EV vs. ICE: in cosa differisce il design del cablaggio?

Billy Hurley, responsabile editoriale digitale

Le unità di controllo elettroniche, o ECU, guidano le connessioni in un veicolo. I microprocessori supportano una varietà di funzioni, dall'attivazione dell'airbag all'assistenza al parcheggio, ai sedili con memoria e al servosterzo.

Inoltre, i sensori di un'auto raccolgono informazioni dall'esterno del veicolo e le inviano ai sistemi computerizzati per avviare l'azione e abilitare capacità di guida autonoma.

L'auto sta diventando una sorta di "smartphone su ruote", secondo un esperto del settore della Siemens. E un telefono da 65 miglia orarie richiede un numero maggiore di ECU.

"C'è stato un tempo in cui avevamo una [ECU] per veicolo", ha affermato Brian Shay, responsabile dello sviluppo del portafoglio, produzione digitale, presso il fornitore di tecnologia di simulazione Siemens. "Ora ne abbiamo forse 100 per veicolo."

Shay è intervenuto durante una presentazione dal vivo di Tech Briefs intitolata Affrontare le sfide nella produzione di batterie e sistemi elettrici per veicoli elettrici.

La maggiore complessità sta determinando un numero maggiore di connessioni necessarie sul cablaggio di un veicolo, il "sistema nervoso centrale" del veicolo secondo Shaw. Il cablaggio è una raccolta organizzata di cavi e connettori che inviano alimentazione e dati in tutto il veicolo.

Più ECU significano più cavi.

E per aumentare la complessità, un numero crescente di auto sta optando per un propulsore elettrico rispetto a un tradizionale veicolo a combustione interna.

"Mentre ci spostiamo nel regno dei veicoli elettrici, questo cablaggio diventa ancora più complesso e cruciale", ha detto Shay a una folla virtuale di partecipanti al Tech Briefs.

Guarda la presentazione dal vivo: Affrontare le sfide nella produzione di batterie e sistemi elettrici per veicoli elettrici

Scopri come i Digital Twin supportano la progettazione del cablaggio del veicolo.

Durante le domande e risposte dal vivo, un lettore ha posto la seguente domanda a Shay.

“Quanto è diverso il cablaggio di un veicolo elettrico rispetto a quello dei tradizionali veicoli a combustione interna?”

Leggi la risposta modificata di Shay di seguito.

Shay : Il sistema di trasmissione dei veicoli elettrici ha in realtà un proprio sistema di cablaggio oltre al cablaggio standard che vedresti in un veicolo con motore a combustione interna (ICE). Quel sistema di trasmissione è composto da batterie ad alta tensione, inverter e motori. Questi sono tutti collegati tramite un proprio cablaggio ad alta tensione. Sono schermati, perché l'alta tensione crea rumore elettromagnetico che potrebbe interferire con gli elementi presenti nel normale cablaggio.

Il cablaggio stesso del veicolo elettrico, esclusa la trasmissione del veicolo elettrico, è simile a quello di un motore a combustione interna, ma presenta alcuni componenti e complessità aggiuntivi. Quindi, anche il cablaggio deve essere collegato alla trasmissione del veicolo elettrico.

Un esempio di ciò potrebbe essere il sistema di attenuazione delle collisioni frontali in un veicolo.

Nella mia macchina, se il mio veicolo pensa che io sia in una situazione in cui devo frenare. Per prima cosa, sul quadro strumenti lampeggia un segnale che dice che dovrei premere i freni. E se non freno io, frena lui per me. Cosa vedresti in un veicolo elettrico: seguirebbe lo stesso processo, ma comunicherebbe anche con il sistema di guida del veicolo elettrico per spegnere i motori elettrici mentre sto cercando di fare un freno di emergenza.

Quindi, c'è comunicazione tra questi due sistemi di cablaggio: il cablaggio tradizionale, che, per un veicolo elettrico, è un po' più complesso di un veicolo ICE, ma non, diciamo, due volte più complesso. Tuttavia, tra questi due gruppi di sistemi di cablaggio è in corso una comunicazione.

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