所述第一转向组件确定所述其他第一转向组件的状态为第一状态。

作为可选的实施方式，在上述的任意的扭矩输出方法中，所述任一所述第一转向组件还用于：

向所述其他第一转向组件发送第三信息，所述第三信息用于触发所述其他第一转向组件反馈所述第一信息。

作为可选的实施方式，在上述的任意的扭矩输出方法中，所述任一所述第一转向组件还用于：

向所述其他第一转向组件发送第四信息，所述第四信息包括所述任一所述第一转向组件的状态信息。

作为可选的实施方式，在上述的任意的扭矩输出方法中，所述第一信息包括所述其他第一转向组件的状态信息；

所述任一所述第一转向组件根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式，包括：

所述任一所述第一转向组件根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配比例；

获取所述其他第一转向组件发送的第二扭矩分配比例，所述第二扭矩分配比例由所述其他第一转向组件根据所述任一所述第一转向组件的状态以及自身状态而确定；

在所述第一扭矩分配比例与所述第二扭矩分配比例相同的情况下，所述任一所述第一转向组件按照所述第一扭矩分配比例确定第一扭矩分配方式。

作为可选的实施方式，在上述的任意的扭矩输出方法中，所述任一所述第一转向组件与方向盘传动连接，所述第二转向组件与转向齿条传动连接。

作为可选的实施方式，在上述的任意的扭矩输出方法中，所述任一所述第一转向组件包括第一控制器，以及与所述第一控制器连接的第一传感器和第一电机；

所述第一传感器用于感应所述第一电机的转子位置，以及感应方向盘转角；所述第一电机用于输出第一扭矩；所述第一控制器基于接收的传感器信号控制所述第一电机的运行；

所述第二转向组件包括第二控制器，以及与所述第二控制器连接的第二传感器和第二电机；

所述第二传感器用于感应转向齿条位移和所述第二电机的转子位置；所述第二电机用于输出第二扭矩；所述第二控制器基于接收的传感器信号控制所述第二电机的运行。

作为可选的实施方式，在上述的任意的扭矩输出方法中，所述第一传感器包括扭矩转角传感器和第一转子位置传感器；所述扭矩转角传感器设置于方向盘管柱内，用于感应方向盘转角；所述第一转子位置传感器设置于所述第一电机内，用于感应所述第一电机的转子位置；

所述第二传感器包括齿条位置传感器和第二转子位置传感器；所述齿条位置传感器设置于转向齿条上，用于感应转向齿条位移；所述第二转子位置传感器设置于所述第二电机内，用于感应所述第二电机的转子位置。

作为可选的实施方式，在上述的任意的扭矩输出方法中，在所述扭矩转角传感器故障的情况下，所述第一控制器基于所述第一转子位置传感器采集的转子位置信息确定方向盘转角；

和/或，

在所述齿条位置传感器故障的情况下，所述第二控制器基于所述第二转子位置传感器采集的转子位置信息确定转向齿条位移。

作为可选的实施方式，在上述的任意的扭矩输出方法中，任意两个第一转向组件共用同一个六相电机；

和/或，

当所述第二转向组件的数量大于1个时，任意两个第二转向组件共用同一个六相电机。

作为可选的实施方式，在上述的任意的扭矩输出方法中，在所述任一所述第一转向组件的传感器故障的情况下，所述任一所述第一转向组件从所述其他第一转向组件中获取传感器信号。

本实施例提供的扭矩输出方法，与本申请上述实施例所提供的线控转向系统属于同一申请构思，该方法的处理过程，与上述的线控转向系统的各部分结构的功能相对应。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请上述实施例提供的线控转向系统的具体介绍，此处不再加以赘述。

本申请另一实施例还提出一种车辆，该车辆包括上述实施例介绍的线控转向系统，或者，该车辆被配置为实现上述任意实施例介绍的扭矩输出方法。

在另一些实施方式中，上述车辆包括处理器，该处理器被配置为控制车辆线控转向系统执行上述任一实施例中介绍的扭矩输出方法。此外，上述车辆还可以包括通信功能，则该车辆除了包括上述的处理器之外，还可以包括：接收器和发射器，其中，处理器可以包括应用处理器和通信处理器。在本申请的一些实施例中，接收器、发射器和处理器可通过总线或其它方式连接。

