CN117957161A - 在转向系统发生故障后通过增加反馈扭矩控制机动车的线控转向系统的方法 - Google Patents
在转向系统发生故障后通过增加反馈扭矩控制机动车的线控转向系统的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种控制道路车辆的线控转向系统(1)的方法。其中线控转向系(1)包括用于向方向盘(3)施加反馈扭矩的反馈执行器(8)和用于使可转向车轮(4)转动的路轮执行器(5),每个路轮执行器具有两个冗余的动力组,并且该方法包括以下步骤:a)如果检测到路轮执行器中的故障(11),则将反馈执行器(8)提供的反馈转矩增加到高于计算出的反馈转矩的值(10);b)如果检测到反馈执行器(8)的一个动力组中的故障(9),则将反馈执行器的正常运行的动力组所提供的反馈转矩增加到高于计算出的反馈转矩的值(10)。
Description
技术领域
本发明涉及根据方案1的前序部分所述的一种控制机动车的线控转向系统的方法以及被设计为执行该方法的线控转向系统。
背景技术
在机动车中,实现转向系统的故障功能架构是众所周知的。这些架构包括两个相同的动力组,其中包括独立且分离的控制器和电机。必须向驾驶员报告系统故障或性能下降情况。例如,通过反馈执行器提供反馈。如果在反馈执行器中发生故障或性能下降,提供更高的反馈扭矩以发出限制信号可能会随着时间的推移导致更高的性能下降,这对系统运行是不可取的,或者如果冗余系统一侧的故障是触发因素,则会导致系统运行部分的性能下降。
发明内容
本发明的目的是提供一种控制机动车的线控转向系统的方法,该方法可以在系统发生故障或性能下降的情况下向驾驶员提供反馈,而不会有进一步性能下降或故障的风险。
该目的是通过具有方案1的特征的用于控制机动车的线控转向系统的方法以及通过设计用于执行这种方法的道路车辆的线控制转向系统来实现。
因此,提供了一种控制道路车辆的线控转向系统的方法,其中线控转向转向系统包括用于向方向盘施加反馈扭矩的反馈执行器和用于使可转向车轮转向的路轮执行器,每个路轮执行器具有两个冗余的动力组,并且其中该方法包括以下步骤:
a)如果检测到路轮执行器中的故障,则将反馈执行器提供的反馈转矩增加到高于计算出的反馈转矩的值,优选地增加到+6Nm;
b)如果检测到反馈执行器的一个动力组或一个动力组中的故障,则将由反馈执行器的正常运行的动力包所提供的反馈转矩增加到高于计算出的反馈转矩的值。
这种方法可以将转向系统的故障通知驾驶员,而不会有进一步性能下降或故障的风险,并且不需要额外的部件。
有可能的是,仅在规定时间内增加反馈转矩,之后如果出现类似执行器的过热问题,则将反馈转矩降低回计算出的转矩。优选地,反馈转矩的降低是逐渐进行的。
就零件的种类和成本而言,如果路轮执行器的动力组相同,则是有利的。
该方法还可以包括以下步骤:
c)如果步骤a)中的故障发生在冗余的路轮执行器的一侧,则关闭该侧,并用剩余功能侧提供至少部分转向功能。
此外,提供了一种道路车辆的线控转向系统,其被设计为执行上述方法。
该目的是通过具有方案1的特征的用于控制机动车的线控转向系统的方法和被设计为执行该方法的线控导向系统来实现。
附图说明
将参照附图描述本发明的优选实施例。
图1:汽车线控转向系统的示意图;和
图2:显示了在转向系统出现故障时通过反馈执行器向驾驶员提供反馈的方法框图。
具体实施方式
图1是线控转向系统1的示意图,其中转向轴2连接到方向盘3。在方向盘3和路面车轮4之间没有机械连接。路轮执行器5通过齿轮7操作齿条6。
当驾驶员操作方向盘3时,转向轴2旋转,这由图中未示出的轴传感器检测到的。控制单元根据由轴传感器检测到的信号来计算用于路轮执行器5的操作信号。通过用操作信号操作齿条6,路面车轮4转动。同时,通过图中未示出的另一传感器识别从路面车轮4引入到齿条6中的力,并且计算出反馈信号,通过方向盘执行器8,也称为反馈执行器,将该信号施加到转向轴2,使得操作者能够识别方向盘3中的反馈。
路轮执行器5和反馈执行器8各自具有两个冗余的动力组(未示出),它们可以是相同的或不同的设计。
图2示意性地显示了线控转向系统1的控制方法。如果在冗余系统的一侧检测到反馈执行器的故障9,则关闭相应的电机。为了向驾驶员提供反馈,控制单元会收到状态变化的通知,电机控制电路将运行的电机的反馈扭矩增加到高于计算出的扭矩(可调参数)的值10,这可以被驾驶员注意到。在一定时间段之后,反馈转矩逐渐降低回到计算出的转矩,以便可靠地避免热过载。如果没有出现过热等问题,增加的扭矩可以保持更长的时间,例如直到车辆到达车间。
如果检测到路轮执行器的故障11,则反馈执行器的反馈转矩同样也会增加。例如,故障可能发生在冗余系统的一侧,然后冗余系统被关闭,剩余的功能侧至少部分接管转向功能。为了通知驾驶员路轮执行器的故障,电机控制电路将反馈执行器的反馈扭矩增加到高于计算出的扭矩(可调参数)的值。在一定时间段之后,如果出现诸如过热之类的问题,则反馈转矩可以逐渐降低回到计算出的转矩。
Claims (6)
1.一种控制道路车辆的线控转向系统(1)的方法,其中所述线控转向转向系统(1)包括用于向方向盘(3)施加反馈扭矩的反馈执行器(8)和用于使可转向车轮(4)转动的路轮执行器(5),每个所述路轮执行器具有两个冗余的动力组,其特征在于,该方法包括以下步骤:
a)如果检测到所述路轮执行器中的故障(11),则将所述反馈执行器(8)提供的反馈转矩增加到高于计算出的反馈转矩的值(10);
