Freno inteligente de Hitachi Astemo

Apr 17, 2024

Brian Hagman de The BRAKE Report se reunió recientemente con Bernd Schemer, jefe de la unidad comercial de frenos de Hitachi Astemo, para conocer su tecnología de freno por cable, a la que se refieren como Smart Brake.

No hace mucho vi un vídeo que todos ustedes produjeron sobre el sistema de frenos inteligente. Esto despertó mi interés y quería aprender un poco más sobre ello. ¿Puede describirnos qué es el sistema Smart Brake de Hitachi y qué hace?

Bernd Schemer – Antes de explicar eso, tal vez solo un poco de terminología. Smart Brake es un sistema de freno por cable. Actualmente, el freno por cable se utiliza en el mercado para diferentes tipos de sistemas. Por ejemplo, ya existen en el mercado los llamados sistemas de freno por cable, que eliminan la conexión mecánica entre el conductor y el freno, pero el accionamiento posterior sigue estando controlado hidráulicamente. Esto también se llama freno por cable, pero el siguiente paso real es controlar el sistema de forma totalmente eléctrica, sin ningún líquido hidráulico, y ese es nuestro sistema de frenos inteligente. Entonces ya no tienes líquido hidráulico en el auto. El sistema está totalmente controlado eléctricamente mediante cables.

¿Para quién está diseñada esta tecnología? ¿Está diseñado específicamente para vehículos eléctricos o puede funcionar con cualquier vehículo ligero nuevo?

Intrigante– No está diseñado específicamente para vehículos eléctricos, pero está más relacionado con automóviles en los que ya se necesita redundancia, como el nivel 3+: nivel 4, nivel 5. Está un poco conectado a la dirección por cable, por lo que es más nivel 4. Tan pronto como tengamos un requisito de redundancia en el coche, creemos que es hora de hablar sobre el último estándar del sistema completo de freno por cable.

¿Cuáles son las ventajas de utilizar el Smart Brake frente a un sistema de frenado tradicional?

Intrigante – Existe un gran catálogo de ventajas. Técnicamente hablando, tiene un rendimiento de freno mejorado, por ejemplo, un tiempo más rápido para bloquear la respuesta y, en base a eso, una distancia de frenado del vehículo más corta. También tiene una cooperación optimizada con el frenado regenerativo: puede ajustar mejor la funcionalidad del frenado regenerativo y esto le brinda un mayor alcance EV. Por supuesto, puedes habilitar un mayor nivel de redundancia como he explicado y con eso, vemos que es parte de la configuración de autos con un alto nivel de conducción autónoma.

¿Este sistema reemplaza alguno de los componentes fundamentales del freno, como las pastillas, los rotores o la pinza?

Intrigante – No, como sabes es al revés. Básicamente, tienes cuatro pinzas de freno colocadas al volante (cada rueda es una pinza) y luego tienes un actuador inteligente en cada una de esas ruedas y quitas el resto de los componentes mecánicos para que ya no tengas unidad hidráulica ( ya no hay unidad ESP), ya no tienes una unidad de actuación compleja. Tienes un simulador de pedal, una ECU en alguna parte o un software integrado en la ECU central, y lo conectas a los cuatro actuadores al volante, que se encargan de traducir la demanda del conductor en el correspondiente par de frenado al volante, y podrás controlar cada una de las ruedas de forma independiente.

¿Se puede utilizar este sistema en vehículos comerciales? La industria de los vehículos comerciales definitivamente está avanzando en muchas áreas de la conducción autónoma.

Intrigante – Si te refieres a vehículos comerciales como los camiones, esa es una tecnología diferente. Hoy en día accionamos frenos hidráulicamente y esto tiene una gama que va desde vehículos comerciales ligeros hasta camiones muy pequeños. A partir de cierto tamaño, los frenos se activan automáticamente; esta es una tecnología completamente diferente, no es nuestro campo. Nos estamos centrando en aplicar esto a turismos, vehículos comerciales ligeros, vehículos compartidos, tal vez taxis robot... y este tipo de configuración de automóviles.

¿Está disponible hoy o todavía está en modo de desarrollo?

Intrigante – No, está en modo desarrollo. Has visto nuestro vídeo: hemos compartido nuestro progreso con un gran número de clientes en Suecia. Esta no es la primera vez que estamos allí. Está en desarrollo, y si preguntas cuándo se va a lanzar, hablamos de en algún momento de la segunda mitad de esta década para su lanzamiento. Aún no está claro cuándo exactamente, pero seguramente llegará en la segunda mitad de esta década.

¿Qué obstáculos o desafíos prevé para que esto se adopte a gran escala?

