Connectivité pour les voitures dans une ville connectée

Points de vue de TE

Les véhicules définis par
logiciel : un moyen facile de choisir ses options

Auteur : Ruediger Ostermann, vice-président et directeur technique, Automobile

Imaginez une voiture que vous pourriez personnaliser et mettre à jour aussi facilement que votre téléphone portable. Eh bien, figurez-vous qu’elle existe déjà, et que d’autres modèles se profilent à l’horizon.  Les acheteurs de voitures d’aujourd’hui se concentrent sur un nouvel ensemble de caractéristiques clés. Des considérations telles que le confort, la connectivité et la sécurité éclipsent la puissance et l’accélération. De plus, l’automatisation croissante a modifié l’expérience de conduite et les progrès des systèmes d’infodivertissement ont créé de nouvelles façons pour les passagers d’interagir avec les véhicules.


La capacité presque infinie de personnaliser nos appareils électroniques s’est infiltrée dans les préférences en matière d’automobile. En Chine, près de neuf consommateurs sur dix pensent que la connectivité est une caractéristique importante du véhicule. Partout ailleurs, les grands constructeurs automobiles développent des applications personnalisables qui permettent aux consommateurs de bénéficier de fonctions qu’ils n’utilisent que de manière saisonnière, comme les sièges chauffants.


Les véhicules définis par logiciel (SDV) permettent aux constructeurs automobiles de proposer différentes nouvelles fonctionnalités, applications et capacités, dont personne n’avait encore rêvé à ce jour. Ils offrent également aux constructeurs l’occasion de changer leur façon d’envisager les plateformes automobiles.

L’essor des véhicules définis par logiciel

Depuis toujours, la personnalisation des véhicules s’est concentrée sur les équipements physiques.  Il est possible d’acheter un modèle de base et d’y ajouter des équipements tels que des phares antibrouillard, un régulateur de vitesse ou un système d’assistance au maintien de la trajectoire. La conception de chaque combinaison de pièces possible entraîne un certain coût. Les packs d’options standard réduisent quelque peu cette complexité, mais au prix d’un compromis pour les consommateurs. Les phares antibrouillard ou un système d’assistance au maintien de la trajectoire peuvent faire partie d’un forfait haut de gamme qui comprend une variété de fonctionnalités jugées moins utiles par certaines personnes, ce qui les oblige finalement à faire un choix : payer plus pour le véhicule, se contenter d’un véhicule avec moins d’options qu’elles ne le voudraient réellement ou rechercher ailleurs un pack plus adapté à leurs besoins.


En choisissant une architecture qui utilise un logiciel pour contrôler les fonctionnalités d’une voiture, les constructeurs automobiles pourront offrir un plus large éventail d’options personnalisées. Il est vrai que les options doivent être physiquement présentes pour que le logiciel les active, mais cela simplifie certains éléments du processus de conception et de fabrication en réduisant le nombre de variantes qu’un constructeur automobile doit concevoir et produire. Ils peuvent produire des plateformes basses, moyennes et haut de gamme avec différents packs d’options potentiels.

 

Au lieu d’avoir à vendre un pack premium en concessionnaire, les constructeurs automobiles pourraient offrir des fonctionnalités supplémentaires qui seraient payantes ultérieurement. Ils pourraient même offrir une période d’essai gratuite après l’achat de la voiture afin de donner aux conducteurs et aux passagers suffisamment de temps pour constater la valeur des différentes fonctionnalités.

Un système électrique plus complexe

Avec une plateforme automobile pilotée par logiciel, la complexité qui résidait auparavant dans la conception physique de la voiture est transférée au logiciel qui fait fonctionner la voiture. En plus de devoir distribuer la puissance et les données dans tout le véhicule, le faisceau de câbles doit être capable d’activer et de désactiver les options de manière intelligente. Cette capacité exige des pièces normalisées de qualité supérieure pour le système de distribution électrique, ce qui entraîne un coût plus élevé. Cependant, ce coût additionnel génère des avantages supplémentaires.


Tout d’abord, la tendance qui incite à développer la conduite autonome a commencé à changer la façon dont les constructeurs automobiles envisagent les systèmes électriques. Pour réduire les risques de défaillance d’un système autonome, les constructeurs automobiles doivent prévoir une alimentation électrique de secours. Dès lors que l’on atteint ce niveau en termes d’investissement, il est logique de remplacer les boîtiers à fusibles qui gèrent depuis toujours les circuits du système électrique basse tension d’une voiture.

