Tesla Cybertruck a revoluționat industria auto cu sistemul său electric inovator de 48V și direcția prin cablu.Desigur, astfel de progrese transformatoare nu ar fi fost posibile fără un nou mod de cablare a cablajelor și o nouă schimbare a metodelor de comunicare.
Tesla Motors a depus recent un brevet și caută din nou cablajele de cablu.
Cybertruck ar putea să arate puțin ușor și să se simtă mai puțin bine decât a spus Musk anterior.Cu toate acestea, tehnologiile avansate Cybertruck nu dezamăgește.
Unul dintre acestea este sistemul electric de joasă tensiune de 48 V utilizat pentru prima dată într-un vehicul de producție.Tesla și-a îmbunătățit și simplificat arhitectura electrică prin îmbunătățiri semnificative, care îi vor permite să construiască următoarea generație de vehicule electrice la un cost mai bun.
Tesla a anunțat că arhitectura de cablare a Cybertruck va fi simplificată semnificativ în comparație cu vehiculele electrice Tesla anterioare.Tesla a realizat acest lucru utilizând mai multe controlere locale conectate la o magistrală de comunicații de mare viteză, în loc să conecteze fiecare componentă electrică la un controler central.
Pentru a înțelege această situație, este necesar să vorbim despre vehiculele tradiționale.
De obicei, fiecare senzor și componentă electrică dintr-un vehicul trebuie să fie conectate la un controler central și la un sistem de joasă tensiune pentru alimentare.Uneori, acest lucru înseamnă că piesele complexe necesită o mulțime de fire.Să luăm ca exemplu o ușă de mașină.Poate conține senzori care semnalează computerului mașinii că mașina este deschisă, închisă sau înclinată.Același lucru este valabil și pentru ferestre, care au butoane care le declanșează deschiderea și închiderea.Aceste comutatoare sunt conectate la comenzile vehiculului, care la rândul lor sunt conectate la dispozitivele de acționare ale geamurilor pentru a coborî sau ridica geamul.
În acest moment, adăugăm difuzoare, airbag-uri, camere …… Și veți înțelege de ce cablajele sunt atât de confuze.Firele din interiorul vehiculelor moderne se întind pe mii de metri, adăugând complexitate, cost și greutate.Pentru a înrăutăți lucrurile, construirea și instalarea lor se face practic manual.Acestea sunt procese costisitoare și consumatoare de timp pe care Tesla vrea să le elimine.
De aceea a venit cu ideea de controlere distribuite.În loc de o unitate centralizată, vehiculul va fi echipat cu multe controlere locale pentru diverse funcții.
Controlere distribuite
De exemplu, controlerele ușilor sunt responsabile pentru alimentarea electrică a ferestrelor, difuzoarelor, luminilor, oglinzilor etc. și a altor componente înainte de a putea funcționa.În acest caz, firele ar fi scurte și ar putea fi toate conținute în ansamblul ușii.
Ușa va fi apoi conectată la magistrala de date a vehiculului cu doar două fire, care furnizează și energie componentelor electrice.Toată complexitatea ușii poate fi realizată cu doar două fire, în timp ce o mașină convențională ar necesita o duzină sau mai multe, ceea ce Tesla a făcut cu Cybertruck.
Pickup-ul electric folosește un sistem steer-by-wire care necesită un autobuz de comunicații de mare viteză (latență scăzută) pentru a transmite mișcările volanului către roțile Cybertruck în timp real.De aceea, magistrala CAN folosită în majoritatea mașinilor de astăzi este insuficientă: are un flux de date scăzut (aproximativ 1 Mbps) și o latență ridicată.În schimb, Tesla folosește o versiune a arhitecturii Gigabit Ethernet cu Power over Ethernet, folosind aceleași linii de date pentru alimentarea componentelor.
Rețeaua de date pe care o folosește Tesla în Cybertruck are o latență de doar o jumătate de milisecundă, perfectă pentru semnalele de direcție.De asemenea, oferă o lățime de bandă suficientă pentru a permite diferitelor controlere să comunice în timp real și să funcționeze ca unul singur.Tesla a primit un brevet pentru acest sistem de comunicații în decembrie anul trecut, iar Cybertruck profită din plin de el.Cu toate acestea, Tesla are un alt as în gaură care ar putea ajuta la eficientizarea producției.Este crucial pentru mașina electrică de 25.000 de dolari a Tesla, pe care intenționează să o lanseze în 2025.
Sistem modular de cablare
Conform unei cereri de brevet recentă intitulată „Arhitectura sistemului de cablare”, Tesla a proiectat un sistem de cablare modular care simplifică foarte mult producția.Aceasta include cablarea backbone pentru alimentare și date și este ecranată EMI pentru a limita interferențele.Cea mai bună parte este că acest cablaj modular include acoperiri conductoare și adezivi pe caroserie, care susțin asamblarea robotizată și noul proces de fabricare a vehiculelor Tesla fără cutie.
Conform graficelor incluse în cererea de brevet, sistemul de cablare modular va face ca cablurile să fie învechite, iar componentele se vor fixa la locul lor datorită conectorilor proprietari.De asemenea, este plat, astfel încât firele nu vor ieși și nici măcar nu vor fi vizibile.Spre deosebire de cablajele, care trebuie instalate manual de către muncitori pe o linie de producție, instalarea unui sistem de cablare modular este mai potrivită pentru automatizare.
În schimb, conectorii unui sistem de cablare plat sunt incluși în fiecare componentă auto, de la panouri structurale până la ansambluri mai complexe, cum ar fi ușile.Instalarea acestor componente implică și realizarea conexiunilor necesare, similar modului în care Lego-urile sunt lipite între ele.Acest lucru reduce timpul și costurile de producție.
Nu sunt sigur dacă Cybertruck include acest tip de cablare, deși cu siguranță folosește o magistrală Ethernet gigabyte de calitate auto, mai degrabă decât o magistrală CAN.In orice caz,cele două sisteme funcționează împreună fără probleme și oferă un dublu beneficiu atunci când sunt utilizate împreună.
Modelul low-cost planificat de Tesla probabil nu va folosi steer-by-wire sau alte componente exotice, dar cu siguranță va avea nevoie de o coloană vertebrală rapidă de comunicații și de un sistem de cablare modular precum cel descris în brevet.
Ora postării: 13-12-2023