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                    德科智控:自動駕駛的“月亮與六便士”,L2+和L4一樣令人期待
                    2022-12-26 16:53

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                    事實上,自動駕駛“涼涼”的定論還為時尚早??此票环ㄒ幒蜕胁煌晟频漠a業鏈拖慢腳步,但在自動駕駛真正成熟之前,他們同樣約束著資本泡沫的規格與尺寸,讓“偽需求”回歸理性。

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                    線控轉向,乘用車高階自動駕駛“白月光”



                    汽車智能化已成為終端銷售的核心賣點,各大車企紛紛對C端消費者更卓越的駕駛體驗展開差異化競爭。


                    作為汽車“動、停、拐”三大功能之一,面向L3+高階自動駕駛,響應時間更短、轉向更準確的線控轉向系統應運而生。

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                      線控轉向的優勢及待解決問題


                    “高階智能駕駛發展方向是明確的,L3+級別自動駕駛將逐步落地?!钡驴浦强貏撌既送鹾啦┦勘硎?/span>,自動駕駛分為感知層、決策層和執行層。執行層也就是大家熟知的線控底盤。決策層和執行層存在雙向互動,也讓執行層的開發難度急劇上升?!?/span>

                     

                    線控轉向系統是在EPS 的基礎上,進一步打破方向盤和轉向機構之間的硬閉環;既可依賴駕駛員操作方向盤的輸入信號,也可脫離方向盤,根據域控制器下達的轉向指令獨立轉向。 

                     

                    光大證券在《2022汽車線控底盤行業深度報告》中指出:具備良好 R-EPS 技術并具有較強軟件開發能力的公司,將在后續線控轉向系統放量的進程中獲得較大話語權?!?/strong>

                     

                    國內領先智能駕駛一級供應商德科智控提出了本土化的線控轉向解決方案: 


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                    德科智控SBW系統設計特征


                    線控轉向的研發難點主要在于軟件系統的調教、機械解耦后電氣件的冗余備份、成本控制以及功能安全要求。


                    (1)轉向路感模塊(SFA)

                    采用12槽8極控制器解耦控制,電源信號、MCU、“4+2”TAS、驅動橋均為雙冗余備份。SAS選用支持PWM/SENT輸出的方向盤角度傳感器芯片,雙路輸出;MCU接收到PWM/SENT后進行計算,相互校驗,保證方向盤角度信號的可靠性。TOS工作原理相同,但輸出變化方向相反

                     

                    (2)執行端皮帶式轉向執行器(RSA)

                    最大推力可達16KN,采用六相電機雙冗余控制。六相繞組形成ABC、XYZ兩套三相繞組,可同時或獨立工作;故障時切除故障系統(三相)保留50%功率,切至“跛行模式”。故障檢測及處理時間小于100ms,軟件安全性監控滿足FIT值小于10的等級要求


                    德科智控是國內首批研發EPS的團隊,擁有21年汽車轉向開發經驗,掌握轉向系統控制器、電機、傳感器和減速機構的全產業鏈正向開發能力。


                    融合車規級產品化能力,目前EPS產品已交付市場180萬+臺,SBW已在特定場景下的無人駕駛車輛實現量產。

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                    滾珠絲杠在R-EPS中的切剖圖


                    德科智控也是中國唯一一家量產齒條式電動助力轉向器(R-EPS)的本土自有品牌。其中R-EPS的核心元件滾珠絲杠均為自研自制,其電控系統更可兼容高級別的智能駕駛要求。

                     

                    滾珠絲杠通過絲杠和螺母之間的滾珠進行傳動工作,將回轉運動轉化為直線運動,傳動效率高達85%~98%。由于工藝加工精度要求高、工序復雜,本土玩家大多只能選擇外采。德科智控堅持全棧自研,將轉向系統核心技術的自主權牢牢握在手中。

                     

                    “中汽學會提出的轉向系統規劃路徑,時間跨度從 2022 到2028年。這個時間看似很長,實則很短。線控產品從概念、研發迭代到量產,整個周期需要和時間賽跑?!蓖鹾啦┦吭诓稍L中坦言。

                     

                    但制約SBW無法大批量應用的主要原因除了技術積累之外,還有居高不下的成本。


                    為確保單點失效后仍具備轉向助力,線控轉向系統采用核心電氣件和軟件算法冗余備份;為滿足L3+人機共駕階段的路感模擬,需同時配備成本四位數、用于反饋路面信息的手感模擬器,讓原本親民身價的EPS“搖身一變”,成為線控轉向系統。


