【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于机动车的线控转向转向系统的车辆横向引导的安全系统、一种安全方法以及一种机动车。
技术介绍
1、转向系统，例如线控转向系统，对于车辆横向引导影响前轴处的车轮转向角，以便向机动车施加横向运动或偏转运动。
2、通过车轮选择性制动干预和驱动力矩对机动车施加偏转力矩是已知的。它已经用于各种驾驶员辅助系统，例如电子稳定控制系统(esc)。利用这样的系统，车辆的控制行为通常会受到影响或纠正。在此，车辆的转向装置始终同样启动或激活。
3、还已知的是通过制动前轴处的弯道内侧车轮来使车辆以正转向半径转向的可能性。卡车具有如此的正转向半径，从而这对于卡车是目的引导的解决方案。根据设计，乘用车可以具有负转向半径和正转向半径。在负转向半径的情况下，由激活转向装置产生的偏转力矩起补偿作用。在此，总的来说，由车轮选择性制动(部分)产生的偏转力矩可以得到补偿，或甚至过度补偿。仅通过前轴处的车轮选择性制动进行横向引导并不总是目标引导的解决方案。
4、在线控转向中，方向盘/转向柱模块与车轴处的转向传动机构之间的机械连接被打破，并由冗余数据线取代。省略作为“机械后备等级”的由驾驶员扭转的转向柱。因此，影响横向动态的整个系统(通常仅转向装置)必须满足asil d安全性和可用性要求。
5、为了满足该安全要求，根据现今现有技术的线控转向系统必须至少单重冗余设计。这例如通过马达中的双绕组、双维持控制器、双电能供应装置和双数据通信实现。
6、在单重冗余的情况下，在线控转向系统中的故障后在短时间后
7、因此，原则上值得期望用于线控转向系统的双冗余或第二后备等级，因为机动车可以在故障之后还继续行驶，其中在双故障情况下，与单故障和零故障情况相比，可以显著降低对该第二后备等级的要求。双冗余可以例如通过维持其他技术来获得、例如三重维持控制器或带有三重绕组的马达(参见飞行器技术)。然而，这是非常耗费或昂贵的。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的任务是至少部分地克服用于机动车的线控转向转向系统的车辆横向引导的安全系统中的上述缺点中的至少一个。尤其，本专利技术的任务是提供用于机动车的线控转向转向系统的车辆横向引导中的成本适宜且简单的后备等级供使用。
2、上述任务通过一种用于机动车的线控转向转向系统的车辆横向引导的安全系统、一种安全方法以及一种机动车来解决。本专利技术的另外的特征和细节从本专利技术技术方案、说明书和附图得出。在此结合根据本专利技术的安全系统描述的特征和细节当然也结合根据本专利技术的安全方法和/或结合根据本专利技术的机动车适用，且分别反之亦然，使得关于对于各个专利技术方面的本公开总是可相互参考。
3、根据本专利技术，设置了一种用于机动车的线控转向转向系统的车辆横向引导的安全系统，其具有用于将方向盘角度传递至机动车的至少一个车轮的主运行等级，并且具有用于将方向盘角度传递至机动车的至少一个车轮的安全等级，其中该安全等级被设立为在主运行等级故障的情况下启动，其中紧急运行等级设置用于车辆横向引导，其中紧急运行等级被设立为在主运行等级和/或安全等级失灵时启动。
4、在此，主等级和安全等级被设计为冗余系统，即它们相同构建。不仅主等级而且安全等级分别具有控制单元、方向盘角度传感器和至少一个车轮转向角致动器，以便能够执行车辆横向引导。车辆横向引导是在转向的情况下或者同样在由于驾驶辅助等的动作而紧急制动的情况下机动车的横向引导。围绕竖直轴线的偏转力矩由纵向力和横向力施加在机动车上，由此又获得车辆控制，即保持轨迹。作为失灵，尤其是主等级和安全等级的失灵当前应理解为相应等级的车轮转向角致动器的至少一个安全相关构件失灵。因此，如果至少一个车轮转向角致动器和/或控制单元失灵，则启动分别其下布置的等级。
5、因此，如果主等级的构件车轮角致动器和/或控制单元中的至少一个失灵，则安全等级被启动。那么，如果安全等级中的构件中一个失灵，则启动紧急运行等级。然后，紧急运行等级访问主等级或安全等级的转向角传感器的数据，以便能够确保车辆横向引导。在此有利的是紧急情况等级提供了另一个后备等级供使用，以防止由于有故障的转向装置而引起的停摆。此外，紧急情况等级可以有利地访问现有系统并且因此也可以集成到已经存在的系统中。
6、在本专利技术的范围内，可为有利的是，紧急运行等级被设立为从理论轨迹的输入参量生成实际轨迹。
