1. Antecedentes industriales y desafíos de ingeniería

A medida que la industria automotriz evoluciona hacia la electrificación, la inteligencia y la dirección por cable,, los sistemas del chasis, como la dirección, el frenado y la suspensión, están pasando de ser “componentes mecánicos de ejecución” a sistemas altamente integrados de software, control electrónico y actuación..

Los métodos tradicionales de prueba ya no pueden satisfacer adecuadamente los siguientes requisitos críticos:

• Validación de la consistencia dinámicabajo condiciones de operación multi‑sistema
• Validación de seguridad y redundanciade sistemas de dirección por cable bajo condiciones extremas
• Pruebas repetibles y cuantificablesDesde el nivel de componente hasta el nivel del sistema
• Capacidades rápidas de validación y pruebas de regresiónalineadas con los ciclos de desarrollo de vehículos

Respuesta ágil a los desafíos de prueba derivados de las actualizaciones de chasis inteligentes.

Para los fabricantes de equipos originales (OEM) y los proveedores de primer nivel, la cuestión central ya no es “si es posible realizar pruebas”, sino más bien: ¿Podemos probar de manera efectiva—auténtica, controlada y reproducible—en las etapas tempranas del desarrollo?

2. KTS Enfoque a nivel de sistema

• Desde una perspectiva de “ingeniería del sistema de chasis del vehículo completo”, KTS ha desarrollado un sistema inteligente de soluciones para pruebas de chasis que abarca:

Nivel de componente → Nivel de subsistema → Nivel de sistema → Hardware-in-the-Loop (HIL)

• Este sistema no consiste en un único equipo, sino en las siguientes tres capas de capacidad:
• Capacidades de accionamiento y carga de alta precisión
• Capacidades de medición y control sincrónicos multicanal
• Modelado de condiciones de prueba y capacidades de datos

Esto garantiza que los resultados de las pruebas no solo sean “medibles”, sino también creíbles, comparables con estándares y utilizables para la toma de decisiones de diseño.

3. Módulos clave de capacidad de prueba
4. Módulo de prueba para sistemas de bolas recirculantes eléctricos / electrohidráulicos

• Pruebas de características de asistencia del sistema y de respuesta
• Evaluación de la capacidad de retorno y de las características de histéresis
• Dirección activa, redundancia de dirección inteligente y validación de condiciones de fallo
• Carga y medición sincrónica multivariable, incluyendo par, ángulo, fuerza, corriente de operación y presión de aceite de funcionamiento

Aplicable para:

• Conjuntos y componentes de bolas recirculantes hidráulicos
• Conjuntos y componentes de bolas recirculantes eléctricos (X-EPS)
• Sistemas de dirección por cable
• Sistemas de dirección en las ruedas traseras
• Sistemas de chasis con módulo de esquina

2. Pruebas de sistemas de frenos (freno / BBW)

• Pruebas de la fuerza de frenado y características de respuesta
• Simulación de la sensación del pedal de freno y características de retroalimentación
• Pruebas de consistencia dinámica y durabilidad del sistema de frenos
• Validación de la estrategia de seguridad del freno por cable

Aplicable para:

• Conjuntos EHB / i-Booster, conjuntos EMB
• Sistemas de frenos convencionales
• Sistemas de frenos controlados electrónicamente
• Sistemas de freno por cable

3. Pruebas de suspensión y dinámica vertical

Pruebas de las características fuerza-desplazamiento de la suspensión

Evaluación de las características de rigidez y amortiguación dinámicas

Análisis de carga vertical y acoplamiento en múltiples condiciones

4. Pruebas conjuntas a nivel de sistema y HIL

Pruebas en bucle cerrado de controladores y actuadores del chasis

Co-simulación hardware-en-el-bucle con estrategias de control del vehículo

Validación virtual de condiciones extremas y de fallos

Al combinar HIL con sistemas de actuación físicos, los “riesgos de las pruebas en carretera” se trasladan hacia adelante para ser completados dentro del laboratorio.

4. Ventajas técnicas clave

Sistema de actuación de alta dinámica y alta precisión

• Sistema de carga servo con capacidad de respuesta de alto ancho de banda
• Admite control multimodo de fuerza, desplazamiento y par

Cumple con los requisitos de pruebas dinámicas de alta frecuencia y de condiciones de impacto

Control y medición sincrónicos multicanal

• Sincronización estricta entre múltiples ejes y canales
• Soporta condiciones acopladas complejas
• Garantiza la autenticidad y la consistencia de las pruebas a nivel de sistema

Las condiciones de prueba pueden modelarse y reproducirse

• Admite la modelización de carreteras típicas, condiciones de operación y condiciones personalizadas
• Los procesos de prueba son repetibles, reproducibles y comparables
• Adecuado para la validación del diseño y las pruebas de regresión

Capacidad de integración de sistemas orientada a la personalización

• Personalizable según la arquitectura del chasis del cliente y su etapa de desarrollo
• Admite pruebas en banco, pruebas en línea de producción y pruebas de I+D
• Puede integrarse con el software y las plataformas de control existentes del cliente

5. Escenarios típicos de aplicación

I+D y validación de sistemas de chasis OEM

• Entre los clientes típicos se encuentran: BYD, Centro de I+D de GAC, BAIC New Energy, Jianghuai Automobile, Geely Auto, Chery Auto, Centro de I+D de Dongfeng, Great Wall Honeycomb, Chang’an Chenzhi Technology, FAW Hongqi, NIO, Xpeng Motors, entre otros.

Desarrollo de sistemas de dirección y frenos de nivel 1

• Los clientes típicos incluyen: FAW Guangyang, Nanyang Naisimo, Bosch, Huawei, Zhejiang Shibao, Yubei Steering Systems, Honeycomb Steering Systems, BYD Fudi Power, Chenzhi Technology

Validación de una nueva arquitectura de chasis steer-by-wire

FAW Hongqi, NIO, Xpeng Motors

Pruebas en etapas tempranas durante el desarrollo de nuevas plataformas de vehículos

Validación rápida de regresión tras cambios de diseño

6. Implementación y entrega

KTS ofrece servicios de ingeniería integrales, desde el análisis de requisitos hasta la entrega del sistema:

• Requisitos de prueba y análisis de condiciones
• Diseño de soluciones de sistema y validación mediante simulación
• Fabricación de equipos e integración de sistemas
• Instalación, puesta en marcha y capacitación in situ
• Soporte técnico a largo plazo y actualizaciones del sistema

7. Estudios de casos seleccionados
8. Soluciones para las pruebas de sistemas de dirección automotriz

A medida que las responsabilidades de desarrollo y pruebas de productos se desplazan progresivamente hacia la etapa final de la cadena de suministro, los clientes esperan cada vez más realizar I+D independiente y validar el rendimiento y la durabilidad de las muestras. Para proporcionar a los clientes los medios necesarios de pruebas y validación de componentes, KTS adopta el concepto de estandarización de equipos no convencionales, ofreciendo módulos y soluciones estándar maduros.

Las soluciones de KTS permiten métodos de prueba predefinidos, mientras que los clientes también pueden diseñar y construir sus propios sistemas. El diseño modular estandarizado permite configuraciones adaptadas a los requisitos del cliente. La plataforma de pruebas estándar KEYEN facilita el control del sistema, al tiempo que adquiere datos de prueba en tiempo real, los muestra en la interfaz y permite combinar relaciones entre curvas.

