Tesla a patenty #1: Hardware pro Autopilot, inovace olejového čerpadla a bezpečnější airbagy
Je známým faktem, že Tesla všechny své patenty dává k dispozici v případě, že její vynálezy budou užity „v dobré víře“. V automobilovém průmyslu se jedná o poměrně neobvyklý krok, automobilky se obvykle svých patentů vzdávají nerady. Tesla je tak jedním z mála výrobců (lze jmenovat například Toyotu a její uvolnění patentů na vodíkový pohon či Volvo a patenty na bezpečnostní pásy), který se k tomuto kroku rozhodl. Podle dřívějšího vyjádření Muska totiž automobilka plánuje poskytnout svůj bezpečnostní software jako open source dalším společnostem, což bude důležité především v oblasti autonomního řízení vozidel.
Pojďme se ale v prvním díle nové série článků blíže podívat na některé vynálezy, které si Tesla nechala patentovat.
Elektrické čerpadlo pro olej
Jedním z nejnovějších patentů registrovaných Teslou je systém elektrického olejového čerpadla. Tesla v žádosti o patent uvádí, že běžná čerpadla využívaná v elektrických vozech nedokáží sledovat aktuální stav oleje. Z toho důvodu musí být u vozů Tesly olej doplňován pravidelně, ač je to tedy v mnohem menších intervalech než u vozů se spalovacím motorem. Dle Tesly také čerpadla obvykle nedokáží přesně určit teplotu oleje, jelikož mají potřebné senzory umístěné vně zařízení. Čerpadla se též skládají z mnoha různých částí, kvůli čemuž jsou velká a neskladná.
Elektrické olejové čerpadlo (Zdroj: Tesla/US Patent Office)
Z těchto důvodů se Tesla rozhodla vyvinout vlastní elektrické čerpadlo, které by bylo navržené přímo pro elektromobily. Dle vyjádření Tesly má nové čerpadlo a metoda pomoci překonat problémy s provozem chladícího a mazacího systému. Tesla k tomu chce využít novou konstrukci čerpadla a metodu řízení teploty oleje, díky kterým by mazací systém dosáhl požadovaných vlastností, což by zvýšilo efektivitu pohonné jednotky. Tesla též uvádí, že by řídicí jednotka čerpadla mohla být použita k monitorování technického stavu a výkonu pohonné jednotky. Díky tomu by vozidlo mohlo řidiče upozornit v případě, kdy je potřeba vyměnit olej nebo když je nutný servis hnacího ústrojí.
Hardware 3
S blížícím se vydáním Hardwaru 3, počítače navrženého speciálně pro funkce Autopilotu, si Tesla v březnu 2018 nechala zaregistrovat několik patentů na integrovaný obvod pro umělou inteligenci. Na jeho návrhu se podílel tým bývalých architektů a pracovníků ze společnosti AMD, které vede bývalý zaměstnanec Applu Peter Joseph Bannon. Tesla se v případě Autopilotu rozhodla místo užití CPU (procesor) či GPU (grafický procesor) vytvořit vlastní integrovaný obvod, který by byl přímo navržený pro strojové učení a umělou inteligenci.
Současný hardware pro Autopilot v Modelu 3 od společnosti Nvidia (Zdroj: Electrek)
Klasické procesory totiž sice umí zpracovávat velmi rychle různé matematické operace, zvládají ovšem jen určité množství dat současně, kvůli čemu se dle tvrzení Tesly pro funkce Autopilotu nehodí. Možnou alternativou bylo užití grafického procesoru, který by dle Tesly mohl vykonávat více funkci najednou se stejnou rychlostí jako CPU, ani jeden z procesorů ovšem nebyl primárně navržen pro umělou inteligenci.
Z toho důvodu se Tesla pustila do vlastního vývoje a nechala si zaregistrovat několik patentů. V prvním z nich Tesla popisuje „zrychlený matematický engine“, který dokáže v případě potřeby urychlit zpracování obrazu. Toho Tesla dosahuje pomocí dvourozměrného maticového procesoru. Tesla v patentu uvádí, že díky dvojrozměrné architektuře je tak její vynález schopen provádět velké množství matematických operací paralelně. Jako vynálezci jsou zde uvedeni Peter Joseph Bannon, Kevin Altair Hurd a Emil Talpes.
