CN202754022U - 一种汽车线控转向系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种汽车线控转向系统，包括路感部分、执行转向部分以及FlexRay通信网络,所述路感部分包括方向盘、与方向盘相连的转角传感器、转矩传感器、路感电机以及路感控制器；所述执行转向部分包括执行器、通过执行器与车轮相连的转向电机以及用于检测车速的速度传感器以及转向控制器；所述FlexRay通信网络连接路感部分和执行转向部分；所述路感控制器与备用路感控制器分别与转角传感器、转矩传感器、路感电机以及FlexRay通信网络相连，所述转向控制器与备用转向控制器分别与速度传感器、转向电机和FlexRay通信网络相连；本实用新型使线控转向系统在路感控制器或执行器转向控制器不稳定或损坏的情况下仍能正常工作，确保了汽车的安全性和操作稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车电子线控转向技术领域,具体是指一种汽车线控转向系统。
背景技术
汽车行业的向着更安全、更舒适、更节能、更环保的方向发展。在安全角度上，转向系统是关系主动安全的重要系统，转向系统的性能不仅影响了汽车的操作是否舒适、方便，而且影响到驾驶员的人身安全。线控转向系统（Steering-By-Wire，简称SWB系统）正是迎合这种客观需求而发展的，线控转向系统省略了方向盘与转向轮之间的机械连接部件，彻底摆脱了传统转向系统的固有限制，不仅使整车设计更灵活，而且提高了驾驶员的舒适感。线控转向系统包括FlexRay通信网络、路感部分以及执行转向部分，现有技术中，线控转向系统采用了新一代车载网络FlexRay技术，将路感部分和执行转向部分分开处理，两者之间通过FlexRay总线通信。FlexRay技术虽然具有很高的灵活性，和抗干扰能力，但是FlexRay通信网络中的路感控制器以及转向控制器运行不稳定或损坏时，导致整个系统不稳定甚至瘫痪，对驾驶员的安全安在一定的隐患。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中存在的安全隐患的不足与缺陷，提供一种安全系数高、操作稳定的控制器的汽车线控转向系统。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种汽车线控转向系统，包括路感部分、执行转向部分以及FlexRay通信网络,所述路感部分包括方向盘、与方向盘相连的转角传感器、转矩传感器、路感电机以及路感控制器；所述执行转向部分包括执行器、通过执行器与车轮相连的转向电机以及用于检测车速的速度传感器以及转向控制器；所述FlexRay通信网络连接路感部分和执行转向部分；所述路感控制器分别与转角传感器、转矩传感器、路感电机以及FlexRay通信网络相连，所述转向控制器分别与速度传感器、转向电机和FlexRay通信网络相连；其特征在于：所述汽车线控转向系统设置有备用路感控制器以及备用转向控制器，所述备用路感控制器分别与转角传感器、转矩传感器、路感电机以及FlexRay通信网络相连，所述备用转向控制器分别与速度传感器、转向电机和FlexRay通信网络相连。
优选地，所述FlexRay通信网络为双通道冗余通信。
优选地，所述FlexRay通信网络包括静态段通信和动态段通信，与转向相关的数据分配在静态段通信。
优选地，FlexRay通信网络采用同步数据传输。
本实用新型汽车线控转向系统的工作原理为：汽车在运行中，路感控制器实时采集车速信息和方向盘转角转矩信息，并计算出路感力矩的大小，结合路感电机的特性计算出目标电流的大小，通过路感电机的电流传感器检测实际电流，通过闭环控制使得路感电机输出适当的力矩作用于方向盘，向驾驶员提供路感；此外，路感控制器将检测到的方向盘转角大小通过FlexRay通信网络传送到执行转向控制器，执行转向控制器获取转向角度信息后，控制转向电机驱动执行器完成相应的转向动作；此外，执行器转向控制器需要检测汽车的车速的大小通过FlexRay通信网络传送至路感控制器。当路感控制器不稳定或是损坏时，切换到备用路感控制器；当执行器转向控制器不稳定或是损坏时，切换到备用执行器转向控制器。
本实用新型创造相比现有技术具有以下优点及有益效果：本实用新型设置备用路感控制器和备用执行器转向控制器，使线控转向系统在路感控制器或执行器转向控制器不稳定或损坏的情况下仍能正常工作，确保了汽车的安全性和操作稳定性。
附图说明
图1为本实用新型汽车线控转向系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型创造的实施方式不限于此。
实施例
如图1所示，一种汽车线控转向系统，包括路感部分、执行转向部分以及Fl exRay通信网络,所述路感部分包括方向盘1、与方向盘相连的转角传感器2、转矩传感器3、路感电机以及路感控制器；所述执行转向部分包括执行器、通过执行器与车轮相连的转向电机以及用于检测车速的速度传感器4以及转向控制器；所述FlexRay通信网络连接路感部分和执行转向部分，且为双通道冗余通信、采用同步数据传输，同时包括了静态段通信和动态段通信，与转向相关的数据分配在静态段通信；所述路感控制器分别与转角传感器2、转矩传感器3、路感电机以及FlexRay通信网络相连，所述转向控制器分别与速度传感器4、转向电机和Fl exRay通信网络相连；所述汽车线控转向系统设置有备用路感控制器以及备用转向控制器，所述备用路感控制器分别与转角传感器2、转矩传感器3、路感电机以及FlexRay通信网络相连，所述备用转向控制器分别与速度传感器4、转向电机和FlexRay通信网络相连。备用路感控制器以及备用转向控制器用于在路感控制器或转向控制器不稳定或损坏时代替路感控制器或转向控制器工作。