7、在此，紧急运行等级的输入变量与方向盘角度相关并且对应于理论车辆反应，即应由机动车实施的反应。在此，方向盘角度的改变生成理论轨迹的新输入变量，随后紧急运行等级生成新的实际轨迹。因此可以对理论轨迹的改变顺利做出反应，以便在安全系统中生成新的实际轨迹。
8、在本专利技术的范围内可以设想，紧急运行等级尤其借助于紧急控制单元来设立成，从理论轨迹的输入参量计算针对机动车的第一车轮的第一制动力或第一驱动力和/或针对机动车的第二车轮的第二制动力或第二驱动力和/或针对第三车轮的第三制动力或第三驱动力和/或针对机动车的第四车轮的第四制动力或第四驱动力。
9、为了在转向系统的故障情况下控制车辆横向和偏转运动，安全系统有利地使用车轮选择性制动和驱动力矩。围绕竖直轴线的偏转力矩由纵向力或横向力施加在机动车上，由此又获得车辆控制。在此，可以设想，紧急控制单元仅对于车轮计算制动力或驱动力或者对于所有车轮计算制动力或驱动力。可以设想的是，紧急控制单元对于机动车的第一车轮和第三车轮计算驱动力以及对于机动车的第二车轮和第四车轮计算制动力。与制动力和/或驱动力的施加相关的车轮选择性干预的可能性使得能够微调转向运动并且优化偏转力矩。这对于机动车的稳定性具有积极的影响。
10、在本专利技术的范围内可以设置成，在紧急运行等级的紧急控制单元中存储车辆模型、用于计算理论制动或驱动力的模型以及底盘模型，用于计算针对机动车的第一车轮的第一制动力或第一驱动力和/或针对机动车的第二车轮的第二制动力或第二驱动力和/或针对第三车轮的第三制动力或第三驱动力和/或针对机动车的第四车轮的第四制动力或第四驱动力。
11、所存储的车辆模型可以尤其是关于相应车辆的数据，例如机动车的轴距、长度和高度，或者计算制动和驱动力可能需要的另外尺寸。此外，基于用于计算偏转力矩的模型，可以更轻易且因此更容易且更精确地计算偏转力矩、尤其取决于底盘模型的偏转力矩。通过存储底盘模型，可以执行制动力或驱动力的更精确的计算。在此，底盘模型主要包括关于驱动类型的数据，即机动车具有前轮驱动还是后轮驱动，或者它是全轮驱动还是单轮驱动。此外，底盘模型可以将车轮的数据，特别是关于当施加制动力或驱动力时车轮的反向转向的数据，即干扰偏转力矩，传输到模型以用于计算偏转力本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于机动车(1)的线控转向转向系统的车辆横向引导的安全系统(2)，
2.根据权利要求1所述的安全系统(2)，
3.根据权利要求2所述的安全系统(2)，
4.根据前述权利要求中任一项所述的安全系统(2)，
5.一种利用根据权利要求1至4中任一项所述的安全系统(2)用于车辆横向引导的安全方法(100)，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的安全方法(100)，
7.根据权利要求5或6中任一项所述的安全方法(100)，
8.根据权利要求5至7中任一项所述的安全方法(100)，
9.根据权利要求8所述的安全方法(100)，
10.根据权利要求5至9中任一项所述的安全方法(100)，
11.根据权利要求5至10中任一项所述的安全方法(100)，
12.根据权利要求5至11中任一项所述的安全方法(100)，
13.根据权利要求5至12中任一项所述的安全方法(100)，
14.一种具有根据权利要求1至4中任一项所述的安全系统(2)
...【技术特征摘要】
1.一种用于机动车(1)的线控转向转向系统的车辆横向引导的安全系统(2)，
2.根据权利要求1所述的安全系统(2)，
3.根据权利要求2所述的安全系统(2)，
4.根据前述权利要求中任一项所述的安全系统(2)，
5.一种利用根据权利要求1至4中任一项所述的安全系统(2)用于车辆横向引导的安全方法(100)，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的安全方法(100)，
7.根据权利要求5或6中任一项所述的安全方法(100)，
8.根据权利要求5至7中...
【专利技术属性】
技术研发人员：L·萨尔茨维德尔，A·巴特尔斯，F·巴雷克，
申请(专利权)人：大众汽车股份公司，
类型：发明
国别省市：
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