b)如果检测到所述反馈执行器(8)的一个动力组或一个动力组中的故障(9),则将所述反馈执行器的正常运行的动力组所提供的反馈转矩增加到高于所述计算出的反馈转矩的值(10)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反馈扭矩仅在规定时间内增加,所述规定时间之后将反馈转矩降低回所计算出的转矩。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述反馈转矩的降低是逐渐进行的。
4.根据前述任一项权利要求所述的方法,其特征在于,所述路轮执行器(5)的所述动力组是相同的。
5.根据前述任一项权利要求所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
c)如果步骤a)中的所述故障发生在冗余的所述路轮执行器(5)的一侧,则关闭该侧,并用剩余功能侧提供至少部分转向功能。
6.道路车辆的线控转向系统(1),其被设计成执行前述任一项权利要求所述的方法。
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Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
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| KR102885651B1 (ko) * | 2022-09-26 | 2025-11-13 | 에이치엘만도 주식회사 | 조향 반력장치 고장시 조향 제어가능한 스티어 바이 와이어 시스템 및 그 조향 제어방법 |
Family Cites Families (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3257971B2 (ja) * | 1997-09-12 | 2002-02-18 | 本田技研工業株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
| DE19834870A1 (de) * | 1998-08-01 | 2000-02-03 | Bosch Gmbh Robert | Fehlertoleranter elektromechanischer steer-by-wire-Lenksteller |
| DE19842627A1 (de) * | 1998-09-17 | 2000-04-06 | Daimler Chrysler Ag | Lenksystem für ein Fahrzeug |
| DE10053335B4 (de) * | 2000-10-27 | 2006-09-07 | Robert Bosch Gmbh | SbW-Lenkanlage für Kraftfahrzeuge |
| DE10053818B4 (de) * | 2000-10-30 | 2006-03-30 | Sauer-Danfoss Holding Aps | Elektrisches Lenksystem |
| US6548969B2 (en) * | 2000-12-29 | 2003-04-15 | Delphi Technologies, Inc. | Redundant steer-by-wire system |
| US7014008B2 (en) * | 2002-06-27 | 2006-03-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Steering system for vehicle |
| US6913106B2 (en) * | 2002-08-30 | 2005-07-05 | Nissan Motor Co., Ltd. | Vehicle steering system |
| US7233850B2 (en) * | 2002-10-31 | 2007-06-19 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Vehicle steering apparatus |
| US6776252B1 (en) * | 2003-01-24 | 2004-08-17 | Visteon Global Technologies, Inc. | Steer-by-wire system and method for actuating road wheels of a vehicle |
| JP2004291877A (ja) * | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Toyoda Mach Works Ltd | 車両用操舵装置 |
| JP3875209B2 (ja) * | 2003-04-22 | 2007-01-31 | 株式会社ジェイテクト | ステアバイワイヤシステム及びその制御プログラム |
| JP3890035B2 (ja) * | 2003-06-17 | 2007-03-07 | 株式会社ジェイテクト | 多重補償系システムを有する車両用電動操舵装置 |
| US6885922B2 (en) * | 2003-06-24 | 2005-04-26 | Visteon Global Technologies, Inc. | System and method of robust fault detection for a vehicle steer-by-wire system |
| DE10352494A1 (de) * | 2003-11-11 | 2005-06-09 | Robert Bosch Gmbh | Momentensteller für ein Lenksystem in einem Kraftfahrzeug |