Dalším patentem je mikroprocesorový systém pro zpracování dat z paměti s různou latencí, který obsahuje výpočetní pole a arbitra. Automobilka popisuje, že jednou z možností, jak načítat velké množství dat a jak dosáhnout synchronizace s řadičem, je zastavení mikroprocesorového systému až do dokončení čtení z paměti. Dle Tesly ovšem tato metoda poskytuje menší výkon a je méně efektivní z hlediska spotřeby energie. Proto Tesla přišla se systémem, který by měl být schopen provádět operace s velkou propustností. K tomu je využit arbitr, který čte požadavky z „fronty“ paměti a třídí je podle latence (prodlevy). Zároveň arbitr zajišťuje potřebnou synchronizaci s řadičem. Dle žádosti o patent za tímto systémem stojí stejní lidé jako v případě matematického enginu.
Dále si Tesla nechala zaregistrovat „mikroprocesorový systém výpočetního pole pro nepostupné formátování dat“. Zde automobilka využívá takzvaného formátovače dat, jenž má za úkol shromažďovat skupinu hodnot ze vstupů, která pak bude zpracována výpočetními jednotkami. Za tímto systémem stojí Bannon, Talpes a William McGee. Posledním zveřejněným patentem v souvislosti s Autopilotem je „vektorová výpočetní jednotka“. Ta komunikuje s výpočetním polem a zajišťuje pluralitu zpracovávaných prvků. Zde se jako vynálezci podíleli Bannon, Talpes a Debjit Das Sarma.
Systém pro klasifikaci cestujících
Tesla dává ve svých vozech velkou váhu bezpečnosti, důkazem mohou být testy prováděné americkou organizací NHTSA. V nich automobilka pokaždé získala plných pět hvězdiček v každé kategorii. Bezpečnosti elektromobilů pomáhá fakt, že absence spalovacího motoru dává konstruktérům větší možnost užití deformačních zón, nízko položené těžiště díky baterii v podvozku zase brání snadnému převrácení vozu. Tesla tomu všemu mimo jiné pomáhá tím, že jako materiál pro své vozy užívá vysoce pevnou ocel a hliník, nedávno byl pak zveřejněn její patent nazvaný „senzory a metody pro systém klasifikace cestujících“.
Systém klasifikace cestujících (Zdroj: Tesla/US Patent Office)
Tesla v žádosti o patent udává, že jedním z míst, kde lze zlepšit bezpečnost automobilu, je způsob vystřelení airbagů. Ten by se totiž podle Tesly měl lišit podle toho, kdo na daném místě sedí. Tesla dle registrovaného patentu počítá s rozmístěním senzorů do sedaček vozu, což by mělo umožnit určení váhy, výšky či typu postavy cestujícího. Algoritmus by též dle Tesly měl díky rozmístění různých senzorů být dokonce schopen rozlišit, zda na sedadle sedí menší dospělá žena či větší dítě. Všechny tyto informace pak mohou být použity k bezpečnějšímu způsobu vystřelení airbagů. Tesla též zmiňuje, že bude možné sbírat data o tom, jakým způsobem cestující sedí, což může následně vést ke změně rozmístění airbagů.
Systém upnutí dílů karoserie
O tomto patentu jsme už v minulosti informovali, ale zmiňujeme jej znovu pro kompletnost.
Vozům Tesla bylo obzvláště v dobách, kdy začínala výroba nových modelů, vytýkáno ne zrovna ideální slícování dílů karoserie, které vedlo k nehezkým mezerám mezi nimi. Problém se objevoval také u dříve vyrobených kusů Modelu 3. Tesla v dubnu 2018 na kritiku reagovala tím, že novější kusy jsou na tom o zhruba 40 % lépe a dílenské zpracování je srovnatelné s vozy značek Audi, BMW či Mercedes. Elon Musk následně zaměstnancům rozeslal email, ve kterém řekl, že i když je na tom Model 3 už dobře, je pořád co zlepšovat a cílem je dosáhnout kvality slícování, která je 10x vyšší než u ostatních aut.
