博世华域NSK采埃孚拿下去年EPS中国市

作为整车底盘控制系统的关键组成部分,转向系统也经历了不同发展阶段。其中,助力转向系统从年克莱斯勒率先将机械液压助力量产上车,并逐步升级到电子液压助力。

而到了年,日本铃木汽车首次在其Cervo车型上装备了EPS(捷太格特JTEKT研发生产),两年后,本田发布了世界上第一款搭载可变齿比电动转向助力系统。此后,电动助力转向系统(EPS)开始成为市场主流。

再进一步,就是线控转向技术,彻底取消方向盘与转向轮之间的传统机械连接,摆脱了传统转向系统限制。年,英菲尼迪全球首创电子转向系统—DAS线控转向(KYB研发生产,属于机械冗余线控路线)正式搭载前装上市,这被视为助力转向系统的真正革命。

四年后,DAS线控转向2.0正式推出。经过升级和改进,系统更加灵敏、精准,更进一步增强了转向回馈力的真实感,同时进一步降低了ECU对于转向系统的干预程度。

而通过与ADAS系统的融合,由于正常情况下方向盘与转向机没有机械连接,所以当系统在自动修正方向时(比如,激活LKA),方向盘不会有任何变化,驾驶姿势依然保持舒适而不变。

在前装赛道,高工智能汽车研究院监测数据显示,年国内市场新车(乘用车,不含进出口)前装标配搭载EPS上险量为.93万辆,同比增长8.3%,前装搭载率为97.57%。

在供应商份额方面,博世(博世华域)、NSK、采埃孚排名前三,前十供应商合计份额占比超过90%,市场集中度与ESP相比而言(点击阅读:去年ESP前装搭载率超90%,5家供应商垄断市场背后的新机会),竞争更为激烈。

目前,EPS主要分为几种形态(电机助力位置以及齿轮/齿条),比如,C-EPS、P-EPS、R-EPS和DP-EPS。其中,DP-EPS(双小齿轮式电动助力转向器)正在成为中型车主流,具备比较好的成本和能耗低的优势,同时可以满足自动驾驶技术的安全冗余需要。

此外,单小齿轮式辅助EPS(S-PEPS)和高输出齿条助力式EPS(R-EPS)等产品则可以满足未来不同细分市场电动汽车的转向系统需求。其中,R-EPS主要满足大中型乘用车需求。

不过,一些厂商也在推动大推力DP-EPS,可以替代大多数的传统R-EPS。同时,通过采用双路CAN通信,融合LDW、DMC、LKA、APA、DST及FOTA云端更新等技术,满足智能汽车的需求。

还有一些产品形态,比如,博世最新第三代BD-EPS转向系统,采用外循环结构及滚珠丝杠减速机构等结构设计,同时集成PDC侧风转向补偿、TSC转向力矩补偿、APA自动泊车、SHIMMY光滑路面颤动补偿等高级功能。

此外,一些新车陆续开始搭载主动式后轮转向系统(AKC),再通过与ADAS传感器及系统的融合,从而进一步提升车辆稳定性等动态性能,并增加驾驶及乘坐的舒适感。

但未来,电动助力转向仍将朝着全线控方向演进。“对于辅助驾驶及自动驾驶来说,线控转向尤为重要。”采埃孚公司全球转向工程高级副总裁表示,同时,允许更舒适和安全的转向。

而对于面向自动驾驶的未来整车设计来说,线控系统的搭载,意味着可以释放更多的前排腿部空间。同时,传统机械式方向盘可以灵活的物理伸缩,以满足从手动到自动驾驶的空间转换。

去年,特斯拉在ModelSPlaid上亮相的全新的平底矩形方向盘,特斯拉称为“yokesteering”,实际上就是为了满足未来自动驾驶出行的用户需求。

背后是特斯拉正在内部自研线控转向等底盘控制技术,从而最大程度精简转向和制动系统的机械结构(这些机械件并非特斯拉的擅长)。这意味着,在自动驾驶模式下,方向盘不会转动。取而代之的是,电子控制的执行机构负责车轮的转向角度。

此外,基于软件定义、域控及中央计算架构,未来的转向系统将实现自主可定义,来满足不同品牌及车型的转向输出模式和用户体验。同时,转向系统与ADAS系统的融合将更为紧密。

比如,线控转向和制动系统分别各自起到对于辅助及自动驾驶的冗余保护,此前,博世宣布未来将实现EPS和ESP的转向冗余,可以在辅助驾驶状态下,根据驾驶员的转向输入,帮助车辆在多种情况下实现转向辅助。

而传统模式下,转向控制只是控制车辆的横向运动,但融合后,刹车转向控制系统则可以通过刹车来实现横向控制,从而实现在L3/L4级自动驾驶模式下,其他系统失效后的安全停车。

目前,国产厂商也正在开始进入新的增长赛道。联创汽车电子、蜂巢转向、拿森科技等厂商正在持续发力国产替代。

比如,长城汽车的咖啡智能平台,就采用全球首款支持全冗余的智能转向系统—蜂巢转向第三代智能转向器系统,具备双绕组电机、双电机位置传感器、双CPU、双控制器,任何单一硬件电路故障,仍可实现50%助力输出。




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