汽車(chē)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)從最早操作費(fèi)力的傳統(tǒng)機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，發(fā)展到機(jī)械液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，到當(dāng)下普遍的電子液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，已經(jīng)是在助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展歷程中有了質(zhì)的飛躍。現(xiàn)如今隨著節(jié)能環(huán)保與智慧安全已成為時(shí)代發(fā)展的主題，電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(Electronic Power Steering，簡(jiǎn)稱(chēng)EPS)隨之誕生。在電子液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上去除了液壓助力系統(tǒng)，使得汽車(chē)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)變得更環(huán)保，更節(jié)能，更人性化，更安全可靠。
二、如何保證EPS工作穩(wěn)定可靠
為了保證EPS電控系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠，在整個(gè)核心控制單元的前端到后端的所有行為應(yīng)得到相應(yīng)的監(jiān)控，并且采用的IC都應(yīng)符合ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)安全要求，應(yīng)對(duì)在汽車(chē)內(nèi)部惡劣的環(huán)境。本文介紹方案采用集成CAN/LIN收發(fā)器，功能安全等級(jí)ASIL D的電源SBC芯片負(fù)責(zé)互聯(lián)互通和電源監(jiān)控管理，配合功能安全等級(jí)ASIL D的主控MCU SPC5744P，主控中集成獨(dú)立于MCU的FCCU錯(cuò)誤檢測(cè)控制單元，結(jié)合SBC對(duì)FCCU的監(jiān)視，來(lái)提高系統(tǒng)的魯棒性及穩(wěn)定可靠。
圖1 功能安全等級(jí)故障、失效率指標(biāo)
主控MCU：SPC5744P除了滿(mǎn)足安全等級(jí)ASIL D以外，還帶有相對(duì)于ARM框架更豐富的外設(shè)資源，以及最高能達(dá)到384K RAM空間和2.5M的Flash空間，在主頻200MHz的鎖步雙核下，提供了更高的系統(tǒng)靈活性，輕松應(yīng)對(duì)各種汽車(chē)電子控制應(yīng)用需求。鎖步雙核的校驗(yàn)核執(zhí)行和主核相同的指令，校驗(yàn)運(yùn)行的指令是否正確。如果出現(xiàn)不匹配，則觸發(fā)FCCU故障進(jìn)行錯(cuò)誤處理。且FCCU模塊支持高達(dá)74個(gè)錯(cuò)誤源，對(duì)應(yīng)不同的錯(cuò)誤源做出不同的響應(yīng)，提高整個(gè)系統(tǒng)控制的穩(wěn)定可靠性。
系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片:使用FS6500家族的芯片，提供穩(wěn)定可靠的電流電壓給系統(tǒng)正常運(yùn)行工作，還集成了CAN/LIN收發(fā)器，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，減少系統(tǒng)PCB的大小。在主控FCCU監(jiān)控系統(tǒng)的所有行為的同時(shí)，SBC提供監(jiān)視主控的高級(jí)看門(mén)狗、電壓水平檢測(cè)、FCCU監(jiān)視等功能。
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