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 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。