Visão Global de Procolos de Comunicação

Visão global

National Instruments tem vários produtos que podem ser utilizados para diversas aplicações em indústrias automotivas. Usando produtos da NI você pode projetar e testar ECU e outros componentes eletrônicos automotivos. Este documento fala sobre a ECU e os diferentes protocolos que são normalmente utilizados na Indústria Automotiva. Ele também descreve as várias opções que NI oferece para fazer design ECU e testes.

Índice analítico

1. Introdução 
2. Tipos diferentes de ECU 
3. Entradas e saídas típicas de uma ECU 
4. Diferentes tipos de protocolos usados 
5. Concepção e teste 

Introdução

Na indústria automóvel uma unidade de controlo electrónico (ECU) é um dispositivo electrónico incorporado, basicamente, um computador digital, que lê os sinais provenientes de sensores colocados em várias partes e em diferentes componentes do carro e dependendo esta informação controla várias unidades importantes motor por exemplo e operações automatizadas dentro do carro e também mantém um controlo sobre o desempenho de alguns componentes-chave utilizados no carro.


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Uma ECU é basicamente composta de hardware e software (firmware). O hardware é basicamente composta de vários componentes eletrônicos em uma PCB. O mais importante destes componentes é um chip microcontrolador, juntamente com uma EPROM ou um chip de memória flash. O software (firmware) é um conjunto de códigos de nível inferior que é executado no microcontrolador.

O ECU é caracterizado por:
· Muitos linhas analógicas e digitais I / O (baixa potência e alta)
· Interface de dispositivo de poder / controle
° diferentes protocolos de comunicação (CAN, KWP-2000, etc.)
° grandes matrizes de comutação de sinais de potência de alta e baixa
° altos testes de tensão
° adaptadores de comunicação inteligente interface (padrão ou personalizado)
· Reconhecimento de fixação automática e seqüência software permitir
· Simulação de dispositivo de poder

Tipos diferentes de ECU

Dependendo do que é utilizado ECU são nomeados e diferenciadas como a seguir:

ECM - Módulo de Controle do Motor (Muitas vezes na indústria de ECM são chamados como ECU - Unidade de Controle do Motor).. 

A ECM também conhecido como EMS (sistema de gestão do motor) é um ECU em um motor de combustão interna que controla as funções do motor diversos, como injecção de combustível, o ponto de ignição e sistema de controlo de velocidade inactivo. Todo o controle estes são feitos com base em dados (como temperatura do líquido refrigerante do motor, o fluxo de ar, etc posição da manivela) recebidos de vários sensores.
A ECM também aprende sobre o motor como nós dirigimos nosso carro. A "aprendizagem" é realmente um processo que a ECU usa para controlar as alterações de tolerância dos sensores e atuadores no motor. Por exemplos, a válvula de derivação idle-ar (automático choke) em marcha lenta com o A / C no carro e fora. O ECM armazena esses "aprendido" os valores na RAM de backup de bateria para que ele não tem que começar do zero na próxima vez que o motor está virado. Uma discussão de detalhes sobre ECM são feitas na parte posterior do papel.
Com a aplicação das normas de emissões Federal em 1981 ECU estão sendo usadas popularmente na maioria dos veículos. Nas aplicações aeronáuticas estes sistemas são popularmente chamado como 'FADECs "(Full Authority Digital Engine Control).

EBCM - módulo de controle eletrônico do freio. 

Esta é uma ECU que é utilizado no módulo de ABS (travagem anti-bloqueio do sistema) de um carro. Eles foram introduzidos no início dos anos 1970 para melhorar a travagem do veículo, independentemente da estrada e se as condições. Apesar de seu pouco tempo que ele começou a ganhar popularidade.
O EBCM regula os sistemas de travagem sobre a base de cinco entradas que recebe.


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1 O freio:. Esta entrada dá o status da deflexão do freio ou seja pedal ou afirmação. Esta informação é adquirida em formato digital ou analógico.

2 A WD 4:. Esta entrada dá o estado em formato digital se o veículo está na 4-roda drivemode.

3 A ignição:. Esta entrada regista-se a chave de ignição estiver no lugar, e se o motor está funcionando ou não.

4 velocidade do veículo:. Esta entrada dá a informação acerca da velocidade do veículo.

5. Velocidade da roda: Em uma aplicação típica este irá representar um conjunto de 4 sinais de entrada que transmitem a informação relativa à velocidade de cada roda. Esta informação é usada para derivar todos

a informação necessária para o algoritmo de controlo

PCM - Powertrain módulo de controle. 

PCM é uma ECU que monitora e controla o controle de velocidade, A / C, carregamento e Transmissão Automática. As entradas que são alimentados para o PCM são de:
· Sensor de posição do acelerador,
· Saída do sensor de velocidade do eixo,
· Sensor de velocidade do veículo
· Sensor de velocidade do motor (PMC)
· Freio interruptor
· Cruise control muda
· Ignição
· Ultrapassagem interruptor on / off
· Sensor de pressão governador.

Usando essas entradas que faz controle de transmissão válvula de controle, através de saídas PWM, embreagem do conversor de torque e controle de transmissão relé de proteção e fornece o feedback para o motorista através da lâmpada de overdrive painel.


VCM - módulo de controle do veículo 

VCM é uma ECU que toma conta de sistemas como:

· Eletrônica Powersteering (EPS) sistemas
· Adaptive Cruise Control (ACC) sistemas
· Airbag controlo (ACS) de sistemas.
° controlo electrónico da estabilidade (ESC) sistemas.

O VCM é normalmente instalado no meio do carro de passageiros e entre o compartimento do motor. Eles são ligados a vários tipos de sensores para controlar vários sistemas no carro. Eles levam as entradas de sensores de impacto (micro-usinadas acelerômetros) e sensores que detectam o peso do ocupante, posição de assento, o uso do cinto de segurança e da posição do banco para determinar a força com que os air bags frontais devem ser acionadas. Da mesma forma que ter entradas de sensores de ângulo do volante, sensores de velocidade das rodas, sensores de guinada, sensores de aceleração lateral para proporcionar uma saída para o ESC para a experiência mais segura condução.

BCM - módulo de controle do corpo. 
BCM é uma ECU que cuida da unidade de controle de assentos, controle de limpeza, vidros elétricos e exaustores de energia em carros conversíveis (por exemplo Benz Roadster SL).