日产采用新一代车载LAN“FlexRay”,2013年实现电控转向

2012-10-19 20:02:04来源: 日经汽车技术

图1:系统构成

图2:试制车使用了“G37” 

    日产公开了配备电控转向技术的试制车,该技术可分离方向盘与车轮,而以致动器操纵车轮(图1)。计划在2013年内上市的英菲尼迪(Infiniti)品牌的车辆上采用,很可能会成为“世界首创技术”(日产)。

  路面施加给车轮的力不直接传至方向盘,在路面干扰有可能让方向盘失控的情况下,可以提高车辆的直行稳定性。并且,转向齿轮比相应于车速可变等控制自由度也可提高。

  电控转向技术在实用化上的最大课题是可靠性。即使系统出现故障,也不允许发生车轮不能动的情况。日产通过嵌入冗余系统,提高了可靠性。

  试制车的原型车使用了英菲尼迪品牌的轿车“G37(日本名:SKYLINE)”(图2)。系统主要由配备了离合器的转向柱式变速器、3个DC无刷马达,以及3个内置有向各马达供电的逆变器的电子控制单元(ECU)构成。在转向柱变速器上设置了1个为方向盘施加反力的马达。由左右两个马达驱动与离合器啮合的小齿轮。

  转向柱式变速器与车轴一般通过离合器分离。因此,路面施加给车轮的力不会直接传至方向盘。方向盘的操纵反力由转向柱变速器的马达生成。ECU及马达等出现故障时电流会流过连接离合器,从而将方向盘与车轮机械性连接起来。

  操纵车轮的马达有两个,因此即使其中一个马达出现故障,还可用另一个来操纵转向。马达的输出功率虽未公布,但电压支持12V。未使用升压转换器。

  3个ECU可各自相互监视。因有3个,所以可由“多数原则”判断哪个ECU出了故障。而若ECU为2个的话,虽然可以知道是哪里出现了故障,但确定不了发生故障的ECU。并且,各ECU之间的通信还使用了易于提高可靠性的新一代车载LAN“FlexRay”。车载LAN中标准的“CAN(Controller Area Network)”为事件驱动型,而FlexRay为时间触发器型,因此容易计算延迟时间,可提高通信可靠性。与CAN相比FlexRay的数据传输速度更快,所以还可处理更多的信息。

  另外,该系统还在室内镜前方设置摄像头来识别车道,有防止车辆偏离车道的车轮主销倾角控制功能。驾驶员可使用开关来选择使用或关闭该功能。另外,日产称整个系统的耗电量“比EP大一些”。

关键字:日产  采用  车载  实现

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2012/1019/article_6158.html
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