Кампанія Tesla запатэнтавала модульную сістэму электраправодкі для спрашчэння аўтамабільнай электраправодкі

Кампанія Tesla Cybertruck зрабіла рэвалюцыю ў аўтамабільнай прамысловасці са сваёй прарыўнай электрычнай сістэмай 48 В і сістэмай рулявога кіравання.Безумоўна, такія пераўтваральныя дасягненні былі б немагчымыя без новага спосабу злучэння джгутоў правадоў і новых змен у метадах сувязі.

 

Кампанія Tesla Motors нядаўна падала патэнт і зноў разглядае джгуты правадоў.

 

Cybertruck можа выглядаць трохі мякка і адчуваць сябе менш добра, чым казаў Маск раней. Аднак перадавыя тэхналогіі Cybertruck не расчароўваюць.

 

Адной з іх з'яўляецца нізкавольтная электрычная сістэма 48 В, якая ўпершыню выкарыстоўваецца ў серыйным аўтамабілі. Кампанія Tesla палепшыла і спрасціла сваю электрычную архітэктуру за кошт значных удасканаленняў, якія дазволяць ёй ствараць наступнае пакаленне электрамабіляў па лепшай цане.

 

Tesla абвясціла, што архітэктура правадоў Cybertruck будзе значна спрошчана ў параўнанні з папярэднімі электрамабілямі Tesla. Тэсла дасягнуў гэтага, выкарыстоўваючы некалькі лакальных кантролераў, падлучаных да высакахуткаснай шыны сувязі, а не падключаючы кожны электрычны кампанент да цэнтральнага кантролера.

Каб зразумець гэтую сітуацыю, неабходна пагаварыць пра традыцыйныя транспартныя сродкі.

 Будучыня нізкага напружання Tesla Агляд аўтамабіляў Tesla 2 Агляд аўтамабіляў Tesla

Як правіла, кожны датчык і электрычны кампанент у аўтамабілі павінны быць падлучаны да цэнтральнага кантролера і нізкавольтнай сістэмы для харчавання. Часам гэта азначае, што складаныя дэталі патрабуюць шмат правадоў. Возьмем у якасці прыкладу дзверы аўтамабіля. Ён можа ўтрымліваць датчыкі, якія сігналізуюць камп'ютэру аўтамабіля, што аўтамабіль адкрыты, закрыты або нахілены. Тое ж самае тычыцца вокнаў, якія маюць кнопкі, якія выклікаюць іх адкрыццё і закрыццё. Гэтыя перамыкачы падключаюцца да элементаў кіравання транспартным сродкам, якія, у сваю чаргу, падключаюцца да прывадаў вокнаў, каб апускаць або падымаць шкло.

 

На дадзены момант мы дадаем дынамікі, падушкі бяспекі, камеры ... І вы зразумееце, чаму джгуты правадоў так блытаюць. Правады ўнутры сучасных транспартных сродкаў цягнуцца на тысячы метраў, дадаючы складанасці, кошту і вагі. Што яшчэ горш, іх зборка і ўстаноўка ў асноўным выконваюцца ўручную. Гэта дарагія і працаёмкія працэсы, якія Tesla хоча ліквідаваць.

 

Вось чаму ўзнікла ідэя размеркаваных кантролераў. Замест цэнтралізаванага блока аўтамабіль будзе абсталяваны мноствам лакальных кантролераў для розных функцый.

 

Размеркаваныя кантролеры

 

У якасці прыкладу, дзвярныя кантролеры адказваюць за электрычнае харчаванне вокнаў, дынамікаў, асвятлення, люстэркаў і г.д., а таксама іншых кампанентаў, перш чым яны пачнуць працаваць. У гэтым выпадку драты былі б кароткімі і маглі б утрымлівацца ў дзвярным вузле.

 

Затым дзверы будуць падключацца да шыны дадзеных аўтамабіля ўсяго двума правадамі, якія таксама забяспечваюць харчаванне электрычных кампанентаў. Усю складанасць дзвярэй можна рэалізаваць з дапамогай усяго двух правадоў, у той час як для звычайнага аўтамабіля спатрэбіцца дзясятак і больш, што Tesla і зрабіла з Cybertruck.

