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为线控技术量产做准备 舍弗勒落子长沙

作为实现自动驾驶的关键,线控转向技术近年备受关注,也因此成为市场关注的热点。不过,在通往量产的路上,该技术还将面临着成本及市场发展等方面的挑战。

而近期,全球领先的底盘系统集成商舍弗勒与湖南湘江新区签订投资协议,计划成立一家独资公司并设立第二研发中心暨舍弗勒中国智能驾驶研究院,并引入旗下应用于智能驾驶的Space Drive线控转向技术、Mover平台系统、智能线控转向模块等底盘系统相关的机电一体化产品和技术。这一举措标志着包括线控转向技术在内的舍弗勒诸多智能化核心产品在中国开始从市场推广进入落地实施阶段。

“2018年我们收购了欧洲唯一一家能够上路的符合车标的线控转向系统公司,希望能在自动驾驶方面提前布局并及早落地,以赢得市场先机。中国是我们特别重视的市场,在此,消费者对新技术的接受程度比较高,而政府在智能网联方面的扶持力度亦非常大,如长沙,不仅建设有国内场景最为丰富的智能驾驶测试基地,且周边分布有较为完善的智能网联产业链资源,为此,我们选择投资于此,以推动相关技术的本地化落地及应用。” 舍弗勒大中华区首席执行官张艺林博士在接受盖世汽车采访时表示。

自动驾驶尚远 缘何投注于线控?

线控转向是自动驾驶汽车实现路径跟踪与避障避险必要的关键技术,其性能直接影响主动安全与驾驶体验。

具体而言,该技术的优势主要体现在:1、消除了机械连接冲击的击的传递,可以降低噪声和振动,提高了驾驶的舒适性;2、采用线控省去大量机械和管路系统及部件,电线更容易布置,使汽车的结构更加合理,并且有助于轻量化,同时节约成本;3、通过电脑控制,使动作响应时间缩短,并能对驾驶员的动作和执行元件的动作进行适时监控和修正,使操控更加精准。4、便于实现个性化设计。设计师可以通过不同程序的设计,为用户提供更多元化的驾驶体验。简单来说,采用线控转向后,方向盘纯粹是为了给驾驶员进行模拟,且当中的驾驶感觉是完全可调的,不受物理特性限制。

鉴于以上优势及自动驾驶的未来趋势,全球主要汽车供应商如舍弗勒积极展开前瞻布局,抢占线控转向系统市场的先机。2018年,该司与全球领先的线控驱动技术提供商帕拉万成立合资公司,并由此获得了帕拉万Space Drive线控转向技术。

舍弗勒帕拉万公司的线控系统“Space Drive”

据了解,Space Drive最初为残疾人开发,在市场上已应用超过17年,用安全可靠的全电子系统代替笨重的机械车辆控制系统。目前,第二代线控系统已经小批量生产,第三代在今年法兰克福车展期间已经展出,计划到2021年初投入量产。

在“舍弗勒智能线控转向模块”中,所有的驱动和底盘零部件都集成在一个紧凑的单元内,包括轮内电机驱动系统、包含悬架和机电转向执行单元的车轮悬架系统。

推广应用存在哪些挑战 如何应对?

事实上,线控技术并非是近年才出现,比如舍弗勒线控技术已经在残疾人车上应用超过17年,其安全性和成熟性已经得到充分验证。不过,随着自动驾驶的不断深入发展,作为关键技术之一的线控技术在大量应用之前还面临着市场及成本等方面的挑战。

首先,高度自动驾驶大规模实现尚待时日,这对于线控转向技术商业化以及盈利提出较大挑战。对此,张艺林博士指出:“的确私家车在高度自动驾驶量产方面速度会很慢,但舍弗勒一直立足于长远,我们会分步进行,如果高度智能化的自动驾驶的引入速度加快的话,我们的产业化也会提前。此外,特定场景下的运输工具在高度自动化配置方面会比想象来的更早,如矿山领域用的自动驾驶卡车、没有司机的大型自卸车,速度较慢的环卫车等,这些对我们来说是另外的发展机遇。”

