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『轉向小課堂』EPS功能安全設計
2023-03-06 13:28

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轉向系統是車(chē)輛的關(guān)重件,故障所帶來(lái)的風(fēng)險會(huì )導致嚴重的安全隱患和召回賠償。


如何采用技術(shù)手段在產(chǎn)品設計階段規避潛在風(fēng)險,真正將功能安全落實(shí)到實(shí)際性的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)中,已成為整車(chē)廠(chǎng)和零部件廠(chǎng)商亟待共同解決的問(wèn)題

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EPS與ISO26262標準

EPS是一個(gè)"不折不扣"的機電一體化產(chǎn)品,涉及扭矩傳感器、驅動(dòng)電機、CAN總線(xiàn)、MCU芯片等諸多電子元器件。


ISO 26262標準制定旨在提高汽車(chē)電子電氣產(chǎn)品的功能安全。通過(guò)容錯性設計要求,有效支持不同自動(dòng)駕駛階段下車(chē)輛功能安全。


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▲EPS功能框圖


開(kāi)發(fā)滿(mǎn)足ISO 26262功能安全的轉向系統,從而提升整車(chē)的安全性和操穩性,成為當前 EPS開(kāi)發(fā)的趨勢。


ISO26262 定義了汽車(chē)安全生命周期汽車(chē)安全完整性等級(ASIL)兩個(gè)關(guān)鍵概念。

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▲ASIL構成指標等級

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ASIL等級由嚴重度 (S) 、暴露率 (E) 、可控性 (C) 這 3 個(gè)指標共同決定。


其中 EPS 失效對駕駛員或行人造成傷害的嚴重度為S3,車(chē)輛保持高速直線(xiàn)行駛概率極高的暴露率為 E4,EPS失效影響車(chē)輛高速直線(xiàn)行駛控制的可控性為 C3。

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▲ASIL等級定義

所以EPS的安全等級按上述原則確認為最高安全等級ASIL-D。

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EPS在ISO 26262標準下的容錯設計

640 (3).png▲EPS容錯等級


為滿(mǎn)足中高級自動(dòng)駕駛級別下ISO 26262標準要求,EPS 需要引入容錯控制,也就是對EPS的軟硬件進(jìn)行冗余架構設計。


大量功能件的冗余設計必將帶來(lái)EPS系統設計、驗證和成本的大量投入。


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▲容錯等級設計規劃

德科智控研究院掌握EPS關(guān)鍵零部件技術(shù),自有軟件、硬件、機械三大研發(fā)團隊,對轉向系統進(jìn)行模塊化開(kāi)發(fā)。


并針對不同容錯等級,綜合用車(chē)場(chǎng)景、整車(chē)布置、研發(fā)成本等多維度需求,為客戶(hù)提供定制化的轉向技術(shù)和量產(chǎn)方案。


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EPS系統是首批引入ISO26262功能安全標準的零部件。


作為底盤(pán)安全電控件,如何確保轉向系統功能安全開(kāi)發(fā)切實(shí)有效,是整車(chē)企業(yè)和轉向Tier1共同為之努力的課題。

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