40093 От запчастей к беспилотным электромобилям: немецкая компания Schaeffler делает шаг в будущее
От запчастей к беспилотным электромобилям: немецкая компания Schaeffler делает шаг в будущее

От запчастей к беспилотным электромобилям: немецкая компания Schaeffler делает шаг в будущее

❤ 123 , Категория: Новости авто,   ⚑

Под девизом On Track to Sustainable Mobility (англ. – на пути к устойчивой мобильности) генеральный директор Schaeffler AG Клаус Розенфельд и глава подразделения Automotive Technologies Маттиас Цинк представили в Мюнхене новейшие инновационные компоненты, системы и услуги, которые уже сегодня опережают время, потому что созданы на основе новаторских мобильных решений будущего.
От запчастей к беспилотным электромобилям: немецкая компания Schaeffler делает шаг в будущее

Александр Рожков

Соотношение индустриальных долей в сфере производства Schaeffler можно представить в виде постоянно растущего в объемах многослойного пирога. В настоящее время индустриальный пирог корпорации Schaeffler Group, состоит из трех слоев: индустриального (составляет 25% деятельности компании, деталей для послепродажного обслуживания (13%) и новых автомобильных технологий (62%). Суммарная финансовая калорийность от этого пирога поднялась в 2020 году до 26,6 млрд евро. К сегодняшнему дню в составе Schaeffler Group насчитывается 75 производственных предприятий и 20 центров НИОКР, где трудятся 83 тыс. человек. Разработки и производство располагаются в четырех географических регионах, охватывающих свыше 50 стран. В Европейском регионе сосредоточено 43 % индустриальной мощи компании, в Китае – 23%, в Америке – 21%, в Азиатско-Тихоокеанском регионе – 13 %.

От запчастей к беспилотным электромобилям: немецкая компания Schaeffler делает шаг в будущее

АГНОСТИК ЕДИНОЙ ЭНЕРГИИ

Сейчас Schaeffler, исповедуя техническую концепцию Powertrain Agnostic, реализует прорывное усиление сектора, занимающегося силовыми установками. Слово агностик происходит от греческого a-, означающего «без», и gnōsis, что означает «знание». В соответствии с философией современной техники это означает бесперебойное и взаимосвязанное синергическое функционирование систем для получения общего качественного результата без акцента на отдельные детали среды, в которой они работают. Технический агностицизм обычно обеспечивается либо соответствием широко используемым стандартам, либо добавлением элементов, которые позволяют одной системе работать в различных средах. Данное запутанное понятие хорошо объясняется как раз на примере современных электрических силовых агрегатов, объединяющих в единой синергической среде двигатель, трансмиссию, силовую электронику и температурный контроль. Эта единая электромеханическая цепь, по мнению компании, прекрасно иллюстрирует современное видение технического прогресса силовых установок, имеющих тенденцию к локальному объединению и сращиванию ранее разнесенных узлов и деталей.

От запчастей к беспилотным электромобилям: немецкая компания Schaeffler делает шаг в будущее
Cтолпом совершенства Schaeffler, вокруг которого плавно вращается и крутится вся мировая автоиндустрия, выступает бизнес по созданию подшипников.

В итоге прогрессивная схема видения агностической акселерации электрических решений компании развертывается следующим образом. В начале электрических изысканий в автопроме главенствовала концепция объединения в единый узел (энергетическую среду) электромотора и трансмиссия – два в одно целое. Далее появились решения «три в одном»: электромотор – трансмиссия – силовая электроника. А теперь главенствует принцип «четыре в одном»: мотор – трансмиссия – силовая электроника – температурный контроль.

Читайте также:  Пьяных водителей «закроют» на алкозамок: почему это хорошо для всех

СТАВКА НА ЭЛЕКТРОАКСЕЛЕРАЦИЮ

Электромобильность имеет, по мнению компании, неограниченный инновационный потенциал. Переломный момент и пик гибридных решений как переходной технологии будет достигнут к 2030 году, и далее электрификация получит практически безудержную акселерацию.

Маттиас Цинк сказал, что видение и точка зрения компании насчет э-мобильности к 2020 году становится общим пониманием, в соответствии с чем, к 2030 году автомобилей с обычной силовой установкой останется всего 30 % (к 2035 году – 15 %). Электрических гибридов будет 40% (к 2035 году – 35%), а доля полностью электрических ТС к 2030 году составит соответственно 30% (к 2035 году – 50%)».

