Системи паливного впорскування, ABS, ESP, датчики Приклади видатних інновацій Bosch Тринадцять виключних досягнень компанії за понад 100 років
Штутгарт і Ренінген, Німеччина – У 2015 році компанія Bosch відкрила новий дослідний центр у Ренінгені, в районі Штутгарта. Компанія інвестувала понад 300 млн євро у будівництво центру і створила 1700 робочих місць у сучасному та надихаючому робочому середовищі. Наукові дослідження та розробки Bosch пов’язані не тільки з інноваційними продуктами, але і з постійним удосконаленням виробничих процесів. Завдяки такому підходу ім’я компанії пов’язане із багатьма інноваціями, розробка яких почалася ще у 1886 році, відразу після її заснування. Нижче наведено низку найважливіших інновацій, створених Bosch:
1902. Система запалювання високої напруги на основі магнето та свічок запалювання
Влітку 1901 року Роберт Бош передав своєму колезі Готтлобу Хонольду короткий опис проекту розробки системи запалювання від магнето високої напруги, де іскра виникала між електродами свічки. Через кілька місяців Хонольд надав розроблену систему. Магнето нової конструкції за допомогою двох котушок генерувало високу напругу, достатню для розряду у свічці запалювання. Цей історичний винахід і дотепер використовується у конструкції автомобілю. Бензинові двигуни внутрішнього згорання досі працюють із високовольтною системою запалювання.
Протягом десятирічь Bosch приділяв особливу увагу вдосконаленням системи запалювання. Наразі дбаючи про навколишнє середовище, компанія виробляє сучасні системи запалювання, що відповідають чинним нормативам рівня шкідливих викидів і цільових показників паливної ефективності.
1927: Системи впорскування дизельного палива для комерційних автомобілів
Приблизно у 1920 році експерти покладали більше надій на дизельний двигун як основну силову установку майбутнього. Компанія Bosch швидко усвідомила небезпеку такої тенденції: дизельні двигуни не потребували системи запалювання, яка була важливим продуктом компанії у ті часи. Розвиток дизельних двигунів ставив під загрозу існування компанії. Тому 1922 року Bosch почав розробку паливних насосів високого тиску (ПНВТ) для роботи дизельних двигунів. Перша дизельна вантажівка була зроблена у Німеччині 1924 року, що дозволило інженерам перевірити нові насоси у робочих умовах. Компанія Bosch розпочала виробництво ПНВТ і форсунок для вантажівок 30 листопада 1927 року. Наразі дизельні двигуни, які використовуються на комерційному транспорті, не можуть обійтися без сучасних систем впорскування дизельного палива. Майже 100% усіх вантажних автомобілів по всьому світу працюють на дизельному паливі. У легковому сегменті в Європі цей показник становить близько 50% усіх нових автомобілів. Компанія Bosch залишається одним із провідних світових постачальників систем впорскування для дизельних автомобілів, у тому числі високоефективних систем Common Rail.
1932: Перша лінійка ручного електроінструменту Bosch і перший перфоратор із ударним механізмом
У 1930 році інженери Bosch почали розробку ручних інструментів із електромотором для використання на власному виробництві. Основою для них слугувала конструкція електричної машинки для підстригання волосся. Завдяки вбудованому електромотору інструменти могли надати гнучкість виробничим процесам. Так, новинка виявилася особливо корисною у виготовленні дизельних паливних насосів. Компанія вбачала високий ринковий потенціал електроінструментів і 1932 року запустила їх у вільний продаж. Того ж року був представлений перший перфоратор Bosch із ударним механізмом. «Молот Bosch» став родоначальником лінійки професійних електричних перфораторів, що використовується у будівництві. Ударний механізм, розроблений компанією, довів свою перевагу над іншими конструкціями в умовах важкої безперервної роботи. Незабаром він став популярним у всьому світі. Сьогодні підрозділ Power Tools групи компаній Bosch залишається світовим лідером на ринку електроінструменту, акумуляторних технологій та вимірювальної техніки. У 2015 році у лінійці Power Tools з'явилося понад 100 нових продуктів, розроблених у рамках чотирьох основних напрямів бізнесу підрозділу: електроінструменти, аксесуари, вимірювальна техніка та садові інструменти.
