深度从陕汽SX25501型重高机研判基于全电EPS线性控制技术发展

前文对陕汽SX2550型10X10重型高灵活载具（后文简称陕汽SX2550型重高机）设置装备摆设的可变行程液压减震技术进行了重点描写。本文将针对带转向对中和主动回位功效的全轮转向技术进行较为具体的探究和先容。经由过程这款陕汽SX2550型重高机标配的这2项焦点车桥技术适用化，可以预判将来解放军甚至外军轮式设备成长的紧张走向。

基于全电年夜功率EPS体系带来的精准线控转向技术，与线控加快和线节制动组成的线控底盘体系，为情况态势感知上装模块完善联合，组成日后军/平易近用以激光雷达为焦点“真-无人驾驶”办理计划。

陕汽2550型重高机适配带主动对中和主动回位功效的全轮转向技术，具备“蛇行”“蟹行”转向模式，适配可变行程油气液压减震+双A型摆臂自力悬架，作为战略导弹发射载具、长途岸舰导弹发射载具技术贮备车型，可年夜幅进步整车灵活性，经由过程性。

必要注意的是（1），对付陕汽SX2550或SX2551这类多桥驱动的超重型载具而言，实现线控全轮转向技术，具有较高的技术壁垒。

起首，单桥承重高于惯例重卡，单桥转向体系通报转矩跨越5000Nm，同时满意多桥协同转向，必要繁杂的节制体系和转向执行机构保障，必定给底盘设计带来诸多困扰。鉴于上述缘故原由，差速转向的技术计划备受看重。

在以往举行的3届“超过险阻-201X”陆上无人体系挑战赛中，从最初的基于1代猛士高灵活车的无人驾驶技术验证车、基于4X4重型平安突击车的无人驾驶验证车、再到基于63式履带坦克车的搭载增程式混合驱动技术无人驾驶技术验证车的参赛，都在追求环抱线性加快、线性制动以及最难的线性转向技术睁开（车型平台）。

显然经由过程电机差速节制实现转向，是一个好主见，不消增长额外的转向机构，节制难度不年夜，少了故障点，然则这种方式存在很年夜的局限性。

履带式电驱车辆一样平常配备两组驱动电机，各驱动一条履带，极年夜部门工况两条履带都能同时打仗地面，经由过程两组驱动电机（各伺服1组履带）的正反转差别节制，进行原地转向或差速转向，比拟容易实现，但该方式对轮式设备就没有这么友爱了，在路面繁杂的环境下，并非每个车轮都能着地，差速节制显得瞠乎其后，仍旧必要保存转向体系。

无论轻\中\重型4\6\8轮驱动轮式设备，在用于军用无人驾驶技术验证平台的改良进程中，必需引入电液一体化或全电年夜功率EPS体系，以实现根本转向体系功效，然后与情况感知采集体系（激光雷达、多通道视频采集体系、毫米波雷达乃至双向稳固观瞄体系）联合，实现车辆高档别无人驾驶，但液压体系始终存在过于繁杂，传动效力低，节制精度差等问题，全电年夜功率EPS体系必将成为独一的技术路线。

对付陕汽SX2551型重高机类多驱动桥多轮转向的轮式载具，或采纳全轮转向技术、或采纳“前2”以及“前2+后X”类多轮转向技术。为了低落载具的转向半径进步灵活性，让更多的驱动桥具备同比例或分歧比例转向系数的技术，必需要对转向机蒙受的压力、分歧类型转向连杆组件（球头和胶套）的制作工艺有着更高的要求。

上图为陕汽SX2551型重高机的副驾驶员一侧的第3转向驱动桥技术状况细节特写。

蓝色箭头所指、黄色箭头所指、白色箭头所指，皆为源自第1转向驱动桥（H型转向连杆组件）经第2转向驱动桥（转向拉杆）通报的转向力矩，终极颠末转向外拉杆（绿色箭头所指）作用至转向节。

赤色箭头：转向拉杆组件固定端（与车架）

显然，伺服陕汽SX2551的摇臂式转向机要想完全驱动10X10架构，就要树立“非常”壮大的油压；要想完全驾御全轮转向架构，还要保证布局“非常”繁杂的转向拉/连杆组件靠得住性。

