本技術(shù)涉及線控轉(zhuǎn)向控制,特別涉及一種車輛線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的容錯(cuò)控制方法、裝置、車輛及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、sbw(steer?by?wire,線控轉(zhuǎn)向)系統(tǒng)中方向盤與車輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)沒(méi)有機(jī)械連接結(jié)構(gòu),hwa(hand?wheel?actuator,手感執(zhí)行器)是通過(guò)方向盤角度傳感器檢測(cè)用戶的方向盤角度輸入,然后通過(guò)電信號(hào)指示rwa(rear?wheel?assist,后輪輔助)轉(zhuǎn)動(dòng)車輪到目標(biāo)角度。對(duì)于sbw系統(tǒng)而言,hwa已采用雙冗余系統(tǒng)以達(dá)到asil?d等級(jí)的安全目標(biāo)。但對(duì)于主機(jī)廠應(yīng)用sbw而言,需要考慮用戶的可用性。在車輛行駛過(guò)程中,若hwa的方向盤角度傳感器發(fā)生雙點(diǎn)失效,系統(tǒng)無(wú)法獲取用戶的方向盤角度請(qǐng)求,將無(wú)法計(jì)算出rwa的目標(biāo)齒條位移/角度,從而導(dǎo)致車輛在行駛過(guò)程中失去車輛橫向運(yùn)動(dòng)控制能力。這對(duì)整車的橫向備份控制設(shè)計(jì)提出了挑戰(zhàn),因此,與傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比,sbw系統(tǒng)需要更高級(jí)別的容錯(cuò)能力,以避免失去車輛橫向運(yùn)動(dòng)控制。
2、為應(yīng)對(duì)車輛行駛過(guò)程中hwa的方向盤角度傳感器發(fā)生雙點(diǎn)失效,相關(guān)技術(shù)中,可以通過(guò)額外增加第三冗余的sas(steering?angle?sensor,轉(zhuǎn)向角度傳感器)傳感器,接入域控制器或者其他控制器上。在發(fā)生方向盤角度傳感器雙點(diǎn)失效時(shí),利用額外增加的sas傳感器的角度信息,獲取用戶的方向盤角度輸入,計(jì)算出目標(biāo)齒條位移/角度發(fā)送給rwa,以維持車輛轉(zhuǎn)向能力,然而,增加第三角度傳感器的備份雖然可以有效地避免/解決此問(wèn)題,但過(guò)多的傳感器備份會(huì)增加系統(tǒng)成本,體積和重量,壓縮其它系統(tǒng)空間。相關(guān)技術(shù)中,還可以通過(guò)整車降級(jí)策略,以在避免額外增加第三冗余sas傳感器的情況下,實(shí)現(xiàn)車輛的緊急控制,雖然可以避免車輛在行駛過(guò)程中因?yàn)榉较虮P失控發(fā)生安全事故,但會(huì)導(dǎo)致車輛無(wú)法繼續(xù)行駛,使得用戶只能原地等待救援,影響用戶的出行行程的同時(shí),車輛停駐在道路中央,還存在較大的碰撞風(fēng)險(xiǎn)。
3、綜上所述,相關(guān)技術(shù)中,增加第三角度傳感器備份會(huì)增加系統(tǒng)成本、體積和重量,且會(huì)壓縮其它系統(tǒng)空間,而缺少有效應(yīng)對(duì)方向盤傳感器失效工況方案的整車降級(jí)策略會(huì)導(dǎo)致車輛無(wú)法繼續(xù)行駛,不僅影響用戶的實(shí)際使用體驗(yàn),還存在較大的安全隱患,有待改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供一種車輛線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的容錯(cuò)控制方法、裝置、車輛及介質(zhì),以解決相關(guān)技術(shù)中,增加第三角度傳感器備份會(huì)增加系統(tǒng)成本、體積和重量,且會(huì)壓縮其它系統(tǒng)空間,而缺少有效應(yīng)對(duì)方向盤傳感器失效工況方案的整車降級(jí)策略會(huì)導(dǎo)致車輛無(wú)法繼續(xù)行駛,不僅影響用戶的實(shí)際使用體驗(yàn),還存在較大的安全隱患的技術(shù)問(wèn)題。
2、本技術(shù)第一方面實(shí)施例提供一種車輛線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的容錯(cuò)控制方法,包括以下步驟:在車輛上電后,獲取所述車輛基于電氣角度的方向盤角度變化量;獲取方向盤角度的參考起點(diǎn)值和電氣角度對(duì)應(yīng)的方向盤角度參考起點(diǎn)值;基于所述電氣角度的方向盤角度變化量、所述方向盤角度的參考起點(diǎn)值和電氣角度對(duì)應(yīng)的方向盤角度參考起點(diǎn)值估算所述車輛的第一方向盤角度理論值,在檢測(cè)方向盤的角度傳感器失效的情況下,基于所述第一方向盤角度理論值進(jìn)行所述車輛轉(zhuǎn)向的容錯(cuò)控制。
3、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,所述獲取方向盤角度的參考起點(diǎn)值和電氣角度對(duì)應(yīng)的方向盤角度參考起點(diǎn)值,包括:獲取所述車輛的傳感器狀態(tài);基于所述傳感器狀態(tài)判斷所述車輛是否滿足預(yù)設(shè)起始角自學(xué)習(xí)條件;如果所述車輛滿足所述起始角自學(xué)習(xí)條件,則基于所述方向盤的歷史方向盤角度數(shù)據(jù)和所述電氣角度的方向盤角度變化量計(jì)算所述方向盤角度的參考起點(diǎn)值和電氣角度的方向盤角度參考起點(diǎn)值。
