Zimą każdy elektryk płaci za ciepło zasięgiem, a przednia szyba potrafi zabrać z akumulatora więcej energii, niż wielu kierowców zakłada. Tesla opatentowała właśnie rozwiązanie, które ma ograniczyć te straty i jednocześnie poprawić działanie kamer w trudnych warunkach.
Zamiast grzać całą szybę, Tesla podzieli ją na strefy
Nowy patent Tesli nosi nazwę „Automotive Glazing Heating System with Independent Zone Activation” i opisuje szybę z niezależnie sterowanymi strefami grzewczymi. Chodzi o odejście od klasycznego podejścia, w którym ogrzewanie działa na dużej powierzchni albo wręcz na całej szybie.
W praktyce oznacza to, że auto miałoby uruchamiać ciepło tylko tam, gdzie rzeczywiście pojawił się lód, para lub wilgoć. Jeśli problem dotyczy małego fragmentu szyby, system nie musi zużywać energii na ogrzewanie całej tafli.
Dla samochodu elektrycznego to ma bardzo prosty sens. Każdy wat pobrany na ogrzewanie szyby to energia, której później brakuje na napęd albo ogrzewanie kabiny.
Dzisiejsze rozwiązania są proste, ale mało precyzyjne
Obecne systemy odmrażania szyb działają dość topornie. Najczęściej wykorzystują jednolite elementy grzewcze wbudowane w szkło albo naniesione na jego powierzchnię. To działa, ale z punktu widzenia efektywności trudno mówić o precyzji.
Problem robi się większy w autach naszpikowanych elektroniką. Metaliczne warstwy stosowane w takich systemach mogą pogarszać przejrzystość w pobliżu kamer i utrudniać pracę anten zintegrowanych z szybą.
Tesla próbuje więc rozwiązać dwa tematy naraz: zmniejszyć pobór energii i nie przeszkadzać czujnikom oraz kamerom.
Innew podobnym temacie
| Element | Co opisuje patent Tesli |
|---|---|
| Typ rozwiązania | Ogrzewanie szyby z niezależnie aktywowanymi strefami |
| Zasada działania | Grzanie tylko wybranych fragmentów szyby zamiast całej powierzchni |
| Budowa | Przewodząca warstwa podzielona na oddzielne strefy |
| Oddzielenie stref | Nieogrzewane szczeliny wykonane w procesie produkcji szkła |
| Możliwe metody produkcji | Ablacja laserowa, trawienie mechaniczne, procesy maskowania |
| Zasilanie | Każda strefa ma własne szyny zasilające |
| Sterowanie | Centralna jednostka sterująca |
| Źródła aktywacji | Polecenie kierowcy, pogoda, prędkość auta, dane z czujników |
| Strefa dla kamer | Osobny obszar odpowiadający polu widzenia kamer przednich |
| Strefa dla wycieraczek | Osobne strefy w miejscu spoczynku piór wycieraczek |
Kamery dostaną własny obszar grzania
Najciekawszy fragment patentu dotyczy kamer przednich. Tesla opisuje strefę grzewczą dopasowaną do pola widzenia kamer, które odpowiadają za systemy wspomagania jazdy i funkcje autonomiczne.
Jeśli czujniki wykryją parę, lód albo wodę dokładnie w tym miejscu, system może uruchomić tylko ten mały fragment ogrzewania. To ważne, bo dla elektroniki nie ma znaczenia, czy czysta jest cała szyba. Liczy się to, czy kamery widzą drogę.
To bardzo praktyczne podejście. W czasie opadów śniegu albo marznącego deszczu samochód nie musi walczyć z całą szybą, jeśli problem dotyczy wyłącznie obszaru przed kamerami.
Tesla chce też pilnować wycieraczek
Patent opisuje również oddzielne strefy grzewcze w dolnej części szyby, tam gdzie spoczywają wycieraczki. Cel jest prosty: zapobiec przymarzaniu piór do szkła przy niskiej temperaturze.
Tesla już dziś stosuje podgrzewanie obszaru wycieraczek w swoich autach. Różnica polega na tym, że nowy pomysł włącza ten element do większego, bardziej precyzyjnego systemu strefowego.
To może mieć znaczenie także dla trwałości samych wycieraczek. Przymarznięte pióra gorzej zbierają wodę, szybciej się zużywają i potrafią zwyczajnie rozmazać brud po szybie.
Jak to miałoby działać w praktyce
Według opisu patentowego każda strefa ma być odseparowana fizycznie i elektrycznie. Między nimi pozostaną nieogrzewane szczeliny wykonane w procesie produkcji szkła. Tesla wskazuje tu kilka metod, w tym ablację laserową i trawienie mechaniczne.
Każdy obszar otrzyma własne zasilanie, a całością zajmie się centralny sterownik. Taki układ ma podejmować decyzję na podstawie danych z samochodu. W grę wchodzą:
- polecenia użytkownika,
- warunki pogodowe,
- prędkość jazdy,
- dane z czujników pokładowych.
To oznacza, że system może działać automatycznie i wybierać tylko te fragmenty szyby, które w danym momencie wymagają reakcji.
Po co Tesla to robi
W patencie widać kierunek, który Tesla rozwija od dłuższego czasu. Firma chce ograniczać straty energii w detalach, które w klasycznym aucie spalinowym nie miały większego znaczenia. W samochodzie elektrycznym każda funkcja pomocnicza konkuruje o prąd z napędem.
Drugi powód jest jeszcze ciekawszy. Tesla rozwija auta coraz mocniej zależne od kamer. Jeśli widoczność kamer spada przez zaparowaną albo oblodzoną szybę, spada też skuteczność systemów jazdy wspomaganej.
W tym sensie ogrzewanie szyby przestaje być wyłącznie elementem komfortu. Staje się częścią układu, który ma utrzymać sprawność kamer w zimie.
Patent nie oznacza jeszcze szybkiej premiery
Trzeba jednak oddzielić patent od gotowego produktu. Producenci samochodów zgłaszają wiele rozwiązań, które później trafiają do aut po latach albo nie trafiają do nich wcale.
Mimo to ten pomysł wygląda na logiczne rozwinięcie obecnych rozwiązań Tesli. Firma już stosuje ogrzewanie strefy wycieraczek, a wcześniej opisywano też jej prace nad szybami z nadrukowanymi ścieżkami przewodzącymi. Zestawienie tych elementów daje spójny obraz: mniej przewodów, bardziej precyzyjne grzanie i większa kontrola nad tym, gdzie znika energia.
Dla kierowcy końcowy efekt byłby prosty do odczucia. Szybsze odparowanie lub odmrożenie newralgicznych miejsc, mniejsze straty energii i mniej sytuacji, w których elektronika „ślepnie” przez pogodę.
Ciekaw jestem, czy taki system rzeczywiście trafi do seryjnych Tesli i czy inni producenci pójdą tą samą drogą. Czy według Was strefowe ogrzewanie szyby ma sens, czy to tylko techniczny detal, którego kierowca na co dzień prawie nie zauważy?
Dołącz do dyskusji