【正文】 dependent on sensor receives speed, traction control system and other related variables. When the accident happened to the driver, the most dangerous is the steering wheel collisions. In the car with SBW system, many injuries and deaths due to the steering wheel can be eliminated. Due to the elimination of the mechanical connection, so to high reliability is absolutely necessary. In Europe, have related standards, such as IEC 61508 and EN 61511. Pure electronic system cannot guarantee failure conditional probability of less than 10 times failure/hour. Because of this and designed the system structure of the fault tolerance, and accurate processing strategy method is necessary. In the control strategies to avoid the failure data errors, and from, active detection, self diagnosis and protection will be used to achieve safety and reliability. For the foreseeable SWB system design and analysis of tolerance, it will bee one of the important before SWB popular topic. 6 附錄 B 譯文： 近年來，隨著社會(huì)生活的汽車化，汽車的數(shù)量不斷增加，由此造成交通情況錯(cuò)綜復(fù)雜，使得駕駛員轉(zhuǎn)向盤的操作頻率增大，這就需要減輕駕駛疲勞，提高操縱的輕便性和靈活性，因此對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的要求也越來越高。轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)是駕駛員操縱轉(zhuǎn)向器工作的機(jī)構(gòu)，包括從方向盤到轉(zhuǎn)向器輸入端的零部件。 傳統(tǒng)機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、生產(chǎn)成本低。它以液壓油為動(dòng)力，通過液壓泵產(chǎn)生的動(dòng)力來推動(dòng)機(jī)械轉(zhuǎn)向器工作。轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)過的角度 越大，液壓系統(tǒng)提供的助力也越大。③液壓系統(tǒng)本身所固有的液壓油泄漏問題和轉(zhuǎn)向噪聲使得轉(zhuǎn)向舒適性大大下降，同時(shí) 7 對(duì)環(huán)境造成污染。目前汽車上應(yīng)用最多的是電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)自系統(tǒng)。經(jīng)解算后，控制電磁閥使液體流量隨車速的變化而改變，進(jìn)而改變助力矩的大小，使駕駛員的轉(zhuǎn)向手力根據(jù)車速和行駛條件變化而改變，使操縱輕便性和穩(wěn)定性達(dá)到和諧統(tǒng)一。其特點(diǎn)是將原來由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓助力泵改由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，并且增加了車速傳感器、轉(zhuǎn)向角速度傳感器以及轉(zhuǎn)向控制單元等電控裝置。 電液助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)盡管在液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)基礎(chǔ)上有了較大的技術(shù)改進(jìn)，但液壓裝置的存在使得該系統(tǒng)仍有難以克服的缺點(diǎn)，如存在滲油、不便于安裝維修等。其特點(diǎn)是使用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在不同的駕駛條件下為駕駛員提供合適的助力。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)地在不同的車速下為汽車轉(zhuǎn)向提供不同的助力，保證汽車在低速行駛時(shí)輕便靈活，高速行駛時(shí)穩(wěn)定可靠。 EPS 與 HPS 相比，除節(jié)省能源外，由于取消了液壓系統(tǒng)而提高了環(huán)保性能，很好地解決了液壓傳動(dòng)帶來的種種弊端。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，能停止助力，自動(dòng)恢復(fù)到手動(dòng)控制方式并發(fā)出警報(bào)信號(hào)，同時(shí)顯示所記憶的異常內(nèi)容如扭矩傳感器本身異常、車速傳感器異常以及電動(dòng)機(jī)工作異常、蓄電池異常等等。它通過電線傳遞信號(hào)，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作來取代傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)和機(jī)械連接，助力矩由主控制器在相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行解算之后，向轉(zhuǎn)向執(zhí)行電動(dòng)機(jī)下達(dá)指令，由轉(zhuǎn)向助力電動(dòng)機(jī)提供。系統(tǒng)工作時(shí)，傳感器檢測(cè)駕駛員的轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)，然后通過數(shù)據(jù)總線將信號(hào)傳遞給車上的 ECU，并從轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)獲得反饋命令。 由于轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向柱之間無機(jī)械連接，生成讓駕駛員能夠感知汽車實(shí)際行駛 9 狀態(tài)和路面狀況的“路感”比較困難，所以目前線 控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)僅用于一些概念車。 盡管線控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)現(xiàn)在不盡如人意，但 SBW 仍然清楚的是汽車發(fā)展方向。電子元件的應(yīng)用標(biāo)志著相當(dāng)數(shù)量的機(jī)械零件的減少 ,以及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)整個(gè)尺寸和重量的減輕。轉(zhuǎn)向性能的提高是依賴于傳感器所接收到的速度、牽引力控制系統(tǒng)及其他有關(guān)的變量。在歐洲，已經(jīng)有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，如 IEC 61508 和 EN 61511。可以預(yù)見對(duì)于 SWB 系統(tǒng)的容錯(cuò)的分析和設(shè)計(jì)，將會(huì)成為 SWB 普及前的一個(gè)重要課題。