1933: Перший холодильник
У 1933 році компанія Bosch розробила перший побутовий холодильник, призначений для споживчого ринку. У ті часи на ринку вже існували електричні холодильники, але вони були настільки дорогими, що лише багаті люді або компанії (наприклад, продуктові магазини та ресторани), могли собі їх дозволити. Холодильник Bosch коштував 298 рейхсмарок, що було набагато дешевше у порівнянні з іншими популярними у той час моделями. Сьогодні Bosch залишається найбільш популярним брендом побутової техніки в Європі та продовжує задавати загальний напрям розвитку ринку. Наприклад, холодильник із вбудованими веб-камерами і підключенням до інтернету дозволяє покупцям прямо із магазину перевірити у режимі онлайн, чи залишились ще вдома помідори.
1953: Гідравлічний підйом плуга
У Європі на початку 1950-х років ручна праця, як і раніше, відігравала значну роль у сільському господарстві. Основний напрям технологічного розвитку того часу полягав у заміні робочої худоби тракторами. Компанія Bosch зосередила зусилля на вирішенні іншої задачі: як можна використовувати технологічні процеси для зниження навантаження на людей? Першим сільськогосподарським винаходом Bosch став гідравлічний підйомник плуга. Як силову установку було використано двигун трактора, залишалося тільки створити систему, що дозволяє піднімати й опускати плуг. Основна ідея полягала у підключенні до плуга системи на основі гідравлічного насосу, до якої також входив масляний бак, блок управління, циліндр і гідравлічні магістралі для передачі тиску. Завдяки цьому винаходу Bosch важка праця перетворилася на дитячу забавку. Достатньо було потягнути із невеликим зусиллям за важіль, і насос, приведений до руху основним двигуном, передавав зусилля робочому циліндру, який піднімав плуг. Моторне масло використовувалося у системі для передачі зусилля до гідравлічних магістралей. Підйомник для плуга став родоначальником напряму мобільної гідравліки у бізнесі Bosch. У 2001 році підрозділ було об'єднано із компанією Rexroth, яка спеціалізувалася на промислових технологіях. Сьогодні Bosch Rexroth є одним із провідних світових постачальників систем приводу та управління. Продукція компанії використовується в обладнанні та техніці будь-яких розмірів.
1967: Електронна система розподілу впорскування Jetronic для бензинових двигунів
У 1959 році компанія Bosch почала розробку для бензинових двигунів системи впорскування палива з електронним управлінням. Система, що отримала назву Jetronic, була запущена у виробництво 1967 року, ставши першою серійною бензиновою системою впорскування у світі. Наразі без електронно-керованої системи впорскування не обходиться жоден сучасний автомобіль. Системи безпосереднього впорскування бензину продовжують інтенсивно розвиватися.
1978: Антиблокувальна система ABS
Історія успіху ABS розпочалася 1978 року із запуском виробництва першої антиблокувальної системи з електронним управлінням для всіх чотирьох коліс легкового автомобіля. Над створенням системи інженери Bosch працювали протягом дев’яти років. Їх новаторський технічний підхід покладений в основу всіх сучасних систем управління гальмами. При блокуванні коліс ABS знижує тиск у гальмівній системі та створює його заново - і так до 40 разів на секунду. Система дозволяє зберігати короткий гальмівний шлях навіть на слизьких поверхнях, при цьому, автомобіль залишається керованим. Сьогодні продаж нових моделей автомобілів в країнах ЄС можливий тільки у тому випадку, якщо до списку їх оснащення входить ABS. Європейський Союз також авторизував розроблену Bosch систему ABS як обов'язковий елемент конструкції всіх нових мотоциклів, що надходять у продаж з початку 2016 року. З 1978 року понад 190 000 000 систем ABS були виготовлені компанією Bosch.
1985: Автоматична система опалення та гарячого водопостачання Junkers/Bosch із конденсаційною технологією
Найбільш важливою інновацією у сфері опалення 1980-х років стала розробка настінного газового конденсаційного котла, створеного у Німеччині. Хуго Юнкерс описав принцип, покладений в основу цієї технології, ще на початку 1894 року. Компанія, заснована ним і названа його ім'ям, дала життя сучасному підрозділу Bosch, який працює в області термотехніки. Конденсаційна технологія дозволяє використовувати тепло, що йде з вихлопними газами в атмосферу. Зібране тепло подається до контуру опалення, у такий спосіб значно збільшуючи ефективність без збільшення споживання. Конденсаційна технологія увійшла до побуту багатьох європейських країн і де-факто стане стандартом у ЄС із вересня 2015 року. Це не єдина інновація Bosch, що дозволяє підвищити ефективність опалювальної техніки. Наприклад, блок управління SolarInside дозволяє оптимізувати взаємодію конденсаційного котла та теплової системи, заснованої на збиранні сонячної енергії. З доходом від продажів понад 3 млрд євро, Bosch Теплотехніка є провідним європейським виробником енергозберігаючих рішень для опалення та гарячого водопостачання.
