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汽车转向系统研究:EPS主导市场SBW为完全自动驾

文章来源:admin 更新时间:2021-07-20

  汽车助力转向系统经过上百年的发展,目前已经发展出HPS、EHPS、EPS、SBW等四类。目前,HPS(机械液压助力转向系统)和EHPS(电子液压助力转向系统)已广泛应用于商用车,EPS(电动助力转向系统)则大量地运用于乘用车上,而SBW(线控转向系统)渗透率相对最低。

  从中国乘用车汽车转向系统市场来看,2016-2020年EPS在中国乘用车市场的渗透率已从80.1%逐年上升至96.4%,仅有少量乘用车采用HPS和EHPS方案。相对而言,价位越高,采用EPS方案的比例也越高。

  另外,由于EPS体积小、耗电少、轻便灵活,是新能源汽车的首选。2020年,EPS在新能源乘用车市场份额占到了99.91%,未来这一比重有望达到100%。

  HPS和EHPS由于动力十足、价格低廉,在绝大部分商用车,尤其是重开车辆上得到广泛应用。2020年,中国商用车汽车转向系统依旧以HPS和EHPS为主,其中EHPS占比40.1%。不过,随着环保趋严,HPS、EHPS不仅功耗大,且存在液压油泄露问题,不符合环保要求,二者市场份额未来将逐步被EPS所取代。

  从中国乘用车市场EPS渗透率来看,中国与其它国家乘用车品牌EPS渗透率相比差距较大。2020年,部分国家EPS渗透率高达100%,而本土品牌为90.7%。

  随着环保逐渐趋严,本土品牌将逐步摒弃HPS、EHPS这种具有污染性的转向系统。同时,由于线控转向系统渗透率提高挤压EPS的空间,预计未来几年EPS渗透率将从上升转为下降,到2026年本土乘用车品牌EPS渗透率预计在93.7%左右。

  目前,全球汽车转向系统市场主要被捷太格特、博世、采埃孚、蒂森克虏伯、NSK、万都、日立安斯泰莫等厂商所占据。这些跨国企业通过独资或合资的方式布局中国市场,牢牢占据了豪华和合资品牌车企的供应渠道,并渗透进本土汽车厂商供应体系中。

  中国本土企业目前有一百多家,但是大部分规模较小,竞争实力弱,只能供应后装市场。以浙江世宝、CAAS、易力达、耐世特等为首的几家企业竞争实力相对较强,可与跨国巨头相抗衡。如耐世特、浙江世宝通过自身过硬的实力已进入了美系、德系及日系车厂供应体系,在跨国企业的包围中争得一席之地。

  SBW与EPS最大的区别在于去掉了方向盘和齿条间的机械连接,采用ECU传递指令,具有反应速度快、安装方式灵活、重量轻、碰撞安全性高等优势。

  SBW技术早在1950年便被提出,经过几十年的发展,目前已在英菲尼迪的几款车型上得到量产。目前线控转向还存在成本高、技术不够成熟、用户接受度低等问题,渗透率还非常低,但部分厂商及车企十分看好,纷纷在线控转向领域发力,预计未来几年将有多款采用SBW的车型量产。

  此外,中汽研已联合华为、百度、舍弗勒等多家企业联合编制了《线控转向及制动系统通讯协议要求及测试规范》,有利于推动SBW技术发展及在智能驾驶汽车应用落地。

  目前,中国线控转向渗透率十分低,估计2020年仅为0.1%,预计未来几年渗透率将迅速增长,到2026年有望达到15%,发展前景广阔。

  汽车转向系统与自动驾驶的发展息息相关。目前EPS是ADAS功能的关键实现者,为不同等级的自动驾驶服务,可提供的典型ADAS功能主要包括APA、LDW&LKA、DSR等等。但从本质上来看,EPS转向信号还是来自于驾驶员,而SBW则来源于算法。因此,SBW可以完全脱离驾驶员而实现转向控制,将是未来完全自动驾驶的关键技术之一。

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