Tesla Cybertruck 憑借突破性的 48V電氣系統(tǒng)和線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)徹底改變了汽車(chē)行業(yè)。當(dāng)然，如果線束沒(méi)有一種新的布線方式，通信方法沒(méi)有新的改變，這種變革進(jìn)步是不可能實(shí)現(xiàn)的。

特斯拉汽車(chē)最近申請(qǐng)了專(zhuān)利，又盯上了線束。

Cybertruck看起來(lái)可能有點(diǎn)平淡無(wú)奇，感覺(jué)不像馬斯克之前說(shuō)的那么好。

不過(guò)，Cybertruck的先進(jìn)技術(shù)沒(méi)有讓人失望。

其中之一就是首次在量產(chǎn)車(chē)輛上使用的48V低壓電氣系統(tǒng)。特斯拉通過(guò)大幅度改進(jìn)和簡(jiǎn)化電氣架構(gòu)，這將使其能夠以更好的成本制造下一代電動(dòng)汽車(chē)。

特斯拉宣布，與之前的特斯拉電動(dòng)汽車(chē)相比， Cybertruck 的布線架構(gòu)將顯著簡(jiǎn)化。特斯拉通過(guò)使用連接到高速通信總線的多個(gè)本地控制器而不是將每個(gè)電氣組件連接到中央控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

要了解這種情況，有必要談?wù)剛鹘y(tǒng)車(chē)輛。

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通常，車(chē)輛上的每個(gè)傳感器和電氣元件都必須連接到中央控制器和低壓系統(tǒng)以獲取電源。有時(shí)，這意味著復(fù)雜零件需要很多電線。我們以門(mén)為例。它可能包含傳感器，用于向汽車(chē)計(jì)算機(jī)發(fā)出信號(hào)，表明汽車(chē)處于打開(kāi)、關(guān)閉或傾斜狀態(tài)。對(duì)于窗戶來(lái)說(shuō)也是如此，窗戶具有觸發(fā)打開(kāi)和關(guān)閉的按鈕。這些開(kāi)關(guān)連接到車(chē)輛的控制器，而控制器又連接到車(chē)窗執(zhí)行器以降低或升起玻璃。

這時(shí)候我們?cè)诩由蠐P(yáng)聲器、氣囊、攝像頭。。。。。你就會(huì)明白為什么線束如此混亂。現(xiàn)代車(chē)輛內(nèi)的電線延伸好幾千米，增加了復(fù)雜性、成本和重量。更糟糕的是，構(gòu)建和安裝它們基本是手工完成的。這些都是昂貴且耗時(shí)的過(guò)程，特斯拉希望消除這些過(guò)程。

這就是為什么它提出了分布式控制器的想法。車(chē)輛將配備許多用于各種功能的本地控制器，而不是中央單元。

分布式控制器

舉個(gè)栗子，門(mén)控制器負(fù)責(zé)將車(chē)窗、揚(yáng)聲器、燈光、后視鏡等等和其他組件輸入電氣后才能工作。在這種情況下，電線就會(huì)很短并且能夠全部包含在門(mén)組件內(nèi)。

然后，車(chē)門(mén)將僅用兩根電線連接到車(chē)輛的數(shù)據(jù)總線，這也為電氣部件提供電力。只需兩根電線即可實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)的所有復(fù)雜功能，而傳統(tǒng)汽車(chē)則需要十幾根電線，這就是特斯拉在 Cybertruck 上所做的事情。

該電動(dòng)皮卡采用線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，需要高速（低延遲）通信總線將方向盤(pán)運(yùn)動(dòng)實(shí)時(shí)傳輸?shù)?Cybertruck 的車(chē)輪。這就是為什么當(dāng)今大多數(shù)汽車(chē)使用的 CAN 總線存在不足的原因：它的數(shù)據(jù)吞吐量較低（約 1 Mbps）且延遲較高。相反，特斯拉使用了帶有以太網(wǎng)供電功能的千兆位以太網(wǎng)架構(gòu)版本，使用相同的數(shù)據(jù)線為組件供電。

特斯拉在 Cybertruck 中使用的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的延遲僅為半毫秒，對(duì)于轉(zhuǎn)向信號(hào)來(lái)說(shuō)非常完美。它還提供足夠的帶寬，允許各種控制器實(shí)時(shí)通信，作為一個(gè)整體工作。特斯拉去年12月獲得了該通信系統(tǒng)的專(zhuān)利，Cybertruck 充分利用了該系統(tǒng)。然而，特斯拉還有另一張王牌可以幫助簡(jiǎn)化制造。這對(duì)于特斯拉計(jì)劃于 2025 年推出的售價(jià) 25000 美元的電動(dòng)汽車(chē)至關(guān)重要。

模塊化布線系統(tǒng)

根據(jù)最近題為“布線系統(tǒng)架構(gòu)”的專(zhuān)利申請(qǐng)，特斯拉設(shè)計(jì)了一種模塊化布線系統(tǒng)，可大大簡(jiǎn)化制造。這包括電源和數(shù)據(jù)的主干布線，并經(jīng)過(guò) EMI 屏蔽以限制干擾。最好的部分是，這種模塊化布線包括車(chē)身上的導(dǎo)電涂料和粘合劑，它支持機(jī)器人組裝和特斯拉新的未裝箱車(chē)輛制造工藝。

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布線專(zhuān)利

根據(jù)專(zhuān)利申請(qǐng)中包含的圖形，模塊化布線系統(tǒng)將使電纜變得過(guò)時(shí)，并且由于專(zhuān)有連接器，組件將卡入到位。它也是平坦的，因此電線不會(huì)突出，甚至不會(huì)引人注目。與線束需要由生產(chǎn)線上的工人手動(dòng)安裝不同，模塊化布線系統(tǒng)的安裝更適合自動(dòng)化。

相反，扁平布線系統(tǒng)的連接器包含在每個(gè)汽車(chē)部件中，從結(jié)構(gòu)面板到更復(fù)雜的組件（例如車(chē)門(mén)）。安裝這些組件還涉及建立必要的連接，類(lèi)似于樂(lè)高積木如何粘合在一起。這減少了生產(chǎn)時(shí)間和成本。

我不確定 Cybertruck 是否包含這種類(lèi)型的接線，盡管它肯定使用汽車(chē)級(jí)千兆字節(jié)以太網(wǎng)總線而不是 CAN 總線。然而，這兩個(gè)系統(tǒng)可以無(wú)縫地協(xié)同工作，并且一起使用時(shí)可以帶來(lái)雙重好處。

特斯拉計(jì)劃的低成本車(chē)型可能不會(huì)使用線控轉(zhuǎn)向或其他奇特的組件，但它肯定需要快速通信骨干和模塊化布線系統(tǒng)，如下面專(zhuān)利中描述的那樣。

審核編輯：黃飛

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