Tesla Cybertruck: Eine kurze Analyse der Steuerung-über-Draht-Technologie

Lenkung-Per-Wire

Cybertruck verwendet drahtgesteuerte Rotation, um die herkömmliche mechanische Fahrzeugrotation zu ersetzen, was die Steuerung perfekter macht. Dies ist auch ein notwendiger Schritt, um in den High-End-intelligenten Fahrbereich vorzudringen.

Was ist ein Lenkung-Per-Wire-System? Einfach ausgedrückt, hebt das Lenkung-Per-Wire-System die physische Verbindung zwischen Lenkrad und Rad vollständig auf und verwendet elektrische Signale, um die Radlenkung zu steuern.

Das Lenkung-Per-Wire-System hat nicht nur alle Vorteile des traditionellen mechanischen Lenksystems, sondern kann auch Winkelübertragungseigenschaften erreichen, die mit mechanischen Systemen schwer zu realisieren sind. Optimierung. 

Das Lenkung-Per-Wire-System ist keine neue Technologie. Verschiedene OEMs haben diese Technologie schon vor langer Zeit entwickelt, darunter Toyota, Volkswagen, Great Wall, BYD, NIO usw., sowie die weltweit bekannten Tier-1-Unternehmen Bosch, Continental und ZF entwickeln und implementieren Lenkung-Per-Wire-Systeme, aber nur Tesla’s Cybertruck wurde in der echten Massenproduktion eingesetzt.

Daher ist die nachfolgende Leistung des Cybertruck sehr marktführend. Gleichzeitig ist diese Technologie auch die Kerntechnologie des “Schiebekastens”, sodass sein späterer Serienstatus sehr bedeutungsvoll ist.

Obwohl die Lenkung-Per-Wire-Technologie die ursprüngliche, sperrigere Übertragungsmechanik im Vergleich zur traditionellen Technologie eliminieren kann und das Fahrzeug leichter macht (leicht bedeutet niedrige Kosten und lange Reichweite) und kostengünstiger ist, wird die Elektrifizierung die Steuerung durch Signale übertragen. Wenn etwas schiefgeht, sind die Folgen sehr ernst. Daher wurde diese Technologie bei der ersten Anwendung in der Luftfahrt mit einem doppelt redundanten Design für doppelte Sicherheit versehen.

Die Lenkung-Per-Wire-Technologie wird derzeit in Fahrzeugen weit verbreitet eingesetzt, hauptsächlich im Hinterradantrieb, und wird selten im Frontantrieb verwendet. Der Hauptgrund ist, dass diese Technologie keine Probleme haben darf, und elektrische Signalstörungen durch viele Aspekte verursacht werden können, wie Batterieversorgungsausfälle, Signalverzögerung, Verlust usw. 

Um zu verhindern, dass die Batterie plötzlich den Strom verliert, verwendet der Cybertruck nicht nur ein 48V-Batteriesystem, um den Motor auf der linken Seite des unten abgebildeten Bildes mit Strom zu versorgen, sondern ist auch an Hochspannungsstrom angeschlossen. Es gibt auch 2 Backup-Batterien, um sicherzustellen, dass die Batterie nicht stromlos wird, und es ist ebenfalls ein doppelt redundantes Design.

Das Lenkung-Per-Wire-System des Cybertruck verwendet zwei Motoren, die jeweils bei niedrigen Geschwindigkeiten beim Parken etwa 50-60 Nm maximalen Drehmoment erzeugen können. Wenn einer ausfällt, steht noch ein Motor zur Verfügung, um Redundanz zu gewährleisten. Der gleiche Motor (nur einer) treibt das hintere Lenksystem an. Dieser Motor kann dem Fahrer ein simuliertes Feedback geben. Dieses Feedback ist sehr wichtig. Ohne dieses Feedback ist der Fahrer weniger in der Lage, die Lenkungssituation des Rades wahrzunehmen, und es kann auch Reifen- und Bodendaten an die Analyseeinheit übertragen, um ein besseres Fahrerlebnis zu bieten. Zum Beispiel, wenn Sie die Richtung ändern, kann es den besten Grip zwischen Reifen und Boden aufrechterhalten.

Da elektrische Signale die herkömmliche mechanische Steuerung ersetzt haben, sind die Wirksamkeit und die Rechtzeitigkeit der Signalübertragung sehr wichtig. Der Cybertruck verwendet Ethernet-Kommunikation, um die herkömmliche CAN-Kommunikation zu ersetzen. Es verfügt über ein Gigabit-Ethernet-System zur Datenübertragung, das den Anforderungen an Hochgeschwindigkeitskommunikation gerecht wird. Das Datennetz hat eine Latenz von nur einer halben Millisekunde, was es ideal für Blinksignale macht, und es bietet auch ausreichend Bandbreite, damit verschiedene Steuergeräte in Echtzeit kommunizieren können. 

Ethernet hat eine höhere Bandbreite als CAN-Kommunikation. Das gesamte Fahrzeug kann eine Daisy-Chain teilen. Mit POE-Technologie kann die Ethernet-Schnittstelle direkt mit Strom versorgt werden, ohne separate Niederspannungsstromversorgungen, was die Kosten für das Kabelbaum erheblich senken kann. Diese Technologie wird auch schnell kommerzialisiert und implementiert, mit der raschen Kommerzialisierung und Umsetzung von Ethernet im Fahrzeug und zukünftiger intelligenter Fahrtechnik. 

Zusammenfassung:

Obwohl die Lenkung-Per-Wire-Technologie nicht sehr fortschrittlich ist, wurde sie in Chargen in Fahrzeugen eingesetzt. Zumindest hat der vorherige Lexus bei dem Versuch, Krabben zu fangen, viele Probleme gehabt.

Diese direkte Eliminierung der herkömmlichen sensorischen mechanischen Steuerung durch elektrische Signale, obwohl sie hochwertig und kostengünstig ist, kann Fahrern auch ein besseres Fahrerlebnis ermöglichen, aber die grundlegendste Anforderung an Fahrzeuge ist Sicherheit. Es gibt viele Fehlerquellen bei elektrischen Signalen.

Die Förderung technologischen Fortschritts erfordert Marktüberprüfung und Zeit. Wenn diese Technologie in Zukunft sehr populär wird und stabil ist, wird die integrierte Technologie des “elektrischen Skateboards” weiter verbessert.