| JP4231422B2 (ja) * | 2004-01-19 | 2009-02-25 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の操舵装置 |
| US7341125B2 (en) * | 2004-07-27 | 2008-03-11 | Jtekt Corporation | Electric power steering apparatus |
| US7500537B2 (en) * | 2004-08-25 | 2009-03-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steering apparatus for vehicle |
| US7664584B2 (en) * | 2005-03-01 | 2010-02-16 | Nissan Motor Co., Ltd. | Steering control system |
| JP5436592B2 (ja) * | 2012-02-07 | 2014-03-05 | 三菱電機株式会社 | モータ制御装置、モータ制御装置に適用される電流制御方法、およびモータ制御装置を用いた電動パワーステアリング装置 |
| US9637167B2 (en) * | 2012-10-03 | 2017-05-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Steering control device, and steering control method |
| CN104995079B (zh) * | 2013-01-11 | 2017-03-22 | 日产自动车株式会社 | 转向控制装置、转向控制方法 |
| JP6379907B2 (ja) * | 2014-09-16 | 2018-08-29 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
| FR3026708B1 (fr) * | 2014-10-07 | 2016-11-18 | Jtekt Europe Sas | Securisation d'une fonction d'aide a la conduite au sein d'une direction assistee |
| EP3210849B1 (en) * | 2014-10-22 | 2022-01-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric power steering device |
| JP7027808B2 (ja) * | 2016-11-11 | 2022-03-02 | 株式会社デンソー | 回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
| KR20190047542A (ko) * | 2017-10-27 | 2019-05-08 | 주식회사 만도 | 스티어 바이 와이어 기반의 차량 조향 장치 및 방법 |
| DE102018106872A1 (de) * | 2018-03-22 | 2019-09-26 | Thyssenkrupp Ag | Steer-by-Wire Architekturen |
| JP2020083059A (ja) * | 2018-11-26 | 2020-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
| JP7120075B2 (ja) * | 2019-02-26 | 2022-08-17 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
| JP7315364B2 (ja) * | 2019-04-17 | 2023-07-26 | トヨタ自動車株式会社 | 操舵制御システム |
| JP2021070431A (ja) * | 2019-10-31 | 2021-05-06 | 株式会社デンソー | モータ駆動システム |
| EP4139187B1 (en) * | 2020-04-20 | 2024-03-27 | thyssenkrupp Presta AG | Steer-by-wire steering system with acceleration dependent steering torque feedback |
| DE102020127661A1 (de) * | 2020-10-21 | 2022-04-21 | Audi Aktiengesellschaft | Steer-by-wire-Lenksystem für ein zweispuriges Fahrzeug |
| US12286168B2 (en) * | 2021-03-31 | 2025-04-29 | Honda Motor Co., Ltd. | Steering system for vehicle |
| CN118302352A (zh) * | 2021-11-30 | 2024-07-05 | 蒂森克虏伯普利斯坦股份公司 | 控制具有进入和退出模式的反馈执行器的道路车辆的线控转向系统的方法 |
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