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C.1介紹

本附錄提供了用于電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向（EPS）輔助功能的HARA的示例。C3節(jié)提供HAZOP分析，以識(shí)別EPS功能的故障行為，這些行為映射到車輛級(jí)危險(xiǎn)。一些EPS故障，由此產(chǎn)生的車輛水平危險(xiǎn)以及相關(guān)的ASIL在C4節(jié)中作為示例提供。必須注意的是，本附錄并不代表轉(zhuǎn)向功能的完整HARA，而是EPS功能的一部分功能安全危險(xiǎn)指導(dǎo)。

一般免責(zé)聲明

該信息性附錄包含用于選擇危險(xiǎn)情況的示例ASIL。除非另有說明，否則這些ASIL是車輛制造商和供應(yīng)商在SAE J2980發(fā)布和使用之前達(dá)成共識(shí)的結(jié)果，僅作為這些現(xiàn)有系統(tǒng)的參考。雖然提供的ASIL代表了工作組成員的共識(shí)，但必須指出的是，ASIL可以更低或更高，具體取決于車輛，功能權(quán)限和調(diào)整。

C.2項(xiàng)目定義：功能概念摘要

EPS功能幫助駕駛員為轉(zhuǎn)向車輪提供車輛方向控制，同時(shí)減少駕駛員駕駛車輛所需的工作量。它測(cè)量駕駛員在方向盤上的意圖，并與其他車輛輸入一起處理以提供轉(zhuǎn)向扭矩輔助。對(duì)于該分析的范圍，假設(shè)EPS系統(tǒng)具有機(jī)械轉(zhuǎn)向連接，這將有助于操作員在沒有電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向輔助功能的情況下操縱車輛。

C.3HAZOP分析

表C1顯示了HAZOP分析，以識(shí)別EPS輔助功能的故障行為。表C2顯示了EPS故障與車輛危險(xiǎn)的映射。

表C1 -電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向輔助功能的HAZOP分析

系統(tǒng)功能與HAZOP 引導(dǎo)性詞匯	功能喪失	激活不正確（超過請(qǐng)求）	意外激活（當(dāng)沒有時(shí)請(qǐng)求）	輸出滯留在一個(gè)值（功能失效，更新為意）
激活不正確（超過請(qǐng)求）	激活不正確（少于請(qǐng)求）	激活不正確（相反激活）方向）
轉(zhuǎn)向輔助	失去轉(zhuǎn)向輔助	過度的轉(zhuǎn)向輔助	減少轉(zhuǎn)向助力	反向轉(zhuǎn)向輔助（轉(zhuǎn)向方向與要求相反）	意外的轉(zhuǎn)向輔助	鎖定轉(zhuǎn)向

表C2- EPS故障行為與車輛危險(xiǎn)的映射

故障行為	車輛危險(xiǎn)
失去轉(zhuǎn)向輔助	增加了手動(dòng)操作以引導(dǎo)
減少轉(zhuǎn)向助力
過度的轉(zhuǎn)向輔助	意外的車輛橫向運(yùn)動(dòng)/意外的偏航
反向轉(zhuǎn)向輔助
意外的轉(zhuǎn)向輔助
鎖定轉(zhuǎn)向	車輛橫向運(yùn)動(dòng)控制損失

C.4HARA

表C3示出了用于EPS輔助功能的HARA的一些示例。本附錄中提供的示例HARA包含與轉(zhuǎn)向輔助功能相關(guān)的車輛運(yùn)動(dòng)控制危險(xiǎn)樣本，這些危險(xiǎn)與功能安全相關(guān)。

表C3-電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向輔助功能的示例HARA分析

危險(xiǎn)ID

功能

故障行為

車輛等級(jí)危險(xiǎn)

假設(shè)

危險(xiǎn)詳細(xì)說明

潛在的事故情景- 考慮最壞情況下的不幸事故

ASIL評(píng)估

評(píng)論或注意事項(xiàng)（如適用）

合理

ASIL

轉(zhuǎn)向危險(xiǎn)＃1

轉(zhuǎn)向輔助

意外的轉(zhuǎn)向輔助

意外的車輛橫向運(yùn)動(dòng)/意外的偏航

沒有

當(dāng)沒有駕駛員要求時(shí)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)意外地提供扭矩致動(dòng)。

在駕駛員能夠控制情況之前，車輛離開預(yù)定路徑/車道并與迎面而來的交通或鄰近交通或路邊物體碰撞的可能性。如果轉(zhuǎn)向產(chǎn)生意外的橫擺力矩，可能會(huì)導(dǎo)致失去對(duì)車輛的控制。

