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未來商用車技術-采埃孚(ZF)

2019-05-05 16:29:01·  來源：EDC電驅(qū)未來  
　
電動化、自動化、網(wǎng)聯(lián)化正逐漸成為世界汽車工業(yè)新的戰(zhàn)略取向。世界許多汽車和零部件廠商，正在從傳統(tǒng)產(chǎn)品向新興產(chǎn)品拓展，其中具備雄厚實力的廠商已經(jīng)站在或即將
電動化、自動化、網(wǎng)聯(lián)化正逐漸成為世界汽車工業(yè)新的戰(zhàn)略取向。世界許多汽車和零部件廠商，正在從傳統(tǒng)產(chǎn)品向新興產(chǎn)品拓展，其中具備雄厚實力的廠商已經(jīng)站在或即將站在全球汽車工業(yè)的最前沿。
 
作為全球汽車行業(yè)優(yōu)秀的合作伙伴和著名的零部件供應商，采埃孚股份公司(ZF Friedrichshafen AG)自創(chuàng)始以來，不僅很好地滿足了世界先進汽車對傳動與底盤系統(tǒng)產(chǎn)品的廣泛需求，而且近年來“致力于成為能夠滿足未來交通運輸各種需求的系統(tǒng)供應商”：根據(jù)自身技術專長，在自主駕駛、電驅(qū)動、集成式安全系統(tǒng)以及車輛運動控制4大重點領域“開疆辟土”，開發(fā)出了足以震撼行業(yè)和引領全球未來發(fā)展方向的一系列最新科技成果，包括基于傳統(tǒng)驅(qū)動系統(tǒng)、電驅(qū)動系統(tǒng)和混合動力系統(tǒng)的多款自動駕駛車輛和一系列傳動、底盤與控制技術。這些創(chuàng)新，將給交通運輸業(yè)帶來更舒適、更環(huán)保、更愉悅、更高效、更安全的應用體驗。
 
日前面向全球媒體舉行的2018采埃孚科技日即集中展現(xiàn)了采埃孚為這一戰(zhàn)略調(diào)整所已取得的一系列豐碩成果。
 
1 展現(xiàn)基于電動、混動、柴動的自動駕駛車輛傳動、底盤與控制技術
 
2018年6月26—27日，德國腓德烈斯哈芬市，采埃孚科技日(也稱ZF技術日)發(fā)布了一系列由采埃孚創(chuàng)新研發(fā)的汽車傳動、底盤與控制系統(tǒng)技術與產(chǎn)品，包括主要針對電動化、自動駕駛、安全駕駛等最新開發(fā)的底盤與傳動系統(tǒng)(轉(zhuǎn)向、變速器、車橋等)、集成式安全系統(tǒng)以及車輛運動控制技術，及其與有關方面合作開發(fā)的一系列高科技商用車輛——①自動駕駛純電動商用車(e.GO Mover)、②自動駕駛?cè)加痛a頭牽引列車(演示自動“甩掛”過程)、③自動駕駛油-電混合動力“甩廂”運輸車(演示自動“甩廂”過程)、④自動駕駛城市快遞物流車(演示快件投遞過程)、⑤自動駕駛移動工作艙(類似“甩廂”)，還供我們試駕/試乘了裝備ZF AT自動變速器、混合動力驅(qū)動系統(tǒng)、傳統(tǒng)動力等總成部件的⑥載貨汽車、⑦半掛牽引車、⑧城市客車等。
 
在此說明，科技日展示的所有車輛均由采埃孚與合作伙伴聯(lián)合開發(fā)。除了供我們試駕試乘的車輛外，其他展示車輛都是自動駕駛(純電動、混合動力或柴油版)。此次科技日，全面展現(xiàn)了采埃孚面向未來交通運輸?shù)淖钚录夹g成果。
 
2 采用純電動、混動、柴動的自動駕駛車輛
 
在近年來汽車新的電動化、智能化、互聯(lián)化等趨勢面前，中國、德國、美國、日本等汽車生產(chǎn)強國/大國，都已不同程度參與其中。作為傳統(tǒng)汽車傳動與底盤系統(tǒng)供應商，采埃孚不僅開發(fā)出了相應技術，而且聯(lián)合有關合作伙伴開發(fā)出了堪稱全球領先的新能源汽車(純電、混動)和自動駕駛車輛。
 
車輛展示分為3類：現(xiàn)場演示，現(xiàn)場展示，試駕試乘。
 
2.1 自動駕駛碼頭牽引車和自動駕駛甩廂運輸車：分別上演“甩掛運輸”和“甩廂運輸”
 
在封閉貨場，我們先后見證了能夠自動卸載和裝載的2種創(chuàng)新型卡車——自動駕駛碼頭牽引車(列車)和自動駕駛甩廂運輸車。
 
甩掛運輸運輸和甩廂運輸，均作為先進的運輸模式，在歐洲早已發(fā)展了數(shù)十年。而在中國“，甩掛運輸”雖早已不是新鮮事，但“甩廂運輸”還是一個新鮮事物。而對不僅自動駕駛而且自動裝/卸載的“甩掛運輸”和“甩廂運輸”，筆者還是第一次看到和聽到。
 
1)分別自動“裝/卸”半掛車、移動廂，并將其送至目的地
 
在封閉貨場(如倉庫區(qū))，一輛駕駛室無人的自動駕駛甩廂運輸車(3軸，柴-電混動版)，演示了自動行走(直行、轉(zhuǎn)彎、倒車等)、自動甩廂(底盤下降、支起和離開)、自動接廂(底盤后退(插入)、上升和接合)的全過程(“甩廂運輸”)。
 
在封閉貨場(如港口、碼頭)，一輛駕駛室無人的自動駕駛碼頭牽引車(2軸，柴油版)，演示了自動行走(直行、轉(zhuǎn)彎、倒車等)、自動卸掛(牽引座降低、離開)、自動接掛(牽引座升起、接合)的全過程(“甩掛運輸”)。
 
