टेस्ला कार वायरिंगमध्ये सोपे करण्यासाठी मॉड्यूलर वायरिंग सिस्टमचे पेटंट करते

टेस्ला सायबरट्रकने ऑटोमोटिव्ह उद्योगात त्याच्या यशस्वी 48V इलेक्ट्रिकल सिस्टम आणि स्टीयर-बाय-वायरसह क्रांती घडवून आणली.अर्थात, वायरिंग वायर हार्नेसचा नवीन मार्ग आणि दळणवळणाच्या पद्धतींमध्ये नवीन बदल केल्याशिवाय अशी परिवर्तनात्मक प्रगती शक्य होणार नाही.

टेस्ला मोटर्सने नुकतेच पेटंट दाखल केले आहे आणि पुन्हा वायर हार्नेसकडे लक्ष देत आहे.

सायबरट्रक थोडासा सौम्य दिसू शकतो आणि मस्कने पूर्वी म्हटल्यापेक्षा कमी चांगला वाटू शकतो. तथापि, सायबरट्रकच्या प्रगत तंत्रज्ञानामुळे निराश होत नाही.

यापैकी एक 48V लो-व्होल्टेज इलेक्ट्रिकल सिस्टीम आहे जी उत्पादन वाहनात प्रथमच वापरली जाते. टेस्लाने लक्षणीय सुधारणांद्वारे त्याच्या इलेक्ट्रिकल आर्किटेक्चरमध्ये सुधारणा आणि सरलीकृत केले आहे, ज्यामुळे ते पुढील पिढीतील इलेक्ट्रिक वाहने अधिक चांगल्या किंमतीत तयार करू शकतील.

टेस्लाने जाहीर केले की पूर्वीच्या टेस्ला इलेक्ट्रिक वाहनांच्या तुलनेत सायबरट्रकचे वायरिंग आर्किटेक्चर लक्षणीयरीत्या सरलीकृत केले जाईल. टेस्लाने प्रत्येक विद्युत घटकाला मध्यवर्ती नियंत्रकाशी जोडण्याऐवजी हाय-स्पीड कम्युनिकेशन बसशी जोडलेले अनेक स्थानिक नियंत्रक वापरून हे साध्य केले.

ही परिस्थिती समजून घेण्यासाठी, पारंपारिक वाहनांबद्दल बोलणे आवश्यक आहे.

सामान्यतः, वाहनातील प्रत्येक सेन्सर आणि इलेक्ट्रिकल घटक मध्यवर्ती नियंत्रक आणि पॉवरसाठी कमी-व्होल्टेज प्रणालीशी जोडलेले असणे आवश्यक आहे. काहीवेळा, याचा अर्थ असा होतो की जटिल भागांना भरपूर तारांची आवश्यकता असते. उदाहरण म्हणून कारचा दरवाजा घेऊ. कार उघडी, बंद किंवा झुकलेली असल्याचे कारच्या संगणकाला सिग्नल देणारे सेन्सर त्यात असू शकतात. खिडक्यांसाठीही हेच खरे आहे, ज्यात बटणे आहेत जी त्यांना उघडण्यास आणि बंद करण्यास ट्रिगर करतात. हे स्विचेस वाहनाच्या नियंत्रणाशी जोडलेले असतात, जे काच कमी करण्यासाठी किंवा वाढवण्यासाठी विंडो ॲक्ट्युएटरशी जोडलेले असतात.

या टप्प्यावर, आम्ही स्पीकर, एअरबॅग्ज, कॅमेरा जोडत आहोत …… आणि वायरिंग हार्नेस इतके गोंधळात टाकणारे का आहेत हे तुम्हाला समजेल. आधुनिक वाहनांच्या आतील तारा हजारो मीटरपर्यंत पसरलेल्या असतात, ज्यामुळे गुंतागुंत, किंमत आणि वजन वाढते. गोष्टी आणखी वाईट करण्यासाठी, ते तयार करणे आणि स्थापित करणे हे मुळात हाताने केले जाते. या महागड्या आणि वेळखाऊ प्रक्रिया आहेत ज्या टेस्ला दूर करू इच्छित आहेत.

त्यामुळेच वितरित नियंत्रकांची कल्पना सुचली. केंद्रीकृत युनिटऐवजी, वाहन विविध कार्यांसाठी अनेक स्थानिक नियंत्रकांसह सुसज्ज असेल.

वितरित नियंत्रक

उदाहरण म्हणून, दरवाजा नियंत्रक खिडक्या, स्पीकर, दिवे, आरसे, इत्यादी आणि इतर घटकांना काम करण्यापूर्वी इलेक्ट्रिकली फीड करण्यासाठी जबाबदार असतात. या प्रकरणात, तारा लहान असतील आणि त्या सर्व दरवाजाच्या असेंबलीमध्ये असू शकतात.

त्यानंतर दरवाजा फक्त दोन वायर्सने वाहनाच्या डेटा बसला जोडला जाईल, जे इलेक्ट्रिकल घटकांना देखील वीज पुरवतात. दरवाजाची सर्व जटिलता फक्त दोन वायर्सने लक्षात येऊ शकते, तर पारंपारिक कारसाठी डझन किंवा त्याहून अधिक आवश्यक असतात, जे टेस्लाने सायबर ट्रकसह केले आहे.

