Mercato dei sistemi di sterzo per autoveicoli
Mercato del sistema di sterzo automobilistico per tecnologia (HPS, EHPS, EPS), tipo di EPS (R-EPS, C-EPS, P-EPS), tipo di pignone (singolo, doppio), meccanismo (pieghevole, rigido), componenti (OE e aftermarket) ), Tipo di veicolo e regione - Previsioni globali fino al 2025
Si prevede che il mercato globale dei sistemi di sterzo per autoveicoli raggiungerà i 36,9 miliardi di dollari entro il 2025 dai 29,3 miliardi di dollari del 2020, con un CAGR del 4,7%. La crescita di questo mercato è principalmente guidata dalla crescente domanda di veicoli a basso consumo di carburante e con un miglior comfort di guida.
Impatto di COVID-19 sul mercato dei sistemi di sterzo per autoveicoli
La crescita di questo mercato è principalmente guidata dalla crescente domanda di veicoli a basso consumo di carburante e con un miglior comfort di guida. La pandemia di COVID-19 ha continuato a influenzare la produzione di veicoli in tutto il mondo. La pandemia ha avuto un impatto non solo sugli OEM affermati, ma anche sui fornitori di componenti Tier 1 e Tier 2 per i sistemi di sterzo. I principali OEM, come Toyota, Ford e General Motors, hanno registrato un calo della produzione a causa della chiusura degli stabilimenti causata dalla pandemia. Questo scenario dovrebbe influenzare il mercato, poiché la crescita del mercato è direttamente correlata alla produzione di veicoli. Si prevede che il calo della produzione di veicoli influirà negativamente sul mercato.
Dinamiche di mercato dei sistemi di sterzo per autoveicoli
Conducente: norme rigorose sull'efficienza del carburante per soddisfare la domanda di sistemi di guida assistiti elettricamente
Diversi governi in tutto il mondo hanno introdotto rigorose normative sulle emissioni e sul risparmio di carburante per i veicoli. Organismi di regolamentazione come la National Highway Traffic and Safety Administration (NHTSA) negli Stati Uniti, l'International Council on Clean Transportation (ICCT) in Europa e altre associazioni hanno implementato regolamenti a livello di flotta. Queste normative indicano un limite medio di emissione che deve essere mantenuto dagli OEM automobilistici. Queste normative hanno costretto gli OEM automobilistici ad aumentare le loro tecnologie di sterzo a basso consumo di carburante come il servosterzo elettrico. I sistemi di servosterzo elettricamente assistiti sono più leggeri e hanno una struttura meno complessa rispetto ai tradizionali sistemi di sterzo idraulico. Inoltre, poiché non sono coinvolti combustibili, sono anche più facili da mantenere per i proprietari di auto. Secondo il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (DOE), in condizioni ideali, i sistemi EPS possono aumentare l'efficienza del carburante dal 2% al 4%, ridurre il consumo di carburante fino al 6% e ridurre le emissioni di CO2 di 8 g/km. Le stime mostrano che i sistemi EPS hanno contribuito a risparmiare quasi 3 miliardi di galloni di gas dal 1999 (Fonte: Nexteer Automotive). Questi sistemi utilizzano la potenza solo quando le ruote vengono girate, a differenza dei sistemi idraulici che pompano fluido continuamente mentre il motore è in funzione. Ciò si traduce direttamente in un maggiore risparmio di carburante. La penetrazione del servosterzo elettrico è più alta nella regione europea, seguita rispettivamente da Nord America e Asia Oceania. Le stime mostrano che i sistemi EPS hanno contribuito a risparmiare quasi 3 miliardi di galloni di gas dal 1999 (Fonte: Nexteer Automotive). Questi sistemi utilizzano la potenza solo quando le ruote vengono girate, a differenza dei sistemi idraulici che pompano fluido continuamente mentre il motore è in funzione. Ciò si traduce direttamente in un maggiore risparmio di carburante. La penetrazione del servosterzo elettrico è più alta nella regione europea, seguita rispettivamente da Nord America e Asia Oceania. Le stime mostrano che i sistemi EPS hanno contribuito a risparmiare quasi 3 miliardi di galloni di gas dal 1999 (Fonte: Nexteer Automotive). Questi sistemi utilizzano la potenza solo quando le ruote vengono girate, a differenza dei sistemi idraulici che pompano fluido continuamente mentre il motore è in funzione. Ciò si traduce direttamente in un maggiore risparmio di carburante. La penetrazione del servosterzo elettrico è più alta nella regione europea, seguita rispettivamente da Nord America e Asia Oceania.
Restrizione: capacità portante limitata dei sistemi EPS
Grazie ai loro vantaggi, come il miglioramento dell'efficienza del carburante e la facilità di manovrabilità, i sistemi EPS sono sempre più utilizzati nel segmento delle autovetture. Tuttavia, a causa della loro bassa capacità di carico, la loro domanda è molto limitata nel segmento dei veicoli commerciali e vengono sostituiti dai sistemi HPS. Vari sistemi sterzanti elettrici convenzionali, come il servosterzo elettrico a pignone (P-EPS), hanno la capacità di assistere in media 10 kN (kilo-Newton) di forza sulla cremagliera, mentre i veicoli commerciali pesanti richiedono sistemi sterzanti in grado di assistere 15 kN o al di sopra della forza della cremagliera. Molte aziende stanno lavorando allo sviluppo di sistemi di servosterzo elettrico in grado di gestire un'elevata forza della cremagliera dello sterzo. Ad esempio, Nexteer Automotive ha sviluppato un sistema di pignone elettrico a doppio pignone in grado di gestire 12.
Restraint: Opportunità: Utilizzo di sistemi EPS nei veicoli commerciali
L'EPS è attualmente utilizzato nei veicoli passeggeri e nei veicoli commerciali leggeri e ha una presenza limitata nei veicoli pesanti. Con i progressi della tecnologia, i sistemi EPS potrebbero avere una migliore capacità di carico ed essere utilizzati anche nei veicoli commerciali. Attualmente, i sistemi HPS dominano il segmento dei veicoli commerciali grazie alla loro maggiore capacità di carico rispetto ai sistemi EPS. I sistemi HPS assorbono potenza dal motore, riducendo l'efficienza del carburante.
Il sistema EPS assorbe energia dalla batteria ed è, quindi, efficiente nei consumi e più affidabile dei sistemi HPS. Un aumento della capacità di carico garantirebbe l'utilizzo di questa tecnologia anche nei veicoli commerciali. Ad esempio, Volvo ha sviluppato Volvo Dynamic Steering, che è alimentato da un motore elettrico. Il motore controlla lo sterzo 2000 volte al secondo. Questa tecnologia è stata sviluppata su una piattaforma 'Torque Overlay'. Nexteer Automotive ha anche sviluppato un servosterzo elettrico a cremagliera per il mercato dei pickup. Un altro produttore leader di sistemi di sterzo, Robert Bosch, ha introdotto il sistema di sterzo elettroidraulico Servotwin per veicoli commerciali pesanti. Tali sviluppi dovrebbero creare opportunità lucrative per i sistemi EPS nel segmento dei veicoli commerciali nei prossimi anni.
Sfida: guasto dei sottocomponenti del sistema EPS
Molti veicoli configurati con servosterzo elettrico hanno riscontrato un guasto nel loro sistema di sterzo. Quando il volante viene colpito o si disimpegna dal motore elettrico, si verifica un malfunzionamento dell'EPS. Il più delle volte, ciò è causato dal guasto di vari componenti elettrici, dal guasto dei moduli di controllo dello sterzo e dai difetti del sensore di coppia, con conseguente aumento dello sforzo di sterzata da parte del conducente, che può portare a incidenti, specialmente a basse velocità.
Si stima che le autovetture siano il segmento più grande nel mercato dei sistemi di sterzo per autoveicoli, per tipo di veicolo, durante il periodo di previsione
L'elettrificazione di un veicolo riduce la dipendenza dai combustibili per l'energia ausiliaria, rendendo il veicolo più efficiente dal punto di vista dei consumi. Questo fattore guida la domanda di sistemi di servosterzo, in particolare i sistemi di servosterzo elettrico (EPS), nelle autovetture. La riduzione del peso e la maggiore efficienza energetica nei veicoli stanno guidando l'adozione dell'EPS. L'EPS ha meno componenti, il che porta a un montaggio più semplice nel sistema del veicolo. Inoltre, per fornire il miglior comfort e sicurezza possibile, gli OEM stanno aumentando l'installazione di elettronica nel segmento delle autovetture. Tali sviluppi dovrebbero guidare la crescita del segmento delle autovetture durante il periodo di previsione.