與展示的其他自動駕駛車輛一樣，2車型的信號采集均采用普通攝像頭+激光雷達，然后由計算機進行信號處理和發(fā)出指令。這2款車的自動化程度之高同樣令我們贊嘆。2)高效、安全、環(huán)保，并有助于緩解技術工人的短缺
 
據(jù)介紹，采埃孚通過智能技術，即采埃孚智能化機械系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)和控制裝置，以及路線定制系統(tǒng)，可實時連接和協(xié)調(diào)貨場的無人駕駛車輛；無人駕駛車輛可以自動操控“移動廂”或半掛車并將其送至目的地，實現(xiàn)“自主觀察、思考和行動”。
 
以往，貨場內(nèi)操作諸如甩廂、移位、掛廂等富有挑戰(zhàn)性的任務占用了駕駛員較多的資源和時間，且經(jīng)常導致事故和高昂損失。而啟動自動駕駛模式后，可以使港口、倉庫的物流與管理變得更加高效、安全、環(huán)保，也有助于緩解物流行業(yè)技術工人(尤其專業(yè)駕駛員)日益短缺的情況。
 
A.駕駛員駕車進入場地后，可以下車并啟動自動駕駛模式，然后就可以休息了(緩解駕駛過程的壓力、疲勞)。
 
B.自動駕駛模式被激活后，無需駕駛員操作，車輛會自動使用車庫的各個LTE/WLAN無線信號以及Openmatics車載裝置進行系統(tǒng)登錄；通過不斷檢查和考量路線(如車輛的當前位置和場內(nèi)其他車輛的路線)，系統(tǒng)會在必要時即刻調(diào)整車輛的行駛路線。
 
C.激活自動駕駛模式后的卡車由核心處理器ProAI控制。ProAI可實時處理信息并將其轉(zhuǎn)換為發(fā)動機、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動器的操作指令，使卡車能夠快速、準確并盡可能安全地完成任務，且不易受到光線昏暗或惡劣天氣等條件的影響。若將采埃孚的ProAI比作創(chuàng)新卡車的大腦，那么其他采埃孚技術便是使其能夠采取行動的中樞神經(jīng)，其中包括主動電液ReAX商用車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和TraXon混合動力自動變速器系統(tǒng)(采用模塊化集成電機，可以實現(xiàn)本地零排放)。
自動駕駛混合動力甩廂運輸車：演示自動完成行走(直行、轉(zhuǎn)彎、倒車等)、自動甩廂(底盤下降、支起和離開)、自動接廂(底盤插入、上升和接合)的全過程(“甩廂運輸”)
應用于自動駕駛混合動力甩廂運輸車的ZF系統(tǒng)包括：傳感器組件(雷達、攝像機、激光雷達)、車載單元(OOU)、ProAI核心處理器(中央控制單元)、ReAX主動式電動助力液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、TraXon混合動力自動變速器系統(tǒng)。其中，ProAI充當著大腦的角色，是實現(xiàn)智能物流的關鍵(可操控車輛的自動駕駛功能，包括引導所有縱向和側(cè)向的移動)；借助擴展后的傳感器套件，車輛能夠準確辨別周圍環(huán)境；ReAX以及TraXon Hybrid等則為其提供行動能力
 
