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软件定义汽车行业报告:智能化推动转向系统价值提升(37页)

行业报告下载 2021年09月07日 06:14 1 管理员

电子助力转向系统(EPS)取消液压系统,电机产生助力,能耗最低,实现ADAS功能基本配置。电机直接提供助力,实现ADAS功能基本配置。EPS系统转向时,转矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的大 小,将电压信号输送到ECU,ECU根据转矩传感器检测到的信号向电动机控制器发出指令,使电动机输出相应大 小和方向的转向助力转矩,从而产生辅助动力。它也是实现ADAS功能的基本配置。 结构精简,提供更高精度的随速转向。EPS取消了油管、液压泵等部件,结构更加精简;随速转向功能相比EHPS 更加精准,可通过电子系统在不同车速、转向角度、车辆倾向角度等工况下的计算,精确地对转向系统施加不同 大小的助力。  EPS实现更高能效控制,符合节能减排趋势。根据耐世特数据,EPS的百公里油耗率为0.5%,相比之下EHPS和 HPS的百公里油耗率分别为2%/3%,EPS更符合当下推崇节能减排的大趋势。EPS根据位置和结构,有多种分类,各自具有特点 。 转向柱助力式(C-EPS )结构紧凑,扭矩输出相对较小。C-EPS的转矩传感器、电动机、离合器和转向助力机构组 成一体,安装在转向柱上。其特点是结构紧凑,电动机助力的响应性较好。但由于助力电机安装在驾驶舱内,受 到空间布置和噪音的限制,电机的体积较小,输出扭矩不大。 小齿轮助力式(P-EPS) 助力较大,布置相对方便。P-EPS的转矩传感器、电动机、离合器和转向助力机构仍为一 体,只是整体安装在转向小齿轮处,直接给小齿轮助力,能够获得较大的转向力,并且使得各个部件布置更加方 便,可用于中型车辆,提供较大的助力值。 

齿条助力式(R-EPS)直接驱动齿条,提供最大助力。R-EPS的转矩传感器单独地安装在小齿轮处,电动机与转向 助力机构一起安装在小齿轮另一端的齿条处,用以给齿条助力。齿条助力式EPAS系统的动力辅助单元安装在齿条 上,具体安装位置比较自由,因此在汽车的底盘布置时非常方便。此外,同小齿轮助力式相比,能提供更大的助 力值。线控转向系统 (SbW)硬件解耦,布置方便,减少事故损伤,实现转向路感可调  硬件实现解耦,面向L4级别自动驾驶。SbW取消了方向盘与车轮之间的机械连接,通过各种传感器获得方向盘的 转角数据,然后ECU将其计算为具体的转向数据,结合车速及车辆行驶状态来对车轮转角进行控制。方向盘位置 布置更加灵活,甚至可以折叠,面向L4级别自动驾驶需求  提高汽车安全性能,减少事故中对成员的伤害。SbW可避免事故中转向柱对驾驶员的伤害;同时,智能化的ECU 根据汽车的行驶状态判断驾驶员的操作是否合理,并做出相应的调整,能够自动对汽车进行稳定控制。 技术尚未成熟,高成本+算法复杂阻碍进一步推广。截至2020年,仅有英菲尼迪部分车型在2014年实质运用 SbW技术,其它车企尚处于在研状态。为了确保冗余备份而增加了车辆的复杂度和成本,同时路感反馈和执行电 机涉及负责算法实现,这都是阻碍其进一步推广的因素。

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标签: 汽车|汽车零部件

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