Intrigante – En general, como se ha explicado, para los sistemas de freno por cable es necesaria una redundancia total: esa es una de las condiciones límite clave, también en relación con los coches de conducción autónoma. Con esa configuración, debe asegurarse de tener la seguridad y confiabilidad de dichos sistemas completamente probadas, y ese es uno de los desafíos técnicos que estamos discutiendo profundamente internamente y con nuestros clientes. Por supuesto, por último, el coste total de propiedad debe ser atractivo. Necesitamos encontrar una solución que tenga un valor que nuestros clientes puedan traducir en el valor del automóvil. Estos son, pues, los mayores desafíos desde el punto de vista técnico y desde el punto de vista del atractivo general.

Hablando de seguridad y protección, ¿es posible piratear el sistema? ¿Qué medidas se adoptarían para evitarlo?

Intrigante – Para todos los coches con un mayor nivel de mecatrónica e inteligencia tenemos riesgos de ciberseguridad. Esto lo tenemos en cuenta en el trabajo de desarrollo integrando los estándares que están parcialmente definidos y que aún se están desarrollando. Hacemos esto no solo desde el lado de los frenos, tenemos en cuenta el conocimiento que tenemos dentro de Hitachi Astemo en su conjunto y lo estamos discutiendo profundamente con nuestros clientes. Esto aún se está desarrollando en términos de madurez y es una de las condiciones límite del sistema que debe ser seguro desde una perspectiva de ciberseguridad.

Desde el punto de vista del mantenimiento y la reparación, ¿anticipa la necesidad de un mantenimiento preventivo de rutina en el sistema o habrá algún equipo especial que necesitarán los talleres de reparación?

Intrigante – Una de las ventajas, que no mencioné anteriormente, es el hecho de que te deshaces del líquido de frenos, que es una de las razones por las que aún tienes que realizar el mantenimiento del coche. Si toma un vehículo eléctrico hoy en día, en realidad ya no necesitará mantenimiento. Y una de las razones por las que vas es el líquido de frenos y luego quizás las pastillas. Creemos que incluso para las almohadillas, existe la posibilidad de evitarlo o al menos limitarlo mucho más de lo que tenemos hoy. Por tanto, existe una ventaja al acercarse a un coche sin mantenimiento. En el taller, el diagnóstico y las condiciones del sistema serán gestionados por el vehículo, por lo que no debería ser necesario ningún equipo ni formación adicional. Creemos que esto también es una ventaja desde la perspectiva del consumidor final. Quizás no sea una gran ventaja desde la perspectiva del taller. Todos estamos acostumbrados al mantenimiento como parte del trato con nuestros vehículos. En otros dispositivos, no se espera ningún mantenimiento, por lo que creo que tener esa visión de un vehículo libre de mantenimiento es atractivo desde la perspectiva del consumidor final.

El Smart Brake todavía se encuentra en diferentes fases a día de hoy, ¿dónde están las cosas o qué sigue?

Intrigante – Todavía estamos discutiendo y desarrollando esto junto con varios clientes y estaremos nuevamente en Suecia el próximo año con una evolución. Nuestro objetivo es mostrar una intención y una configuración más serias y nuestro objetivo es dejarlo listo para la producción, que es nuestro objetivo final. Comenzamos este viaje hace unos años y todavía estamos en la fase de desarrollo de ingeniería, pero tenemos un plan para ponerlo en práctica en el futuro.

Vea las pruebas invernales del Smart Brake realizadas por Hitachi AstemoAQUÍ

Acerca de Hitachi Astemo

En enero de 2021, Hitachi Automotive Systems, Keihin, Showa y Nissin Kogyo completaron una fusión empresarial y comenzaron su andadura como el megaproveedor global “Hitachi Astemo”. A través de las fortalezas combinadas de las empresas, estamos mejorando aún más nuestra competitividad global en las áreas de sistemas de propulsión automotriz, sistemas de chasis, conducción autónoma/sistemas avanzados de asistencia a la conducción (AD/ADAS) y sistemas de motocicletas.

La misión de Hitachi Astemo es trabajar para resolver diversos problemas sociales y crear un futuro mejor proporcionando soluciones de movilidad avanzadas. Además de reducir los accidentes de tráfico y la congestión del tráfico, nuestro objetivo es reducir la carga sobre el medio ambiente mediante la limpieza de los gases de escape y la mejora de la eficiencia del combustible para contribuir a la realización de una sociedad que sea respetuosa con las personas y con el medio ambiente.

Brian Hagman es el presidente de Hagman Media, con plataformas que incluyen The BRAKE Report, The EV Report y Self Drive News. Brian también es presidente de Hagman Search Group, una empresa de contratación que apoya a organizaciones en los segmentos de frenado, movilidad eléctrica y conducción automatizada.