इलेक्ट्रिक पिकअप स्टीयर-बाय-वायर सिस्टीम वापरते ज्यासाठी रिअल टाइममध्ये सायबर ट्रकच्या चाकांवर स्टीयरिंग व्हीलच्या हालचाली प्रसारित करण्यासाठी हाय-स्पीड (कमी-लेटन्सी) कम्युनिकेशन बसची आवश्यकता असते. म्हणूनच आजच्या बहुतेक कारमध्ये वापरलेली CAN बस कमी पडते: त्यात कमी डेटा थ्रूपुट (सुमारे 1 Mbps) आणि उच्च विलंब आहे. त्याऐवजी, टेस्ला पॉवर ओव्हर इथरनेटसह गीगाबिट इथरनेट आर्किटेक्चरची आवृत्ती वापरते, घटकांना उर्जा देण्यासाठी समान डेटा लाइन वापरते.

सायबरट्रकमध्ये टेस्ला वापरत असलेले डेटा नेटवर्क फक्त अर्धा मिलीसेकंद लेटन्सी आहे, टर्न सिग्नलसाठी योग्य आहे. हे विविध नियंत्रकांना रिअल-टाइममध्ये संवाद साधण्यासाठी आणि एक म्हणून कार्य करण्यास अनुमती देण्यासाठी पुरेशी बँडविड्थ देखील प्रदान करते. टेस्लाला गेल्या डिसेंबरमध्ये या कम्युनिकेशन सिस्टिमचे पेटंट मिळाले होते आणि सायबरट्रक त्याचा पुरेपूर फायदा घेते. तथापि, टेस्लाच्या छिद्रामध्ये आणखी एक एक्का आहे जो उत्पादन सुलभ करण्यास मदत करू शकतो. टेस्लाच्या $25,000 इलेक्ट्रिक कारसाठी हे महत्त्वपूर्ण आहे, जे 2025 मध्ये लॉन्च करण्याची योजना आहे.

मॉड्यूलर वायरिंग सिस्टम

"वायरिंग सिस्टम आर्किटेक्चर" नावाच्या अलीकडील पेटंट ऍप्लिकेशननुसार, टेस्लाने एक मॉड्यूलर वायरिंग सिस्टम डिझाइन केले आहे जे उत्पादन मोठ्या प्रमाणात सुलभ करते. यामध्ये पॉवर आणि डेटासाठी बॅकबोन केबलिंग समाविष्ट आहे आणि हस्तक्षेप मर्यादित करण्यासाठी EMI संरक्षित आहे. सर्वोत्तम भाग म्हणजे या मॉड्यूलर वायरिंगमध्ये शरीरावर प्रवाहकीय कोटिंग्ज आणि चिकटवता समाविष्ट आहेत, जे रोबोटिक असेंबली आणि टेस्लाच्या नवीन अनबॉक्स्ड वाहन निर्मिती प्रक्रियेस समर्थन देतात.

पेटंट ऍप्लिकेशनमध्ये समाविष्ट केलेल्या ग्राफिक्सनुसार, मॉड्यूलर वायरिंग सिस्टम केबल्स अप्रचलित करेल आणि प्रोप्रायटरी कनेक्टर्समुळे घटक स्नॅप होतील. ते सपाट देखील आहे, त्यामुळे तारा चिकटणार नाहीत किंवा लक्षातही येणार नाहीत. वायर हार्नेसच्या विपरीत, जे उत्पादन लाइनवर कामगारांद्वारे स्वहस्ते स्थापित करणे आवश्यक आहे, मॉड्यूलर वायरिंग सिस्टमची स्थापना ऑटोमेशनसाठी अधिक योग्य आहे.

याउलट, फ्लॅट वायरिंग सिस्टमचे कनेक्टर प्रत्येक ऑटोमोटिव्ह घटकामध्ये समाविष्ट केले जातात, स्ट्रक्चरल पॅनेलपासून ते दरवाजांसारख्या अधिक जटिल असेंब्लीपर्यंत. हे घटक स्थापित करताना आवश्यक जोडणी करणे देखील समाविष्ट आहे, जसे की लेगोस एकत्र चिकटवले जातात. त्यामुळे उत्पादन वेळ आणि खर्च कमी होतो.

सायबरट्रकमध्ये या प्रकारच्या वायरिंगचा समावेश आहे की नाही याची मला खात्री नाही, जरी ती कॅन बसऐवजी ऑटोमोटिव्ह-ग्रेड गिगाबाइट इथरनेट बस वापरते. तथापि,दोन प्रणाली अखंडपणे एकत्र काम करतात आणि एकत्र वापरल्यास दुहेरी लाभ देतात.

टेस्लाचे नियोजित कमी किमतीचे मॉडेल कदाचित स्टीयर-बाय-वायर किंवा इतर विदेशी घटक वापरणार नाही, परंतु त्याला निश्चितपणे एक वेगवान कम्युनिकेशन बॅकबोन आणि पेटंटमध्ये वर्णन केलेल्या मॉड्यूलर वायरिंग सिस्टमची आवश्यकता असेल.