Evoluce místo revoluce

Bosch letos slaví 125 let své existence, která je z velké části svázána s automobilovou technikou. V testovacím areálu Bosch v Boxbergu jsme měli možnost nahlédnout do její další budoucnosti zejména v oblastech pohonu a bezpečnostních a komfortních systémů.

Společnost Bosch patří mezi největší systémové dodavatele automobilového průmyslu nejen objemem své produkce, ale i  záběrem vývojových aktivit, které v minulosti přivedly na silnice celého světa celou řadu převratných inovací. Vývoj spalovacího motoru popohnal Bosch například svými pokrokovými zapalovacími a později i vstřikovacími systémy. Od 70. let se Bosch angažuje také ve vývoji a výrobě emisních systémů, řídicích jednotek a  podvozkových regulačních systémů od  ABS (1978) až po  ESP (1995). Bouřlivého rozvoje elektroniky využil Bosch k  rozšíření své nabídky o  rozmanité asistenční systémy, jako je například adaptivní tempomat (2000), systém nočního vidění (2005) a parkovací asistent (2008). Jak tedy vypadá budoucnost automobilu z pohledu společnosti s  tak obrovským technickým know-how?

Bezpochyby nejdůležitějším prvkem v konstrukci automobilu je jeho poháněcí soustava. Bez ní by automobil těžko plnil svou základní funkci. Zatímco mnohé exponáty na světových autosalonech a četná prohlášení nejvyšších manažerů významných automobilek vytvářejí dojem, že éra spalovacího motoru je u konce a budoucnost patří elektromobilům, Bosch předpovídá spalovacím motorům ještě velmi dlouhou kariéru.

Jejich potenciál pro další rozvoj je údajně obrovský. Jen v  oblasti spotřeby paliva vznětových a  zážehových motorů lze dosáhnout dalšího snížení minimálně o  30%. Zdokonaleným systémem Start/Stop schopným přechodně vypínat motor i za jízdy se ušetří 5% paliva. Hybridizace skýtá potenciál pro pokles spotřeby o cca 10% a s optimalizací ostatních částí konstrukce vozidla se lze dostat až na poloviční hodnoty spotřeby současných osobních vozů.

Bosch přitom elektromobily vůbec nezatracuje a na vývoji jejich pohonu od elektromotorů přes výkonovou elektroniku až po  akumulátory intenzivně pracuje. Přechod k  elektromobilitě bude ovšem trvat výrazně déle než jedno desetiletí už jen kvůli vysokým nákladům na trakční akumulátory (ještě v roce 2020 má být elektromobil cca o  45% dražší než vozidlo se spalovacím motorem) a  omezenému dojezdu na jedno nabití. O problematice výstavby potřebné infrastruktury dobíjecích stanic ani nemluvě. Šanci na větší rozšíření ve  střednědobém horizontu tak mají spíše hybridní pohony doplněné případně o možnost vnějšího dobíjení.

V  konstrukci spalovacích motorů bude pokračovat aktuální trend snižování počtu válců a  zdvihového objemu v  kombinaci s  přeplňováním a  přímým vstřikováním paliva, které u  vznětových motorů dosahuje již dnes maximálních tlaků 220 MPa a v budoucnosti to bude ještě více (Bosch pracuje na common railu s 250 MPa). Kam se můžeme v  blízké budoucnosti dostat, ukázal prototyp vysoce přeplňovaného zážehového tříválce 1,2 litru společnosti Bosch Mahle Turbo Systems v  karoserii vozu střední třídy (VW Passat). Subjektivní vnímání dynamiky i výkonové parametry jsou srovnatelné se současným motorem 1.8 TSI, nicméně spotřeba má být jen mírně nad hranicí 5 l/100 km.

V oblasti bezpečnosti stanovuje ambiciózní cíle vize silniční dopravy bez nehod. Statistiky prokazují velkou účinnost stabilizačního systému ESP, který se v dohledné době stane povinnou výbavou všech nových automobilů v USA, Evropě a Austrálii. V následujících dvou desetiletích bude vývoj směřovat k  autonomnímu řízení dalším rozšiřováním funkcí asistenčních systémů a jejich propojováním. Autonomní řízení bude uváděno do praxe postupně. V současnosti jsme svědky první fáze v podobě asistenčních systémů pro automatické parkování nebo popojíždění v kolonách. Po technické stránce se prosazuje kombinované zpracování dat z  ultrazvukových, radarových a kamerových senzorů. Navíc se neustále zrychluje a zpřesňuje analýza obrazu. Aktuální čipy integrované do kamery umí již dnes analyzovat obrazy v reálném čase, tj. 25krát za sekundu.

Sledování provozu kolem vozidla lze využít v tzv. přednárazových a předvídavých bezpečnostních systémech, jejichž společnou vlastností je včasné upozornění řidiče na  hrozící kolizi. První generace těchto systémů reagovala až v případě, kdy je nehoda neodvratitelná, ve snaze zmírnit její následky. Druhá generace se navíc snaží nehodě zabránit brzdnými zásahy. Rostoucí význam budou mít rovněž systémy sledování jízdy v jízdním druhu a rozpoznávání únavy řidiče.

S  trendem k  autonomnímu řízení souvisí razantní změny v požadavcích zákazníků. Po  celém světě vyrůstá nová generace řidičů žijících v  prostředí internetu a virtuálního světa. Stále více lidí chce mít s tímto světem spojení i na svých cestách. Samozřejmě bezpečně a  s  plným komfortem jako doma. Výzvou pro techniky je taková integrace přístrojů pro mobilní komunikaci, která zajistí jejich intuitivní a snadné ovládání.

Bosch proto vyvíjí speciální průhledové displeje promítající potřebné údaje do zorného pole řidiče, volně programovatelné sdružené přístroje a  displeje s  3D zobrazením. V  roce 2014 se například na  trhu objeví první vůz s novými vizualizačními metodami založenými na  „technologii rozšířené reality“. Architektura centrální ovládací jednotky musí být otevřená pro ovládání stále nových funkcí a  přístrojů založených na  internetu, jejichž inovační cykly jsou výrazně kratší, než je životnost automobilu. Rychlé zavádění rozmanitých multimediálních funkcí do  automobilů umožní zařízení založená na  operačním systému open source. Již příští rok začne Bosch vyrábět informační a zábavní systémy postavené na mobilní distribuci Linuxu. Co se týče ovládání, běží na plné obrátky vývoj hlasových systémů, které umožní například akustické „čtení“ a  „psaní“ e-mailů. Trend v oblasti hlasového ovládání směřuje k využívání volné řeči s individuální slovní zásobou bez nutnosti dodržovat pevně stanovený sled příkazů.