Tesla Cybertruck зробила революцію в автомобільній промисловості завдяки своїй революційній електричній системі 48 В і системі керування за допомогою проводів.Звичайно, такі трансформаційні досягнення були б неможливі без нового способу з’єднання джгутів проводів і нових змін у методах зв’язку.
Tesla Motors нещодавно подала заявку на патент і знову розглядає джгути проводів.
Cybertruck може виглядати трохи м'яко і відчувати себе менш добре, ніж раніше казав Маск. Однак передові технології Cybertruck не розчаровують.
Однією з них є низьковольтна електрична система 48 В, яка вперше використовується в серійному автомобілі. Компанія Tesla покращила та спростила свою електричну архітектуру шляхом значних удосконалень, які дозволять їй будувати наступне покоління електромобілів за кращою ціною.
Tesla оголосила, що архітектура електропроводки Cybertruck буде значно спрощена порівняно з попередніми електромобілями Tesla. Tesla досягла цього, використовуючи кілька локальних контролерів, підключених до високошвидкісної комунікаційної шини, а не підключаючи кожен електричний компонент до центрального контролера.
Щоб зрозуміти цю ситуацію, необхідно поговорити про традиційні транспортні засоби.
Як правило, кожен датчик і електричний компонент в автомобілі повинні бути підключені до центрального контролера та низьковольтної системи для живлення. Іноді це означає, що складні частини вимагають багато проводів. Візьмемо для прикладу двері автомобіля. Він може містити датчики, які сигналізують комп’ютеру автомобіля, що автомобіль відкритий, закритий або нахилений. Те ж саме стосується вікон, у яких є кнопки, за допомогою яких вони відкриваються та закриваються. Ці перемикачі підключені до елементів керування транспортним засобом, які, у свою чергу, підключені до віконних приводів для опускання або піднімання скла.
На даний момент ми додаємо динаміки, подушки безпеки, камери... І ви зрозумієте, чому джгути проводів так заплутані. Дроти всередині сучасних транспортних засобів простягаються на тисячі метрів, додаючи складності, вартості та ваги. Що ще гірше, їх будівництво та встановлення в основному виконується вручну. Це дорогі та трудомісткі процеси, які Tesla хоче усунути.
Ось чому з’явилася ідея розподілених контролерів. Замість централізованого блоку автомобіль буде оснащений багатьма локальними контролерами для різних функцій.
Розподілені контролери
Наприклад, контролери дверей відповідають за електричне живлення вікон, динаміків, світильників, дзеркал тощо та інших компонентів, перш ніж вони почнуть працювати. У цьому випадку дроти були б короткими, і всі вони могли б міститися всередині дверного блоку.
Тоді двері будуть підключені до шини даних автомобіля лише за допомогою двох проводів, які також забезпечують живлення електричних компонентів. Усю складність дверей можна реалізувати лише за допомогою двох проводів, тоді як для звичайного автомобіля знадобиться десяток або більше, що Tesla і зробила з Cybertruck.
Електричний пікап використовує систему бездротового керування, яка потребує високошвидкісної (з низькою затримкою) комунікаційної шини для передачі рухів керма на колеса Cybertruck у реальному часі. Ось чому шина CAN, яка використовується в більшості сучасних автомобілів, не відповідає вимогам: вона має низьку пропускну здатність даних (близько 1 Мбіт/с) і високу затримку. Замість цього Tesla використовує версію архітектури Gigabit Ethernet з Power over Ethernet, використовуючи ті самі лінії передачі даних для живлення компонентів.
Мережа передачі даних, яку Tesla використовує в Cybertruck, має затримку лише в півмілісекунди, що ідеально підходить для поворотників. Він також забезпечує достатню пропускну здатність, щоб різні контролери могли спілкуватися в режимі реального часу та працювати як одне ціле. Tesla отримала патент на цю систему зв’язку в грудні минулого року, і Cybertruck користується цим у повній мірі. Однак у Tesla є ще один туз, який може допомогти оптимізувати виробництво. Це має вирішальне значення для електромобіля Tesla вартістю 25 000 доларів, який компанія планує випустити в 2025 році.
Модульна система електропроводки
Згідно з нещодавньою заявкою на патент під назвою «Архітектура системи електропроводки», компанія Tesla розробила модульну систему електропроводки, яка значно спрощує виробництво. Це включає в себе магістральні кабелі для живлення та даних, а також екранований від електромагнітних перешкод для обмеження перешкод. Найкраща частина полягає в тому, що ця модульна проводка включає електропровідні покриття та клеї на корпусі, які підтримують роботизоване складання та новий процес виробництва Tesla без коробки.
Відповідно до зображень, включених у патентну заявку, модульна система проводки зробить кабелі застарілими, а компоненти зафіксуються на своїх місцях завдяки фірмовим роз’ємам. Він також плоский, тому дроти не стирчать і навіть не будуть помітні. На відміну від джгутів, які повинні встановлюватися вручну працівниками на виробничій лінії, монтаж модульної системи проводки краще підходить для автоматизації.
Навпаки, з’єднувачі плоскої системи проводки входять до складу кожного автомобільного компонента, від структурних панелей до більш складних вузлів, таких як двері. Встановлення цих компонентів також передбачає створення необхідних з’єднань, подібно до того, як склеюють Лего. Це скорочує час і вартість виробництва.
Я не впевнений, що Cybertruck включає цей тип проводки, хоча він, звичайно, використовує автомобільну шину Gigabyte Ethernet, а не шину CAN. однак,обидві системи бездоганно працюють разом і забезпечують подвійну вигоду при спільному використанні.
Запланована недорога модель Tesla, ймовірно, не використовуватиме кермо за дротом або інші екзотичні компоненти, але їй, безперечно, знадобиться магістраль швидкого зв’язку та модульна система проводки, така як описана в патенті.
Час публікації: 13 грудня 2023 р