 

Электрычны пікап выкарыстоўвае сістэму рулявога кіравання, якая патрабуе высакахуткаснай (з нізкай затрымкай) камунікацыйнай шыны для перадачы рухаў руля на колы Cybertruck у рэжыме рэальнага часу. Вось чаму шына CAN, якая выкарыстоўваецца ў большасці сучасных аўтамабіляў, недастатковая: у яе нізкая прапускная здольнасць (каля 1 Мбіт/с) і высокая затрымка. Замест гэтага Tesla выкарыстоўвае версію гігабітнай архітэктуры Ethernet з Power over Ethernet, выкарыстоўваючы тыя ж лініі перадачы дадзеных для харчавання кампанентаў.

 

Сетка перадачы дадзеных, якую Tesla выкарыстоўвае ў Cybertruck, мае затрымку ўсяго паўмілісекунды, што ідэальна падыходзіць для сігналаў павароту. Ён таксама забяспечвае дастатковую прапускную здольнасць, каб дазволіць розным кантролерам мець зносіны ў рэжыме рэальнага часу і працаваць як адно цэлае. Tesla атрымала патэнт на гэтую сістэму сувязі ў снежні мінулага года, і Cybertruck у поўнай меры карыстаецца гэтым. Аднак у Tesla ёсць яшчэ адзін туз, які можа дапамагчы ўпарадкаваць вытворчасць. Гэта вельмі важна для электрамабіля Tesla коштам 25 000 долараў, які плануецца выпусціць у 2025 годзе.

 

Модульная сістэма электраправодкі

 

Згодна з нядаўняй заяўкай на патэнт пад назвай «Архітэктура сістэмы праводкі», кампанія Tesla распрацавала модульную сістэму праводкі, якая значна спрашчае вытворчасць. Гэта ўключае ў сябе магістральныя кабелі для сілкавання і перадачы дадзеных, а таксама экранаваны ад электрамагнітных перашкод для абмежавання перашкод. Лепшая частка заключаецца ў тым, што гэтая модульная правадка ўключае ў сябе токаправодныя пакрыцця і клеі на кузаве, якія падтрымліваюць робатызаваную зборку і новы працэс вытворчасці аўтамабіляў Tesla без каробкі.

 ФІГ.8а-РІС.8bФІГ.1БФІГ.10а-РІС.10bМАЛ.13а-МАЛ.13б

Згодна з малюнкамі, уключанымі ў заяўку на патэнт, модульная сістэма праводкі зробіць кабелі састарэлымі, а кампаненты будуць зашчоўквацца на месцы дзякуючы ўласным раздымам. Ён таксама плоскі, таму драты не будуць тырчаць і нават не будуць прыкметныя. У адрозненне ад джгутоў правадоў, якія павінны ўсталёўвацца ўручную рабочымі на вытворчай лініі, ўстаноўка модульнай сістэмы электраправодкі лепш падыходзіць для аўтаматызацыі.

 

 

Наадварот, раздымы плоскай сістэмы правадоў уключаны ў кожны аўтамабільны кампанент, ад структурных панэляў да больш складаных вузлоў, такіх як дзверы. Устаноўка гэтых кампанентаў таксама прадугледжвае выкананне неабходных злучэнняў, падобных да таго, як склейваюцца Лега. Гэта скарачае час і кошт вытворчасці.

 

Я не ўпэўнены, што Cybertruck уключае гэты тып праводкі, хоць ён, безумоўна, выкарыстоўвае аўтамабільную шыну Gigabyte Ethernet, а не шыну CAN. аднак,абедзве сістэмы бесперашкодна працуюць разам і забяспечваюць двайную карысць пры сумесным выкарыстанні.

 

Запланаваная недарагая мадэль Tesla, верагодна, не будзе выкарыстоўваць рулявое кіраванне або іншыя экзатычныя кампаненты, але ёй, безумоўна, спатрэбіцца магістраль хуткай сувязі і модульная сістэма правадоў, такая як апісаная ў патэнце.


Час публікацыі: 13 снежня 2023 г