由于此而設(shè)計(jì)出的容錯(cuò)的體系結(jié)構(gòu)，以及準(zhǔn)確的處理策略方法都是必要的。 在裝有 SBW系統(tǒng)的汽車上，許多由于方向盤的傷害和死亡都可以消除。因?yàn)橹挥性谛枰D(zhuǎn)向的時(shí)候，才有能量消耗。不僅提高了設(shè)計(jì)的效率 ,而且提高了汽車的經(jīng)濟(jì)性 ,并從整體上提高安全性。主要表現(xiàn)在如果微控制器出現(xiàn)問題，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)將完全失靈，它不像電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電液助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，在電動(dòng)機(jī)或者液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，還可以以人力來控制汽車。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制車輪轉(zhuǎn)到需要的角度，并將車輪的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)矩反饋到系統(tǒng)的其余部分，比如轉(zhuǎn)向操縱機(jī) 構(gòu)，以使駕駛員獲得路感，這種路感的大小可以根據(jù)不同的情況由轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)控制。它是由一個(gè)實(shí)時(shí)總線結(jié)構(gòu)（例如 CAN， TTP 或 FlexRay）連接到設(shè)備。所以該系統(tǒng)多用于小型汽車上，目前已大量裝備到中高級(jí)轎車上，并逐漸向普通型轎車和小型商用汽車發(fā)展。對(duì)不同車型、不同工況以及不同駕駛員所需的不同轉(zhuǎn)向助力特性，可通過軟件修改，方便快捷。機(jī)械部分主要包括傳動(dòng)單元 (離合器、轉(zhuǎn)向柱總成 )和執(zhí)行單元 (電機(jī) )等。 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理是：駕駛員操縱方向盤轉(zhuǎn)向時(shí)，傳感器將駕駛員 8 作用于方向盤上的扭矩信號(hào)、車速信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入 ECU， ECU 對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算，查詢助力表格，確定目標(biāo)電流的大小和方向，從而控制電動(dòng)機(jī)的電流和方向，電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速機(jī)構(gòu)及離合器將扭矩傳遞給轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，從而為駕駛員提供合適的助力；當(dāng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)， EPS 系 統(tǒng)不助力。由于電液助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)技術(shù)較為成熟，可以實(shí)現(xiàn)整車電控系統(tǒng)的一體化，作為傳統(tǒng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)向電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)過渡的中間技術(shù)，在一定時(shí)間內(nèi)還將繼續(xù)得到應(yīng)用和發(fā)展。工作時(shí)轉(zhuǎn)向控制單元根據(jù)汽車的行駛速度和方向盤轉(zhuǎn)向角度等輸入信號(hào)計(jì)算出理想的輸出信號(hào)，控制電動(dòng)機(jī)輸出適當(dāng)?shù)墓β剩?qū)動(dòng)液壓助力泵工作。而且控制閥的結(jié)構(gòu)較 HPS 復(fù)雜且成本較高， 目前主要應(yīng)用于高級(jí)轎車及運(yùn)動(dòng)型乘用車上。理想情況下，汽車在原地轉(zhuǎn)向時(shí)要求轉(zhuǎn)向盡量輕便，在汽車以不同的速度運(yùn)行時(shí)，能實(shí)時(shí)提供相應(yīng)的轉(zhuǎn)向助力 以克服該運(yùn)行速度下的轉(zhuǎn)向阻力，使駕駛員既能輕便地操縱方向盤，又有足夠的路感。 電液助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向助力特性在工作時(shí)可以改變。②轉(zhuǎn)向助力特性不可調(diào)，高速和低速時(shí)助力特性相同。但是，這類動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是靠方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)扭桿直接改變液壓系統(tǒng)油路的通道面積來提供可變的助力。②是其傳動(dòng)比是固定的，即角傳遞特性無法改變，導(dǎo)致汽車的轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性無法控制，傳動(dòng)比無法隨汽車轉(zhuǎn)向過程中的車速、側(cè)向加速度等參數(shù)的變化而進(jìn)行補(bǔ)償，駕駛員必須在轉(zhuǎn)向之前就對(duì)汽車的轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性進(jìn)行一定的操作補(bǔ)償，這樣無形中增加了駕駛員的精神和體力負(fù)擔(dān)。轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是把轉(zhuǎn)向器輸出的力矩傳遞給轉(zhuǎn)向車輪的機(jī)構(gòu)，包括從轉(zhuǎn)向搖臂到轉(zhuǎn)向車輪的零部件。目前汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)正處在液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電液助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)向電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展的過渡階段 。 (5) the crash to eliminate the possibility of hacking, don39。 (2) removed originally steering system modules of mechanical connection between rigid, has greatly facilitated the system39。 driver When steering system malfunction, EPS system does not support. Don39。t change the steering response characteristics are unable to control and transmission in the process of steering cannot with speed and lateral acceleration and other parameters of the changes, the pilot must pensate for car before in turn the steering response characteristics of certain operating pensation, such virtually increased the mental and physical burdens driver .