Arabanız, Bilgisayarınız: ECU'lar ve Kontrolör Alan Ağı

Yazar: Eugene Taylor
Yaratılış Tarihi: 9 Ağustos 2021
Güncelleme Tarihi: 22 Haziran 2024
Anonim
Arabanız, Bilgisayarınız: ECU'lar ve Kontrolör Alan Ağı - Teknoloji
Arabanız, Bilgisayarınız: ECU'lar ve Kontrolör Alan Ağı - Teknoloji

İçerik


Kaynak: Locha79 / Dreamstime.com

Paket servisi:

Tıpkı birçok departmanı olan büyük bir organizasyon gibi, aracınızın da düzgün çalışması için birbiriyle iletişim kurması gereken birçok sistemi vardır. Bu, Denetleyici Alan Ağı tarafından gerçekleştirilir.

Geçtiğimiz yıllarda, bir gölgeli ağaç tamircisi kendi otomobilini bir dereceye kadar sadelikle teşhis edebilir ve tamir edebilirdi. Bugün, daha fazla teknik bilgi ve bilgisayar bilgisi gerektirebilir. Araban mekanik bir nakilden daha fazlası oldu - bu oldukça karmaşık bir bilgisayar sistemi. Aslında, arabanız bir otobüs ağı mimarisine bağlı bir bilgisayar düğümleri koleksiyonu bile içerebilir. Düğümlere ECU adı verilir ve veri yolu topolojisi Denetleyici Alan Ağı (CAN) olarak adlandırılır.

Elektronik Kontrol Üniteleri

Elektronik kontrol ünitesi (ECU), bugünün otomobillerinde elektrik sistemlerini kontrol eden cihazlara verilen genel terimdir. Birçok ECU tipi vardır ve işlevleri farklılık gösterir. Bazı yüksek mühendislik ürünü arabalarda 100 ECU bulunabilir. Bunlar, aşağıdakiler dahil çeşitli işlevleri gerçekleştirir:


  • Motor kontrolü
  • İletim kontrolü
  • Fren kontrolü
  • Hız yardım
  • Park yardımcısı
  • Otomatik iklim kontrolü
  • Çekiş kontrolü
  • Kilitlenme önleyici fren sistemi kontrolü

Adlandırma araç üreticileri arasında farklılık gösterebilir. Motoru yöneten ECU'ya motor kontrol modülü (ECM) veya motor kontrol ünitesi (ECU) denir. Genel bir elektronik kontrol ünitesine veya belirli motor kontrol modülüne atıfta bulunmak için ECU'nun bu yinelenen kullanımı karışıklık kaynağı olabilir. Genellikle motor kontrol modülü ve şanzımanı kontrol eden ünite, güç aktarma sistemi kontrol modülü (PCM) olarak adlandırılan bir ECU'da birleştirilir. Birçok kişi ECM'yi veya PCM'yi otomobilin “CPU'su” olarak düşünür. Gerçek şu ki, araca kurulan çeşitli ECU'lar farklı işlemler gerçekleştiriyor ve otomobil ağı mimarisinde ayrı ayrı düğümler olarak işlev görüyor. (Modern otomobillerde bulunan teknoloji hakkında daha fazla bilgi için, bkz. Yeni Araba Satın Alma ... Er, Bilgisayar.)


Üreticiler, araçlarının teknolojisini geliştirmek ve ilerletmek için iddialı hedefler edinmişlerdir. Computerworld’ün 2016 yılında araba teknolojisindeki 10 büyük ilerlemenin listesi büyük ölçüde bu yeni ve gelişen bilgisayar ortamı nedeniyle mümkün olmaktadır. Yerleşik bilgisayarların yardımıyla, tasarımcılar 14.7 - 1 arası ideal hava-yakıt oranını hedefleme gibi birçok yönden optimizasyonu hedefler.

ECU'lar bu iyileştirme süreçlerini otomatik ve gerçek zamanlı olarak yapar. Kapalı devre bir sistemde, çoklu sensörler ağdan bilgi toplar ve en iyi sonuçları elde etmek için gereken müdahaleleri sağlayan aktüatörlere komut verir. Sensörlerin çıkışı sisteme aracın ne yaptığını söyler; sonra yeni talimatların girişi gerekli düzeltmeleri yapar. ECU'lar, aşağıdakiler gibi sensörler tarafından sağlanan bilgilerden yararlanır:

  • Motor soğutma suyu sıcaklık sensörü
  • Hava sıcaklığı sensörü
  • Manifold mutlak basınç sensörü
  • Kütle hava akış sensörü
  • Rölanti hava kontrolörü
  • Krank mili sensörü
  • Eksantrik mili sensörü
  • Oksijen sensörü
  • Vuruş sensörü

ECU’nun bileşenleri, analog-dijital dönüştürücüler, dijital-analog dönüştürücüler, sinyal koşullandırıcılar, iletişim yongaları, alet kümeleri ve akıllı sensörler içerir. Analog olarak gelebilecek bilgiler, elektronik işlem için dijitale dönüştürülebilir. Tüm bu veriler, bir…

Kontrolör Alan Ağı

Bu aslında otomobil boyunca çeşitli ECU'larla iletişim kuran dijital bir bilgisayar ağıdır. Her ECU düğümü, aracın mekanik ve elektrik bileşenleri ile arayüzeyken, bilgilerin giriş ve çıkışını gerçekleştirir. Ortam sıcaklığı, soğutma suyu sıcaklığı, hava akışı ve hızlanma konumu gibi girdiler işlenir ve yakıt enjeksiyonu, ateşleme zamanlaması, turbo yükseltme ve benzeri olarak çalıştırılır. CAN ağları sürekli bir geri besleme döngüsü sağlar.