Z toho důvodu si Tesla nechala patentovat speciální systém upnutí dílů karoserie, který je navržen pro minimalizaci mezer mezi díly, jelikož umožňuje úpravu jejich narovnání i po smontování. Není jasné, jestli Tesla tuto vychytávku už používá při výrobě, nebo se to teprve chystá, ale pokud se technologie osvědčí, mohlo by to vyřešit problémy s nepřesným slícováním dílů. Velké mezery mezi díly předního a zadního kufru můžete vidět například na těchto fotkách jednoho z prvních vyrobených kusů Modelu 3:
V dalších dílech seriálu se podíváme například na patenty týkající se baterií, diagnostiky problémů vyžadujících servis a také patenty divize SolarCity a Tesla Energy.
Podpořte projekt ElonX
- Tesla za první čtvrtletí vykázala dosud nejvyšší zisk, přestože nevyrobila ani jeden Model S nebo Model X - 27. 4. 2021
- Tesla neinvestuje do placené reklamy, ale vydala alespoň krátké spoty pro seznámení s jejími vozy - 12. 3. 2021
- Bližší seznámení s modernizovanými variantami Modelů S a X od Tesly - 29. 1. 2021
Our car needs to be designed and built with such accuracy and precision that, if an owner measures dimensions, panel gaps, and flushness, and their measurements don’t match the Model 3 specs, it just means that their measuring tape is wrong,” Musk wrote.
Dost silne slova na to ze pustali von auta s centimetrovou medzerou medzi panelmi. Taktiez tie nove nastavovacie piny, to je to posledne co chces v masovej vyrobe, hrat sa s diecami a nastavovat ich, to si moze dovolit mozno tak rolls royce, a nie ludove auto. Tie piny su odpoved na zle tolerancie na paneloch karoserie a pride mi to ako skrabat si lavou rukou prave ucho, preco si proste nespravia poriadok v lisovni ?
no je zvlastne, ze to co dokazali uz vsetky automobilky na svete, tak ta co sa pasuje do segmentu premiovych(podla ceny) to nedokaze
to co maju za lisovnu, ze im z toho vychadzaju take nepodarky?
tata nano je radovo lepsie zlicovane a to je auto za cenu stieracov na tesle 🙂
Peter je videt, že tomu opravdu nerozumiš. Lisovna s timhle nema co dělat. K licovani dilu dochazi na svařovně, když už je karoserie hotova. Teprve ted se tam přidavaji předni dveře, zadni dveře, pate dveře, blatnik a kapota. A viš jak se to děla? Mlati se u dveři do pantu normalni paličkou a spary mezi dily se hlidaji měrkama. To je licovani. Když už něco pišeš tak si zjisti informace.
a nieje jedno ktora cas fabriky to napikacu zlozila? podstatne je, ze vo vsetkych inych automobilkach sa s tym uz davno vyrovnali a neni s tym najmensi problem a auto z linky vyjdu dobre zlicovane a tak vydrzia roky
a pri tesle neslo len o licovanie dveri, ktore by sa dalo podla teba vyriesit mlatenim drevenou palickou do pantov 🙂
vyroba v tesle sa da smelo oznacit za slendrianstvo, ale muskovi to zily netrha kedze jeho auto si nekupuju zakaznici, ale fanusikovia a ti odpustia vsetko 🙂
https://www.youtube.com/watch?v=FSLTNjGI8hw
toto je auto za 50 litrov? 🙂 ako si moze dovolit automobilka vyexpedovat auto s tak mizernym lakom? co tam maju za kontrolorov kvality?
licovanie uz nieje tak tragicke to treba uznat, aj ked na auto v tej cenovej kategorii je to slabota, ale ten lak nieje vhodny naozaj ani na to tata nano 🙂
To co ten pan ukazuje na tom videu nema s lakovanim co dělat. Všechno jsou to mechanicka poškozeni, ktera vznikaji nevhodnou manupulaci. Těchto poškozeni jsem za 10 let viděl až až. S těmahle problemama se potykaji všechny automobilky jenom se o tom nemluvi ale jak jde o Teslu tak všichni dělaji z komara velblouda.
no to urcite 🙂
https://youtu.be/FSLTNjGI8hw?t=140
toto je mechanicke poskodenie? 🙂
taketo auto by sa k zakaznikovi dostat nemalo
Seš unavnej. Když BMW muže dat na každe dveře jiny odstin bile barvy tak tohle mě opravdu netrapi.