D.具有成本效益的帶有攝像頭和激光支持的傳感器裝置，以及GPS，賦予卡車定位和識別周圍環(huán)境的功能。
 
E.得益于車載傳感器和工作場所的路線系統(tǒng)，駕駛員可以在平板電腦上看到卡車的工作過程。
 
采埃孚商用車技術事業(yè)部負責人Fredrik Staedtler表示：“這些車輛可以有效減少操控過程中的損失和停機時間，從而給物流公司帶來競爭優(yōu)勢。”
自動駕駛碼頭牽引車：演示自動行走(直行、轉(zhuǎn)彎、倒車等)、自動卸掛(牽引座降低、離開)、自動接掛(牽引座升起、接合)全過程(“甩掛運輸”)
應用于自動駕駛電動碼頭牽引車的ZF系統(tǒng)：傳感器組件(雷達、攝像機、激光雷達)、車載單元(OOU)、ZF ProAI核心處理器
分析認為，采埃孚開發(fā)出上述2款創(chuàng)新型自動駕駛卡車，充分展示了物流行業(yè)發(fā)展的可能性，特別是在倉庫、運輸公司、碼頭和其他特定的運輸區(qū)域；未來，或具有極大的市場潛在需求和回報率。
3)自動駕駛甩廂運輸車：2種駕駛模式
自動駕駛碼頭牽引車(列車)用于短途運輸(場內(nèi)行駛)，自動駕駛甩廂運輸車用于中長途運輸，所以此次采埃孚開發(fā)的自動駕駛甩箱運輸車具有2種駕駛模式，一是無人駕駛，二是駕駛員駕駛。
2.2 自動駕駛電動快遞物流用車(VAN)：可緩解包裹劇增帶來的承運壓力
為了應對城市物流的各種挑戰(zhàn)，采埃孚所提供的技術范圍涵蓋了從自動駕駛到電動汽車、再到聯(lián)網(wǎng)的智能支持系統(tǒng)。
現(xiàn)場，定義于未來城市物流的能夠自動泊車的這款被稱為創(chuàng)新型貨車的自動駕駛純電動快遞物流用車(VAN)，可以使快遞(包裹)承運人的工作變得更加輕松。
現(xiàn)場，采埃孚為我們演示了這款創(chuàng)新型貨車載著快遞員分別將郵件快速投遞到家庭、公共郵箱和私家車上的過程?？爝f員(郵遞員)坐在副駕駛位置上，只需處理更復雜的事情即可，而車輛行駛的事全由自動駕駛系統(tǒng)負責；而且可實時為承運人和客戶規(guī)劃最佳路線，準時送達目的地。這種車輛不僅可以應對貨運高峰，還能夠減少對市中心空氣和噪聲的污染。
1)減輕承運人壓力
就目前而言，包裹每次平均配送時間2～3 min，每天平均運送200個包裹，對承運人來說已輕松平常。除交付包裹外，配送時間還包括停放車輛、走到門前、等待開門及其他額外行動所需時間。但隨著線上交易激增，(快遞)貨運服務面臨前所未有的壓力。據(jù)德國包裝與快遞物流協(xié)會估算，僅2017年，德國送達的包裹和包裝數(shù)量已遠超33億件；預計到2021年，德國每年運輸?shù)陌鼣?shù)量將超過40億件，與此同時，客戶愈發(fā)希望自主決定包裹的配送時間和收貨地點。對此，該如何減輕所面臨的壓力呢？
在2016年的未來計劃研討中，采埃孚即開始致力解決配送過程最后一英里潛在的物流運輸問題。憑借無人駕駛貨運車輛，采埃孚首次為物流供應商提供了一個新的解決方案。
2)4級自動駕駛+智能聯(lián)網(wǎng)的支持系統(tǒng)
采埃孚為這款隨時可控的創(chuàng)新型貨車配備了4級自動駕駛功能和智能聯(lián)網(wǎng)支持系統(tǒng)。
A.通過識別城市周邊環(huán)境，獨立行駛；即使無車道標線，也能正常運行；它同時能夠識別交通信號燈和路標，并對突發(fā)危險情況做出反應；它還能夠識別和避開障礙物。
B.承運人可通過平板電腦對包裹遠程監(jiān)控，如果2個送貨地址相臨，且最佳送達路線是徒步送達，則創(chuàng)新型貨車會在承運過程中跟隨包裹承運人，就像有一根無形的繩索牽引著它一樣；如果配送地址附近無停車位，則包裹承運人可將車輛指派至下一站，它會在那里自主尋找停車位。
C.通過訪問(運用)基于云技術(智能算法)的智能聯(lián)網(wǎng)支持系統(tǒng)，創(chuàng)新型貨車還能夠為承運人(包裹)實時推薦(規(guī)劃)最佳的送達路線。憑借這一系統(tǒng)，車輛可以存儲每個包裹的數(shù)據(jù)，如目的地、優(yōu)選送達時間以及易腐貨物的保存期限等其他信息。“也就是說，通過包裹可以找到送達至客戶的最佳途徑，而且車輛會按之行駛，”而包裹承運人可通過混合現(xiàn)實數(shù)據(jù)眼鏡(Holo Lens)接收這些信息，采埃孚創(chuàng)新管理主管Georg Mihatsch解釋道。
自動駕駛電動快遞車：演示了載著快遞員分別將郵件快速投遞到家庭、公共郵箱和私家車上的全過程。快遞員坐在副駕駛位上，只需處理更復雜的事情即可，而車輛行駛?cè)勺詣玉{駛系統(tǒng)負責；而且采埃孚智能化方案能夠?qū)崟r為快遞員規(guī)劃最佳路線，幫助快遞員和收件人準確出現(xiàn)在正確的時間和地點，減少客戶的不悅情緒?？爝f員通過信息眼鏡(Holo Lens)，可以看到收件人能否收取包裹以及貨車的當前位置等信息
可假設遞送包裹場景：在不允許停車的地方，快遞員可提前離開自動駕駛的快遞車輛；在快遞員(入戶)派送包裹的同時，快遞車可自尋停車位，隨后快遞車會將位置信息及時發(fā)送到快遞員的數(shù)據(jù)眼鏡上；自動駕駛過程中，當有人出現(xiàn)在車輛前方時，快遞車可自動緊急剎車；快遞車也可繞過其他障礙物
采埃孚為自動駕駛電動快遞車提供的關鍵技術：傳感器組件(雷達、攝像機、激光雷達)、車載單元(OOU)、ProAI核心處理器、電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)、電子停車制動(EPB)、集成化制動控制(IBC)、電力中央驅(qū)動(ECD)
D.客戶也可受益于基于云的支持系統(tǒng)，自由選擇包裹派送時間：該系統(tǒng)不僅可以使客戶跟蹤包裹運送路線，還可以在短時間內(nèi)更改送達信息，包括可以隨時改變包裹的送達地址(比如送至某個鄰居家中)，或如果出現(xiàn)特殊情況，可將送貨時間推遲大約1 h。而這也能使承運人受益：承運人將不用徒勞地等待開門，甚至待第2天重新配送，他們可以安心配送下一個包裹。
3)采埃孚提供的核心技術
