高安全性线控转向系统蜂巢智能转向确认申报2022金辑奖·中国汽车新供应链

应用:高安全性线控转向系统

应用领域:车身和底盘技术

创新和优势

技术描述:

完整的线控转向系统还没有在全世界的量产车上使用，是下一代转向系统产品的重点目标。

蜂巢转向研发的高安全性线控转向系统是一套完整的线控转向系统，能够满足L4自动驾驶应用，在电子系统出现任何单点故障后仍能满足全速安全行驶的要求高安全性线控转向系统，可实现带速转向，主动找正，可变传动比，主动转向，路感可调等功能，支持整车实现L4自动驾驶功能同时，在未来的车辆应用中，具有功能拓展，如实现个性化转向手感，驾驶习惯自学习，静音方向盘，隐藏式方向盘等功能，提高驾驶舒适性

蜂窝转向根据量产车的功能，性能和安全性的要求，发展线控系统技术的高安全性转向，主要涉及多执行器协同控制，转向快速跟踪控制，故障安全控制，齿条力估计，路感反馈控制算法，转向稳定性控制等多种前沿转向控制算法。

独特优势:

蜂巢转向研发的高安全性线控转向系统，提高了电子系统任何单点故障后转向系统的可用性高安全性线控转向系统在传感器，控制器，执行器和电子电气架构四个方面实现至少三个冗余设计，以提高线控转向系统的安全性

传感器级:采用SAS+TAS设计SAS传感器采用CANFD通信接口，手感模拟单元和转向器同时接收方向盘角度信号，用于仲裁驾驶员的驾驶意图手感模拟单元接收用于仲裁驾驶员驾驶意图的SAS信号，转向器接收由手感模拟单元发送的用于仲裁转向控制信号的SAS信号TAS传感器采用硬件冗余和信号冗余架构，采用SPC通信接口实现四路扭矩和双向方向盘绝对角度的安全架构，用于手感模拟单元识别驾驶意图

控制器级:采用两个完全冗余的控制单元，实现舵机电控系统的四冗余设计，在电子系统任意单点故障后仍能达到舵机最大容量75%的输出能力，满足车辆任意工况下的行驶要求电子系统任一单点故障后，仍具有电子控制系统的三重冗余，车辆可继续行驶，不受速度限制手感模拟单元采用完全冗余的控制单元，在电子系统出现任何单点故障后，仍能为驾驶员提供正常的转向力即使手感模拟单元完全失效，驾驶辅助系统也可以用来控制车辆进入安全状态

执行机构级:采用双绕组电机，每个绕组可以独立输出扭矩电机具有单一防水性能，并设计有高速特性，以满足线控转向系统快速跟踪的响应特性

高安全性线控转向取消了转向中间轴，颠覆了传统转向系统的机械和物理连接，利用电信号控制车辆的转向行为通过取消转向中间轴实现转向系统的机械解耦，从而实现驾驶员与车轮运动控制的解耦，方向盘与转向器的解耦，手感模拟单元与转向器的解耦

与方向盘转向器解耦，可以实现L4级自动驾驶下的方向盘静音或方向盘隐藏，为驾驶员提供更舒适的空间，以及隐藏方向盘下的车辆碰撞安全整车还可以实现左右舵车型的平台化设计，无需考虑转向中间轴对布局的影响伴随着线控转向技术的发展，异形方向盘将逐渐进入工程师的视野

手感模拟单元与舵机解耦，通过电信号传递控制指令电控系统的引入可以规范舵机和手感模拟单元的接口，为域控制，软件SOA和底盘集成控制提供开发平台线控转向系统为整车提供了标准化的控制接口，有利于整车功能的集成

应用场景:

可以满足L4智能自动驾驶的相关要求。

未来:

转向系统直接影响车辆的安全性，而传统的转向系统限制了智能车辆的发展线控转向是未来转向系统发展的必然形式线控转向系统将在安全性，驾驶性能和智能方面展开技术竞争线控转向在滑板底盘，车辆运动角度模块化，集成底盘控制，域控制，集中控制，跨系统协同控制等方面具有突出的技术优势线控转向的物理形式仍然依赖于传统的转向机械结构伴随着车辆应用需求的变化，物理形式也会发生变化，比如四轮独立转向

线控转向是无人驾驶的基石，是转向行业的技术制高点伴随着汽车辅助/自动驾驶技术的发展，线控转向将逐步进入市场应用，也将带来转向系统的技术革新

一是L3自动驾驶场景应用，提升车辆操控性，安全性和舒适性，

第二，L4/L5自动驾驶场景应用，提升车辆智能，协调控制和舒适性。

线控转向系统将在未来3—5年内投放市场，搭载率将逐年提高预计到2030年，线控转向的搭载率将占高档自动驾驶汽车的40%，预计产值将超过100亿，市场前景广阔蜂巢转向研发的高安全性线控转向系统专注于安全性，为用户提供车辆行驶安全保障高安全性线控转向系统是长城汽车智能线控底盘的一部分完成了带速度转向，主动找正，齿条端保护，可变传动比，路感反馈的开发根据蜂巢智能转向的战略规划，2023年起将逐步实现线控后转向，线控前转向，线控四轮转向，线控四轮独立转向的产品量产

金奖系列简介: