ŠAVŠ Studie 2021 (5)

6. Vývoj a trendy automatizovaných a elektrotechnických systémů v automobilech 36 V této kapitole je představena historie vývoje automatizovaných a elektrotechnic- kých systémů v automobilech a současný stav v podobě asistenčních systémů a nových aplikací automatizační techniky v současných automobilech. Jsou popsány základní principy vybraných asistenčních systémů a jejich možnosti při koncepci autonomního řízení automobilů, který se z pohledu současného vývoje techniky a automobilů může jevit jako další logický krok v evoluci automobilu. V závěru kapitoly je pak naznačena turbulentnost trendů v automobilovém průmyslu, kdy vývoj automatizačních a elektro- technických systémů pro automobily a prodeje aut jsou ovlivňovány nejen současnými technickými trendy a ohledy na životní prostředí, ale zejména trendy ekonomickými. 6.1 Od historie k současným systémům V současné době hraje automatizace a elektronika stále významnější úlohu ve vý- voji osobních automobilů. Dnešní auta jsou vybavena řadou řídicích jednotek, ale ješ- tě v nedávné době byla situace zcela jiná a automobil byl téměř výhradně záležitostí z oblasti strojírenství. V této době elektro vybavení reprezentovala zapalovací soustava a osvětlení vozidla a později pak elektrický startér a stěrače. Rezervoárem elektrické energie osobního automobilu se spalovacím motorem je do dnešní doby olověný akumulátor, zdrojem energie pak bylo dynamo, napětí elek- trických rozvodů je 6 nebo 12 V a výkon dynama činil mezi 150 a 200 W. Postupným vývojem elektrických spotřebičů v automobilech přibývalo; alternátor nahradil dynamo, modifikoval se i příkon osvětlení a v automobilech vzrůstá výbava (např. klimatizace) náročná na výkon. Uvádí se, že instalovaný výkon v současných osobních vozech často přesahuje 1 kW a prognóza říká, že v blízké budoucnosti podle značky a kategorie vozu bude docházet k dalšímu nárůstu na 2 až 4 kW (Štěrba, 2004, Vlk, 2005). U elektromobilů je zdrojem elektrické energie lithium-ion vysokonapěťová bate- rie, která je jeho základní součástí. Tyto baterie se liší podle jednotlivých výrobců a au- tomobilek, ale v zásadě jejich konstrukce je stejná – baterie se skládají ze stovek (občas i tisíců) malých bateriových článků, které jsou spojené buď v sériovém anebo paralelním zapojení, tak aby bylo dosaženo požadovaného napětí a proudu. Počátek zavádění elektroniky do automobilů se datuje na začátek sedmdesátých let. V té době se poprvé objevilo úsilí firem vyrábějící automobily zvýšit úroveň bezpeč- nosti a rovněž snížit hodnoty škodlivin ve výfukových plynech. Toto úsilí bylo reakcí na knihu „Unsafe at any speed“ („Nebezpečný v každé rychlosti“), kterou publikoval americký právník Ralph Nader v polovině 60. let. Kniha měla charakter veřejné žaloby na americké výrobce automobilů v čele s General Motors. Autor se v knize zaměřil pře- 36 Tato kapitola vznikla na ŠKODA AUTO Vysoké škole v rámci řešení grantu: Využití umělé inteligence k řešení ekonomických, manažerských a technických problémů v automobilovém průmyslu, číslo: IGA/2021/01 David, z prostředků podpory na dlouhodobý koncepční rozvoj výzkumné organizace, kterou poskytlo MŠMT v roce 2021.

215