公路速度車輛碰撞或與物體碰撞

每天接觸城市道路，高速公路，高速公路

大多數(shù)司機(jī)無法控制情況

這種危險(xiǎn)適用于轉(zhuǎn)向扭矩或角度控制功能。根據(jù)車輛和校準(zhǔn)以及控制干擾的大小，ASIL可以更低。

反向轉(zhuǎn)向輔助

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在與駕駛員要求相反的方向上提供扭矩致動(dòng)。

轉(zhuǎn)向危險(xiǎn)＃2

轉(zhuǎn)向輔助

過度的轉(zhuǎn)向輔助

意外的車輛橫向運(yùn)動(dòng)/意外的偏航

沒有

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供的轉(zhuǎn)向輔助不僅僅是設(shè)計(jì)意圖;轉(zhuǎn)向系統(tǒng)感覺比正常情況輕，但響應(yīng)方向與駕駛員要求的方向相同。

在較高車速下的高速公路車道變換期間，增加的輔助可能導(dǎo)致駕駛員的轉(zhuǎn)向過沖。在駕駛員能夠控制情況之前，車輛離開預(yù)定路徑/車道并與迎面而來的交通或鄰近交通或路邊物體碰撞的可能性。

公路速度車輛碰撞或與物體碰撞

每天接觸城市道路，高速公路，高速公路

簡(jiǎn)單控制

此危險(xiǎn)僅適用于轉(zhuǎn)向輔助控制功能。根據(jù)車輛和校準(zhǔn)以及控制干擾的大小，ASIL可以

轉(zhuǎn)向危險(xiǎn)＃3

轉(zhuǎn)向輔助

鎖定轉(zhuǎn)向控制

車輛橫向運(yùn)動(dòng)控制的意外損失

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的電阻

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)被電鎖定或卡在特定位置，并且在車輛移動(dòng)時(shí)不響應(yīng)駕駛員請(qǐng)求。
故障可防止手動(dòng)轉(zhuǎn)向
車輛。

車輛在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和車輪的最后位置繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。
司機(jī)無法轉(zhuǎn)彎或轉(zhuǎn)向車輛。
在駕駛員能夠控制情況之前，車輛離開預(yù)定路徑/車道并與迎面而來的交通或鄰近交通或路邊物體碰撞的可能性。

公路速度車輛碰撞或與物體碰撞

每天接觸城市道路，高速公路，高速公路

大多數(shù)司機(jī)無法控制情況

這種危險(xiǎn)適用于轉(zhuǎn)向扭矩或角度控制功能。

ASIL確定突然失去輔助取決于車輛的設(shè)計(jì)和配置。以下是嚴(yán)重性，暴露和可控性分類的一些指導(dǎo)原則：

嚴(yán)重程度可以基于
- 車輛碰撞速度
- 車輛/路邊物體/行人的潛在碰撞
-SAE J2980附錄B嚴(yán)重性表B1

轉(zhuǎn)向危險(xiǎn)＃4

轉(zhuǎn)向輔助

失去轉(zhuǎn)向輔助

增加了手動(dòng)操作以引導(dǎo)

有一個(gè)機(jī)械轉(zhuǎn)向連接;
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)符合ECE R79
規(guī);

當(dāng)車輛移動(dòng)時(shí)，突然失去轉(zhuǎn)向輔助。
根據(jù)車輛和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的順應(yīng)性，可能需要增加駕駛員手動(dòng)轉(zhuǎn)向力。

當(dāng)車輛以更高的速度行駛時(shí)，只需要一小部分轉(zhuǎn)向輔助來轉(zhuǎn)動(dòng)車輛。在低速時(shí)，一些駕駛員可能會(huì)在需要時(shí)及時(shí)足夠地駕駛。
在交通中可能與車輛或行人發(fā)生碰撞。

車輛依賴

暴露率可以基于
- 在特定車速范圍內(nèi)在不同橫向加速度下所花費(fèi)的持續(xù)時(shí)間
- 暴露于威脅的可能性
失去輔助期間的可控性可取決于與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)和車輛特性相關(guān)的多個(gè)因素
- 可控性等重要措施是方向盤輪緣力*
*基于ECE R79（全功能EPS系統(tǒng)的值）和MIL-STD-1472，建議將150 N作為C1上限的指標(biāo)

其他考慮因素
目前的轉(zhuǎn)向失誤輔助行為和現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的歷史被接受。
現(xiàn)場(chǎng)輔助行為和歷史記錄的丟失可用作未來系統(tǒng)的基線設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)滿足ECE-R79是一種常見的行業(yè)慣例。在歐洲，它是強(qiáng)制性的。

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：功能安全之電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向（EPS）示例和指南

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