提升自动驾驶安全、舒适,以及减轻车辆重量的需求,将推动线控驱动市场进入快速增长期。到2025年,线控驱动市场规模将增长近一倍。
但线控驱动技术仍面临着一条艰难的道路,部分原因在于成本的高增量、电子设备故障的风险,以及消费者需要适应不同的驾驶体验。
当然,线控技术的优势非常明显。比如,用电子设备取代传统的机械油门、刹车和转向系统,大大减少了车辆的活动部件,减少了维修需要和费用。另一个重要的好处是重量更轻,降低整车能耗。
对于新技术来说,一个一直存在的问题是,线控驱动系统比它们所替换的机械部件更昂贵。同时,零部件供应商和汽车制造商需要在ECUs和软件编程的开发上进行大量投资。
比如,线控转向系统需要电子传感器来测量转向角并将信息传输到ECU;然后,该装置将这些信息发送给电动机,电动机根据转向输入以预先设定的角度驱动每个车轮。
然而,线控驱动的可靠性需要备份,尤其是在自动驾驶的情况下,在所有执行机构领域都存在冗余的必要性。
此外,终端用户(车主)接受线控驱动系统的一个主要障碍是驾驶感觉。无论是汽车爱好者还是普通用户,汽车制造商都很难吸引他们的目标客户,因为线控技术提供了一种截然不同的驾驶体验,而供应商需要了解如何调整他们的产品以适应市场需求。
目前,线控电子油门已经普遍存在,线控制动和线控转向系统也在一些车型上搭载。比如,搭载线控转向系统的英菲尼迪Q50,用户普遍反映不太适应道路反馈。
而线控电子油门系统的复杂性表现为不同的芯片、传感器和电位器,当驾驶员踩下踏板时,会产生明显的延迟,即所谓的“油门滞后”——这是一种内在的电气延迟,物理输入无法克服。
除了线控驱动系统让汽车的操控感觉不同之外,全面采用线控驱动还有一个最大的障碍就是安全性。由于该系统的复杂性,用户担心传感器和ECUs中潜在的电子故障会导致车辆故障、以及造成意外事故。
比如,在最坏的情况下,线控刹车系统上的传感器可能会在计算中出错,导致刹车卡钳和垫片对转子施加不正确的压力——要么太轻,要么太大。这意味着,在没有意识到任何内部系统问题的情况下,即使车主认为刹车踏板上施加了正确的压力,他们也有可能发生事故。
不过,有一点已经清楚地证明,以今天的技术,线控系统的性能与现有的传动机械以及电子助力系统相当,甚至更好。比如,线控驱动技术已经在一级方程式赛车中使用多年。
换句话说,从L2到L3,由于自动驾驶系统要开始为驾驶的结果负责,对于线控制动的精度、响应、冗余都有不同的要求。
“我们必须找到一个安全系统的解决方案,包括完全独立的执行机构,以排除常见的故障原因。”一位行业人士表示。
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