L interconnexion automobile. au service de l efficacité et de la sécurité. Exposé de Bernhard Bihr, membre du Directoire de. Bosch Engineering GmbH

Transcription

1 11 juin 2013 RF 0197-d Fi L interconnexion automobile au service de l efficacité et de la sécurité Exposé de Bernhard Bihr, membre du Directoire de Bosch Engineering GmbH et de Hans-Peter Hübner, Directeur du département Electronique de carrosserie Automotive Electronics Robert Bosch GmbH Intervention à l occasion du 61 ème colloque international pour la presse automobile à Boxberg en juin 2013 Seules les paroles prononcées font foi. Robert Bosch (France) SAS 32, avenue Michelet Saint-Ouen Direction de la Communication harald.frank@fr.bosch.com Tel : + 33 (0) Fax: + 33( 0) Directeur de la communication Harald Frank Site presse

2 Mesdames, Messieurs, Bosch interconnecte les véhicules afin d améliorer le service et la sécurité. L interconnexion externe des véhicules et de l infrastructure nécessite une bonne connaissance de l ensemble des systèmes du véhicule, ce que Bosch possède mieux que tout autre fournisseur au monde. Au sein du véhicule, nous interconnectons les composants et systèmes tout en y intégrant d autres sources d information. Nous pouvons ainsi développer de nouvelles fonctions, réduire la consommation de carburant, accroître le confort, réduire le temps consacré au développement ou encore personnaliser les paramètres de conduite. L interconnexion dans le secteur automobile nécessite des systèmes de communication performants. Grâce à CAN FD, un nouveau bus CAN offrant davantage de flexibilité en termes de débit, nous travaillons déjà sur les systèmes du futur. Le contrôle de trajectoire intégré Interconnexion de systèmes dynamiques Dans le cadre du développement automobile, les domaines de l entraînement et de la suspension sont traditionnellement traités séparément. Le contrôle de trajectoire intégré constitue un bel exemple des gains obtenus par Bosch en termes d agilité et de confort, grâce à l interconnexion des systèmes du véhicule. Pour cette fonction, nous utilisons par exemple les actionneurs dynamiques présents dans le véhicule, par exemple le frein, la direction de l essieu arrière, les stabilisateurs actifs et les différentiels. Dans les véhicules hybrides et électriques, nous avons recours, selon le concept, aux moteurs électriques montés sur chaque roue. Le contrôle de trajectoire intégré Page 2 / 11

3 pilote les actionneurs présents d une manière résolument innovante, ce qui se traduit pour le conducteur par un comportement de conduite parfaitement naturel, et pas du tout artificiel. Le véhicule gagne en agilité et en confort, sans la moindre modification apportée au matériel. Grâce aux différents préréglages de la fonction et à un mode librement paramétrable, chaque conducteur peut de surcroît paramétrer directement le système et l adapter à ses souhaits personnels en termes d agilité et de confort. Le contrôle de trajectoire intégré peut être utilisé pour combiner différents actionneurs, en fonction de ceux présents à bord du véhicule. Cela permet de réduire le temps de développement et diminue d autant les coûts. Le premier véhicule de série doté de cette fonction sera le SLS AMG Electric Drive. Cette fonction a déjà été mise en œuvre sur un concept car, sur lequel nous avons interconnecté le frein et la direction de l essieu arrière via le système électronique de stabilité ESP. Vous pourrez tester ce véhicule sur notre piste d essai. Plate-forme hybride modulaire Interconnexion au sein de la chaîne cinématique Le secteur de l entraînement voit également émerger de nouvelles architectures nées de l association de moteurs à combustion et de moteurs électriques. Bosch propose d ores et déjà tous les composants techniques pour les entraînements électriques. De plus, la filiale Bosch Engineering dispose du savoir-faire spécifique nécessaire au développement d entraînements électriques et hybrides pour les petites séries, véhicules spéciaux et prototypes. Cette compétence s articule autour du développement de systèmes, de fonctions et de Page 3 / 11