整個采埃孚傳感器組件包括攝像頭、雷達和激光雷達傳感器，可確保貨車隨時了解其周圍環(huán)境；核心處理器ProAI能夠控制、處理傳感器所生成的數(shù)據(jù)，并使車輛做出相應的反應，以適應復雜環(huán)境。此外，諸如電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和集成化制動控制IBC等智能機電一體化系統(tǒng)能夠執(zhí)行核心處理器的指令；適用于乘用車和輕型商用車的電驅(qū)橋系統(tǒng)可為車輛提供純電動且零排放的驅(qū)動力。
可以說，憑借廣泛的技術組合，這種創(chuàng)新型貨車彰顯了采埃孚“觀察、思考和行動”的理念。
2.3 自動駕駛電動商用車e.GO Mover：客運/物流，2019年量產(chǎn)
2018年6月26日，采埃孚首席執(zhí)行官沃夫翰寧·施艾德Wolf-Henning Scheider與位于德國亞琛的e.GO Mobile股份公司創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Günther Schuh博士共同宣布：e.Go Mover——這款定位于為未來城市人員出行/貨物運輸提供方便的交通運輸工具，將于2019年在雙方的合資公司e.Go Moove GmbH正式進入量產(chǎn)階段。年產(chǎn)量初步計劃為5位數(shù)，采埃孚預計e.Go Mover的需求量在未來5～7年內(nèi)將達到約100萬輛。目前已有用戶訂制，9萬歐元起步。
現(xiàn)場展示的這款自動駕駛純電動商用車e.GO Mover，是客運版 (people)，外形小巧，仿佛一輛“迷你公交”， 可載15人(包括座位和站立)。除了客運版，還有貨運版(快遞物流版)。e.GO Mover由采埃孚與合作伙伴聯(lián)合研發(fā)，是此次科技日發(fā)布的亮點產(chǎn)品之一。
采埃孚股份公司首席執(zhí)行官沃夫翰寧·施艾德(Wolf-Henning Scheider)(右)和e.GO Mobile 股份公司首席執(zhí)行官Günther Schuh 博士(左)共同宣布雙方的合資公司e.GO Moove GmbH啟動生產(chǎn)e.Go Mover
這款客運版(people)的自動駕駛純電動商用車e.GO Mover，仿佛一輛“迷你公交”， 可載15人(包括座位和站立)。該車保留了駕駛艙(轉(zhuǎn)向盤)，以備在不具備自動駕駛路段由人工駕駛。除了客運版，e.GO Mover還有貨運版。該車采用了采埃孚多項核心技術(見附表)
e.GO Mover能夠跟隨駕駛員/快遞員獨立地從一個下車站點/送貨地點行駛至下一個下車站點/送貨地點，而駕駛員/快遞員無需人工駕駛或泊車的e.GO Mover，體現(xiàn)了采埃孚具有前瞻性的交通運輸理念，并使交通運輸服務提供商表現(xiàn)出極大興趣，為城市交通運輸提供了一個新的選項，有望開啟一種新的商業(yè)模式。
該車保留了駕駛艙(轉(zhuǎn)向盤)，以備在不具備自動駕駛路段由人工駕駛。
采埃孚為該車提供了電動和自動駕駛技術，包括電驅(qū)動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)以及采埃孚中央控制器ProAI(運用人工智能)和傳感器，以實現(xiàn)自主駕駛功能?？梢钥闯觯ㄟ^e.Go Mover，采埃孚展現(xiàn)了其廣泛的系統(tǒng)專業(yè)知識，而且是首款搭載采埃孚電動和自動駕駛系統(tǒng)的量產(chǎn)車輛。
表1 采用不同驅(qū)動形式的自動駕駛車輛展車所采用的采埃孚核心技術情況一覽表
沃夫翰寧·施艾德在2018 采埃孚科技日活動上說：“在全球自主駕駛以及電驅(qū)動趨勢的帶動下，像采埃孚這樣的系統(tǒng)供應商的商機尤多。”
據(jù)悉，采埃孚在IAA 2018上除了展示其他創(chuàng)新產(chǎn)品外，還會把e.GO Mover作為整個數(shù)字化物流鏈的一部分，進一步展示出其戰(zhàn)略發(fā)展方向。
2.4 SANP自動駕駛純電動“移動工作站”：類似“甩廂”
采埃孚與Rinspeed設計公司等合作伙伴聯(lián)合設計開發(fā)的這款名為“SANP”的自動駕駛純電動移動工作站，也是超出了筆者的想象，它究竟是干什么用的？據(jù)現(xiàn)場演示，它的“車身”可與底盤分離成2部分：卸下并放在地面上，成為一個臨時工作站(辦公室)，而自動駕駛電動底盤則載著其他人(/物)去他處做別的事情，其形式類似物流使用的“甩廂運輸”；“車身”也可隨時再回裝到底盤車上，合二為一，成為自駕車輛的一部分。其與底盤脫離和結(jié)合的過程，是通過升降系統(tǒng)和其他機構(gòu)來實現(xiàn)的。
據(jù)現(xiàn)場工作人員介紹，這種設計作為一種思路和方案，是不是具有實用價值，要看具體的客戶需求。
2.5 “創(chuàng)新型駕駛艙”(4級自動駕駛VAN)：展示未來車輛內(nèi)飾設計發(fā)展方向
一款位于一輛輕客(燃油版)內(nèi)的“創(chuàng)新型駕駛艙”，是采埃孚與佛吉亞 (Faurecia)為 4 級自動駕駛車輛設計的未來操控臺及顯示器概念，沒有轉(zhuǎn)向盤和腳踏板模塊(離合、加速、制動踏板等)，展示了未來車輛內(nèi)飾設計的發(fā)展方向。
駕駛艙內(nèi)，我們看到，在傳統(tǒng)的儀表臺上方有3個顯示器和一個觸摸屏，前排座椅中間有一個操縱桿(人工駕駛時使用)。因沒有轉(zhuǎn)向盤，駕駛員的前方視線和對屏幕的使用不會受到遮擋和影響。顯示屏和操縱臺具有高度的靈活性，且簡化了駕駛過程的操作步驟。
1)駕駛員能夠更多地處理其他任務
坐在行進中的4 級自動駕駛車輛內(nèi)，駕駛員能夠更多地處理其他任務。如此一來，轉(zhuǎn)向盤和腳踏板在大多情況下便成了多余部件，同時可能對需要頻繁上下車的駕駛員造成障礙。因此，“創(chuàng)新型駕駛艙”完全摒棄了傳統(tǒng)的操作部件——轉(zhuǎn)向、加速以及制動操作，而全部由車載中央計算機——采埃孚 ProAI 發(fā)出指令，并由執(zhí)行器接收指令后完成。
2)駕駛員可以自由選擇座位
SANP自動駕駛純電動“移動工作站”，其“車身”(移動工作站)可與底盤分離成2部分，前者留在原地供辦公使用，后者可移到別的地方做事。該車(“移動工作站”)采用了采埃孚多項核心技術(見附表)
