Die Redaktion der HANSER automotive blickt auf die aus Automotive-Sicht relevanten Ereignisse des Monats November zurück.

Kooperationen bündeln Know-how und Ressourcen – sie sind der Schlüssel, um automatisiertes und elektrisches Fahren so effizient wie möglich umzusetzen.

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✓ Kooperationen ✓ Elektromobilität ✓ Siliziumkarbid-Technologie ✓ Security

Software / Betriebssysteme / KI

Elektronik

Kfz-Elektronik

Safety / Security

Elektromobilität

Mobilität

KFZ-Regelsysteme (Motor, Fahrwerk, Komfort, Licht, Getriebe)

Elektronische Bauelemente

Connectivity (Bussysteme, Telekommunikation, 4G / 5G, WLAN)

Was im November aus Automotive-Sicht wichtig war

Nach einer digitalen Veranstaltung 2021 und einer abgespeckten Messevariante 2022 fand die diesjährige CES zu voller Größe zurück.

Erstes Messe-Highlight im noch jungen Jahr 2023: In Las Vegas fand vom 05. bis 08. Januar die Consumer Electronics Show statt.

Fahrerassistenzsysteme / Automatisiertes Fahren

Messe CES

hanser-automotive.de

CES 2023: Automotive-Highlights in Las Vegas

Auf der CES 2023 demonstrierte Harman, wo das Unternehmen seine technischen Schwerpunkte setzt.

CES 2023 | Fahrerassistenz | Display | Nahtlose Hardware- und Software-Upgrades | Innenraumsensorik

Für den Fahrzeugeinsatz bereit

Im Forschungsprojekt Mannheim-CentralCarServer arbeiten 30 Partner an einer Automotive Supercomputing Plattform.

„Die hohe Akzeptanz von Fahrerassistenzsystemen zeigt, dass die Automatisierung des Fahrens nicht aufzuhalten ist“, betont Peter Schiefer, Division President Automotive von Infineon. „Für eine starke Automobilindustrie in Deutschland und Europa geht es auch bei diesem Thema um digitale Souveränität. Deshalb bündeln wir die Kräfte, um zuverlässige leistungsstarke Computing-Strukturen für hochautomatisierte Fahrzeuge zu entwickeln.“

Automatisiertes Fahren: Forschungsinitiative entwickelt Automotive Supercomputing Plattform

BMS in Hybridfahrzeugen erfordern robuste Schnittstellen. Hierfür hat Yamaichi Electronics den Y-Lock Pullforce für Flexible Flat Cables (FFC) basierend auf der LV214 entwickelt.

Infotainment

Kfz-Systeme

OEM Supplier

Elektromechanik für Automobile

Elektromechanik

Messtechnik, Testlösungen, Diagnose

Board-to-Cable Steckverbinder für Battery Management Systeme

Neuer rauscharmer Verstärker mit hoher Verstärkung für den Einsatz in verschiedenen GNSS-Anwendungen, der die Automobilstandards AEC-Q100 Grade 2 und VDA 6.3 erfüllt.

Rauscharmer GNSS-Verstärker mit hoher Verstärkung für die Automobilindustrie

Die MAC-PHYs LAN8650/1 von Microchip verbinden kostengünstige Mikrocontroller ohne integrierten Ethernet-MAC mit einem 10BASE-T1S-Ethernet-Netzwerk.

Entwickler im Automotive-Bereich schaffen mit 10BASE-T1S-Ethernet-ICs neue zonale Architekturen in Fahrzeugen. 10BASE-T1S ermöglicht den Anschluss von Systemen mit niedriger Geschwindigkeit an ein Standard-Ethernet-Netzwerk und erübrigt damit spezielle Kommunikationssysteme.

10BASE-T1S-Ethernet-ICs vereinfachen die Anbindung von Automotive-Systemen

Die Redaktion der HANSER automotive blickt auf die aus Automotive-Sicht relevanten Ereignisse des Monats April zurück.

Um die Herausforderungen in Hinsicht auf die Megatrends Elektromobilität, Automatisierung und Vernetzung zu erfüllen, sind vermehrt globale Partnerschaften und Übernahmen in der Automobilbranche zu verzeichnen.

Batterien

Energiespeicherung

Kfz-Antriebsstrang

Simulation

Software

Entwicklungs-Tools

Was im April aus Automotive-Sicht wichtig war

Jede Technologie, jedes Produkt und jede Firmengründung beginnt mit einer Idee. Wie aus einer Idee ein erfolgreiches Unternehmen wie Inova Semiconductors entstand, erläutert Robert Kraus, Mitgründer und CEO, der uns einen Ausblick gibt, wie ISELED, ILaS und APIX weiterentwickelt werden.

»Wir haben uns  den Spirit und die  Neugierde eines Start-Ups erhalten«

Die ISELED Allianz begrüßt Analog Devices, Renesas und Simoldes als neue Mitglieder.

