用于车辆的控制装置制造方法及图纸

用于车辆的控制装置。一种用于装配有转向系统的车辆的控制装置，该转向系统包括方向盘(13)、用于使车辆的车轮(4)转向的齿条(12)、以及用于将方向盘的位移传递到齿条的冗余装置，其中，当检测到冗余装置中的故障时，控制装置在第一阶段中将上限速度设置为第一值，并且在第一阶段之后的第二阶段中按逐步方式将上限速度从第一值改变为小于第一值的第二值。速度从第一值改变为小于第一值的第二值。速度从第一值改变为小于第一值的第二值。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的控制装置


[0001]本专利技术涉及一种用于控制车辆的线控转向系统的控制装置。

技术介绍

[0002]在线控转向(steer
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wire，SBW)转向系统中，由驾驶员操作的方向盘和用于使车轮转向的齿条彼此机械分离，并且车轮由转向致动器根据由转向角传感器检测到的方向盘的转向角来转向。
[0003]为了确保线控转向系统的高可靠性，该系统通常设置有冗余装置，或者被布置成使得多个转向操作模式成为可能。例如，如果通常用于使车轮转向的转向致动器(诸如电动机)发生故障，则方向盘通过离合器机械地连接到齿条，从而可以手动地使车轮转向。但是，一旦冗余丢失，不建议继续车辆的操作，而是将车辆移动到路边或其它安全位置。
[0004]根据在异常情况(诸如，发电机中的故障等)下控制线控转向系统的已知技术，在检测到发电机中的故障时，限制车速，使得电力的消耗可以减少，并且可以确保操作转向致动器以安全地操纵车辆所需的电力。例如，参见JP5013312B。
[0005]当线控转向系统的冗余由于系统的组件的故障而丢失时，需要将车辆移动到安全位置，诸如路边、停车场或维修店，而不会造成对其它车辆的任何危险或不扰乱交通。简单地限制车速并不是一个实用的解决方案。