处理器控制车辆的操作。具体的应用中，车辆的各个组件通过总线系统耦合在一起，其中总线系统除包括数据总线之外，还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。

接收器可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与车辆的相关设置以及功能控制有关的信号输入。发射器可用于通过第一接口输出数字或字符信息；发射器还可用于通过第一接口向磁盘组发送指令，以修改磁盘组中的数据；发射器还可以包括显示屏等显示设备。

本申请实施例中，应用处理器，用于控制线控转向系统执行上述实施例中的扭矩输出方法。需要说明的是，对于应用处理器控制线控转向系统执行上述实施例中的扭矩输出方法的具体实现方式以及带来的有益效果，均可以参考上述的各个方法实施例中的叙述，此处不再一一赘述。

本申请中的方法可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机程序或指令，在计算机上加载和执行所述计算机程序或指令时，全部或部分地执行本申请所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、网络设备、用户设备、核心网设备、OAM或者其它可编程装置。

所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。

所述计算机程序或指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机程序或指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是集成一个或多个可用介质的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，例如，软盘、硬盘、磁带；也可以是光介质，例如，数字视频光盘；还可以是半导体介质，例如，固态硬盘。该计算机可读存储介质可以是易失性或非易失性存储介质，或可包括易失性和非易失性两种类型的存储介质。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本申请各实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，各实施例中记载的技术特征可以进行替换或者组合。本申请各实施例种装置及终端中的模块和子模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的终端实施例仅仅是示意性的，例如，模块或子模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个子模块或模块可以结合或者可以集成到另一个模块，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的模块或子模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块或子模块的部件可以是或者也可以不是物理模块或子模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块或子模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块或子模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块或子模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块或子模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块或子模块集成在一个模块中。上述集成的模块或子模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或子模块的形式实现。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件单元，或者二者的结合来实施。软件单元可以置于随机存储器（RAM）、内存、只读存储器（ROM）、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (15)

1.一种线控转向系统，其特征在于，所述线控转向系统包括N个用于输出第一扭矩的第一转向组件，以及至少一个用于输出第二扭矩的第二转向组件，所述N为大于1的整数；

任一所述第一转向组件，用于接收其他第一转向组件发送的第一信息，以及接收目标第二转向组件发送的第二信息；根据所述第一信息和所述第二信息，确定其他第一转向组件的状态；根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式；根据所述第一扭矩分配方式以及系统所需的第一扭矩总量，输出第一扭矩；所述目标第二转向组件是与所述其他第一转向组件配合工作的第二转向组件；