Messe electronica

Analog Devices, Renesas und Simoldes treten ISELED Allianz bei

Hella beruft mit Jörg Weisgerber und Stefan van Dalen zwei Führungskräfte aus eigenem Hause in die Geschäftsführung.

Jörg Weisgerber wird zukünftig das weltweite Elektronikgeschäft von Hella verantworten.

Hella beruft Jörg Weisgerber und Stefan van Dalen in die Geschäftsführung

Die Craemer Gruppe hat langlebige Kunststoff-Ladungsträger für die Automobilindustrie konzipiert, mit denen sich Ausfälle zuverlässig reduzieren lassen.

Antriebsbatterien

Logistik

Flurförderzeuge

Kfz-Sicherheit, aktiv

HMI, Bedienelemente, Displays

Brennstoffzellen

Akkumulatoren und Batterien

Elektrotechnik, Elektronik

Fahrwerk

Ladungsträger aus Kunststoff vom Automotive-Spezialisten

Während der neue XENSIV-Luftdrucksensor KP464 von Infineon in erster Linie für das Motormanagement entwickelt wurde, ist der KP466 BAP-Sensor für Sitzkomfortfunktionen konzipiert.

Infineon stellt die zwei neuen XENSIV-Sensoren KP464 und KP466 für den barometrischen Luftdruck (BAP) in Automotive-Anwendungen vor. Der KP464 ist für das Motorsteuerungsmanagement konzipiert, während der KP466 die Sitzkomfortfunktionen verbessert.

Sensoren / Aktoren

Fürs Motormanagement und pneumatische Sitzsysteme

Die Redaktion der HANSER automotive blickt auf den Juni 2023 zurück.

Der Juni zeigte sich fast überall meteorologisch von seiner besten Seite ─ wie hier am oberbayrischen Walchensee. Aber auch die automotive-Branche beeindruckte durch Veranstaltungen, Werkseröffnungen und nicht zuletzt mit neuen Technologien für die Mobilität der Zukunft.

Was im Juni aus Automotive-Sicht wichtig war

Die Craemer Gruppe zählt mit der Großserienproduktion von Kfz-Modulen aus Metall und Ladungsträgern aus Kunststoff zu den führenden Automotive-Zulieferern.

Craemer GmbH  

https://www.craemer.com

Fördertechnik

Komponenten

Kunststoff-Verpackungsmaschine

Sondermaschinen

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Lohnfertigung, mechanisch

Lohnfertigung

Dienstleistungen

Paletten und Behälter

Verpackungstechnik

Palettiersysteme

Anlagen / Systeme

Fertigungsautomation

Qualitätsmanagement

RFID Teileidentifikation

Identtechnik

Verpackungsanlagen

Coilhandling

Verpackungsmaschinen

Verpackungsmaterial

LED-Technologie als Differenzierungsmerkmal

Die Zukunft der intelligenten  Fahrzeugbeleuchtung

Mit dem fortschreitenden Übergang zum E-Auto befindet sich die Automobilindustrie in der wohl schwerwiegendsten Umstellung, die sie in ihrer 120-jährigen Geschichte erlebt hat. Darüber hinaus findet ein weiterer richtungsweisender Wandel in der Branche statt: Die Fahrzeuge werden erheblich intelligenter.

Neben dem fortschreitenden Übergang zum E-Auto findet ein weiterer richtungsweisender Wandel in der Automobilbranche statt: Die Fahrzeuge werden erheblich intelligenter.

Das Aufkommen intelligenter Automotive-Systeme geschieht nicht von heute auf morgen. Geräte wie  Satellitennavigation, proaktive Fahrer- assistenten und die automatische Aktivierung der Scheinwerfer bieten schon seit einiger Zeit ein gewisses Maß an Fahrzeugintelligenz, vor allem im Premiumsegment. Das zunehmende Vertrauen der Verbraucher in die Technik und die kontinuierlichen Bemühungen um mehr Sicherheit im Straßenverkehr haben diesen Fortschritt nur noch weiter vorangetrieben. Doch so „intelligent“ diese Systeme auch bereits sein mögen – im Vergleich zur nächsten Generation sind sie noch sehr einfach: Ein besonderer Aspekt eines Fahrzeugs, der einen beispiellosen Wandel durchmacht, ist die Beleuchtung.

Leuchtdioden (LEDs) stehen seit Mitte der 2000er Jahre an der Spitze der Entwicklung von Fahrzeugbeleuchtungen. Damals begannen Vorreiter mit der Einführung dieser Technik in ihren Premiummodellen. Seitdem haben sich LEDs in traditionellen Anwendungen wie Außen- und Innenraumbeleuchtung verbreitet, wobei auch preisgünstige Fahrzeugmodelle von den Leistungsvorteilen profitieren.