4、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,在估算所述車輛的第一方向盤角度理論值之后,還包括:估算所述車輛的方向盤備用電氣系統(tǒng)的第二方向盤理論角度;對(duì)比所述第一方向盤理論角度、所述第二方向盤理論角度和方向盤角度傳感器角度,得到所述車輛的方向盤角度的定量反饋值;基于所述定量反饋值確定所述車輛的方向盤控制角度,以基于所述方向盤控制角度進(jìn)行所述車輛轉(zhuǎn)向的容錯(cuò)控制。
5、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,其中,在估算所述車輛的第一方向盤角度理論值之后,還包括:將所述第一方向盤角度理論值的標(biāo)志位切換為第一可用標(biāo)志位,以允許調(diào)用所述第一方向盤角度理論值;和/或,在估算所述第二方向盤理論角度之后,還包括:將所述第二方向盤角度理論值的標(biāo)志位切換為第二可用標(biāo)志位,以允許調(diào)用所述第二方向盤理論角度。
6、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,所述基于所述定量反饋值確定所述車輛的方向盤控制角度,包括:基于所述第一可用標(biāo)志位和所述第二可用標(biāo)志位分別確定所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度是否有效;如果所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度均有效,則計(jì)算所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度之間的角度差值,并判斷所述角度差值是否小于預(yù)設(shè)閾值;如果所述角度差值小于所述預(yù)設(shè)閾值,則利用所述第一方向盤理論角度或所述第二方向盤理論角度確定所述方向盤控制角度;如果所述角度差值大于或等于所述預(yù)設(shè)閾值,則分別計(jì)算所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度與所述方向盤角度傳感器角度之間的差值,并基于所述差值確定所述方向盤控制角度。
7、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,在基于所述第一可用標(biāo)志位和所述第二可用標(biāo)志位分別確定所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度是否有效之后,還包括:如果所述第一方向盤理論角度有效,所述第二方向盤理論角度無(wú)效,則基于所述第一方向盤理論角度確定所述方向盤控制角度;如果所述第二方向盤理論角度有效,所述第一方向盤理論角度無(wú)效,則基于所述第二方向盤理論角度確定所述方向盤控制角度。
8、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,在基于所述第一可用標(biāo)志位和所述第二可用標(biāo)志位分別確定所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度是否有效之后,還包括:如果所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度均無(wú)效,則執(zhí)行所述車輛的整車降級(jí)策略。
9、本技術(shù)第二方面實(shí)施例提供一種車輛線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的容錯(cuò)控制裝置,包括:第一獲取模塊,用于在車輛上電后,獲取所述車輛基于電氣角度的方向盤角度變化量;第二獲取模塊,用于獲取方向盤角度的參考起點(diǎn)值和電氣角度對(duì)應(yīng)的方向盤角度參考起點(diǎn)值;第一控制模塊,用于基于所述電氣角度的方向盤角度變化量、所述方向盤角度的參考起點(diǎn)值和電氣角度對(duì)應(yīng)的方向盤角度參考起點(diǎn)值估算所述車輛的第一方向盤角度理論值,在檢測(cè)方向盤的角度傳感器失效的情況下,基于所述第一方向盤角度理論值進(jìn)行所述車輛轉(zhuǎn)向的容錯(cuò)控制。
10、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,所述第二獲取模塊包括:獲取單元,用于獲取所述車輛的傳感器狀態(tài);第一判斷單元,用于基于所述傳感器狀態(tài)判斷所述車輛是否滿足預(yù)設(shè)起始角自學(xué)習(xí)條件;計(jì)算單元,用于在所述車輛滿足所述起始角自學(xué)習(xí)條件的情況下,基于所述方向盤的歷史方向盤角度數(shù)據(jù)和所述電氣角度的方向盤角度變化量計(jì)算所述方向盤角度的參考起點(diǎn)值和電氣角度的方向盤角度參考起點(diǎn)值。
11、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,還包括:估算模塊,用于估算所述車輛的方向盤備用電氣系統(tǒng)的第二方向盤理論角度;計(jì)算模塊,用于對(duì)比所述第一方向盤理論角度、所述第二方向盤理論角度和方向盤角度傳感器角度,得到所述車輛的方向盤角度的定量反饋值;第二控制模塊,用于基于所述定量反饋值確定所述車輛的方向盤控制角度,以基于所述方向盤控制角度進(jìn)行所述車輛轉(zhuǎn)向的容錯(cuò)控制。
