NE时代

德国采埃孚（ZF）不仅开发了一种“全电动”EPS，同时还发布了一种在液压动力转向系统中组合电机的电动液压式装置。

商用车对自动驾驶功能的需求更大。由于驾驶员不足，减轻驾驶期间负担的需求不断扩大注）。为了实现车道中心维持功能，自动停车，列队行驶等等功能，需要对长期用于商用车辆的液压动力转向系统进行电动化。

注）德国戴姆勒计划2019年1月推出支持高速公路单一路线上辅助自动驾驶的level2级别的搭载自动驾驶功能的重型卡车。

ZF开发了面向商用车的EPS样机“ReAX EPS”。采用48V系统的电机，减速齿轮等取代现有系统（图1）。通过省去油泵或储液箱，与传统液压转向系统相比实现了10%轻量化的同时，由于不再需要补油，可维护性同时提高。

图1大型商用车的EPS

采埃孚试制，电机最大扭矩高达70 N·m。（来源：ZF）

结构类似于齿条并联型EPS

ZF开发的该款新产品设计成可直接替换现有的的液压动力转向系统（图2）。与乘用车不同，商用车需要很长时间才能更新其平台（PF）。相同的PF甚至可以使用20年。因此，对于商业用途的部件而言，能够在不等待PF刷新的情况下安装新技术是很重要的。

图2可替换现有的液压助力转向系统

ZF开发的EPS具有与传统液压转向相同的安装位置。用EPS替换液压动力转向器和连杆臂。 （来源：ZF）

商用车中的主流整体式液压动力转向装置将转向装置安装在轴部底侧。它是一种放大施加在方向盘上的力的机构，在该机构中将旋转运动转换为向左右的往复运动。此后，力通过连杆臂或牵引连杆传递到与方向盘连接的可转向节臂。

而在ZF开发的新产品中，将舵机和连杆臂等替换为电机，再与减速器相结合，减速器由皮带和滚珠丝杠组成。电机与减速器的零件布置类似于乘用车的齿条并联型EPS。

与乘用车EPS最大的差异就是电机。ZF该款新产品上搭载的电机最大扭矩为70 N·m。可产生的轴向力最大为55 kN，可支持大型卡车。而面向乘用车的EPS几乎没有配备超过10 N·m电机的产品。

但是，一般如果扭矩增加，则电机尺寸需要变大，导致无法收纳在发动机室。因此，采埃孚在该开发产品中采用了48 V系统。它将电压从传统产品的12 / 24V增加到48V，以降低每路输出的电流，相比12 / 24V驱动电机体积大大减小。

电动液压式动力转向装置不断涌现

某物流公司的高管呼吁：“我们无法等到实现高度自动驾驶，为了确保卡车司机，即使仅仅是驾驶车道中心维持功能，也越早实现越好“。采埃孚该开发产品尚未确定量产时间，目前处于开始向商用车制造商推广的阶段。

作为全电动化的响应，各零部件制造商竞相投入（图3）电动液压动力转向装置的量产化。由执行器承担驾驶员旋转方向盘的力，与ZF的EPS一样，该设计旨在取代液压动力转向装置。

图3：商用车电动液压助力转向示例

（a）JTEKT开发品。在现有液压转向的轴部添加电机。（b）Wabco开发品。在液压转向器上方配置电磁致动器。

在电动液压动力转向装置中，不同零部件厂商安装电机的位置有所不同。JTEKT放在轴部，电机扭矩为10~20N·m。液压动力转向部分保持现有状态，并通过添加电机和ECU来响应。WABCO将电磁执行器直接安装在液压助力转向系统上方，并计划在2019年批量生产。