L’utilisation de semi-conducteurs pour gérer la tension et le courant offre des avantages que les fusibles ne peuvent pas égaler. Les circuits à courant continu qui transportent jusqu’à 60 volts nécessitent moins de protections, car ils ne présentent pas de danger important pour une personne qui touche une connexion sous tension. Comme nul ne souhaite qu’un fusible saute à moins qu’il ne le faille vraiment, les fusibles ont du mal à sauter lorsque le courant dépasse le seuil spécifié. Pour tenir compte de cette caractéristique, les constructeurs automobiles ont toujours utilisé des systèmes de 48 volts plutôt que le système de 60 volts fréquemment utilisé pour les circuits de moyenne puissance des véhicules électriques.

 

Les constructeurs de véhicules électriques ont pu utiliser des systèmes à haute tension parce qu’ils se servent de semi-conducteurs pour contrôler la tension avec plus de précision que les fusibles pouvaient le faire. Les concepteurs disposent ainsi d’une plus grande souplesse pour mettre en place ces systèmes de manière efficace, puisqu’ils permettent d’obtenir plus de puissance sur le même circuit ou d’utiliser un circuit de plus petite taille pour fournir la même quantité de puissance.

Simplification de l’assemblage

Toutefois, l’amélioration de l’efficacité des circuits ne représente qu’une partie de l’iceberg. Les VDL nécessitent un processus d’assemblage différent pour réduire le temps et le coût de leur fabrication. Pour gérer ce processus plus efficacement, les entreprises technologiques comme TE Connectivity commencent à penser aux assemblages électriques de manière plus modulaire. Au lieu de distribuer l’énergie d’une partie du faisceau électrique à différentes pièces de la voiture, nous regroupons les pièces en unités et utilisons des connexions plus courtes et des assemblages de câbles de dérivation pour les connecter. Ce changement signifie que nous pouvons utiliser des technologies automatisées pour connecter les modules au reste du véhicule, ce qui contribue à simplifier l’assemblage pour les constructeurs automobiles.

L’uniformisation des pièces d’une voiture permet aux fabricants de composants d’incorporer l’assemblage robotisé sur les modules eux-mêmes, réduisant ainsi les coûts de fabrication. Avec des connexions bien conçues et simplifiées entre les modules, les constructeurs automobiles peuvent utiliser des méthodes robotisées pour assembler le véhicule.

 

L’utilisation de l’assemblage robotisé peut nous permettre de simplifier davantage les connexions, car la précision de l’assemblage robotique élimine le besoin de systèmes de levier ou de verrous secondaires pour s’assurer que les connecteurs sont correctement installés.

Un changement radical nécessite un effort de collaboration

Les véhicules définis par logiciel constitueront un changement radical pour les constructeurs automobiles, les fournisseurs et les consommateurs, et ouvriront des perspectives que l’industrie ne comprend pas encore pleinement.  L’adoption de ce concept nécessitera un changement majeur d’état d’esprit et un engagement continu de la part des constructeurs automobiles, des fabricants de composants et des développeurs de logiciels. Une fois que les voitures seront définies autour d’un logiciel, les consommateurs s’attendront à des mises à jour plus rapides et plus fréquentes. Les constructeurs automobiles devront devenir plus agiles.

Les entreprises technologiques telles que TE, qui disposent d’une vision globale du marché, ont un rôle majeur à jouer dans le développement des nouvelles façons de concevoir et de fabriquer une génération réinventée de véhicules permettant des personnalisations sans précédent, même après avoir quitté le showroom du concessionnaire.

À propos de l’auteur

Ruediger Ostermann, VP and CTO, Automotive

Ruediger Ostermann

Ruediger Ostermann est vice-président et directeur technique pour l’activité d’ingénierie automobile mondiale de TE Connectivity. Son expérience s’appuie sur une longue carrière dans le domaine des cosses et connecteurs, des boîtes de jonction et des faisceaux de câbles acquise dans différentes entreprises et régions. Parmi ses domaines de spécialité comprennent l’architecture et les applications électriques des véhicules, ainsi que la stratégie et la gestion de l’ingénierie. M. Ostermann a rejoint TE en 2015 et a occupé divers postes au sein de l’organisation, passant de directeur principal de l’ingénierie à, plus récemment, directeur technique de l’Asie-Pacifique, un poste dans le cadre duquel il dirige les activités d’ingénierie automobile en Asie-Pacifique avec des équipes situées en Chine, en Corée et au Japon. Avant de rejoindre TE, M. Ostermann a occupé des postes chez SEWS-CE, Lear Corporation, Stocko GmbH & Co KG et EDM Engineering GmbH. M. Ruediger est titulaire d’un diplôme en génie mécanique de FH Muenster, en Allemagne.