Die Autohersteller unterscheiden sich bei der Umstellung auf schnelleres USB

Jul 21, 2023

Der USB-Anschluss im VW Atlas.

Seit Monaten tobt in der gesamten Automobilindustrie ein Kampf um das Aufladen von Elektrofahrzeugen, der Schlagzeilen nach Schlagzeilen macht und einen Steckertyp gegen einen anderen ausspielt, um die Vorherrschaft zu erlangen und die Konsolidierung in einem einzigen Standard zu erreichen.

Aber lassen Sie Elektrofahrzeuge für einen Moment beiseite: Es ist ein weiterer Übergang zum Ladeanschluss im Gange, der weitaus mehr Fahrzeuge und exponentiell mehr Verbraucher betrifft. Und es erreicht ein Armaturenbrett und einen Rücksitz in Ihrer Nähe – falls es noch nicht angekommen ist.

Der Universal Serial Bus-A-Anschluss – das dünne, rechteckige Loch mit der Kunststoffzunge, das seit 2006 Teil der Automobilausrüstung ist – wird durch den kleineren, effizienteren USB-C ersetzt. Das USB-Upgrade wird weltweit seit 2014 durchgeführt, wobei Computer-, Mobiltelefon- und Elektronikhersteller kontinuierlich auf den neuen Standard umsteigen.

In der Automobilindustrie ist der Übergang noch in Arbeit.

Wie weit verbreitet ist die Umstellung auf USB-C in der Technologiewelt? Sogar der traditionelle Elektronik-Hardware-Verweigerer Apple stellt auf den USB-C-Standard um, teilweise um europäisches Recht einzuhalten. Die zugrunde liegenden Vorteile sind jedoch einfach: Der USB-C ist kleiner, umkehrbar und kann viel mehr Strom und Daten liefern.

„Heute können Sie über [USB-C] eine Leistung von 240 Watt erhalten, und Sie können jetzt Datenraten von bis zu 80 Gigabit pro Sekunde erreichen, was enorm ist“, sagte Jeff Ravencraft, COO des USB Implementers Forum 1995 gegründete gemeinnützige Organisation zur Förderung und Pflege der USB-Technologie. Im Vergleich dazu könnten die ersten USB-A-Anschlüsse aus dem Jahr 1995 7,5 Watt Leistung oder 1,5 Megabit Daten pro Sekunde übertragen, sagte Ravencraft.

„Wir sagen es ständig: Dieser Zug hat den Bahnhof verlassen. Er ist vor langer Zeit abgefahren“, sagte Ravencraft über USB-A und verwies auf die Robustheit des USB-C-Anschlusses und seine wachsende Allgegenwärtigkeit in allen Technologien. Elektronikhersteller und das USB Implementers Forum haben die Entwicklung von USB-A um 2010 eingestellt.

Bei der Umstellung auf USB-C gehen die Automobilhersteller zumindest vorerst unterschiedliche Wege.

Einige, darunter Toyota, Mercedes-Benz, BMW und Volkswagen, gehen komplett auf den neuen Standard um, wenn jede ihrer Modellreihen einer Auffrischung oder Neugestaltung des Innenraums unterzogen wird. Andere, darunter Ford, General Motors und Stellantis, haben ihre technologischen Chancen abgesichert und bieten sowohl USB-A- als auch USB-C-Anschlüsse in ihren Fahrzeugen an.

Bei BMW bieten alle Neueinführungen ab dem iX 2021 ausschließlich USB-C, sagte ein Sprecher gegenüber Automotive News, während Mini-Fahrzeuge je nach Ausstattungsniveau und Ausstattung sowohl USB-A als auch USB-C bieten und auf alle umsteigen werden USB-C. Als Gründe für den Wechsel nannte der deutsche Autohersteller die Kompatibilität mit „immer mehr Geräten“, die einfache Konnektivität sowie höhere Datenübertragungs- und Laderaten.

Bei Toyota fiel die Entscheidung, ausschließlich auf USB-C umzusteigen, im Jahr 2019 nach einer eingehenden Analyse der Entwicklung des Unterhaltungselektronikmarktes, sagte Hal Eubanks, Manager für fahrzeugübergreifende Spitzentechnologie bei Toyota Motor North America. Das Portfolio von Eubanks umfasst automatisiertes Fahren und Multimedia, einschließlich der Art und Weise, wie Toyota-Kunden ihre Autos anschließen.

Er sagte, interne und externe Analysen hätten ergeben, dass „bis Ende 2021 USB-C, gemessen am Apple iPhone, 90,4 Prozent der Nutzer ausmachen würde und bis Ende 2022 sogar über 99 Prozent.“ tiefere Durchdringung unter Android-Nutzern. Dennoch sagte Eubanks: „Es war nicht unbedingt eine leichte Entscheidung, zu 100 Prozent von USB-A auf USB-C umzusteigen, denn selbst dieser kleine Prozentsatz der Menschen ist uns wichtig. Aber am Ende des Tages ist es einfach so.“ Der Prozentsatz der Smartphones, die zu diesem Zeitpunkt über USB-C verfügen würden, war einfach überwältigend.“

Laut Eubanks hatte die Umstellung auf USB-C für Toyota einige deutliche Vorteile, darunter schnellere Ladezeiten über die Nicht-Daten- und Nur-Ladeanschlüsse eines Fahrzeugs. Die meisten USB-A-Anschlüsse sind auf 7,5 Watt begrenzt, während die heutigen USB-C-Anschlüsse eine Ladeleistung von 15 Watt und mehr bieten. Für neue Toyota- und Lexus-Fahrzeuge – beginnend mit dem Toyota Tacoma 2024 in diesem Jahr – wird der Autohersteller auf 45-Watt-Ladung umsteigen. Das ist mehr Leistung, als aktuelle iPhones oder Android-Telefone aufnehmen können, aber es macht Toyotas Kunden „zukunftssicher“, sagte Eubanks.