1995: Масове виробництво мікроелектромеханічних датчиків (MEMS)
У 80-х роках минулого століття компанія Bosch працювала над створенням датчиків нового типу – із меншими габаритами, більшою надійністю і більш високою енергоефективністю. Причиною цікавості компанії до цієї галузі стала потреба у більш ефективному зборі даних про роботу систем автомобілів, які дедалі ускладнювалися. Процес під назвою «вологе травлення», що раніше використовувався у виробництві датчиків, виявився непридатним для виробництва нових мініатюрних компонентів. Дослідницька група Bosch винайшла новий технологічний процес - «плазменеве травлення», наразі відомий у промисловості як «процес Bosch». Розпочавши масове виробництво мікроелектромеханічних датчиків 1995 року, компанія Bosch заклала перший камінь у фундамент цієї сучасної технології. Зараз вона застосовується у датчиках прискорення, відхилення від курсу руху, масової витрати повітря, тиску, стану навколишнього середовища, а також у мікрофонах. За 13 років з моменту старту виробництва компанія виготовила понад 1 млрд датчиків MEMS-типу. Наразі на сучасному підприємстві у Ройтлінгені, неподалік від Штутгарту, підрозділ автомобільної електроніки Bosch виробляє таку ж кількість датчиків менше ніж за рік. Понад 4 млн датчиків виготовляється щодня. Основний асортимент - мініатюрні датчики товщиною від одного до чотирьох міліметрів. Bosch є провідним світовим постачальником датчиків MEMS.
1995: Електронна система стабілізації ESP
Ґрунтуючись на свідченнях датчиків, ESP 25 разів на секунду порівнює реальний напрямок автомобіля із напрямком, заданим водієм за допомогою керма. Якщо аналіз даних показує, що управління автомобілем виходить з-під контролю і є високий ризик розвитку аварійної ситуації (наприклад, занос), ESP негайно втручається у процес управління. Знижуючи крутний момент двигуна і вибірково пригальмовуючи окремі колеса, система допомагає водієві стабілізувати автомобіль і запобігти заносу. З моменту виходу на ринок у 1995 році ESP дозволила запобігти 190000 нещасних випадків на дорозі і зберегти понад 6000 життів по всій Європі. У країнах Європи понад 80% всіх нових автомобілів наразі оснащені цією системою безпеки, в той час як у всьому світі цифра становить близько 60%. Bosch є провідним світовим постачальником систем ESP й у поточному році святкує круглу дату: 150 млн систем ESP, випущених за 20 років виробництва.
2008: Використання у виробництві імпульсних лазерів ультракороткого діапазону
Використання контрольованих, надкоротких лазерних імпульсів уможливило високоточну обробку навіть дуже твердих матеріалів. Компанія Bosch була рушійною силою технологічного розвитку у цій галузі протягом багатьох років. У співпраці з кількома науковими та промисловими партнерами компанії вдалося підготувати цю технологію до виходу на ринок. Bosch стала першою у світі компанією, якій вдалося досягти настільки точної роботи лазера у складі устаткування власного виробництва, що з'явилася можливість запустити технологію у масове виробництво, з усіма супутніми вигодами. Технологія випробували на виробництві датчиків кисню (лямбда-зондів). Сьогодні Bosch використовує лазери надкороткого діапазону для свердлення отворів надмалого діаметру у розпилювачах для вироблених компанією систем безпосереднього впорскування бензину. Можливість зменшити до граничної відмітки діаметр дюзи дозволяє ефективніше розпорошувати паливо в усьому об’ємі камери згоряння. В результаті економія палива у бензинових двигунах складає цілих 20%, а також виробляється менше шкідливих викидів.
2015: Автоматизований догляд за газоном 2.0 із Indego 1 200 Connect
Унікальна навігаційна система «LogiCut» гарантує, що роботизована газонокосарка Indego 1200 ефективно обробляє газон, рухаючись уздовж паралельних ліній. Можливості Indego 1200 дозволяють викосити траву на газоні аналогічної площі, заощадивши мінімум 30% часу у порівнянні з іншою моделлю роботизованої газонокосарки, яка працює без певної схеми руху. Під управлінням програми для смартфону газонокосарка здатна працювати практично будь-де. У ході роботи додаток обчислює оптимальний час для наступного покосу. Для цього використовується складний алгоритм у поєднанні з інформацією про умови навколишнього середовища, таких як температура і опади. Використовуючи прогноз погоди, самостійно отриманий на метеорологічному веб-сайті, Indego запропонує косити газон в оптимальних умовах: коли не дуже жарко, не надто волого і не надто холодно.
