Продукти с висока автомобилна хардуерна компонента стимулират иновациите в производството

[Глобално, октомври 2023] -- Като глобалната автомобилна индустрия ускорява преобразуването си към електрификация, интелигентност и устойчивост, проривите в новото поколение хардуерни технологии стават основния двигател за подобряване на характеристиките на автомобилите. От лековесни материали до високопrecизни сензори, от ефективни трансмисии до интелигентни системи за шаси, автомобилните производители и доставчиците пренасяят граници на опита при управлението чрез иновации в хардуера.

Легковесни и революция в материалите: двойни усъвършенства в характеристиките и енергийната ефективност

Широкото използване на въглеродни композити, алуминиеви сплавове с висока твърдост и магниеви сплави позволява на автомобилите да намалят теглото си с 20%-30%, запазявайки при това структурната твърдост. Последният чисто електричен спортен кола на Porsche, Taycan GT, използва цяла въглеродна фибра за покривката си, което намалява теглото на автомобила с 15% в сравнение с предишното поколение и увеличава неговия радиус на действие с 8%; докато корпусът на Tesla Cybertruck от "супер твърда 30X хладно прокатана неръжавеща стал" взема под внимание както лекотата, така и съпротивността срещу куршуми благодарение на иновации в материалите. Индустрийни доклади показват, че до 2027 г. пазарът на леките материали ще надмине 120 милиарда американски долара, с годишен сложен темп на растеж от 9,3%.

Еволюция на привода: "конкурентната борба" между вътрешното горивно двигател и електрическия привод

В областта на вътрешното горење, най-новата система за директна инжекция на водороден гориво на Bosch повишава термалната ефективност до 44%. Комбинирана с технологията за турбояринг с променлив геометрия (VGT), мощността на камионите, оборудвани с тази система, се увеличава с 18%, а въглеродните емисии намаляват с 30%. Във веригата на електрификацията, силумовите карбидни (SiC) мощностни модули стават фокус: "e-platform 3.0" на BYD достига моторна ефективност от 97,5% чрез SiC инвертори и с 800В високоволтажна платформа постига прорив от 150 километра разход след зареждане през 5 минути. Едновременноно, измерените данни за твърдото дълбо батерейно на Toyota показват, че неговата енергийна плътност е достигнала 2,5 пъти повече от традиционните литиеви батерии, а процесът на масово производство е напреднал с два години.

Интелигентен ход и wire control система: пренасяне на контролните граници

„Следващото поколение уреди за проводно управление“, запуснато от Continental, отменя механическата връзка и пропорцията на рулежа може да се коригира динамично в реално време. Комбинирано с активната подвешвана система, която сканира пътя 500 пъти в секунда, колата може да преминава безшовно между режимите „писта“ и „комфорт“. На електронния диференциал с ограничена проскачливост на Mercedes-Benz AMG E Performance хибридната суперкар може да извърши торзионно векторизиране в рамките на 10 милисекунди, увеличавайки скоростта при завивките с 12%. Представители от индустрията посочиха, че зрелостта на техниката за проводно управление е отворила път за автономно управление на ниво L4 – Cadillac Celestiq през 2024 г. вече осигурява пълен поддръжка за OTA актуализации на шасисното хардуер.

„Арсенална конкуренция“ между сензорите и компютърното хардуер

Чипът NVIDIA DRIVE Thor интегрира автономно управление, взаимодействие в кабината и управление на автомобила с изчислителна мощност от 2,000 TOPS и поддържа 18 камери за едновременно процесиране на видео в разрешение 8K; докато Mobileye EyeQ6 увеличава енергетичната ефективност три пъти чрез 5-нанометров процес. Хардуерните усъвършенства директно насърчават реализацията на функции: системата за градски NGP на Xiaopeng G9 се базира на 12 ултразвукови радари, 5 милиметрови радара и двойни лазерни радара, а забавянето при вземане на решения при сложни пътищни условия се намалява до по-малко от 80 милисекунди. Маркетинговият анализатор Yole предвижда, че пазарната стойност на автомобилния LiDAR ще надхвърли 6,2 милиарда американски долара през 2025 година.

Индустриален прогноз

"Иновациите в хардуера прълкят традиционния потолък на производителността", каза главният на автомобилния бизнес на Roland Berger, световно позната консултантска фирма. "Когато силициев карбиден електродвигател, твърди батерии и централна изчислителна архитектура създават техническа резонанса, следващите пет години ще видят електрически коли с ускорение от 0 до 100 км/ч за 2 секунди и запас на ход над 1 000 километра да станат основен тренд." С представянето на няколко концептуални коли на Мюнхенското моторно шоу и на CES, тази революция в производителността, водена от хардуера, се премести от лабораторията към потребителския пазар, пренаписвайки правилата за мобилното пътуване.