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2019年03月11日 | 自动驾驶商用车的电控转向系统是如何工作的？
2019-03-11 来源：商车邦
自动驾驶技术正在成为全球商用车行业最新的风向标，除了复杂的感知决策能力，对于车辆的控制技术也提出了更高要求，这些控制技术主要包括加速、制动以及转向功能，它们在传统的机械液压技术基础上，加入了电子控制技术。
博世转向业务在商用车领域的产品线布局广泛，针对日渐兴起的自动驾驶技术，其推出了一款可以实现半自动驾驶的转向系统。这款名为Servotwin的电液转向系统主要用于重型商用车，它是RB-Servocom®循环球齿轮动力转向系统与电子控制单元创新组合的结果。该系统提供基于速度的转向辅助，并具有主动回正以及各种驾驶辅助功能。该系统中的电子回路取代了先前采用两个转向轴商用车辆需要的第二液压回路。
在日常应用中，由于在主动转向返回时操纵和停车时转向力较低，驾驶员的劳动强度明显降低。与传统的双回路转向系统相比（取决于应用概况），油耗可降低0.6 L/100 km。
那么，博世的这款Servotwin是如何工作的呢？
博世Servotwin系统主要由两部分组成：一个是已得到市场长期考验的博世RB-Servocom转向机，另一个是基于平台带有控制单元和蜗杆的电机组合。RB-Servocom循环球齿轮动力转向系统提供大部分的转向辅助，其设计是基于经典的液压动力转向系统。其中，一个油路和转向动力缸为驾驶员转动方向盘提供液压转向辅助。而通过使用电动机和蜗杆，可以为RB-Servocom的输入轴施加额外的转矩，并与方向盘输出的转矩同时发生作用。通过这种方式，使得驾驶员转动方向盘时所需的力量可以根据驾驶情况而变化。在Servotwin系统中，从方向盘到转向连杆的机械连接部分仍然被保留下来，通过转角和扭矩传感器感测方向盘的回转运动和施加的转向力矩，并将其传递到电子控制单元（ECU）。通过考虑车辆其他参数，例如速度和负载，ECU就可以确定所需的额外转向力矩并启动电机工作。基于特定行驶工况，电机通过增加或减少转向力矩来辅助转向运动，并且以这种电子方式优化转向过程。对于驾驶员而言，通过电动产生的附加转向力矩，可以随时获得更好的操控感受。在车轮转到全锁位置时，为了防止转向系统超负荷工作，还可以加入一个电子限位挡块程序。除了具有舒适功能和驾驶员辅助功能（例如横风补偿、车道保持、堵车行驶辅助功能）之外，Servotwin只要将转向系统与车载电子设备连接，就能在重型商用车辆上实现自动驾驶功能。
史海拾趣