Начиная с этого года, главную ставку в условиях электрического превалирования рынка компания делает на воплощение в активную жизнь сразу нескольких технических решений. Прежде всего, стоит упомянуть ведущий мост с электроприводом. Решение Schaeffler включает в себя 800-вольтовый электромотор, трансмиссию, силовую электронику и температурный контроль. Номинальная мощность электропривода составляет 180 кВт (для легковых автомобилей) и 500 кВт (для коммерческого транспорта). Благодаря использованию новой технологии полупроводников и высокой плотности энергии (до 70 кВт/л) КПД системы может подскочить до 99% (!)

От запчастей к беспилотным электромобилям: немецкая компания Schaeffler делает шаг в будущее
Широкий спектр применений от 20 до более 300 кВт: электродвигатели Schaeffler для гибридных модулей, гибридных трансмиссий и полностью электрических осевых приводов.

Другой передовой разработкой немецких инженеров является концепция слотового (щелевого) охлаждения для электрических ТС с прямым жидкостным впрыском. Высокоэффективный температурный контроль аккумуляторных автомобилей нового поколения, включающий интегрированную систему кулера с регулировкой и контролем потоков охлаждения, применим для широкого диапазона аккумуляторных ТС. Температурный контроль имеет решающее значение для электромобилей, напоминают в Schaeffler. Чтобы достичь высокого уровня эффективности, система терморегулирования непрерывно регулирует температуру не только аккумуляторной батареи, но также электродвигателя и силовой электроники, которая автоматически адаптируется к окружающей среде и условиям эксплуатации. Система также контролирует климат в салоне автомобиля и одновременно обеспечивает максимально возможный запас хода. Два электрических водяных насоса, центральный электронный блок для насосов и клапанов, а также интерфейс кулера интегрированы в центральный блок управления охлаждением. По сравнению с обычными не интегрированными системами эта конструкция экономит 60% внутреннего пространства электромобиля.

Видение электронной мобильности компании прекрасно артикулируется разработанной и проходящей сейчас тестирование системой убираемой проводной рулевой колонки, функционирующей без прямой механической связи между рулем и колесами. Связь «колеса-руль» осуществляется только по проводам. На выставке Schaeffler представила привод рулевого управления с тактильным ощущением обратной связи от прилагаемого водителем усилия (HWA). Система заменяет обычное рулевое колесо и механическую рулевую колонку мехатронными приводами, открывая новые возможности для внутренней компоновки кабины.

Читайте также:  Как испытывали МАЗ-512 в условиях Крайнего Севера: что ломалось и как устраняли неполадки
От запчастей к беспилотным электромобилям: немецкая компания Schaeffler делает шаг в будущее
Связь “колеса-руль” осуществляется только по проводам.

Это мехатронное решение отправляет на свалку истории обычное рулевое колесо и механическую рулевую колонку. Конструкция уменьшает пространство необходимое для системы рулевого управления и открывает новые идеи для дизайна интерьера. HWA может подавлять нежелательную обратную связь, например вибрацию от неровностей дороги, и поддерживает изменяемые передаточные числа рулевого механизма, обеспечивая невиданную доселе динамику движения.

Инженеры компании также продемонстрировали свою интеллектуальную мехатронную систему рулевого управления задними колесами iRWS, которая представляет собой чрезвычайно легкое техрешение, весит не более восьми килограммов и обеспечивает повышенную безопасность и комфорт при движении. Системная надстройка Space Drive 3 Add-ON является третьим поколением усилителя Space Drive, технологии с множественным резервированием, которая открывает путь к автономному вождению.

От запчастей к беспилотным электромобилям: немецкая компания Schaeffler делает шаг в будущее
Блок силовой электроники.

Система HWA в настоящее время тестируется и «вырулила» уже к отметке более 1 млрд км без единого сбоя и погрешности в работе. На данный момент 9 тыс. рулевых модулей активно эксплуатируются в тестовом режиме по всему миру.

Кстати, для автономного управления автомобилями как нельзя лучше подходит технология X-by-Wire, заимствоанная немцами из авиастроения, Управляющий импульс больше не передается механически между рулем и колесами, как раньше. Механические узлы и соединения полностью заменили электронные импульсы и оптические сигналы, передаваемые от руля  к колесам по проводам. Эта технология позволяет рулевому колесу прятаться в пол при использовании режима автономного вождения. Принцип также можно использовать в традиционных ТС, где система увеличивает доступное пространство и расширяет комфортную зону водителя.