采埃孚和佛吉亞聯(lián)合研發(fā)的“創(chuàng)新型駕駛艙”，去除了轉(zhuǎn)向盤和腳踏板模塊，憑借直觀的操控臺和顯示方案，為未來的全自動化運輸車輛的駕駛員帶來更多的自由。該“創(chuàng)新型駕駛艙”采用了采埃孚多項核心技術(見附表)
駕駛艙儀表盤上的左、右顯示器作為2個附加屏，可根據(jù)駕駛員的就坐位置任意使用，能夠顯示最重要的行駛數(shù)據(jù)。因此，駕駛員可自由選擇坐在前排的左座椅或右座椅上，這為駕駛過程增添了更多的靈活性、移動自由以及新的操作的可能性。而且，后艙兩側(cè)均方便人員上下車，這不僅為多種配送工況提供了極大便利，也能讓出租車駕駛員從中受益，例如能隨時為乘客提供最便捷、安全的方式上下車；運輸車輛制造商同樣能夠獲得好處，因為無需再為不同市場生產(chǎn)左、右舵的不同車型，從而降低了復雜性。
采埃孚集團集成化車輛安全系統(tǒng)總監(jiān)Uwe Class介紹說：“在我們邁向自動化駕駛的進程中，采埃孚‘創(chuàng)新型駕駛艙’能夠為大型出租車駕駛員或貨車駕駛員提供更大的自由度。” 佛吉亞團隊中負責“未來駕駛艙”系統(tǒng)集成的Eric Vanel補充道：“我們?yōu)檐噹麅?nèi)的非駕駛活動提供了更多空間，并消除了駕駛座與副駕駛座之間的差別。”
3)駕駛員也可選擇手動駕駛模式
如果駕駛員想要或必須進行手動駕駛模式(人工駕駛)，則可以通過“創(chuàng)新型駕駛艙”的集成控制桿來進行操作。當開啟手動駕駛模式時，駕駛員可以借助位于前排座椅中間，中控臺上的控制桿操控，無論是加速、減速或是轉(zhuǎn)向都可以通過集成控制桿輕松地完成。
此外，在“創(chuàng)新型駕駛艙”中，諸如轉(zhuǎn)向指示燈、喇叭以及雨刷等所謂的二級駕駛功能，可以從車內(nèi)的任何一側(cè)開啟，這就是觸摸屏位于中央的意義。
2.6 高自動化全聯(lián)網(wǎng)電動叉車：全球首款
停在我們面前的采埃孚創(chuàng)新型智能叉車，系首次將采埃孚集團“see. think. act.”的口號應用于物料操作領域；體現(xiàn)了行業(yè)發(fā)展趨勢，在提高效率和安全性的同時降低了運營成本。
它誕生于“采埃孚樣板工廠”，首個應用案例始于2018年；有了它，采埃孚樣板工廠簡化了供貨與物流流程。
采埃孚認為，現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的關鍵在于物料的流轉(zhuǎn)。在生產(chǎn)過程中，約有70%的物料流轉(zhuǎn)通過貨物運輸進行，而這些物料的流轉(zhuǎn)過程在物料被裝配到機器或成為高附加值的裝配設備之前就已開始；對此，若采用更好的方式將部件運輸至工作站，則可以顯著提高生產(chǎn)效率。
為了簡化物流配送與內(nèi)部生產(chǎn)物流流程，自2017年8月開始，采埃孚利用在自動化運輸系統(tǒng)方面已經(jīng)擁有的豐富經(jīng)驗和智能系統(tǒng)，對位于德國腓德烈斯哈芬市的二廠進行改造，項目被稱為“采埃孚樣板工廠”。采埃孚希望借此契機一舉兩得：一是，希望通過該項目研發(fā)并推廣智能運輸系統(tǒng)的實際解決方案，如應用于貨車、倉庫物流牽引車以及工業(yè)運輸車；二是，從該項目中積累的經(jīng)驗可能會縮短傳感器、攝像頭和智能控制系統(tǒng)的研發(fā)時間，從而促進其他自動駕駛相關功能的研發(fā)，如采埃孚ProAI。此外，將工業(yè)4.0與自動化運輸系統(tǒng)相結(jié)合，生產(chǎn)效率將會得到很大提高。作為最新成果，采埃孚介紹了2個應用案例：
A.倉庫進出貨更高效。采埃孚樣板工廠的自動運輸系統(tǒng)只可在已規(guī)劃好的且部分封閉的路線上進行簡單的運輸活動，而新功能包括：叉車可以超車、繞過障礙物；當?shù)缆贩怄i時也會搜索替代路線。“這些車輛通過智能傳感器以及一個與庫存管理系統(tǒng)連接的智能控制系統(tǒng)與外部環(huán)境相連。”采埃孚樣板工廠負責人Ilker Sari解釋說。
正因為有了智能控制系統(tǒng)和互聯(lián)導航系統(tǒng)，物流運輸?shù)玫搅撕芎玫膬?yōu)化和管控，從而大大縮短了運輸交貨時間并提高效率；因此，需要的生產(chǎn)緩沖時間也更小。
然而，這一流程在原材料供貨之前就已開始了。現(xiàn)在貨運公司的卡車抵達時間通常不確定；為此，采埃孚樣板工廠團隊與來自供應鏈管理的專家一起合作，共同解決如何實現(xiàn)數(shù)字化、縮短等待時間以及合理利用宕機時間。最終，通過貨物追蹤系統(tǒng)，采埃孚(收貨人)可以隨時了解運貨卡車的位置，并預測貨車準確到達時間；它還會記錄駕駛員在送達貨物后是否必須留有休息時間；卸貨時間可以根據(jù)駕駛員的休息時間進行協(xié)調(diào)安排。
只要卡車接近公司廠房，就能確定需要的叉車，并將叉車分配到卸貨區(qū)。這可以大大減少卡車閑置率和卸載時間，以及在入口處的等待時間。
B.車間組裝變得很容易。每臺變速器由多達1 000個獨立部件組成。通常，每天叉車以100多次/h的運輸頻率將這些部件運輸?shù)阶詈蠼M裝區(qū)域；每天幾百臺采埃孚商用車變速器完成組裝后離開“樣板工廠”。于此，采埃孚樣板工廠正在引領新趨勢，實現(xiàn)了將物料自動化運輸?shù)浇M裝區(qū)域(包括物料準備)：通過自動運輸系統(tǒng)，可以直接將儲存預組裝部分的集裝箱運到組裝區(qū)域。這種方法，比傳統(tǒng)的循環(huán)取貨方式更好、更精確地控制物流流程。傳統(tǒng)的循環(huán)取貨方式經(jīng)常需要按照準確的生產(chǎn)順序?qū)⒇浳镅b配到運輸車上(即時生產(chǎn))，而物料分配和循環(huán)取貨則通過人工控制。
這是一款全球首發(fā)的高度自動化、全聯(lián)網(wǎng)的自動駕駛電動叉車，首次將采埃孚集團“see. think. act.”的理念應用于物料操作領域。該車在提高效率和安全性的同時降低了運營成本
自動駕駛電動叉車采用了采埃孚的多項核心技術，包括：傳感器組件(雷達、攝像機)、ProAI核心處理器、電子機械助力轉(zhuǎn)向器(eSTEER EPS3)、電動雙引擎(eTRAC GP25)