所述目标第二转向组件，用于通过检测所述其他第一转向组件的状态，生成包含所述其他第一转向组件状态的第二信息，并向所述任一所述第一转向组件发送生成的第二信息。

2.根据权利要求1所述的线控转向系统，其特征在于，任一所述第一转向组件根据所述第一信息和所述第二信息，确定其他第一转向组件的状态，包括：

任一所述第一转向组件根据所述第一信息确定其他第一转向组件的状态，作为第一状态，以及，确定所述第二信息中包含的所述其他第一转向组件的状态；

在所述第二信息中包含的所述其他第一转向组件的状态为所述第一状态的情况下，任一所述第一转向组件确定所述其他第一转向组件的状态为第一状态。

3.根据权利要求1所述的线控转向系统，其特征在于，所述任一所述第一转向组件还用于：

向所述其他第一转向组件发送第三信息，所述第三信息用于触发所述其他第一转向组件反馈所述第一信息。

4.根据权利要求1所述的线控转向系统，其特征在于，所述任一所述第一转向组件还用于：

向所述其他第一转向组件发送第四信息，所述第四信息包括所述任一所述第一转向组件的状态信息。

5.根据权利要求4所述的线控转向系统，其特征在于，所述第一信息包括所述其他第一转向组件的状态信息；

所述任一所述第一转向组件根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式，包括：

所述任一所述第一转向组件根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配比例；

获取所述其他第一转向组件发送的第二扭矩分配比例，所述第二扭矩分配比例由所述其他第一转向组件根据所述任一所述第一转向组件的状态以及自身状态而确定；

在所述第一扭矩分配比例与所述第二扭矩分配比例相同的情况下，所述任一所述第一转向组件按照所述第一扭矩分配比例确定第一扭矩分配方式。

6.根据权利要求1所述的线控转向系统，其特征在于，所述任一所述第一转向组件与方向盘传动连接，所述第二转向组件与转向齿条传动连接。

7.根据权利要求6所述的线控转向系统，其特征在于，所述任一所述第一转向组件包括第一控制器，以及与所述第一控制器连接的第一传感器和第一电机；

所述第一传感器用于感应所述第一电机的转子位置，以及感应方向盘转角；所述第一电机用于输出第一扭矩；所述第一控制器基于接收的传感器信号控制所述第一电机的运行；

所述第二转向组件包括第二控制器，以及与所述第二控制器连接的第二传感器和第二电机；

所述第二传感器用于感应转向齿条位移和所述第二电机的转子位置；所述第二电机用于输出第二扭矩；所述第二控制器基于接收的传感器信号控制所述第二电机的运行。

8.根据权利要求7所述的线控转向系统，其特征在于，所述第一传感器包括扭矩转角传感器和第一转子位置传感器；所述扭矩转角传感器设置于方向盘管柱内，用于感应方向盘转角；所述第一转子位置传感器设置于所述第一电机内，用于感应所述第一电机的转子位置；

所述第二传感器包括齿条位置传感器和第二转子位置传感器；所述齿条位置传感器设置于转向齿条上，用于感应转向齿条位移；所述第二转子位置传感器设置于所述第二电机内，用于感应所述第二电机的转子位置。

9.根据权利要求8所述的线控转向系统，其特征在于，在所述扭矩转角传感器故障的情况下，所述第一控制器基于所述第一转子位置传感器采集的转子位置信息确定方向盘转角；

和/或，

在所述齿条位置传感器故障的情况下，所述第二控制器基于所述第二转子位置传感器采集的转子位置信息确定转向齿条位移。

10.根据权利要求7所述的线控转向系统，其特征在于，任意两个第一转向组件共用同一个六相电机；

和/或，

当所述第二转向组件的数量大于1个时，任意两个第二转向组件共用同一个六相电机。

11.根据权利要求1所述的线控转向系统，其特征在于，在所述任一所述第一转向组件的传感器故障的情况下，所述任一所述第一转向组件从所述其他第一转向组件中获取传感器信号。

12.一种扭矩输出方法，其特征在于，所述方法应用于线控转向系统，所述线控转向系统包括N个用于输出第一扭矩的第一转向组件，以及至少一个用于输出第二扭矩的第二转向组件，所述N为大于1的整数，所述方法包括：

任一所述第一转向组件接收其他第一转向组件发送的第一信息；

与所述其他第一转向组件配合的第二转向组件通过检测所述其他第一转向组件的状态，生成包含所述其他第一转向组件状态的第二信息，并向所述任一所述第一转向组件发送生成的第二信息；

所述任一所述第一转向组件根据所述第一信息以及所述第二信息，确定其他第一转向组件的状态；根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式；根据所述第一扭矩分配方式以及系统所需的第一扭矩总量，输出第一扭矩。

13.一种扭矩输出方法，其特征在于，应用于如权利要求12所述的扭矩输出方法中的所述线控转向系统的任一第一转向组件，所述线控转向系统包括N个用于输出第一扭矩的第一转向组件，以及至少一个用于输出第二扭矩的第二转向组件，所述N为大于1的整数，所述方法包括：

接收其他第一转向组件发送的第一信息，以及接收与所述其他第一转向组件配合的第二转向组件发送的第二信息；所述第二信息是与所述其他第一转向组件配合的第二转向组件通过检测所述其他第一转向组件的状态而生成的，所述第二信息中包含所述其他第一转向组件的状态；

根据所述第一信息和所述第二信息，确定其他第一转向组件的状态；

根据其他第一转向组件的状态以及自身状态，确定第一扭矩分配方式；

根据所述第一扭矩分配方式以及系统所需的第一扭矩总量，输出第一扭矩。

14.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至11中任意一项所述的线控转向系统；

或者，所述车辆被配置为实现如权利要求12或13所述的扭矩输出方法。

15.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时，至少辅助实施如权利要求12或13所述的扭矩输出方法。