Eine von TrendForce im Jahr 2022 [1] durchgeführte Studie kam zu dem Ergebnis, dass LEDs inzwischen in über 60 Prozent der neuen Pkw und in 90 Prozent der neuen Elektrofahrzeuge (EV) zum Einsatz kommen. Und obwohl die meisten Neufahrzeuge inzwischen mit LED-Beleuchtung ausgestattet sind, verfügen nur 3,2 Prozent über intelligente Scheinwerfer mit adaptivem Fernlicht. Diese Statistik verdeutlicht, dass LED-Scheinwerfer zwar immer häufiger eingesetzt werden, aber in den meisten Fällen anstelle von herkömmlichen Glühlampen, ohne dass weitere intelligente Funktionen implementiert wurden.

Die Bandbreite der Anwendungen und die zukünftige Landschaft der Fahrzeugbeleuchtung ändern sich jedoch schnell, weil neue LED-basierte Beleuchtungslösungen intelligentere Sicherheits- und Komfortfunktionen bieten. Diese Entwicklungen können für die Hersteller ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal darstellen, um die innere und äußere Ästhetik ihrer Fahrzeuge zu verbessern. Verglichen mit der Komplexität, die mit dem Design der Fahrzeugform verbunden ist, um es ästhetisch ansprechender zu machen, könnten die individuelle Anpassung und der auffällige Charakter von LED-Lösungen eine weitaus effizientere Möglichkeit darstellen, die visuelle Identität zu verbessern.

Die Möglichkeit, über die einfache statische Beleuchtung hinauszugehen und komplexere dynamische Systeme einzuführen, ist etwas, das viele führende Fahrzeugmarken gerade erforschen. RGB-Ambiente-LEDs erfreuen sich bereits großer Beliebtheit und ermöglichen den Nutzern, den Farbton und die Intensität der Beleuchtung im Innenraum nach ihren Vorstellungen zu konfigurieren. Das ist jedoch nur der Anfang, denn die Hersteller gehen noch weiter, indem sie anspruchsvolle Animationen in neue Fahrzeugmodelle integrieren (Bild 1).

Obwohl die dynamische Fahrzeugbeleuchtung noch neu ist, gibt es bereits sowohl auf der Straße als auch in der Entwicklung verschiedene Anwendungen. Diese verfolgen zwei klare Ziele: Erhöhung der Sicherheit durch bessere Sichtbarkeit oder verbesserte Ästhetik und individuelle Anpassung durch den Nutzer.

Bei den wichtigsten Anwendungen haben dynamische LEDs bereits zu einer verbesserten Sichtbarkeit der primären Außenbeleuchtung geführt. Systeme wie sequenzielle Blinker, Tagfahrlicht, adaptive Scheinwerfer und dynamische Bremslichter sorgen durch Animation (oder intelligente Änderung der Intensität) für eine bessere Sichtbarkeit des Fahrzeugs. Bei den Blinkern ist der Unterschied zwischen einer einfachen blinkenden Glühlampe und einem animierten sequenziellen LED-Band ein Beispiel dafür, wie eine dynamische Beleuchtung die Sichtbarkeit der Fortbewegung eines Fahrzeugs verbessert. Die Nachfrage nach intelligenter Beleuchtung geht jedoch über die rein höhere Sicherheit hinaus. Viele Implementierungen zielen auf die Ästhetik und die Interaktion zwischen Fahrer und Fahrzeug ab.

In der Automobilindustrie kann ein Feature, das ein Fahrzeug von anderen unterscheidet, einen enormen Einfluss auf den Umsatz haben. Das gilt vor allem in überfüllten Marktbereichen, in denen die Verbraucher eine große Auswahl an Optionen haben. Durch den Einsatz von LEDs, die nicht nur für die Beleuchtung der Umgebung, sondern auch für dynamische Animationen zur Begrüßung und visuelles Feedback von Bedienelementen eingesetzt werden, lässt sich das Design des Fahrzeuginnenraums gegenüber den Modellen der Konkurrenz deutlich positiv unterscheiden.

Zu den aktuellen Anwendungen gehören bereits animierte RGB-Beleuchtungen des Innenraums, des Armaturenbretts und der Innenverkleidung. Zukünftig könnte die dynamische Beleuchtung des Armaturenbretts eingehende Anrufe, Verkehrswarnungen oder die Einstellung der Klimaanlage im Fahrzeug anzeigen. Durch LEDs für die Rückmeldung ist es für den Fahrer einfacher, sich auf die Straße zu konzentrieren. Beim automatisierten Fahren können auch interne Warnleuchten den Fahrer mit auffälligen Animationen darüber informieren, dass er die Kontrolle über das Fahrzeug wieder übernehmen muss.