Der Übergang habe dem japanischen Autohersteller auch Geld gespart, sagte Eubanks. „Ich kann nicht näher darauf eingehen, aber wir haben den Preis für jeden unserer USB-Anschlüsse gesenkt, da sie von USB-A auf USB-C umgestiegen sind. Es ist nicht so, dass sie anfangs pro Anschluss besonders teuer waren, aber.“ Sie sind prozentual im Vergleich zu ihrem ursprünglichen Preis dramatisch gesunken.“

Autohersteller haben die USB-A-Anschlüsse wahrscheinlich aus Gründen der „Abwärtskompatibilität“ in ihren Fahrzeugen beibehalten, sagte Sam Abuelsamid, Chefanalyst bei Guidehouse Insights. „Die Leute haben viele Kabel in der Nähe, die sie im Laufe der Jahre angesammelt haben. Wenn Sie einige USB-A-Kabel haben, möchten Sie diese vielleicht noch eine Weile weiterverwenden.“

Aber er sagte, dass sogar die USB-A-Verweigerer irgendwann ausschließlich auf USB-C umsteigen werden. „Mit der nächsten Modellgeneration werden sie wahrscheinlich nur auf USB-Cs umsteigen.“

Ford nutzt beide Arten von Anschlüssen, „um den Übergang zu erleichtern, den viele unserer Kunden durchlaufen, wenn sie ihre elektronischen Geräte auf die neueste Technologie aktualisieren“, sagte Sprecher Alan Hall.

Marvin Lewis, ein Ingenieur bei GM, sagte, das Unternehmen habe mit dem Cadillac Lyriq mit der Umstellung auf ausschließlich USB-C begonnen, da USB-A „mit den zukünftigen Geräten nicht mithalten kann“. Er sagte, andere Fahrzeuge würden folgen, wenn sie aufgefrischt oder neu gestaltet würden.

Obwohl es vor fast einem Jahrzehnt eingeführt wurde, wurde USB-C ständig weiterentwickelt und entwickelt und verbessert sich weiter, sagte Rahman Ismail, Chief Technology Officer des USB Implementers Forum. Ismail sagte, das Wachstum von USB-C sei besonders wichtig im Automobilbereich, da sich der Einsatz des aktualisierten Steckverbinders in der gesamten Technologiewelt ausbreitet.

„Es sind nicht mehr nur Leute, die Telefone benutzen; sie benutzen viel mehr Dinge auf dem Rücksitz – Computer, Kinder auf ihren iPads, was auch immer – und sie verbrauchen viel mehr Strom“, sagte Ismail, der ist außerdem leitender Ingenieur mit mehreren Patenten beim Chiphersteller Intel Corp.

Die Art und Weise, wie USB-C konfiguriert ist, ermöglicht es Automobilingenieuren, unterschiedliche Leistungsstufen an verschiedene Anschlüsse im Fahrzeug anzupassen und gleichzeitig über ausreichend Datenbandbreite zu verfügen, um mehrere Systeme gleichzeitig zu betreiben, sagte Ismail. Das ist besonders wichtig, da die Automobilindustrie auf batterieelektrische Antriebe umsteigt, bei denen verschwendete Wattleistung zu einer geringeren Reichweite führen kann.

„USB-C gibt dem Automobilhersteller sozusagen die Möglichkeit, umweltfreundlicher zu sein, da er jetzt die Menge an Batterieleistung steuern kann, die er [an jeden Ladeanschluss in einem Fahrzeug liefern kann] und eine sehr effiziente Lösung hat „Übertragung von Kraft, die Sie genau und richtig steuern können“, sagte Ismail. „Sie können einem Anschluss 100 Watt zuführen, einem anderen 15 Watt und so weiter. Das ist ein enormer Effizienzvorteil.“

Ist USB-C also das Ende der Fahnenstange bei Ladekabeln – die letzte Lösung neben induktivem Laden und Bluetooth-Konnektivität?

Vielleicht, sagte Ravencraft.

USB-C „ist sehr robust und auf eine gewisse Langlebigkeit ausgelegt. Wenn jedoch eine disruptive Technologie auf den Markt kommt, dann kommt sie und die Welt muss sich damit befassen“, sagte er. „Aber wir glauben, dass USB-C und die Stromversorgung [durch USB-C] noch einige Jahre lang verfügbar sein werden.“

Urvaksh Karkaria hat zu diesem Bericht beigetragen.

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