3 采埃孚面向未來的其他零部件技術
3.1 cCAB及eCALM：使卡車駕駛室成為舒適的“移動辦公室”
雖然這一技術平臺的最終產(chǎn)品“移動辦公室”，筆者沒有看到，但據(jù)悉能夠在有效控制駕駛室運動方面成為行業(yè)標桿的該平臺技術和產(chǎn)品，還是給筆者留下了深刻印象。
采埃孚認為，未來隨著自動駕駛功能在商用車上應用的逐漸增多，駕駛室的用途也許會發(fā)生變化：駕駛員需要一間獨特的駕駛室，以便在自動駕駛期間開展其他工作，為此那么高效的舒適系統(tǒng)必不可少。對此，采埃孚主動式駕駛室支承裝置cCAB以及進一步開發(fā)的駕駛室減震系統(tǒng)eCALM(電子調(diào)節(jié)氣壓減震器)為駕駛室?guī)砀呤孢m性。該裝置不僅能補償車輛的擺動以及俯仰運動，而且還能在上下坡期間為車輛提供平衡。即使手動操作時，該裝置也能為駕駛員提供完美的工作條件。
采埃孚還認為，對未來商用車來說，獲得良好的工作條件不應看作一種奢侈，而應是駕駛員和車輛實現(xiàn)安全運行的必要條件，這對于自動駕駛車輛來說尤其如此。因為自動駕駛中，駕駛員不再需要主動關注道路情況，因此突然的外來影響很可能使駕駛員猝不及防。
過去，駕駛室支承裝置通常是一種被動式系統(tǒng)，即對不平整地面所帶來的外來影響做出反應，而這一被動反應過程僅能緩解或減弱車輛的晃動；采埃孚提供的創(chuàng)新型主動式駕駛室支承裝置cCAB則可以主動控制駕駛室，并提前抵消不適運動。
據(jù)介紹，cCAB是采埃孚基于CDC(半自動減震系統(tǒng))和CALM(Cabin Air Leveling Module)系統(tǒng)研發(fā)而來，新設計中增加了一個電動液壓促動器；cCAB提供一個專門的控制單元，該單元可從傳感器中獲取運動狀態(tài)的信號，并在瞬間計算出相應的優(yōu)化方案；通過安裝在駕駛室的4個支點上，cCAB可據(jù)需主動在縱向或橫向上旋轉(zhuǎn)駕駛室，或在豎軸上移動駕駛室并同時進行減震，這樣一來，4個cCAB模塊共同肩負起操控任務，對駕駛室的運動過程進行優(yōu)化，為車輛駕駛位提供最大程度的舒適性，甚至能為駕駛員在駕駛室里處理文書工作提供條件。
其中，已成功研發(fā)并投入使用的采埃孚CALM(電子調(diào)節(jié)氣壓減震器)也發(fā)揮了重要作用，因為它將液壓減震器的優(yōu)點與共軸式空氣彈簧和集成式負載水平調(diào)節(jié)裝置的優(yōu)勢有效地結(jié)合在了一起。
而采埃孚基于CALM研發(fā)出的新款電子調(diào)節(jié)式eCALM系統(tǒng)，不僅減少了駕駛室氣壓減震器的空氣及能源消耗，而且整個空氣裝置(壓縮機、存儲器以及干燥器)變得更加小巧輕盈。作為其他選項，在eCALM中壓縮機也可以采用電驅(qū)集成，并據(jù)需開啟。此外，eCALM還擁有水平調(diào)節(jié)以及按照不同水平升降駕駛室等諸多附加功能。eCALM與CDC一起為車輛駕駛位提供了最大程度的舒適性。
安裝在駕駛室4個支承點上的cCAB模塊可主動控制駕駛室，對駕駛室的運動過程進行優(yōu)化并同時減震，提前抵消其不適運動；eCALM則減少了駕駛室氣壓減震器的空氣及能源消耗
3.2 為著名的TraXon 變速器新增預測性維護功能
該功能作為針對商用車產(chǎn)品的新增數(shù)字化解決方案(云解決方案)，可根據(jù)實際使用頻率調(diào)整維修頻率，預先規(guī)劃其維護工作。據(jù)悉，自 2019 年起，采埃孚將為全球眾多卡車制造商所采用的TraXon模塊化變速器系統(tǒng)增加預測性維護功能選項；車隊運營商可通過云解決方案時刻掌握關鍵性零部件，如變速器油或離合器從動盤等的狀況，從而提前計劃車輛維護日程，減少車輛停工時間，并避免發(fā)生拋錨。通過這一功能，變速器的使用壽命得以延長，成本也同時降低。
據(jù)介紹，采埃孚使用預先安裝在車輛上的信號傳輸模塊，把變速器狀態(tài)信息發(fā)送到供汽車制造商讀取的云端。通過采埃孚與汽車制造商數(shù)據(jù)平臺之間的互聯(lián)，后者可從收到的原始數(shù)據(jù)中生成有關變速器部件狀態(tài)的詳細報告。這些報告可供汽車制造商和車隊運營商參考，讓他們能主動地預先規(guī)劃維護工作。
“這項新的預測性維護功能，體現(xiàn)出我們將久經(jīng)考驗的TraXon變速器向互聯(lián)化方向更進一步。采埃孚作為智能化機械系統(tǒng)的全面供應商，可以說名副其實”，采埃孚商用車技術事業(yè)部卡車與貨車傳動技術主管Winfried Gründler說道。采埃孚著眼于未來交通運輸發(fā)展：未來商用車將實現(xiàn)自動駕駛，而預測性維護將是保障長途物流順利的前提條件之一。
3.3 ReAX EPS智能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)：全球首款電動轉(zhuǎn)向樣機
在采埃孚科技日上，采埃孚集團還展示了全球首款全電動商用車轉(zhuǎn)向樣機ReAX EPS，開辟了電動卡車和電動客車自動化發(fā)展的新道路。ReAX EPS適用于各等級自動駕駛，且能與各類安全及舒適輔助功能完美適配；作為智能助力轉(zhuǎn)向，它還特別適用于混合動力及電驅(qū)動商用車。ReAX EPS的使用，可最大程度地降低能耗、自質(zhì)量以及系統(tǒng)復雜性。
自 2019 年起，采埃孚將為全球眾多卡車制造商所采用的TraXon模塊化變速器系統(tǒng)增加預測性維護功能選項
據(jù)介紹，該裝置中取消了液壓及外圍設備，其伺服力全部來自于一臺轉(zhuǎn)矩高達70 Nm的電機。全電動轉(zhuǎn)向的獨特優(yōu)勢在于，它是駕駛員輔助系統(tǒng) (ADAS) 以及自動駕駛功能2大系統(tǒng)的重要組成部分，而這2大系統(tǒng)是提高車輛安全性、減輕駕駛員負擔以及改善物流過程的重要助力。此外，因為對安裝空間的要求較低，且相比傳統(tǒng)的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)更輕便，采埃孚ReAX EPS還同時具備了更加高效便捷的優(yōu)勢。