Potká se Putin s Trumpem, chvíli si povídají a pak se Donald ptá – Vladimíre Vladimíroviči, je Pravda, že průměrný Rus vypije láhev vodky denně ?
Putin chvíli přemýšlí a pak odpoví – … a vy zase mlátíte černochy !
cech si robi srandu z ruskeho alkoholizmu? tak to je gol 🙂
cesi su najvacsi alkaci na svete na to si akosi zabudol
v rusku spotreba alkoholu klesa, v cesku rastie alebo minimalne stagnuje
takze namiesto putina tam mal byt zeman 🙂
No on ten prastarý vtip je trochu jinak, jen jsem si nedokázal vzpomenout přesně, ale na pointě se nic nemění. Teď když jsem to zkoušel najít, tak je to dokonce na wikině v topiku, a který je shodný se mnou myšleným komentářem :-D, který bych teď mohl zopakovat 😀
Chytrému napověz 😉
Krásný smyšlený rozhovor mezi nimi je na britských listech 😀
a co bola vlastne ta pointa? 🙂
za kazdu cenu si kopnut do rusov? 🙂 lebo co maju rusi spolocne s tesla slendrianom?
Koukám, že si každý najde to, co chce vidět, že ?
Tak když nepomáhá nápověda, tak … ehm … Tenhle vtip je (dokonce na wiki) označován jako typický příklad argumentačního faulu.
Prusery maj všechny automobilky. Za 10 let jsem viděl takove věci, že kdyby to lide věděli tak ty auta nikdo nekupuje. Dokonce jsou automobilky tak drzi, že když na to zakaznik přijde tak ho uplacej aby o tom nikde nemluvil.
Ale to není auto, to je Tesla. 😉
Může to být mechanické poškození. každopádně mnohem pravděpodobnější je zrnko po lakem. K videu jako celku:
Pomerančová kůra mě netrápí – na tom jeho Subaru byla podobná a na mém autu taky. Jen to při normálním svelte není vidět.
Slícování karoserie – vzhledem k tomu, jak používá šupleru a volí úhly pohledu, nemám v jeho měření důvěru.
Slícování skel střechy – to je velmi špatné
Škrábance – pokud mu to tak dodali a on to tak převzal, tak je hloupý. Nikde neukázal, kolik s tím najezdil, takže mu to buď mohu nebo nemusím věřit (podle toho,v co víc věřím?)
Slíbená oprava – pokud bych převzal auto v tomto stavu a pak to zkoušel reklamovat, tak by se mnou v ČR asi nikdo moc nebavil. Občas přebírám a předávám auto od leasingovky/leasingovce a přesně po těhle škrábancích oni jdou. Takže já taky:-)
Dvě možnosti – Převzal auto ve stavu, ve kterém ho přebírat neměl nebo si to všechno dodělal zpětně, aby měl o čem točit. Ve videu jsou náznaky, jednoznačné určení verze není (dle mne) možné.
ale ved totam hovori, je to nove auto a presiel s nim par sto metrov od domu kde mu ho zlozili, do garaze
Zbytocne hovoris oni to nechcu pocut a ani tomu verit 😀 Je to proste tesla tej treba odpustit vsetko aj centimetrovu medzeru medzi panelmi. Hlavne si uvedomte ze je spravne na to upozornovat lebo automobilka potom tieto chyby odstranuje, ked dostanete krive auto a nebude vam to vadit tak si automobilka povie ze to je OK a pravdepodobne dalsi model bude este krivsi.