12、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,還包括:第一切換模塊,用于將所述第一方向盤角度理論值的標(biāo)志位切換為第一可用標(biāo)志位,以允許調(diào)用所述第一方向盤角度理論值;和/或,還包括:第二切換模塊,用于將所述第二方向盤角度理論值的標(biāo)志位切換為第二可用標(biāo)志位,以允許調(diào)用所述第二方向盤理論角度。
13、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,所述第二控制模塊包括:第一確定單元,用于基于所述第一可用標(biāo)志位和所述第二可用標(biāo)志位分別確定所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度是否有效;第二判斷單元,用于在所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度均有效的情況下,計(jì)算所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度之間的角度差值,并判斷所述角度差值是否小于預(yù)設(shè)閾值;第二確定單元,用于在所述角度差值小于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下,利用所述第一方向盤理論角度或所述第二方向盤理論角度確定所述方向盤控制角度;第三確定單元,用于在所述角度差值大于或等于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下,分別計(jì)算所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度與所述方向盤角度傳感器角度之間的差值,并基于所述差值確定所述方向盤控制角度。
14、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,所述第二控制模塊還包括:第四確定單元,用于在所述第一方向盤理論角度有效,所述第二方向盤理論角度無(wú)效的情況下,基于所述第一方向盤理論角度確定所述方向盤控制角度;第五確定單元,用于在所述第二方向盤理論角度有效,所述第一方向盤理論角度無(wú)效的情況下,基于所述第二方向盤理論角度確定所述方向盤控制角度。
15、可選地,在本技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中,所述第二控制模塊還包括:第六確定單元,用于在所述第一方向盤理論角度和所述第二方向盤理論角度均無(wú)效的情況下,執(zhí)行所述車輛的整車降級(jí)策略。
16、本技術(shù)第三方面實(shí)施例提供一種車輛,包括:存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述程序,以實(shí)現(xiàn)如上述實(shí)施例所述的車輛線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的容錯(cuò)控制方法。
17、本技術(shù)第四方面實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令,所述計(jì)算機(jī)指令用于使所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行如上述實(shí)施例所述的車輛線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的容錯(cuò)控制方法。
18、本技術(shù)第五方面實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被執(zhí)行時(shí),用于實(shí)現(xiàn)如上的車輛線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的容錯(cuò)控制方法。
19、本技術(shù)實(shí)施例可以在車輛上電后,獲取車輛基于電氣角度的方向盤角度變化量、方向盤角度的參考起點(diǎn)值和電氣角度對(duì)應(yīng)的方向盤角度參考起點(diǎn)值,進(jìn)而估算車輛的方向盤角度理論值,以在檢測(cè)方向盤角度傳感器失效的情況下,可以利用方向盤角度理論值進(jìn)行車輛轉(zhuǎn)向的容錯(cuò)控制,在不增加額外冗余器件的情況下,利用電機(jī)電氣角度計(jì)算方向盤角度,從而識(shí)別用戶的轉(zhuǎn)向角度輸入以維持sbw的正常轉(zhuǎn)向操作,使得車輛在方向盤角度傳感器失效的情況下仍能按照用戶需求正常行駛,保證用戶的駕駛體驗(yàn),并有效提高車輛的安全性能。由此,解決了相關(guān)技術(shù)中,增加第三角度傳感器備份會(huì)增加系統(tǒng)成本、體積和重量,且會(huì)壓縮其它系統(tǒng)空間,而缺少有效應(yīng)對(duì)方向盤傳感器失效工況方案的整車降級(jí)策略會(huì)導(dǎo)致車輛無(wú)法繼續(xù)行駛,不僅影響用戶的實(shí)際使用體驗(yàn),還存在較大的安全隱患的技術(shù)問(wèn)題。
20、本技術(shù)附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過(guò)本技術(shù)的實(shí)踐了解到。