在 ReAX EPS 設計過程中，采埃孚借鑒了其在乘用車領域已成熟應用的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，并將其成功運用用在了各類貨車和客車上。這個系統(tǒng)的關鍵所在，是一臺包括了集成控制器、變速器以及傳感系統(tǒng)在內(nèi)的70 Nm高轉(zhuǎn)矩電機，這使得系統(tǒng)雖然在尺寸上有所縮減，且取消了液壓泵，但卻可以應對商用車上數(shù)倍大小的轉(zhuǎn)向力。如此一來，系統(tǒng)不僅省去了一臺耗能裝置，而且也不再需要發(fā)動機或額外的電動機來為其提供動力。
通過與采埃孚ProAI等控制系統(tǒng)、環(huán)境傳感器以及其他汽車系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，ReAX EPS智能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可接管從橫向控制到4級自動駕駛在內(nèi)的各項任務。這就意味著，貨車可在高速公路或廠區(qū)內(nèi)實現(xiàn)自動控制，從而得以讓駕駛員在此期間處理其他任務或進行休息。ReAX EPS同樣適用于單獨聯(lián)網(wǎng)的各項安全和舒適功能，例如通過與采埃孚車道保持輔助系統(tǒng)(LKA) 的有效結(jié)合，它可以幫助車輛避免無意的駛離車道。對于諸如轉(zhuǎn)向盤自動回正、道路傾斜和側(cè)向風補償、以及根據(jù)車速為轉(zhuǎn)向提供支持等一系列量產(chǎn)商用車中的常規(guī)功能，ReAX EPS也都能輕而易舉的實現(xiàn)。此外，針對幾乎任意一種轉(zhuǎn)向感，都可以對系統(tǒng)進行設置，例如既可以針對各汽車制造商的特征進行設計，也可以設計為針對不同駕駛員的各種選項。
采埃孚商用車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)業(yè)務單元總經(jīng)理Mitja Schulz表示：“通過ReAX EPS，我們?yōu)槿蛏逃密囖D(zhuǎn)向系統(tǒng)提供了一款樣機，它可以大大簡化并加速包括了48 V汽車電源系統(tǒng)在內(nèi)的電氣化、自動化以及線控轉(zhuǎn)向技術的發(fā)展。”
“在首輪對比行駛中，ReAX EPS就已經(jīng)證明了，它比我們目前最先進的電動液壓系統(tǒng)更加節(jié)能，而且自質(zhì)量也明顯更輕”，Schulz說。緊湊的結(jié)構(gòu)可以讓車輛獲得更多的空間和設計自由，例如可以配備用于和新型轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相集成的電驅(qū)動器。此外，ReAX EPS還可完美應用于自動駕駛功能，因為借助系統(tǒng)，無需駕駛員進行轉(zhuǎn)向盤操作，便可通過電動機械促動器開啟前橋轉(zhuǎn)向。
憑借 ReAX EPS這款全球首款商用車電動助力轉(zhuǎn)向樣機，采埃孚再次為汽車部件賦予了智能性，并借此簡化了貨車以及客車在電動化和自動化方面的發(fā)展
4 試乘試駕多款傳統(tǒng)與新能源商用車輛
在采埃孚科技日期間，我們還分別試乘試駕了多款采用采埃孚傳統(tǒng)及新能源傳動與底盤系統(tǒng)的IVECO EUROCARGO中型自動擋柴油貨車(2軸)、鉸接式油-電混合動力低地板城市客車(3軸，奔馳)、純電動中央驅(qū)動城市客車(2軸)、MAN/IVECO/DAF三款半掛牽引車等商用車輛，體驗到了采埃孚技術與產(chǎn)品在傳統(tǒng)技術上的大幅拓展，包括改善舒適性、安全性和在新能源等方面。
其中，專供新能源商用車使用的輪邊電驅(qū)動橋、中央電驅(qū)動系統(tǒng)和混動版變速器于2018采埃孚科技日前幾天發(fā)布，包括：(1)AVE 130輪邊電驅(qū)動橋AVE130：兼容蓄電池、超級電容、燃料電池或市電網(wǎng)等幾乎所有能源方案，也適用于串聯(lián)式混合動力和插電式解決方案，適合幾乎所有類別的城市客車；(2)中央電驅(qū)動系統(tǒng)CeTrax：適用于幾乎所有類別的城市客車，也可用于物流車輛的電動化改裝，其中：CeTrax lite(異步電機可提供 150 kW 最大功率)適用于7.5 t以下廂式貨車和輕型商用車，CeTrax mid(系統(tǒng)最大功率 300 kW)適用于19 t以下中型商用車。(3)并聯(lián)式混合動力變速器TraXon：適用于大型商用車，包括卡車、客車。采埃孚科技日期間，我們見證了這些產(chǎn)品及裝車情況。對此，2018年第6期《商用汽車》已有詳細介紹，在此不再贅述。
采埃孚科技日期間，有多款采用采埃孚傳動與底盤系統(tǒng)的自動擋柴油貨車、油-電混合動力鉸接式低地板城市公交車、自動擋半掛牽引車等商用車供我們試乘試駕；開著這些大車還真是一次挑戰(zhàn)。與轎車一樣，大型商用車采用自動變速器后，對舒適性、安全性、燃油經(jīng)濟性的改善絕對不是一層半點！
筆者試駕的這款IVECO EUROCARGO柴油版中型貨車(2軸，也有天然氣版)，貨箱配載，車貨總質(zhì)量11.5 t；在拖掛掛車時允許車輛總質(zhì)量35 t。起步、加速、減速、駐車，平路、爬坡、下坡，感覺操控性、舒適性和安全性俱佳。該車配備8擋的ZF自動變速器Power line(AT)，燃油經(jīng)濟性比6擋AT最大節(jié)約8%，比AMT節(jié)約2%～5%
據(jù)介紹，這款12擋的ZF自動變速器(AT，可帶緩速器)已在中國銷售了三四千臺，并計劃2019年3月在中國實現(xiàn)本地化，以滿足中國日益增長的需求
這款鉸接式低地板油-電混合動力城市客車，只允許我們試乘。其電驅(qū)動模式和柴油機驅(qū)動模式，可根據(jù)路況、載荷和電池儲蓄等情況進行智能切換。起步時一般采用電驅(qū)動，非常靜音，當車速達到一定速度后自動切換成柴油機驅(qū)動系統(tǒng)。該車行駛平穩(wěn)，乘坐舒適；一級踏步，加上空氣懸架可調(diào)節(jié)踏板離地高度，上下車十分方便。(駕駛艙內(nèi)有測試用筆記本，車廂內(nèi)還綁著測試線)
 
