自动驾驶的黄金

在过去的20年里，转向技术的进步带来了更多的自动化转向功能，提高了生产效率、驾驶员的舒适性和安全性，也为实现完全自动驾驶汽车开辟了更清晰的道路。

丹佛斯动力解决方案的产品营销总监Tom Rudolph表示，在21世纪初，农业行业开始要求自动/基于gps的转向系统来提高农场生产力。2010年，该公司推出了OSPE电液转向装置帮助满足这一要求。

OSPE的电液接口使非公路设备能够利用基于gps的自动转向系统，同时还允许原始设备制造商用操纵杆或电动迷你轮转向代替方向盘，以改善人体工程学。转向装置内置的安全状态允许操作人员在电气故障的情况下仍然驾驶车辆。

2015年11月，丹佛斯推出了PVED-CLS转向和安全控制器用于OSPE转向单元该系统将转向和安全控制集成到一个电液执行器中，直接嵌入在OSPE转向阀上。控制器的设计符合第三方组织认证的所有当前安全标准(ISO 13849, ISO 25119, IEC 61508);德国安全验证机构TÜV SÜD认证控制器和软件符合电子设备功能安全和控制系统功能安全标准。Rudolph表示，将经过认证的安全控制器内置到转向单元中，OEM无需安装外部安全控制器，从而节省了设备设计中的空间和开发工作。

该控制器还允许快速转向操作，以提高操作员的舒适性，允许方向盘转数减少。

Rudolph指出，OSPE转向单元具有标准化的接口，可与各种GPS转向系统兼容，并可用于大多数类型或尺寸的车辆。转向单元和GPS系统通过can总线进行通信，因此不需要使用单独的通信控制器设备。他表示，丹佛斯与GPS导航和其他转向输入设备供应商密切合作，以优化转向技术的接口和性能，并确保转向装置的性能是独一无二的。

电动助力转向进入重型汽车市场

虽然转向系统通常是基于液压的，但15-20年前电动助力转向(EPS)的引入为进一步提高驾驶舒适性和安全性带来了新的机遇，并使用了先进的驾驶辅助系统(ADAS)，如车道保持、拉力补偿和停车辅助。

耐世特汽车公司最近推出了带转矩叠加的magnnasteer (MTO)作为一种将EPS功能引入液压转向系统的手段，用于标准EPS技术应用范围太大的应用。MAGNASTEER于90年代中期首次推出，是一种可变力系统，其中机电执行器放置在标准转向阀周围。耐世特汽车全球液压产品线产品线执行总监Brian Darling解释道:“随着卡车行驶速度的加快或减慢，我们会或多或少地激活磁铁，使(转向)阀变硬。”“实际上，我们教会软件学习卡车如何前进，并将这种轻微的修正直接应用到转向系统中。作为一名有驾驶经验的司机，你现在不那么疲劳了。”

MTO为MAGNASTEER产品添加了压力传感和软件，不仅可以调节转向阀的刚度，还可以在没有驾驶员任何转向输入的情况下操纵阀体向左或向右转弯。

达林说，很多时候，当制造商试图在液压转向系统上增加扭矩时，他们的机械连接可能会引起额外的摩擦。另一方面，MTO不需要任何额外的连接。他解释道:“驾驶员只能获得纯液压转向的感觉，直到系统感知到它可以提高驾驶员的舒适度、性能和安全性，无论我们想让系统做什么。”“它可以帮助司机或稍微超过方向盘，以帮助司机和车辆本身按预期的方式行驶。”

与其他通常集成在转向柱上的系统不同(这可能会进一步限制驾驶员的腿部空间)，MTO弹药筒可以直接集成到汽车引擎盖下的转向装置外壳中。然后，它的控制器和控制器线束可以位于OEM喜欢的罩下的任何地方。达林说:“如果你考虑到这些卡车制造商对成本的敏感程度和维修挑战，我们认为这是对车辆环境破坏性最小的(技术)。”

MTO是一种可扩展的技术，可用于4级及以上的公路车辆，包括重型公共汽车和商用车辆，以及非公路设备。

向自动驾驶发展

Nexteer Automotive执行董事Ali Maleki表示，随着MTO产品的推出，车辆转向可以实现横向控制，这是迈向自动驾驶汽车的关键第一步。他解释道:“从历史上看，汽车行业在电子油门控制和电子制动方面一直采用纵向控制。“我们在通过软件纵向控制车辆方面没有任何问题。我们还没有的是横向控制——转向车辆的软件控制。现在这项技术(MTO)实现了这一点。”

Maleki说转向系统是自动驾驶的金块。MTO等电子转向技术与车辆的摄像头、雷达、传感系统和人工智能协同工作，可以实现不同级别的自动化和ADAS功能。

“我们已经控制了车辆，现在我们需要知道要去哪里——传感、路径规划和沿着这些路线的附加功能，”Maleki说。

虽然自动驾驶汽车目前存在于某些应用领域，特别是在非公路领域，如采矿和农业，但仍有步骤要采取，以使自动驾驶汽车更加普遍。在接下来的步骤中，需要制定法规，特别是如果这些车辆开始在公共道路上运行的话。

Maleki说，车辆通信(包括车对车和车对基础设施)的使用越来越多，这将需要更成熟的网络安全来确保车辆系统的安全。此外，传感技术将需要变得更加实惠。随着越来越多的摄像头和其他电子设备被安装到车辆上，需要更强大的处理能力来理解它们收集到的信息。处理这些更高处理要求所需的计算引擎是可用的，但仍然非常昂贵。

“这些是下一步，”他总结道。“就硬件而言，我们不需要任何新的发明，我们不需要任何未知的组件;我们只需要在现有硬件基础上继续发展，增加软件，降低成本。”