[Lista de áreas de solución y fotos del equipo omitidas según su solicitud]

2. Soluciones para las pruebas de sistemas de frenos automotrices

Con la popularización de los vehículos eléctricos y la aplicación de la conducción autónoma, los servofrenos de vacío están desapareciendo gradualmente del mercado. Los sistemas de frenos hidráulicos electrónicos (EHB) se han convertido en equipamiento estándar en los automóviles, mientras que los sistemas de frenos electromecánicos (EMB) también están en pleno desarrollo. Para abordar las pruebas de rendimiento y durabilidad de los sistemas de frenos hidráulicos electrónicos, KTS ha participado en la elaboración de múltiples normas industriales y ha desarrollado una serie de soluciones de prueba estandarizadas.

3. Soluciones para las pruebas de sistemas de suspensión automotrices

Con el rápido desarrollo de la inteligencia y la electrificación vehiculares, la suspensión neumática, la suspensión activa electromagnética y los sistemas adaptativos basados en IA se han convertido en tendencias clave de la industria. Los sistemas de suspensión están pasando de una “respuesta pasiva” a un “juicio anticipado inteligente”. En respuesta a las características técnicas de las suspensiones de próxima generación, KTS ha lanzado una solución integral de pruebas para ayudar a la industria a validar con precisión el rendimiento de los productos.

Puntos destacados de la solución:

Pruebas dinámicas multimodales: Integra mesas de vibración de alta precisión y tecnología de control en bucle cerrado de datos para simular múltiples escenarios complejos, logrando una calibración dinámica a nivel de milisegundos de los parámetros de rigidez y amortiguación de la suspensión.

Diseño inteligente de compatibilidad: Admite el análisis de señales y las pruebas de durabilidad de nuevas estructuras como resortes de aire, válvulas solenoides CDC y suspensiones activas steer-by-wire.

Simulación realista de cargas vehiculares: Logra la aplicación de cargas sobre el sistema de suspensión mediante pesos fijos o cilindros eléctricos, simulando condiciones reales del vehículo.

Esta solución ha sido aplicada con éxito en múltiples proyectos de desarrollo de sistemas de chasis de dirección, frenado y dirección por cable para diversos fabricantes de equipos originales (OEM) y proveedores de primer nivel, mejorando significativamente la eficiencia de las pruebas y la profundidad de la validación en aspectos como la consistencia dinámica del sistema y la validación de la seguridad.

4. Pruebas conjuntas a nivel de sistema y HIL

Para validar correctamente el Sistema Bajo Prueba (SUT), los simuladores HIL utilizados en las pruebas deben poseer mayor exactitud, precisión y ancho de banda, así como menor latencia, con el fin de replicar escenarios reales para el SUT.

Con el rápido desarrollo de la tecnología de chasis inteligente, los sistemas de dirección automotriz también avanzan hacia direcciones como “steer-by-wire eléctrico e inteligente y ligero”. Para las pruebas en etapa de laboratorio relacionadas con la conducción autónoma, las pruebas de simulación HIL se han vuelto aún más desafiantes. Se requieren modelos matemáticos más complejos, un control en tiempo real más rápido, simulaciones de carga más cercanas a los estados reales del vehículo y una reproducción perfecta de las condiciones de validación.

Las actuales pruebas de simulación HIL deben abordar los siguientes problemas:

Sincronización multicanal de señales: No solo simular sensores, sino también sincronizarse con otras señales digitales.

Respuesta analógica precisa: La entrada/salida analógica debe ser capaz de aceptar y replicar señales más complejas.

Complejidad del modelo: Adición de efectos de múltiples órdenes a los modelos.

Reducción de la latencia analógica: Una latencia significativa es intolerable para las pruebas HIL.

El camino hacia un futuro de vehículos totalmente eléctricos: soluciones de prueba y medición para vehículos eléctricos

[Imagen omitida]

8. Contacto y solución personalizada

Si actualmente está desarrollando sistemas de chasis o productos relacionados con el chasis de dirección por cable, comuníquese con el equipo de ingeniería de KTS. Le proporcionaremos:

• Recomendaciones de soluciones de pruebas adaptadas a la arquitectura específica de su sistema
• Diseño personalizado de sistemas de prueba
• Comunicación técnica y soporte a nivel de ingeniería