汽車(chē)電子控制單元測試系統設計
各種不同類(lèi)型需求
EOL的復雜性決定了測試的困難度,因為這里的任務(wù)是模擬真實(shí)的工作環(huán)境,所以完成這些復雜的測試需要做完善的計劃。ECU有一些需求要在功能測試系統中加以考慮,包括:
電源需求:電子控制單元決定何時(shí)驅動(dòng)如馬達和線(xiàn)圈等機電設備工作。按照當前的汽車(chē)電源總線(xiàn)的12V標準,這意味著(zhù)可能出現很大的電流–電動(dòng)助力轉向需要高達 100A!V8發(fā)動(dòng)機上的可變氣門(mén)執行器需要高達2400W的峰值功率!相當于12V電壓下電流峰值可達200A!所以合適的開(kāi)關(guān)規范和冷卻能力相當重要。
混合動(dòng)力汽車(chē):動(dòng)力系統的點(diǎn)煙可能高達300V,但是大部分外圍設備——如車(chē)燈、娛樂(lè )與車(chē)載儀器設備——運行在很低的電壓下。所以在這類(lèi)設計中通常有電壓轉換。而且因為300VDC的電壓比較危險,所以測試計劃中必須考慮隔離測試以保證安全性。
串行通訊:汽車(chē)工業(yè)已經(jīng)接受了網(wǎng)絡(luò )的概念,或者按照他們自己的說(shuō)法叫做“多路連接”——按照汽車(chē)中各個(gè)ECU的連接結構。多路技術(shù)已經(jīng)用于顯示診斷、安全與性能等信息(例如速度表已經(jīng)不再由單獨的電纜來(lái)驅動(dòng)),并且現在也用于娛樂(lè )與導航方面。但是,實(shí)際上使用的協(xié)議過(guò)多是個(gè)問(wèn)題。
CAN(Controller Area Network)是應用最廣泛的,K-Line和LIN(Local Interconnect Network)也應用比較廣泛。還有其它如用于電傳線(xiàn)控和主動(dòng)安全保護的實(shí)時(shí)協(xié)議如FlexRay和TTP(Time-Triggered Protocol)以及光纖協(xié)議如MOST(Media Oriented System Transport)和IDB1394(派生自IEEE-1394,或稱(chēng)作FireWire),這些通常用于娛樂(lè )和車(chē)載通訊的協(xié)議目前主要用于高端的汽車(chē),將來(lái)如果價(jià)格降低也可以應用在中低端產(chǎn)品中。
有一些組織如AUTOSAR(Automotive Open System Architecture - http://www.autosar.org)正在尋求簡(jiǎn)化ECU開(kāi)發(fā)與互聯(lián)通訊的方法–但是實(shí)現起來(lái)需要一定時(shí)間。所以現在不論您是購買(mǎi)還是搭建的測試系統,您必須處理各種各樣的不同的協(xié)議。
RF應用:在汽車(chē)ECU測試中AM/FM廣播,RF與微波測試已經(jīng)應用更加廣泛。與移動(dòng)電話(huà)互聯(lián)的藍牙(Bluetooth®)接口已經(jīng)在低成本的汽車(chē)中廣泛應用。IEEE報道過(guò)使用BAP(Bluetooth Access Points)建立微型網(wǎng)絡(luò )的概念設計。這個(gè)設計的目標是可以避免設備識別時(shí)的沖突問(wèn)題。最后,還有交互式巡航控制,主要使用雷達波段(40GHz)用于保持安全車(chē)距。
結束語(yǔ)
電壓12V到300V–電流最高達200A–帶寬從DC到光波–這是多么巨大的挑戰!很明顯我在這里我無(wú)法給您全部的答案–相關(guān)的書(shū)籍已經(jīng)充分講解了這些話(huà)題。但是希望通過(guò)這篇文章您已經(jīng)有了多一些的想法,可以使您的工作更加輕松一點(diǎn)——也使我們的汽車(chē)更加安全和舒適。
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