佐思汽研發(fā)布《2024年商用車智能底盤行業(yè)研究報告》,報告中對商用車智能底盤的發(fā)展現(xiàn)狀、搭載情況、供應商產(chǎn)品布局等進行了梳理總結(jié),并對智能底盤未來發(fā)展趨勢進行預測。
一、國外EMB法規(guī)預計2025年出臺,國內(nèi)預計2026年落地
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- 國外EMB法規(guī):2018年起,歐洲經(jīng)委會(ECE)開始討論EMB納入UN R13會議的議題。2024年上半年,歐洲經(jīng)委會已完成EMB的修訂版標準草稿版,在2024年提交審議并將于2025年正式發(fā)布。
國內(nèi)EMB法規(guī):國內(nèi)開啟EMB法規(guī)修訂較國外落后一年,2019年國家汽標委(中汽中心)把EMB標準制定工作列入制動行標工作“十四五規(guī)劃”。2024年9月,工信部發(fā)布《 GB21670 乘用車制動系統(tǒng)技術要求及試驗方法》二次征求意見稿,首次新增EMB相關技術要求,標志著我國EMB法規(guī)取得重大進展。新版GB 21670有望在2026年7月發(fā)布,此次GB21670關于EMB的技術要求也同樣與歐標保持一致,GB12676(商用車)正在開展修訂工作。
國內(nèi)外EMB法規(guī)制定歷程對比
來源:佐思汽研《2024年商用車智能底盤行業(yè)研究報告》
二、20+商用車主機廠布局線控底盤,商用車底盤加速智能化
據(jù)不完全統(tǒng)計,已有20+商用車主機廠采用自研或者技術合作的方式布局線控底盤,譬如江鈴汽車智能底盤發(fā)展依托于同鈴科技,該企業(yè)成立于2022年4月,孵化自江鈴集團和同濟大學,主要專注于商用車智能底盤產(chǎn)品研發(fā),面向智能駕駛公司提供智能底盤解決方案。
部分商用車主機廠智能底盤技術布局
來源:佐思汽研《2024年商用車智能底盤行業(yè)研究報告》
商用車轉(zhuǎn)向:商用車智能駕駛需求擴大,電液耦合助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應運而生
在過去幾十年里,商用車廣泛采用液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(HPS),由于HPS轉(zhuǎn)向油泵由發(fā)動機驅(qū)動,伴隨新能源商用車銷量占比增長,利用電動泵替代發(fā)動機的電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EHPS)也隨之增多。然而,隨著商用車對智能駕駛等轉(zhuǎn)向功能的需求不斷增長,EHPS無法主動干預轉(zhuǎn)向控制,無法滿足這些需求。目前國內(nèi)外對能夠?qū)嵤┲鲃愚D(zhuǎn)向干預控制的商用車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進行大量研究,其中包括電液耦合助力轉(zhuǎn)向(EHCPS)系統(tǒng)。
電液耦合助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EHCPS)實質(zhì)上是在HPS系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向器輸入端集成了一套EPS電機系統(tǒng),包括傳感器單元、電機、控制單元和蝸輪蝸桿減速器。它是同時具備電動助力和液壓助力的新型轉(zhuǎn)向系統(tǒng),在智能化方面,EHCPS系統(tǒng)通過電機控制算法的設計提供更大的自由度,以改善駕駛員的轉(zhuǎn)向路感,并通過控制電機主動介入實現(xiàn)智能轉(zhuǎn)向功能。其中:
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- 博世自2015年完成對采埃孚轉(zhuǎn)向機系統(tǒng)有限公司股權收購,Servotwin歸入博世商用車轉(zhuǎn)向產(chǎn)品線,其電液混合助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)Servotwin Gen3可以實現(xiàn)主動回正、隨速助力等功能,至2024年4月,博世已推出第四代電液混合助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)Servotwin Gen4;宇通客車與鄭州輕工業(yè)大學、浙江工業(yè)大學于2023年合作共研“客車高性能電液耦合轉(zhuǎn)向系統(tǒng)關鍵技術研發(fā)及應用”;2023年,北京理工大學的施國標等人研究了一種新型電液耦合轉(zhuǎn)向系統(tǒng) (Integrated Electric-Hydraulic Steering System,IEHS)實現(xiàn)應急轉(zhuǎn)向的新方法;2024年8月,廈門金龍聯(lián)合汽車工業(yè)有限公司發(fā)布“一種車輛電液耦合冗余線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)協(xié)同控制方法”,專利號為CN118466158A;
2024年10月,鄭州輕工業(yè)大學公布其 “一種自動駕駛商用車電液耦合制動系統(tǒng)及集成控制方法”專利,專利號為CN118722557A。
博世:Servotwin電液混合助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
2023年4月,博世在上海車展亮相其第3代電液混合助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)——Servotwin Gen3和第4代全冗余電液混合助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)——Servotwin Gen4.2。2024年4月,博世在北京車展重點展示了其第4代電液混合助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)——Servotwin Gen4,該系統(tǒng)將于2024下半年實現(xiàn)量產(chǎn)。
Servotwin 電液混合助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)Gen4具備以下功能:
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- 支持更高級別的全車速、全時段、全場景的L4或L5級自動駕駛;擁有一些附加主動回正、隨速助力等舒適性的功能;具備各種補償功能,比如當車輛遇到側(cè)風可能發(fā)生顛簸時,可以施加一些力矩讓車輛保持平衡,實現(xiàn)“側(cè)風補償”;支持加密通訊,CAN-FD可變速率通訊,支持高速通訊,支持在線刷寫;
采用了AUTOSAR開放式系統(tǒng)架構(gòu)。
制動供應商端:多家國內(nèi)外供應商完成EBS產(chǎn)品布局,推動EBS規(guī)?;瘧?/strong>
目前,威伯科(WABCO)、克諾爾(KNORR)、瑞立科密、車道線科技等已量產(chǎn)EBS系統(tǒng),萬向錢潮EBS系統(tǒng)獲得量產(chǎn)定點,博世、清智科技EBS系統(tǒng)預計2024年年底量產(chǎn)。國內(nèi)外多家供應商完成了EBS產(chǎn)品布局,推動著EBS實現(xiàn)規(guī)?;瘧?。
2024年4月,博世的電控氣壓制動系統(tǒng)(EBS)在北京車展首度亮相,通過電子信號控制車輛制動,以更加智能和精確的控制,實現(xiàn)更加安全和高效的制動,可以更好地配合車輛上的剎車防抱死系統(tǒng)(ABS)等電子輔助功能。該系統(tǒng)由博世本土核心團隊跨域合作開發(fā),目前已在國內(nèi)一線整車廠進行測試,計劃于2024年底實現(xiàn)量產(chǎn)。
車道線科技專注于研究商用車的“線控底盤自主可控的智能駕駛?cè)珬=鉀Q方案”,目前已量產(chǎn)EBS系統(tǒng)、掛車TEBS、AEB系統(tǒng)。車道線科技EBS系統(tǒng)具有制動響應時間短、壓力建立時間短、制動力分配合理、主掛車制動一致等優(yōu)點,2024年3月,車道線科技標定測試的自研EBS系統(tǒng)產(chǎn)品所有試驗項目均已符合客戶要求標準,成功完成驗收。
車道線科技的掛車TEBS是基于ABS系統(tǒng)進化而來的制動控制系統(tǒng),針對智能掛車增加額外的輔助功能,顯著提高半掛車的制動性能穩(wěn)定性和安全性。