技术实现思路

[0006]鉴于现有技术的这样的问题，本专利技术的主要目的是提供一种车辆控制装置，其允许车辆平稳地移动到安全位置，而在线控转向系统中出现故障的情况下不干扰交通。
[0007]为了实现这样的目的，本专利技术提供一种用于装配有转向系统(11)的车辆的控制装置(21)，该转向系统(11)包括被配置成由驾驶员操作的操作构件(13)、被配置成使车辆的车轮(4)转向的转向构件(12)、以及用于将操作构件的位移传递到转向构件的冗余装置，其中，当检测到冗余装置中的故障时，控制装置在第一阶段中将上限速度设置为第一值，并且在第一阶段之后的第二阶段中，以逐步方式将上限速度从第一值改变为小于第一值的第二值。
[0008]因此，当线控转向系统中的冗余装置发生故障时，车辆不能高速行驶，但仍能以降低的速度行驶，以便车辆操作者可以执行必要的操纵，诸如变道和转弯等。因此，车辆操作者可以将车辆带到安全位置而不干扰交通。如果期望，控制装置可以在第二阶段之后的第三阶段中还以逐步方式将上限速度从第二值改变为低于第二值的第三值。
[0009]优选地，转向系统包括向操作构件施加反作用力的反作用力发生器(17)和使车轮转向的转向装置(16)，并且在反作用力发生器和转向装置中的每个中设置冗余装置，当在所述反作用力发生器和所述转向装置中的至少一个中检测到故障时，检测到所述冗余装置中的故障。
[0010]因此，当检测到转向系统的两个部分中的至少一个的冗余装置中的故障时，可以
适当地控制车速以进行车辆的安全操纵，从而可以提高车辆的可靠性。反作用力发生器可以包括反作用力致动器，并且转向装置可以包括转向致动器。
[0011]优选地，上限速度的第一值被选择为车辆正在行驶的道路的法定限速和检测到故障时车辆的当前速度中的较高者。
[0012]因此，当检测到故障时本车辆的车速高于所述车辆正在行驶的道路的法定限速时，将检测到故障时的本车辆的车速设置为上限速度的值。结果，可以避免车辆的突然减速，并且可以以平稳方式将车辆操纵到安全位置。另一方面，当检测到故障时本车辆的车速低于车辆正在行驶的道路的法定限速时，将法定限速设置为上限速度的值。结果，使车辆以与道路上的其它车辆相似的速度行驶，从而可以将本车辆操纵到安全位置而不干扰交通。
[0013]优选地，第二阶段中的上限速度被设置为通过在驾驶员不操作油门踏板或刹车踏板的情况下发生的车辆的减速而达到的速度。
[0014]由此，在不需要驾驶员的任何操作的情况下，本车辆的速度能够在合理量时间内可靠地降低到第二值。减速可能是由发动机制动、再生制动、摩擦或这些的任何组合引起的。减速率应该使得驾驶员能够以舒适的方式操控车辆。
[0015]优选地，当本车辆的车速包含于在上限速度以下定义的预定宽度的速度区域内时，禁止车辆的加速度高于预定值。
[0016]由此，当车速接近上限速度时，禁止过度加速，从而防止本车辆突然加速，并且防止车速暂时超过上限速度。
[0017]优选地，当本车辆的车速超过上限速度时，限制车辆的动力装置(5)的驱动力。
[0018]由此，在本车辆的车速超过上限速度时，能够使本车辆的车速快速降低到上限速度或以下。另外，为了足够快地将车速降低到上限速度以下，可以同时使用再生制动或摩擦制动。
[0019]优选地，当车辆的供电系统的电力容量等于或高于第一水平时，车辆被正常控制，当供电系统的电力容量低于第一水平并且等于或高于比第一水平更低的第二水平时，通过根据供电系统的电力容量确定的第一上限速度被控制，并且当供电系统的电力容量低于第二水平时，利用低于第一上限速度的第二上限速度被控制。
[0020]由此，即使在使冗余装置无效的转向系统中发生故障的情况下，通过根据供电系统的剩余容量限制车速来确保安全地使车辆停止所需的电力。另外，如果动力状况进一步恶化，即使在第一上限速度下也增加了使车辆转向的力，则上限速度被进一步降低到第二上限速度，使得当需要时可以使车辆快速地停止。为了车辆的安全处理，当以第一上限速度和第二上限速度操作车辆时，期望供电系统的电力容量足以将车辆加速到第一参考速度或第二参考速度，同时保证转向系统、制动系统和车辆的其它基本功能操作。当车辆以这种方式以上限速度运行时，期望关闭任何非必要车载电气设备以最小化电力消耗。
[0021]优选地，在车辆设置有发电机(33)并且检测到供电系统的故障的情况下，当发电机能够给转向系统充分供电时，控制装置逐步降低车辆的上限速度，当发电机不能给转向系统充分供电时，将车辆的上限速度降低到安全速度，并且当发电机不能给转向系统供电时，使车辆停止。
[0022]因此，即使供电系统发生故障，如果能够通过发电来提供电力，由于预期不会立即出现困难，因此可以逐步降低上限速度，例如以阶梯式方式，使得车辆可以以平稳的方式被
带到安全的地方。然而，如果发电机不能提供电力，则转向系统可能会随着时间的推移而无法正常操作。因此，通过使车辆迅速减速或停止，可以提高车辆的安全性。
[0023]优选地，所述控制装置被配置为区分所述转向系统的多种故障模式，并且当同时检测到两个或更多个故障模式时，将所述上限速度设置为与所述两个或更多个故障模式相关联的上限速度中的最低速度。
[0024]由于控制装置能够区分转向系统的多个故障模式，因此控制装置能够应对广泛的故障问题。通过在检测到两个或更多个故障模式的情况下选择下限速度，可以确保高水平的安全性。
[0025]优选地，车辆还装配有用于向转向系统供电的供电系统，该供电系统设置有冗余装置，转向系统的冗余装置中的故障包括供电系统的冗余装置中的故障。
[0026]因此，当供电系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于装配有转向系统的车辆的控制装置，所述转向系统包括被配置为由驾驶员操作的操作构件、被配置为使所述车辆的车轮转向的转向构件、以及用于将所述操作构件的位移传递到所述转向构件的冗余装置，其中，当检测到所述冗余装置中的故障时，所述控制装置在第一阶段中将上限速度设置为第一值，并且在所述第一阶段之后的第二阶段中以逐步方式将所述上限速度从所述第一值改变为小于所述第一值的第二值。2.根据权利要求1所述的控制装置，其中，所述转向系统包括对所述操作构件施加反作用力的反作用力发生器和使所述车轮转向的转向装置，并且在所述反作用力发生器和所述转向装置中的每个中设置有所述冗余装置，当在所述反作用力发生器和所述转向装置中的至少一者中检测到故障时，检测到所述冗余装置中的故障。3.根据权利要求1所述的控制装置，其中，所述上限速度的所述第一值被选择为在检测到所述故障时所述车辆正在行驶的道路的法定限速和所述车辆的当前速度中的较高者。4.根据权利要求1所述的控制装置，其中，所述第二阶段中的所述上限速度被设置为在所述驾驶员不操作油门踏板或刹车踏板的情况下发生的所述车辆的减速而达到的速度。5.根据权利要求1所述的控制装置，其中，在本车辆的车速包含于在所述上限速度以下限定的预定宽度的速度区域内时，禁止所述车辆的加速度高于预定值。6.根据权利要求1所述的控制装置，其中，在本车辆的车速超过所...

【专利技术属性】
技术研发人员：清水拓郎，山崎将太郎，植野真之，西泽正悟，小岛洋介，判治宗嗣，柳田久则，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：