Sztuczna inteligencja w rozwoju amortyzatorów
Sztuczna inteligencja nie zastąpi doświadczenia i kompetencji inżynierów, ale potrafi znakomicie im pomóc w pracach, analizując olbrzymie zbiory danych – tłumaczą specjaliści firmy KYB.
Z fizycznego punktu widzenia amortyzator to urządzenie hydrauliczne zamieniające energię kinetyczną na energię cieplną, wykorzystując opór przepływu cieczy. Zagadnienie to pozornie jest banalne, jednak rozwój tych elementów liczy sobie już 100 lat, w ciągu których amortyzatory przeszły rozwój, nad którym pracowały pokolenia inżynierów. Dziś KYB wykorzystuje do prac nad nowymi rozwiązaniami sztuczną inteligencję nowej generacji (AI), dzięki której można przyspieszyć i ulepszyć analizowanie ogromnych ilości danych zebranych podczas opracowywania, testowania i produkcji produktu.
Oto odpowiedzi udzielone przez zespół badawczo-rozwojowy KYB na najczęściej pojawiające się pytania o sztuczną inteligencję i niektóre inne najnowsze osiągnięcia technologiczne:
W jaki sposób KYB wykorzystuje sztuczną inteligencję (AI) do rozwoju technologii amortyzatorów?
W dziedzinie technologii ważne jest, aby posortować ogromną ilość danych i zamienić je na informacje o znaczeniu technicznym. Aby to zrobić, Dział Doskonalenia Cyfrowej Transformacji KYB buduje platformę IoT, która wykorzystuje technologię chmury do szybkiego, bezpiecznego i ekonomicznego gromadzenia, analizowania i wizualizacji ogromnych ilości danych. Używamy technologii AI jako rdzenia platformy.
Sztuczna inteligencja nie jest technologią, w której po wprowadzeniu danych, wymagane przez użytkownika informacje same wyjdą na jaw. Mocną stroną sztucznej inteligencji jest wydajne i dokładne wydobywanie niezbędnych parametrów z ogromnych ilości danych. Dlatego konieczne jest wybranie wyselekcjonowanych informacji do wprowadzenia, korzystając z wieloletniego doświadczenia i wiedzy KYB. Zrozumieliśmy, że kwestią wymagającą uwagi w amortyzatorze jest liczba wykonywanych cykli zmiany kierunku ruchu tłoczyska, a także wysoka częstotliwość ściskania/rozciągania sprężyny podczas przyspieszania. W tych obszarach możemy wykorzystać sztuczną inteligencję do wyodrębnienia odpowiednich parametrów układu kierowniczego z „danymi pojazdu podczas skręcania” i przyczepności do drogi z „danymi dotyczącymi jazdy po nierównej nawierzchni”.
Jak jest geneza technologii KYB ProsmoothTM i technologii dodatkowej regulacji przepływu oleju hydraulicznego?
Nasz zespół przeprowadził badania z jazdą nawet z 600 różnymi kombinacjami oleju hydraulicznego i komponentów, aby zebrać ogromne ilości danych, wraz z raportami z oceny naszych wykwalifikowanych inżynierów testujących. Przygotowaliśmy olej hydrauliczny do amortyzatorów oraz części ślizgowe o różnej charakterystyce, wymieniając elementy wielokrotnie, fizycznie oceniając pojazdy w odpowiedzi na gusta i wymagania klientów.
Przeanalizowano różnicę między oceną fizyczną a rzeczywistym zachowaniem pojazdu, aby określić związek między ocenami testów stanowiskowych, ocenami poszczególnych komponentów i ocenami elementów. Określiliśmy główną przyczynę charakterystyk tarcia, które wpływają na wrażenia z jazdy, co doprowadziło do wprowadzenia na rynek technologii „KYB ProsmoothTM”. Tarcie wewnętrzne w amortyzatorze jest kontrolowane przy użyciu nowo opracowanych materiałów, z których wykonane są części ślizgowe oraz technologii dodatkowej zmiennej regulacji przepływu oleju hydraulicznego. Ten produkt zapewnia zarówno ogromny komfort podczas jazdy, jak również doskonałą przyczepność i stabilizację podczas pokonywania zakrętów.
Poprawa parametrów jezdnych, kontrola nad pojazdem i trakcją na drodze była pierwotnie wykorzystywana przez dział KYB Motorsport, co doprowadziło do zwiększenia wydajności amortyzatorów wyścigowych. Wprowadzenie technologii sztucznej inteligencji KYB oznacza, że możemy testować jeszcze więcej, gromadząc i analizując większą ilość niezbędnych danych szybciej i dokładniej, dając naszym inżynierom wgląd w to, jak jeszcze bardziej ulepszyć każdy nowatorski produkt.
Jakie według KYB będą przyszłe trendy wytyczane przez producentów pojazdów?
Ogromna popularność SUV-ów oraz wzrost liczby pojazdów autonomicznych i elektrycznych skłaniają producentów pojazdów do zmiany sposobu myślenia o amortyzatorach. Dla wielu wytwórców komfort staje się teraz priorytetem. Ponadto redukcja masy nie jest już tak ważna, jak kilka lat temu, ze względu na zwiększoną efektywność oraz liczbę pojazdów, które są obecnie w pełni elektryczne lub wyposażone w technologię hybrydową. W przypadku pojazdów elektrycznych wielkość zawieszenia jest również ważnym czynnikiem, ze względu na rozmiar i położenie akumulatorów, co widać w niedawnej współpracy między KYB i REE w celu stworzenia zawieszenia w kole („in-wheel suspension”).
W podstawowym segmencie pojazdów możemy przewidzieć implementację pasywnych systemów dodatkowych, takich jak ADC (systemy zależne od częstotliwości) i systemy ograniczników hydraulicznych (progresywne poduszki hydrauliczne), ostatnio nagradzane rozwiązanie stworzone przez KYB w kooperacji z PSA. W przypadku segmentu aut klasy średniej nowy trend polegałby na stosowaniu zmiennego tłumienia (zmiennej charakterystyki pracy amortyzatora) w prostych konfiguracjach (2 charakterystyki tłumienia wybierane automatycznie lub ręcznie), natomiast w przypadku systemów kierowanych do pojazdów wyższego segmentu aut klasy premium stosowane będą takie rozwiązania jak inteligentna kontrola tłumienia KYB (Intelligent Damping Control), rozwiązanie z jednym zaworem lub dwoma zaworami (najlepsze rozwiązanie), w połączeniu z technologią skanowania dróg, co można już zobaczyć w ostatnim opracowaniu OE KYB z Lexusem, Toyotą i PSA.
Następnym krokiem są zawieszenia aktywne, chociaż masowe wdrożenie tej technologii nie jest bliskie. Rozwiązania te mają wiele różnych funkcji, w tym kontrolę drgań i wibracji, kontrolę stabilizacji pojazdu, która ogranicza jego przechyły boczne, nurkowanie i obniżanie, kontrolę nad pojazdem w trakcie kierowania oraz kontrolę wysokości nadwozia w celu uzyskania maksymalnej wydajności aerodynamicznej.