4 logiciels destinés aux différentes architectures, ainsi que de leur intégration électrique et électronique. Chaque client obtient sur demande un système personnalisé, conçu spécifiquement et adapté à sa chaîne cinématique, une prestation particulièrement intéressante pour les fabricants de petites séries. Afin de soutenir à l'avenir plus efficacement le développement des entraînements hybrides et électriques, Bosch développe une plate-forme hybride modulaire. Avec ce nouveau logiciel, nous développons des stratégies de fonctionnement pour une multitude d architectures d entraînement. Le logiciel autorise à cet effet une intégration flexible des moteurs électriques associés et des interfaces de nombreux calculateurs. Cela réduit le temps de développement et aussi les coûts. Bosch : le partenaire de l'électromobilité Outre le développement d entraînements hybrides et électriques, l électrification fait naître de nouveaux secteurs d activité. Bosch soutient depuis 2009 les garages assurant l entretien et la réparation des véhicules hybrides et électriques. Pour ce faire, la division Rechange Automobile forme les experts en électronique et en diagnostic des Bosch Car Service à tous les aspects des systèmes haute tension et leur dispense les connaissances techniques requises pour intervenir sur ces nouveaux entraînements. Bosch fournit en outre des appareils ultramodernes de test et de diagnostic à son réseau Bosch Car Service et aux garages afin de leur permettre d effectuer rapidement et efficacement tous les travaux d entretien et de réparation sur l ensemble des véhicules hybrides et électriques. Des stages et sessions de formation et une hotline technique viennent compléter la Page 4 / 11

5 gamme de produits et prestations. Avec son vaste réseau, Bosch Car Service est déjà partenaire de l activité flottes de véhicules. Dans certaines régions pilotes, Bosch soutient en outre des projets consacrés à l électromobilité, du scooter électrique à la voiture électrique. Etape suivante : l interconnexion entre les systèmes Mesdames et Messieurs, revenons à présent à l'interconnexion au niveau du développement automobile. Grâce à l électromobilité, les domaines de l entraînement et de la suspension qui étaient traditionnellement traités séparément sont de plus en plus étroitement liés. L électrification ouvre en effet de nouveaux potentiels en termes de dynamique de conduite, bien au-delà de la seule chaîne cinématique. Sur les véhicules de sport, on peut par exemple, selon les concepts, améliorer notablement la dynamique transversale. Si l on dispose par exemple deux moteurs électriques respectivement à droite et à gauche d un essieu non moteur jusque là, ils peuvent alors produire un couple selon un mode asymétrique. C est ainsi que l on peut transformer une voiture de sport dotée jusqu alors d une propulsion arrière en voiture à transmission intégrale dotée de la fonction de vectorisation du couple moteur. Améliorer le plaisir de conduite, c est aussi accroître l attractivité des véhicules hybrides et électriques. Reconnaitre le monde extérieur : Interconnexion avec l horizon électronique Bosch interconnecte de surcroît les systèmes automobiles avec les données de l horizon électronique qui, en tant que capteur du monde extérieur, fournit une prévisualisation détaillée du trajet. Pour ce faire, nous intégrons directement dans les Page 5 / 11

6 systèmes du véhicule des informations telles que rayons de courbure des virages, pentes et vitesses maximales, à l aide d un nouveau protocole d interface standardisé. Une interconnexion logique de ces données avec le régulateur de vitesse adaptatif ACC et la chaîne cinématique nous permet de réduire la consommation de carburant et d accroître le confort. En voici un exemple : nous pouvons d ores et déjà prévenir le conducteur de l imminence d un virage ou d une limitation de vitesse. Nous pouvons lui indiquer la vitesse optimale à respecter, le rapport recommandé dans le cadre d une conduite économe ainsi que la position des points de freinage et d accélération. Au cours d une étape suivante, nous interconnectons ces données avec le régulateur ACC. A partir des données de l horizon électronique, nous calculons l évolution future de la vitesse du véhicule, en nous basant non seulement sur les informations relatives au prochain virage, mais en incluant également de nombreuses informations supplémentaires sur le profil du trajet à parcourir. C est ainsi que l on obtient un Adaptative Cruise Control capable «d anticiper» : l ACC régule de façon autonome la vitesse du véhicule et freine avant un virage, une limitation de vitesse ou encore un panneau d entrée d agglomération, tout comme il freine à l approche d un obstacle ou du véhicule qui précède. Cette fonction offre un supplément de confort et de sécurité au conducteur. Au cours d une étape suivante, nous intégrons en supplément les données de l horizon électronique dans la stratégie de conduite et la gestion énergétique des véhicules équipés d un moteur à combustion, des véhicules hybrides ou des véhicules électriques. A l aide de la prévisualisation détaillée du trajet, Page 6 / 11