A čemu to vlastně nechcete věřit vy ? Víte jak se měří mezera šuplerou? Na co vlastně reagujete? A co na to Jan Tleskač? 🙂
Hypotetická situace: Budu tvrdit, že lže. Na základě jakého důkazu dáte za pravdu jemu a ne mně? Protože on to tam říká?
ale dnes to uz nieje parta klukov, ktorych ilon vyfuckoval z vedenia tesly 🙂
dnes je to podla burzovej hodnoty(riadne nafuknutej) najhodnotnejsia automobilka na svete, ale kvalitov je pod urovnou tata nano 🙂
Určite budu věřit youtuberovi co ma přes 2 miliony odběratelu a je evidetne, že se tim živy. Takovy lide potřebujou senzace aby měli o čem točit.
Ono sranda je spíš to, že se těmi chybami vlastnící těch aut ještě chlubí na netu. 😀
Lisovani s tim nema co dělat.
Ved si precitaj komentar testly k patentu na tie nove plastove klipsne. Jasne tam pise ze to je odpoved na velke tolerancie dodavanych dielov a nemoznosti ich vzajomne nastavit pri assembly pri sucastnych klipoch. Ci tie dielce su z lisovne alebo z plastu je predsa jedno to je len slovickarenie 🙂
toto fakt nechapem ako mozu mat tak velke tolerancie? ved ak nemaju nejaky vylagrovany lis tak musi kazdy diel byt identicky s tymi ostatnymi a potom nemoze dochadzat k takymto problemom a ani vo zvarovni nemoze dochadzat k tomu, ze kazde auto bude original s inak pozvaranymi dielmi 🙂
ved ak su tie diely presne vyrobene(je jedno akou metodou) tak musia jeden do druheho zapadat
Jenže to je přesně ten přístup, který vede k tomu, že to nepasuje. Ony ty plech sice z lisu padají celkem přesné(ale s nějakou tolerancí) a lis není poslední operace. I pitomé lakování a následné vypalování laku to může pěkně rozhýbat.
Pak stačí desetina k desetině a když se někde sejdou plusové či mínusové, tak už to pěkně poletuje…
ale toto je predsa davno zvladnuta technologia a ak to muskovi ludia nevedia tak nech si kupi ludi od konkurencie aby mu vsetky tie operacie optimalizovali tak aby nebolo treba dodatocne barlicky v podobe nastavovacich uchytov
toto sa jednoducho ospravedlnit neda, v roku 2019 rozhodne nie, mozno tak niekde v afrike, ale nie v technologickej supervelmoci 🙂
Jako myslíš ty lidi, co na veškeré inovace říkají, že to nejde?
Krom toho, lidé se schopnostmi optimalizovst takové věci nemůžou ke konkurenci- mají to ve smlouvě.
A jen tak mimochodem, panty u dveří jsou u aut normálně seřizovatelné kvůli slícování(jo díval sem se 🙂 ) a mám pocit, že problémy u Tesly byly způsobené právě snahou řešit to přesností výroby bez nutností dodatečného slícování(viz sázka na automatizaci výroby)…
inovacia ktora sposobi, ze auto vypada akoby ho vyrabali nakolene niekde v afrike nieje inovacia 🙂
konkurecne dolozky niesu nekonecne, na to mal mysliet uz davno pred spustenim seriovej vyroby
Neni nahodou o neco dulezitejsi, jak to auto jezdi a jakou ma poruchovost, nez nejake zrnko pod lakem a o 2mm sirsi skvira deklu kufru?
Asi nejsem ten “spravny zakaznik”, coz se zaroven projevuje tim, ze nemam Teslu, ale neco s tretinovou hmotnosti, desetinovym vykonem motoru a baterymanagementem, kde si muzu nastavit napeti na akumulatorech, abych je zbytecne neopotrebovaval plnym nabijenim, kdyz nejedu nikam daleko.
K čemu je v teske potřeba olej ?
Točí se tam něco?
kola bych tipnul a to co je pohání 😀
Kvůli promazávání, převážně hnacího ústrojí.
To myslíte vážně??? Elektromotory tedy běžně určitě nemívají tlakové olejové mazání. Neříkám, že jej mít nemůžou, ale v takto malých výkonech mi to moc nedává smysl.
https://www.quora.com/Do-Tesla-cars-use-oil-for-lubrication/answer/Jeffrey-Hudson
Takže něco, co vyžadovalo opakovaný servis až to nakonec zrušili? A nebo to chápu špatně?
