日產(chǎn)采用新一代車(chē)載LAN“FlexRay”，2013年實(shí)現電控轉向

圖1：系統構成

圖2：試制車(chē)使用了“G37”

日產(chǎn)公開(kāi)了配備電控轉向技術(shù)的試制車(chē)，該技術(shù)可分離方向盤(pán)與車(chē)輪，而以致動(dòng)器操縱車(chē)輪（圖1）。計劃在2013年內上市的英菲尼迪（Infiniti）品牌的車(chē)輛上采用，很可能會(huì )成為“世界首創(chuàng )技術(shù)”（日產(chǎn)）。

　　路面施加給車(chē)輪的力不直接傳至方向盤(pán)，在路面干擾有可能讓方向盤(pán)失控的情況下，可以提高車(chē)輛的直行穩定性。并且，轉向齒輪比相應于車(chē)速可變等控制自由度也可提高。

　　電控轉向技術(shù)在實(shí)用化上的最大課題是可靠性。即使系統出現故障，也不允許發(fā)生車(chē)輪不能動(dòng)的情況。日產(chǎn)通過(guò)嵌入冗余系統，提高了可靠性。

　　試制車(chē)的原型車(chē)使用了英菲尼迪品牌的轎車(chē)“G37（日本名：SKYLINE）”（圖2）。系統主要由配備了離合器的轉向柱式變速器、3個(gè)DC無(wú)刷馬達，以及3個(gè)內置有向各馬達供電的逆變器的電子控制單元（ECU）構成。在轉向柱變速器上設置了1個(gè)為方向盤(pán)施加反力的馬達。由左右兩個(gè)馬達驅動(dòng)與離合器嚙合的小齒輪。

　　轉向柱式變速器與車(chē)軸一般通過(guò)離合器分離。因此，路面施加給車(chē)輪的力不會(huì )直接傳至方向盤(pán)。方向盤(pán)的操縱反力由轉向柱變速器的馬達生成。ECU及馬達等出現故障時(shí)電流會(huì )流過(guò)連接離合器，從而將方向盤(pán)與車(chē)輪機械性連接起來(lái)。

　　操縱車(chē)輪的馬達有兩個(gè)，因此即使其中一個(gè)馬達出現故障，還可用另一個(gè)來(lái)操縱轉向。馬達的輸出功率雖未公布，但電壓支持12V。未使用升壓轉換器。

　　3個(gè)ECU可各自相互監視。因有3個(gè)，所以可由“多數原則”判斷哪個(gè)ECU出了故障。而若ECU為2個(gè)的話(huà)，雖然可以知道是哪里出現了故障，但確定不了發(fā)生故障的ECU。并且，各ECU之間的通信還使用了易于提高可靠性的新一代車(chē)載LAN“FlexRay”。車(chē)載LAN中標準的“CAN（Controller Area Network）”為事件驅動(dòng)型，而FlexRay為時(shí)間觸發(fā)器型，因此容易計算延遲時(shí)間，可提高通信可靠性。與CAN相比FlexRay的數據傳輸速度更快，所以還可處理更多的信息。

　　另外，該系統還在室內鏡前方設置攝像頭來(lái)識別車(chē)道，有防止車(chē)輛偏離車(chē)道的車(chē)輪主銷(xiāo)傾角控制功能。駕駛員可使用開(kāi)關(guān)來(lái)選擇使用或關(guān)閉該功能。另外，日產(chǎn)稱(chēng)整個(gè)系統的耗電量“比EP大一些”。