7 nous calculons l énergie de propulsion nécessaire et nous pilotons le moteur à combustion en conséquence, ou les moteurs électriques, selon le concept. Si un tronçon permettant aux véhicules hybrides de récupérer davantage d énergie est identifié par exemple, la batterie pourra être déchargée en amont en faisant davantage appel au moteur électrique. En fonction du trajet et du type de véhicule, cela permet d économiser jusqu à 2 grammes de CO 2 par kilomètre. L Union Européenne a salué en cette invention une «éco-innovation», que les constructeurs automobiles pourront mettre à profit pour faire baisser leurs émissions de CO 2 de flotte. De plus, une adaptation de la stratégie de conduite dans un but d optimisation de la consommation permet, selon le concept, une réduction potentielle de 10 %, voire plus, de la consommation de carburant. Vous pourrez découvrir par vousmêmes sur l un de nos concept cars la stratégie de régulation interconnectée que nous vous présentons ici. Une tendance d avenir : la personnalisation des fonctions de conduite. Mesdames et Messieurs, les fonctions dont je viens de vous décrire les grandes lignes ne se présentent pas sous cette seule forme. Nous pensons en effet qu à l avenir, la tendance sera plutôt aux fonctions de conduite se déclinant en plusieurs modes. Elles devront satisfaire les besoins de personnalisation de l automobiliste tout en répondant aux attentes des constructeurs automobiles qui souhaitent une différenciation des caractéristiques de conduite en fonction des marques. C est pourquoi nous développons pour nos clients différentes déclinaisons pour de nombreuses nouvelles fonctions. Nous pouvons axer les stratégies de conduite sur la consommation Page 7 / 11

8 avec un mode Eco, et sur la nervosité avec un mode Sport. Pour le contrôle de trajectoire intégré que j ai évoqué préalablement, nous avons développé en tout quatre déclinaisons : un mode sécurité ou Safe, un mode sportif, un mode drift ainsi qu un mode personnalisable que chaque conducteur pourra configurer librement, selon ses préférences personnelles, puis sauvegarder et activer à tout moment. Compétence en matière de développement : configuration des réseaux de bord L interconnexion au sein du véhicule et au-delà, avec Internet, tend à accentuer la complexité des systèmes, composants et fonctions électriques et électroniques. Afin de maîtriser cette complexité, il devient essentiel que les développeurs automobiles soient en mesure de concevoir et de piloter des réseaux de bord complexes de manière optimale. Le réseau de bord du véhicule relie tous les composants électriques et électroniques du véhicule et assure la distribution de l énergie et des informations. Notre expérience de longue date dans le secteur automobile et nos connaissances dans les domaine des groupes auxiliaires, systèmes de sécurité, d assistance et de commande, ainsi que de leurs interactions, nous ont permis de proposer d autres prestations importantes : Bosch apporte également son soutien à ses clients pour la conception de réseaux de bord et de systèmes efficaces de gestion énergétique. Nous développons et optimisons les architectures système des réseaux de bord modernes et intégrons les composants adéquats dans un système global à la fois performant et fiable. Page 8 / 11

9 CAN FD, le système de communication du futur Tout comme le réseau de bord d énergie électrique, les systèmes de communication automobiles sont essentiels pour l interconnexion au sein du véhicule. Aux côtés des solutions de bus hautes performances telles que FlexRay et le futur Ethernet, le bus CAN demeure incontournable pour garantir une communication fiable des données au sein du véhicule, et à moindres coûts. Dès 1984, Bosch se lançait dans le développement du CAN en tant que système de communication automobile. Après les premières utilisations industrielles, le CAN de Bosch a été intégré de série dans la voiture à partir de Ce qui relevait encore de l utopie il y a 25 ans ne suffit plus aujourd hui, à savoir des débits de 1 Mbit/s et une longueur de mot de donnée de 8 octets par message CAN. Aussi de nombreux systèmes CAN ont-ils atteint leurs limites avec le débit de données actuel. C est pourquoi Bosch a présenté début 2012 CAN FD (CAN à débit variable), une solution permettant d accroître le débit de données au sein du système CAN existant. CAN FD élargit le protocole CAN existant sur deux points : Premièrement, il permet d amener le débit en phase données à plus de 1 Mbit/s. Deuxièmement, le mot de données transmis pour chaque message peut désormais faire jusqu à 64 octets de long. Selon le système, le débit augmente et nous pouvons par exemple réduire les temps de chargement des logiciels ou accélérer considérablement la communication sur des lignes très longues. La standardisation de CAN FD en tant qu extension d ISO est déjà en cours. De plus, CAN FD est pleinement Page 9 / 11