其次,从技术上看,当前线控技术的挑战还在于安全和可靠性之间的平衡。因为在常规控制中,安全的方式是关掉操控和刹车系统,采取手动操作。但是线控没有这个选项,它要完全无误地执行每个动作,不能出错。“一旦车辆出现故障,如果不能通过手动关掉系统来解决问题,所有的责任就会转移到主机厂,这也是他们最为担心的。因此,作为技术提供者我们必须提前考虑到系统的失效并能够及时处理相关问题,向客户介绍这个系统的安全性,是我们目前的重要任务。”舍弗勒集团底盘系统事业部总裁德克·克塞尔格鲁贝尔博士说道。

为了保障系统的高度可靠性与安全性,据了解,Space Drive采用三重冗余,当中含三个CPU和两个电机,任何一个出现故障,其他会无缝接管运营。此外,该系统已通过极其严格的ISO 26262-ASIL D功能安全认证及公共道路认证,并拥有10亿公里公共道路无事故行驶记录,是全球首个获道路使用许可的线控技术。“Space Drive不是一个样件产品,而是已经量产的系统。我们通过可靠的机电产品、冗余设计和电磁部件来确保产品在任何条件下地安全运行。”舍弗勒大中华区底盘系统事业部高级副总裁张敏恒先生强调道。

也正是鉴于成熟的技术基础,据悉,现在国内外涉及智能驾驶的试验车、概念车中,70%用的都是舍弗勒的线控系统。

除了安全性外,张敏恒认为,成本亦是目前影响线控技术推广的一大因素,“我们在长沙建立研发中心,就是想把欧洲的先进技术引进来实现落地,利用中国现有的巨大市场用量优势,把成本降下来。此外,我们的第三代线控技术,采用了高性能电机和电子系统,在实现小型化、高效率的同时也降低了成本,为未来大批量生产落地做准备。”

定位在产业链执行端 成立研究院为技术落地提供支撑

如果将自动驾驶的产品归属为感知、规划、执行三大类的话,舍弗勒的定义非常清楚,主要扎根于执行端。“自动驾驶产业链很长,任何企业都无法从头做到尾,需要各个环节的通力合作。而我们只是诸多环节中的一个,希望能在这个环节里做最安全、最经济、最有竞争力的产品。”舍弗勒大中华区汽车主机事业部总裁杨汉兵表示。

而在舍弗勒的智能化核心产品中,除了Space Drive线控转向系统外,舍弗勒还聚焦于产品的集成化,推出了智能线控转向模块i-Corner,也就是轮毂电机上面加上转向系统,既可以帮助车辆实现90°的转向角度,还可以停靠在狭小的空间内,便于乘客上下车,甚至还可以实现原地转向。目前,此项技术在已经在舍弗勒未来城市交通概念车Schaeffler Mover上得到了验证。在这里特别提出的是,Schaeffler Mover是一款可支持多种车型概念的开放式车辆平台,可灵活匹配不同的车身,从而实现多种车型概念,如机器人出租车和自动驾驶物流车等,为城市交通出行提供了一个理想的解决方案。

Schaeffler Mover是舍弗勒针对未来城市交通开发的一款平台化解决方案,具有非常高的适应性,可灵活匹配不同的车身,从而实现多种车型概念。

此外,考虑到联网功能对自动驾驶城市车辆的重要性,舍弗勒还涵及车联网技术,通过位于云端的“数字孪生体”对车辆运行状态数据进行持续分析,来提前确定车辆未来的维修保养需求。

值得一提的是,今年5月,该司还宣布收购了定制化软件和电子解决方案提供商XTRONIC。 XTRONIC成立至今已有二十年,为多个领域提供服务和解决方案,包括自动驾驶、电驱动、功能安全以及相关方法、工具和测试系统等,客户包括大量知名汽车制造商和供应商。

“智能网联汽车是未来的一个大的发展方向,舍弗勒在这一块已经有很多先发的优势和技术储备,这当中包括线控技术以及诸多底盘机电一体化产品。为了推动技术的进一步发展和落地,我们在长沙成立了研究院,当中会涉及到产品开发、软件开发、产品应用,同时也不排除会参与相关的市场调查以及生态伙伴关系建设。”舍弗勒大中华区首席技术官刘泳博士告诉盖世汽车。

不可否认,自动驾驶距离大规模量产应用还有一段距离,但我们看到相关核心技术已逐步成熟并向落地化迈进。在多方推进下,或许比预想的要来的快些!

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责任编辑:haohaozhou
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