汽车冗余线控转向系统的可靠性分析

来源：信息与控制杂志2018年第1期北京时间：

作者：吴俊鹏, 景传奇, 张凤登

摘要：本文提出了一种适合线控转向系统应用的容错架构，该架构涉及ECU（electronic control unit）冗余、电机冗余、总线传输通道冗余、传感器冗余和软件冗余等多个方面.通过研究传感器三模冗余的马尔可夫基本模型，给出了可靠性与故障率、故障检测覆盖率之间的关系式.然后，利用故障模式与影响分析（failure mode and effects analysis，FMEA）法列出了各种系统故障，形成了系统级的FMEA表，并由此建立了整个系统的马尔可夫模型，解马尔可夫微分方程组，便可以得到整个系统的可靠性R（t）.与非冗余的线控转向系统比较，结果表明在车辆的生命周期内，冗余系统的可靠性较高.

关键词：马尔可夫模型, 线控转向, 故障模式与影响分析, 容错, 冗余, FlexRay