5 寫在后面
一直以來，采埃孚在世界傳統(tǒng)能源汽車傳動與底盤系統(tǒng)上具有絕對的領先優(yōu)勢，產(chǎn)品銷往全球；而從此次活動來看，采埃孚在電動化、自動化、網(wǎng)聯(lián)化等方面，又達到了同樣的領先優(yōu)勢，體現(xiàn)在品質(zhì)、效率、集成、輕量化等諸多方面。
 
面對幾年前中國及少部分部分國家興起的新能源汽車“市場”和近年部分國內(nèi)外企業(yè)不斷推出自動駕駛汽車(樣車)，采埃孚并非無動于衷，而是很早開始悄悄地布局，研發(fā)試驗，穩(wěn)步推進，至此“像火山一樣迸發(fā)”，將其在新能源汽車和自主駕駛等方面取得的綜合專業(yè)技術應用于商用車領域。當然，不僅僅是采埃孚，世界許多著名零部件供應商也都在各自領域?qū)崿F(xiàn)了從傳統(tǒng)產(chǎn)品向新興產(chǎn)品的拓展，并已或即將占有技術、品質(zhì)、品牌等多方面的優(yōu)勢。
 
2009年以來，中國新能源汽車生產(chǎn)與推廣項目一窩蜂上馬，是賴于強大的政策激勵和推動；也好似家家都能造新能源汽車，但是否都能造得好、都能讓老百姓滿意則是另外一回事?？梢哉f，國內(nèi)新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)大都沒有掌握其核心技術(“三電”大都是拿來主義)，國產(chǎn)“三電”產(chǎn)品水平還沒有達到世界領先水平，培育9年，問題依然重重。近年來，幾家企業(yè)又相繼開發(fā)出了多款自動駕駛汽車，但據(jù)悉其有關核心技術也不被中國企業(yè)所掌握。
 
能夠滿足安全、節(jié)能、環(huán)保、可靠、舒適等國家標準的許多核心技術部件，一直是中國汽車工業(yè)的短板；在新能源汽車、智能汽車等新的業(yè)態(tài)下，一些核心技術部件仍可能有賴于國外企業(yè)的產(chǎn)品技術。
 
當然，在經(jīng)濟全球化日趨深化的大趨勢下，科學技術應該沒有國界。全球汽車產(chǎn)業(yè)早已是“你中有我，我中有你”，彼此依賴。中國汽車制造業(yè)作為“一般制造業(yè)”(據(jù)2018年中國政府工作報告)，不應故步自封，而應博采眾長，為市場和用戶提供最好的產(chǎn)品。 
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