汽车在运行中，路感控制器实时采集车速信息和方向盘转角转矩信息，并计算出路感力矩的大小，结合路感电机的特性计算出目标电流的大小，通过路感电机的电流传感器检测实际电流，通过闭环控制使得路感电机输出适当的力矩作用于方向盘，向驾驶员提供路感；此外，路感控制器将检测到的方向盘转角大小通过FlexRay通信网络传送到执行转向控制器，执行转向控制器获取转向角度信息后，控制转向电机驱动执行器完成相应的转向动作；此外，执行器转向控制器需要检测汽车的车速的大小通过FlexRay通信网络传送至路感控制器。当路感控制器不稳定或是损坏时，切换到备用路感控制器；当执行器转向控制器不稳定或是损坏时，切换到备用执行器转向控制器。
本实用新型设置备用路感控制器和备用执行器转向控制器，使线控转向系统在路感控制器或执行器转向控制器不稳定或损坏的情况下仍能正常工作，确保了汽车的安全性和操作稳定性。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (1)
1.一种汽车线控转向系统，包括路感部分、执行转向部分以及FlexRay通信网络,所述路感部分包括方向盘（1）、与方向盘相连的转角传感器（2）、转矩传感器（3）、路感电机以及路感控制器；所述执行转向部分包括执行器、通过执行器与车轮相连的转向电机以及用于检测车速的速度传感器（4）以及转向控制器；所述FlexRay通信网络连接路感部分和执行转向部分；所述路感控制器分别与转角传感器（2）、转矩传感器（3）、路感电机以及Fl exRay通信网络相连，所述转向控制器分别与速度传感器（4）、转向电机和FlexRay通信网络相连；其特征在于：所述汽车线控转向系统设置有备用路感控制器以及备用转向控制器，所述备用路感控制器分别与转角传感器、转矩传感器、路感电机以及Fl exRay通信网络相连，所述备用转向控制器分别与速度传感器（4）、转向电机和FlexRay通信网络相连。
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Cited By (5)
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|---|---|---|---|---|
| CN103419835A (zh) * | 2013-07-22 | 2013-12-04 | 湖南大学 | 一种汽车线控转向系统及其控制方法 |
| CN105416298A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-03-23 | 吉林大学 | 一种基于线控转向系统的路面不平度预警与主动避障装置 |
| CN105564527A (zh) * | 2016-01-07 | 2016-05-11 | 哈尔滨理工大学 | 一种重型载人足式机器人的线控转向操纵平台及操纵方法 |
| CN109808764A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-05-28 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种具备冗余功能的线控转向装置及控制方法 |
| CN112249151A (zh) * | 2020-08-14 | 2021-01-22 | 北京新能源汽车技术创新中心有限公司 | 一种线控转向系统、控制方法以及汽车 |
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2012
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103419835A (zh) * | 2013-07-22 | 2013-12-04 | 湖南大学 | 一种汽车线控转向系统及其控制方法 |
| CN103419835B (zh) * | 2013-07-22 | 2015-12-23 | 湖南大学 | 一种汽车线控转向系统及其控制方法 |
| CN105416298A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-03-23 | 吉林大学 | 一种基于线控转向系统的路面不平度预警与主动避障装置 |
| CN105416298B (zh) * | 2015-11-27 | 2017-08-29 | 吉林大学 | 一种基于线控转向系统的路面不平度预警与主动避障装置 |
| CN105564527A (zh) * | 2016-01-07 | 2016-05-11 | 哈尔滨理工大学 | 一种重型载人足式机器人的线控转向操纵平台及操纵方法 |
| CN105564527B (zh) * | 2016-01-07 | 2018-04-10 | 哈尔滨理工大学 | 一种重型载人足式机器人的线控转向操纵平台及操纵方法 |
| CN109808764A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-05-28 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种具备冗余功能的线控转向装置及控制方法 |
| CN109808764B (zh) * | 2019-02-28 | 2024-05-07 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种具备冗余功能的线控转向装置及控制方法 |
| CN112249151A (zh) * | 2020-08-14 | 2021-01-22 | 北京新能源汽车技术创新中心有限公司 | 一种线控转向系统、控制方法以及汽车 |
| CN112249151B (zh) * | 2020-08-14 | 2024-02-27 | 北京国家新能源汽车技术创新中心有限公司 | 一种线控转向系统、控制方法以及汽车 |
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