Anforderungen an animierte Beleuchtungstechnik

Verbesserte LED-Systeme in Fahrzeugen und der zusätzliche Bedarf an visuellen Animationen führen unweigerlich zu komplexerer Elektronik. Kombiniert man das mit den aktuellen Entwicklungen in den Bereichen Fahrerassistenz und Infotainment, wird deutlich, wie sehr die bordeigenen Netzwerke unter Druck stehen. Die alten Kommunikationsprotokolle CAN und LIN, auf denen sich viele Fahrzeuge immer noch stützen, werden den heutigen Anforderungen der Industrie nicht mehr gerecht.

Für LED-Leuchten, die RGB-Farben darstellen und fortschrittliche Animationen unterstützen, wären die Anzahl der Dioden und die Häufigkeit der Aktualisierungen viel zu groß, als dass die alten Protokolle sie effektiv steuern könnten. Bestehende CAN-Netzwerke würden die Anzahl der Lichter und die Komplexität der Animationen begrenzen, während LIN-Netzwerke nur für Anwendungen mit geringer Geschwindigkeit geeignet sind. In beiden Fällen wäre die visuelle Wirkung der LEDs stark beeinträchtigt. Das Kernproblem für die Hersteller besteht darin, dass zukünftige Fahrzeuge viel zu viele Leuchtdioden enthalten werden, die ihre Farbe zu häufig wechseln, als dass die bestehenden Systeme das unterstützen könnten.

Wie in jedem aufstrebenden Markt wächst die Zahl der Unternehmen, die RGB-LED-Produkte für den Einsatz in Fahrzeugen herstellen, rasant. Das stellt eine zusätzliche Herausforderung dar, weil die verschiedenen Systeme unterschiedliche Integrationsanforderungen haben. Die Entwicklung einer Lösung, die flexibel genug ist, um nahtlos mit der Vielzahl von LED- und Karosserie-Steuermodulen zusammenzuarbeiten und gleichzeitig den rauen Umgebungsbedingungen in einem Auto standzuhalten, stellt eine enorme Herausforderung dar.

Das CAN-FD-Protokoll bietet zwar eine erhebliche Leistungssteigerung. Leider ist es aufgrund seiner Architektur und seiner Implementierungsanforderungen derzeit zu teuer, um es in der gesamten Produktpalette vieler Hersteller einzusetzen. Das würde dynamische LEDs auf Luxusfahrzeuge beschränken. Für die meisten Automobilhersteller besteht das Ziel jedoch darin, fortschrittliche LED- Matrizen in den meisten Modellen einzusetzen.

Um die Herausforderungen intelligenter Beleuchtung zu bewältigen hat Melexis ein eigenes, lizenzfreies Protokoll speziell für diesen Zweck entwickelt. Unter dem Namen Melexis Light Bus, kurz MeLiBu, kombiniert es das zugängliche Protokoll und die Hardware-Architektur von LIN mit der Zuverlässigkeit der CAN-Kommunikation. Das Ergebnis ist ein schnelles, robustes Netzwerk, das die Anforderungen animierter High-Density-LED-Anwendungen erfüllt.

Außerdem kam es darauf an, dass die Beleuchtungslösung kosteneffizient und kompakt ist. Melexis reduzierte die Systemkomplexität durch eine differenzierte Busstruktur, wobei alle Treiber als Commander für die Bus-Kommunikation fungieren können. Jede einzelne MeLiBu-Multipoint-Steuereinheit (MCU) ist in der Lage, sich über den Kabelbaum mit mehreren LED-Modulen zu verbinden. Das ermöglicht eine verzögerungsfreie Kommunikation mit mehr als 1000 LEDs in einem Bussegment. Um den rauen Umgebungen moderner Fahrzeuge gerecht zu werden, bieten die Controller hohe ESD- und EMV-Robustheit, sind konform nach ISO 11898 (CAN-FD-PHY-Standard) und ISO 26262 (funktionale Sicherheit).

Mehrere Hersteller haben MeLiBu bereits validiert (Bild 2) und implementiert, die ersten Modelle sind bereits auf der Straße. (eck)

<a href="http://www.melexis.com" target="_blank">www.melexis.com</a>

Michael Bender ist Senior Product Line Manager Embedded Lighting bei Melexis.

[1] <a href="https://www.trendforce.com/presscenter/news/20220706–11289.html" target="_blank">https://www.trendforce.com/presscenter/news/20220706–11289.html</a>

Melexis Technologies NV  

Ausgabenartikel

Bild 1: Mögliche Anwendungen für animierte Fahrzeugbeleuchtung

Bild 2: Demofahrzeug von Renault und Melexis mit dynamischer Beleuchtung

Michael Bender ist Senior Product Line Manager Embedded Lighting bei Melexis.

Melexis

Dynamische Animation | Visuelles Feedback

LED-Technologie | Melexis | Animierte Beleuchtung 

ausgabe 04/2023

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