10 supporté par l actuel CAN Protocol Controller IP de Bosch et a déjà été fourni à plusieurs fabricants de puces électroniques. Il est prévu que les premiers microcontrôleurs avec support CAN FD soient disponibles sur le marché à partir de fin Les outils d analyse et de test du bus CAN avec support CAN FD sont déjà proposés par des fabricants d outils comme notre filiale ETAS GmbH. CAN FD répond ainsi aux exigences des applications modernes du secteur automobile et industriel. Mesdames et Messieurs, L interconnexion est pour nous plus qu un simple effet de synergie. Nous interconnectons la technique automobile dans ses domaines et bien au-delà des limites de ses systèmes. Nous travaillons sur des systèmes de communication d avenir, ce qui constitue un préalable à toute interconnexion, et nous développons des solutions sur mesure pour nos clients et pour la mobilité de demain. Merci pour votre attention. Photos de presse: 1-UBK-19183, 1-UBK-19184_e, 1-UBK _e, 1-UBK-19186, 1-UBK-19187, 1-UBK Contact presse: Agence Bleu Ciel Nathalie Dunoir Tel Les techniques automobiles constituent le secteur d'activités le plus important du Groupe Bosch. En 2012, le chiffre d'affaires de ce secteur s est élevé à 31,1 milliards d'euros, soit près de 59 % du chiffre d'affaires global. Bosch est l un des plus grands équipementiers automobiles au monde. Le secteur Bosch des Page 10 / 11

11 Techniques automobiles emploie plus de personnes, réparties en 7 grands domaines : technique d injection pour moteurs à combustion, périphériques pour la chaîne cinématique, concepts de transmission de substitution, technique de sécurité active et passive, systèmes d assistance et de confort, information et communication automobile, ainsi que prestations de service et techniques pour la rechange. Des innovations automobiles majeures telles que la gestion électronique du moteur, le système électronique de stabilité ESP ou encore la technologie diesel Common Rail sont signées Bosch. Le Groupe Bosch est une entreprise internationale leader dans les domaines des Techniques automobiles, des Techniques industrielles, des Biens de consommation et des Techniques pour les énergies et les bâtiments. Avec un effectif de plus de personnes, le Groupe Bosch a réalisé en 2012 un chiffre d'affaires de 52,5 milliards d'euros. Le Groupe Bosch comprend la société Robert Bosch GmbH ainsi que plus de 360 filiales et sociétés régionales réparties dans près de 50 pays. En incluant les partenaires commerciaux, le Groupe Bosch est présent dans près de 150 pays. Ce réseau international de développement, de fabrication et de distribution constitue l'élément clé de la poursuite de la croissance du Groupe. En 2012, Bosch a investi environ 4,8 milliards d'euros en recherche et développement et a déposé plus de brevets à l'échelle mondiale. Avec ses produits et services, le Groupe Bosch entend améliorer la qualité de la vie grâce à des solutions à la fois innovantes, utiles et enthousiasmantes, en proposant dans le monde entier des Technologies pour la vie. La structure particulière de la propriété de la société Robert Bosch GmbH garantit la liberté d entreprise du Groupe Bosch. Grâce à cette structure, la société est en mesure de planifier à long terme et de réaliser d importants investissements initiaux pour garantir son avenir. Les parts de capital de Robert Bosch GmbH sont détenues à 92 % par la fondation d utilité publique Robert Bosch Stiftung GmbH. Les droits de vote liés à ce capital social sont confiés majoritairement à la société en commandite Robert Bosch Industrietreuhand KG, qui exerce la fonction d'associé actif. Les autres parts sont détenues par la famille Bosch et par la société Robert Bosch GmbH. Les principales activités du Groupe Bosch sont représentées en France. En 2012, l'effectif était de personnes et le volume d'affaires réalisé par le Groupe s'est élevé à 2,7 milliards d'euros sur le territoire national et 1,15 milliard d'euros à l'export. Pour de plus amples renseignements, veuillez consulter le site et Page 11 / 11