必要注意的是（5），转向驱动桥跨越4组的重型轮式载具-诸如具备全轮转向的陕汽SX2551型重高机，要为5条转向驱动桥设置装备摆设5组高油压的转向机。而设置装备摆设的转向归中与主动回位功效的实现，势需要斟酌全车10套自力悬架处于分歧姿势和减震行程状况，陕汽SX2551型重高机或经由过程设置装备摆设5组电液一体化EPS体系，才可以具备精准主动回正和主动回位功效。

现实上，分歧的“终端客户”对轮式载具的载具、经由过程性以及操控性的要求越来越高。随之而来的矛盾也就在多驱动桥带来的载荷晋升，与全轮转向技术和靠得住性之间的矛盾慢慢凸显。

而在新能源驱动技术以及无人驾驶技术军用化年夜范围遍及的“窗口期”，具备线性转向才能的多轮或全轮转向技术的利用，终极办理计划必然是全电驱动年夜功率EPS为焦点睁开的分歧载具的装车利用。

受各个行业成长，市场体量限定，列国军用轮式设备都还在保持液压转向技术为主，我们常常看到实用于2T桥的轮回球式电助力体系，但轮回球传扭才能上限太低，并不实用重载车型。纵观国内外，现阶段还有两种技术路线：

路线1：二次环面包络蜗轮蜗杆传动装配

蜗轮蜗杆技术靠得住耐用，反向通报效力超低，异常得当利用于万牛米级别单向转矩的通报，加工工艺要求较高，笔者多次在展会现场看到超年夜规格的蜗轮蜗杆；但自身重量年夜，正向通报效力也不够高，限定了该技术在车辆上的利用；

路线2：滚珠丝杠传动装配

滚柱丝杠自身重量简便，通报效力高，显然更得当利用于转向体系，经由过程体系计划的调整，能实现以角速率或线速率的情势进行转矩输出，都能有用办理上述问题，但加工工艺要求更高，假如能突破工艺技术，势必成为年夜转矩转向体系的最优计划，各高校、研讨所、高新技术企业都已经在该技术长进行重点部署。

我们的目的是星辰年夜海：

作为无人驾驶平台执行真个全电驱动年夜功率EPS，可以在4轮驱动平台、设定1组体系用单桥转向精准线性节制；可以在6\8轮驱动平台、设定2\4组体系用于多轮转向精准线性节制；可以在10\1X轮驱动平台、设定一致数目的体系用于全轮转向精准线性节制。与此同时，满意智能辅助驾驶所必要的主动归中、主动回正、车道坚持、克制偏向盘发抖等精准节制需求。

全电小功率H-EPS、全电中功率C-EPS以及电液一体化年夜功率-EHPS，要么存在贮备功率不敷、要么便是转向机精度不够等问题。必要分外强调的是，电液一体化年夜功率-EPS可以满意今朝中重型轮式设备，在智能驾驶辅助情况下的线性转向的精准节制需求。然则，“额外”设定的液压缸、高压线缆以及储液机构，跟着载具的驱动桥数目和车型平台的载荷，呈正比的晋升。对付愈增强调单元效力晋升、低落辅助分体系数目，晋升靠得住性需求的设计谋略南辕北辙。

是以，占比空间小、全体系自重轻、驱动效力更高的全电驱动年夜功率EPS的利用，是线性转向精准节制技术甚至高档别军用无人驾驶技术的周全遍及的症结根基。

基于全电年夜功率EPS技术的利用，使得具备线精准性转向功效的以激光雷达为焦点“真-无人驾驶”车辆在真实场景利用成为可能。然则全电年夜功率EPS技术的成长赓续继续，重型载具必要一款电驱动、具备平安冗余、可蒙受更年夜扭矩的高精度线性转向全电年夜功率EPS体系（技术），来为更高规格的重型军用轮式载具提供更高的灵活性，为军规级无人驾驶技术计划的实现提供优秀的验证平台。

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