ВСЕ ЧЕТЫРЕ КОЛЕСНЫХ МОДУЛЯ

Следующим ярким примером видения электромобильности, представленной немецкой группой на IAA 2021, является подвижное шасси The Rolling Chassis – гибкая масштабируемая платформа для новых мобильных решений без водителя. Компании Schaeffler и Mobileye договорились о долгосрочном сотрудничестве в создании платформенного решения для легкового и коммерческого транспорта (Mobileye – израильская хай-тек компания, разрабатывающая системы помощи водителю (ADAS) для снижения аварийности, приобретенная в 2018 году известным поставщиком электронных устройств и компьютерных компонентов Intel).

Подвижное шасси от Schaeffler как модульная платформа для новых концепций мобильности сочетается с системой самоуправления Mobileye Drive. Цель создания: продвижение новой гибкой платформы для самоуправляемых шаттлов и других транспортных средств с четвертым уровнем автономии и предложение клиентам возможности по использованию таких мобильных решений, как MaaS (высокотехнологичный способ планирования поездок с помощью разных видов общественного транспорта) и TaaS (транспорт как услуга). TaaS – это новое транспортное мышление. Вместо того чтобы сосредотачиваться на владении автомобилем со всеми «входящими и выходящими», эта сервисная модель предполагает инновационные модели лизинга ТС и аналогичные методы, например, Uber и Lyft являются типичными юзерами TaaS.

Читайте также:  Про наручники, пограничников и музыкальные печки
От запчастей к беспилотным электромобилям: немецкая компания Schaeffler делает шаг в будущее
The Rolling Chassis – гибкая масштабируемая платформа для новых мобильных решений без водителя.

Модульная платформа вмещает в себя широкий спектр технологий Schaeffler и предлагает гибкую архитектуру. Что касается рулевого управления и привода, то в зависимости от требований заказчика могут быть реализованы самые разные варианты – от простой трансмиссии с электроосью и центральным рулевым управлением до использования так называемых четырех угловых модулей Schaeffler Corner Modules. Каждый их поворотных угловых модулей обеспечивает угол поворота до 90 градусов. В этом решении компании выразился дальнейший прогресс в развитии серийного производства и масштабируемости инноваций. Модуль состоит из: двигателя, вмонтированного в ступицу колеса; системы регулируемой пневматической подвески, которая позволяет регулировать высоту уровня пола транспортного средства для удобства выгрузки/загрузки; привод электромеханического рулевого управления и тормоз.

От запчастей к беспилотным электромобилям: немецкая компания Schaeffler делает шаг в будущее

Электродвигатель обеспечивает максимальную непрерывную мощность 180 кВт и генерирует крутящий момент до 950 Нм.

Автономная система Mobileye Drive представляет собой конечное AV-решение, гарантирующее безопасность с помощью двух основных концепций: формальной модели Responsibility-Sensitive Safety от Mobileye для безопасности принятия решений в автономной системе и средств восприятия с использованием технологии True Redundancy. True Redundancy – это технология, предоставляющая надежность сохранения данных, в которой две независимые подсистемы (камеры и радары + лидары) объединяются, чтобы получить общее надежное восприятие.

Система автономного вождения также может быть развернута без географических ограничений за счет технологии AV-картографии Mobileye Road Experience Management. С ее помощью создается собственная краудсорсинговая AV-карта глобальной дорожной сети. Эта сеть затем непрерывно обновляется в автоматическом режиме с использованием новых данных, собранных на существующем доступном рынке.

Объединив AV-технологию Mobileye с подвижным шасси Schaeffler, обе компании смогут поставлять автономную, очень гибкую и адаптируемую платформу для потребителей с 2023 года. Она с избыточностью соответствует стандартам безопасности и способствует быстрому масштабированию автономных транспортных решений.

«Шаффлер» постарался на славу и показал на выставке много интересных решений для современной и будущей электромобильности, в том числе и автономной. Автостроители, транспортные и логистические компании вследствие этого откроют себе путь к внедрению новых жизнеспособных схем построения бизнеса, а значит, всеобщая экономическая эффективность всех структур человеческого общества сможет прогрессировать в синергическом режиме.

Редакция рекомендует:







Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

десять − 9 =

Рубрики
наверх