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申请/专利权人：江苏大学

摘要：本发明提供一种具有差动转向功能的线控转向容错系统及方法，电子控制单元ECU根据第一助力电机和第二助力电机的故障状态，进行线控转向模式、差动转向模式一、差动转向模式二的切换，保证助力电机发生故障时，转向容错系统能根据目标前轮转角的大小提供精准力矩进行转向，解决因为电机故障导致方向盘转动困难及助力控制不精准的问题并优化了转向容错系统的性能。本发明根据电机的故障状态控制离合器、电磁锁止器、制动比例阀的导通与闭合，通过电动助力转向与差动助力转向的耦合在单电机故障时减少工作电机的负载，在双电机故障时能提供精准力矩进行转向。本发明结构简单，工作可靠，冗余性能全面，增加车辆的转向轻便性并提高操纵稳定性。

主权项：1.一种具有差动转向功能的线控转向容错系统，其特征在于，包括：转向盘模块，包括转向杆5和转角转矩传感器2，所述转角转矩传感器2安装在转向杆5上；转向执行机构总成，包括第一离合器6、转向齿轮齿条、第一滚珠丝杠10、第一滚珠螺母11、第一电磁锁止器16、第二电磁锁止器21、第三电磁锁止器24、第一同步带13、第一助力电机25、第二助力电机22、第一同步带张紧小齿轮15、齿圈14和行星架18；所述第一离合器6安装在转向杆5上，转向杆5下端啮合转向齿轮齿条，齿条上布置有配合第一滚珠螺母11的第一滚珠丝杠10；第一同步带13一侧与第一同步带张紧小齿轮15啮合，另一侧与第一滚珠螺母11配合，第一同步带张紧小齿轮15与行星架18的输出轴端相连；第一助力电机25与第二助力电机22固定，第一助力电机25的输出轴与第一定轴齿轮23相连，第一定轴齿轮23与第一啮合小齿轮19相连，第一啮合小齿轮19与齿圈14的内圈啮合，第二助力电机22与第二定轴齿轮17相连，第二定轴齿轮17与第一定轴齿轮23啮合；所述行星架18上布置有第一电磁锁止器16、第一啮合小齿轮19和第二啮合小齿轮20，所述第一啮合小齿轮19和第二啮合小齿轮20均与齿圈14的内圈啮合，所述齿圈14的外圈与第三啮合小齿轮26啮合；所述第三电磁锁止器24与第一助力电机25的输出轴相连，第二电磁锁止器21与第二助力电机22的输出轴相连；差动制动模块，包括第二离合器27、第二同步带29、第二同步带张紧小齿轮28、第二滚珠丝杠31、第二滚珠螺母32、液压缸推杆30、液压缸34、电动泵36和储液罐41；所述第二同步带29一侧与第二同步带张紧小齿轮28啮合，另一侧与第二滚珠螺母32配合，第二滚珠螺母32内侧与液压缸推杆30配合，所述第二滚珠螺母32还与液压缸推杆30上的第二滚珠丝杠31配合；所述液压缸34与第二电磁阀38、第三电磁阀40之间的液压油路上均依次设有第一电磁阀35、电动泵36和调压阀37；所述储液罐41流入口端与左前轮制动器7、右前轮制动器54、左后轮制动器56、右后轮制动器58之间分别布置有第一单向阀46、第二单向阀47、第三单向阀48和第四单向阀49，储液罐41流出口端通过第四电磁阀43、第六电磁阀45、第五电磁阀44分别与左前轮制动比例阀50、液压管路、左后轮制动比例阀52相连接；所述左前轮制动器7与左前轮制动比例阀50一端相连，左前轮制动比例阀50另一端与三位三通电磁阀39相连；所述右前轮制动器54与右前轮制动比例阀51一端相连，右前轮制动比例阀51另一端与三位三通电磁阀39相连；所述左后轮制动器56与左后轮制动比例阀52一端相连，左后轮制动比例阀52另一端与第五电磁阀44相连；所述右后轮制动器58与右后轮制动比例阀53一端相连，右后轮制动比例阀53另一端与三位四通电磁阀42相连；所述第二同步带张紧小齿轮28与第三啮合小齿轮26连接，第三啮合小齿轮26轴端布置有第二离合器27；所述第二同步带张紧小齿轮28和第二滚珠螺母32分别布置在第二同步带29两端；所述液压缸34和储液罐41分别通过液压回路与左前轮制动器7、右前轮制动器54、左后轮制动器56、右后轮制动器58相连；电子控制单元ECU60，接收前轮轮速信号及齿条位移信号，获取当前时刻前轮转角；接收转角信号，获取目标前轮转角。

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