Chápu to tak, že dříve to bylo součástí pravidelného servisu, ale možná to bylo spíš jen z opatrnosti, a časem se buď ukázalo, že to není potřeba dělat pravidelně a tak se to dělá jen nárazově, když se v rámci prohlídky po X letech zjistí, že to je potřeba, nebo došlo k nějakým vylepšením, díky kterým už to není potřeba měnit vůbec (nebo je doba, po které je to potřeba měnit, delší než reálná životnost pohonné jednotky).
Aha, já jsem to pochopil tak, že tam to čerpadlo už není vůbec. Jinak vážně nechápu na co tam je. Jediné co mě napadá, že chtěli ušetřit na kvalitních ložiscích a tak tam dali hydraulické a na to je pak potřeba to čerpadlo. Ale to taky něco stojí a navíc spotřebovává elektřinu. Ale zase na druhou stranu by pak dávalo smysl, proč jim ty motory odcházejí. Prostě jakmile hydraulické ložisko nemá tlak, tak jde velice rychle do kopru a motor je v háji. Ale to se mi zdá až moc jednoduchý důvod, předpokládám, že tam mají kontrolu tlaku a bez tlaku není možná jízda.
Proč to sem posíláte? To má přece každé auto, co je na tom jako divného? Aktuální koncept elektromobilu je stále ještě na půl cesty, jde o to, aby se elektromotory odlehčily a zmenšily tak, že budou součástí kola a tím pádem odpadnout téměř veškeré mechanické části. Ano námitka je neodpružená hmota, proto píšu o odlehčení. Navíc aktuální zcela nesmyslné výkony jsou taky k ničemu, elektromobil patří primárně do města a tam mu bude bohatě stačit 10-15kW motor na každém kole. Kola budou v rozích karoserie, celá podlaha pak bude akumulátor. No dejme tomu čas, ono to časem dospěje do použitelného stavu.
Aha, tak to pardon, ale to jsem tedy vážně nepochopil, že tomu nerozumíte. Takže to, co jste poslal, to nemá nic společného s olejovým čerpadlem a nebo snad máte auto, které má olejové čerpadlo, které zajišťuje mazání rozvodovky nebo diferenciálu olejovým čerpadlem???
Já skutečně nemůžu za to, že vy nevíte na co má každé normální auto olejové čerpadlo, takže má ho proto, aby měl SPALOVACÍ motor dostatek tlakového oleje pro mazání ložisek, protože použitý typ používá tlakový olej na vytvoření tenké vrstvičky oleje mezi kluznými plochami, aby nedocházelo k jejich opotřebení. Na obdobném principu pak dochází k mazání stěn válců a pístů. Stejně tak dále se mažou další prvky motoru a olej taktéž může sloužit jako chlazení motoru při vyšší zátěži. Dále se kdysi u aut ještě používalo čerpadlo hydraulického oleje pro posilovač řízení, které už se však dnes spíš nepoužívá, protože posilovač řízení byl nahrazen elektrickou variantou. Snad jste tedy již pochopil proč se ptám na co má Tesla olejové čerpadlo.
Já nikomu žádnou možnost neberu, já jsem psal o tom, co je vhodné do města, kde mají elektromobily smysl. Na co vám jsou stovky kW, když je můžete použít jen na pár minut? Jsou k ničemu, mrtvá zátěž (vše musí být na tento výkon zbytečně dimenzováno).
Zdrojů je na netu dost, jistě umíte hledat a pokud jde o koupi, přeji šťastnou ruku.
No jak vidno, nerozumíte technice, nemá tedy smysl to rozebírat. Na začátku byl dotaz na co tam to čerpadlo vlastně je, na to jste nebyl schopen dát odpověď a poslal jste obrázky, které s tím nijak nesouvisí.
Pokud chcete statistiku, tak to musíte za vedením Tesly, ale to vám ji nedá, protože na tom nemá zájem, takže je potřeba vycházet z toho, co dostane ven od lidí, kteří tyto vozy mají. Většina fanoušků to asi neřeší, ale ostatní asi ano.
Tohle téma mi tady chybělo 🙂 děkuji