                    雖然搭載線控轉向的量產車型中,前有吃螃蟹的英菲尼迪Q50,后有剛上市的豐田BZ4X,但由于EPS系統即可滿足L2+智駕功能,所以線控轉向系統目前仍處于大規模前裝量產的前夜。


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                    手握“六便士”,才能更好追求“白月光”

                    相較于“短期內無利可圖”的L4級高階自動駕駛,資本和產業鏈也紛紛調整投資邏輯,熱錢流向了“更容易量產”的L2+智能駕駛賽道。

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                    智能駕駛等級分類


                    “具備全系列 EPS 相關產品技術研發與量產能力的公司,可針對機械解耦具備更豐富的安全冗余解決方案,具備更強線控轉向研發與產品競爭力。”光大證券在報告中指出。


                    德科智控已形成基于行業趨勢的兩種業務模式:


                    ⑴面向乘用車和商用車L2+智能轉向產品

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                    德科智控智能轉向產品型譜


                    德科智控擁有13年車規級EPS總成生產和銷售經驗,轉向產品已覆蓋0.6T-18T的乘用車、商用車、特種車全系列車型。

                    智能轉向產品可實現隨速轉向、主動回正、電子鎖止、動/靜態擾動補償、脫手檢測、車道偏離預警等諸多基礎功能,同時可拓展車道保持(LKA)、交通擁堵輔助(TJA)、自主泊車(APA)等多種ADAS功能。

                    ⑵面向L4級高階自動駕駛線控轉向產品

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                    德科智控線控轉向產品型譜

                    德科智控重點布局Robotaxi、無人卡車、無人貨運等智慧運力場景,Robobus和無人配送等低速場景, 和港口、礦山、機場及園區等封閉場景,線控轉向產品均已規模配套或在研。

                     

                    “德科智控為多家頭部造車新勢力,提供了無人駕駛DEMO車輛的轉向系統。德科智控副總經理鄭星美在接受36氪采訪時表示,“2013年至今,研發和改裝過的無人駕駛車輛項目達到600余項?!?/strong>

                     

                    目前,德科智控與國內頭部新能源主機廠聯合開發的線控轉向產品,仍處于技術驗證階段。預計2023年可以上車測試,并在2024年大規模投產。


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                    落地與法規的進退兩難


                    線控轉向要迅速識別和響應駕駛員的轉向意圖,解決復雜未知路面下轉向角度的實時性、精確性。這背后涉及路感模擬控制、電機動態解耦控制、失效安全控制、齒條力估算、轉向穩定性控制等諸多前沿轉向控制算法。

                     

                    “軟件最大的問題是天生就有bug,沒有bug 的軟件不存在?!?/strong>上汽集團總工程師祖似杰曾感慨道,“軟件的生命周期比硬件更長,硬件設計完成就基本定型,軟件則需要不斷OTA升級?!?/span>

                     

                    對于線控轉向這種“硬”科技,軟件OTA的升級離不開真實、復雜的應用場景下大量的數據支撐。相較于機械和電氣件的一目了然,大量上車的軟件“看不見、摸不著”,也帶來了事故后責任歸屬問題。


                    不上路,技術壁壘難以突破,量產之日遙遙無期;上路,涉及人身安全的風險,顯然又是多方無法承受之重。



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                    國內法規利好線控轉向

                    國內外政策法規的制定普遍落后于智能駕駛技術的進展。譬如特斯拉“潮州剎車門”,因線控制動失靈致人身亡案件已半月有余,責任歸屬還尚未定論。


                    智能駕駛的發展道路必將面臨來自技術能力、成本、社會和消費者認知等諸多方面的考驗,這亟待整個體系去推動和建立相關的法律規范。

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                    未來市場格局如何演繹?


                    智能駕駛領域是技術和產業的競爭,也是制度、政策及標準的競爭。國內線控市場仍處于萌芽期,以德科智控為代表的頭部玩家已具備線控轉向的量產能力,步入量產階段只待“一聲令下”。

                     

                    理想豐滿的前提是活下去。先手握“六便士”直面市場的殘酷,再追求理想的“白月光”,也是一種生存邏輯。





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