CAN protokol yığını, OSI modelinin iki alt katmanıyla karşılaştırılabilir. OSI fiziksel katmanı, CAN modelindeki üç fiziksel katmanla ilişkilidir. Veri bağlantısı katmanı, CAN'taki mantıksal bağlantı denetimi (LLC) ve medya erişim denetimi (MAC) katmanları ile eşliği bulur. Teknoloji hakkında daha fazla bilgiyi ISO 11898-1: 2015 - Karayolu araçları - Kontrolör Ağı Ağı (CAN) bölümünde bulabilirsiniz.

Hata Yok, Stres Yok - Hayatınızı Yok Etmeden Hayat Değiştiren Yazılım Yaratma Adım Adım Kılavuzunuz

Hiç kimse yazılım kalitesini önemsemediğinde programlama becerilerinizi geliştiremezsiniz.

Controller Area Network bus 1983 yılında Robert Bosch GmbH tarafından tanıtıldı. Her bir CAN düğümü bir mikrodenetleyici, bir CAN denetleyici ve bir CAN alıcı-verici içerir. CAN, 11 bitlik bir tanımlayıcı (standart format) veya 29 bitlik bir tanımlayıcı (18 ekstra bit ile genişletilmiş format) kullanan bir tabanlı protokoldür.CAN veriyolu bileşenleri arasında, ek yongalar veya yazılım komutları ile düzenlenmiş ve değiştirilebilen donanım ve yazılım (aslında bellenim) bulunur.

CAN, Ethernet protokolündeki CSMA / CD'ye benzer trafiği düzenlemek için tahkim işlemini kullanır. CAN, TDMA kullanan ve saniyede 10 megabit çalışan Flexray veya tek kablolu seri ağ protokolü olan Yerel Ara Bağlantı Ağı (LIN) gibi diğer yöntemlerle desteklenebilir. Flexray'in Ethernet ile değiştirilmesi, bazı kayda değer avantajlar sağlayacaktır. CAN veri yolu, teknoloji olarak bilinen beş protokol standardından biridir…

Tümleşik Teşhis (OBD)

OBD-II, 1996 yılında orijinal OBD’nin yerini aldı. Başlangıçta hükümet düzenlemelerini karşılamak için emisyonları yönetmeyi hedefleyen yeni standart, bir dizi işlevsellik içerecek şekilde gelişti. Dijital bir teşhis olarak OBD-II, http://www.troublecodes.net/ adresinde bulabileceğiniz geniş bir kod veritabanını kullanır. Örneğin, P0171 kodu “sistem çok zayıf” anlamına gelen genel bir aktarma organı kodudur. Beş basamaklı kodlar şu şekilde gösterilir:

  • - alan (Vücut, Şasi, Güç Aktarma Organı, U - ağ)
  • # - üreticinin kodu
  • # - sistem
  • # - belirli bir sorun
  • # - belirli bir sorun

OBD-II kodlarını aracınızdan çeşitli şekillerde çekebilirsiniz. Çoğu otomobil parçaları mağazası, ön panelinizin altındaki bir bilgisayar bağlantı noktasına takılan bir cihazı ortaya çıkarır. Veya kendiniz bir tarayıcı aracı edinebilir ve Wikihow tarafından açıklanan kodu okuyabilirsiniz. Hatta arabanızın bilgisayarına doğru kabloyu, dizüstü bilgisayarınızı ve özel yazılımları yükleyebilirsiniz. Grafik arayüzlerinden bazıları, araç bilgisayarınızın iç işleyişine dair muazzam bir içgörü sağlayabilir. Yapmanız gereken herhangi bir hackleme riskinin size ait olduğunu ve bu web sitesi tarafından önerilmediğini unutmayın! (Araçlarda bulut bağlantısı hakkında bilgi edinmek için bkz. Araçlar İçin Bulut Hesaplama: Tomorrows High-Tech Car.)

Sonuç

Arabanızın bir bilgisayar olduğunu söyledik. Aslında arabanız karmaşık bir ağdaki birden fazla bilgisayardan yapılmış gibi görünüyor. Son model otomobilinizdeki mikroişlemciler gelişmiş motor kontrolü, gelişmiş arıza teşhisi, yeni güvenlik veya konfor özellikleri ve hatta kablolamada azalma sağlayabilir. Bu son teknoloji araç hesaplamanın faydaları muazzam avantajlar sunuyor - ancak bazıları ev araç onarımının basitliğinin çoktan gittiğini söyleyebilir.

Babamın yanında kendi araçlarımızda çalışarak - parçaları değiştirip, zamanlamayı ayarlayarak, yakıt karışımlarını değiştirerek, frenlerle çalışarak - saatlerce zaman geçirdim. İkinci Dünya Savaşı'nda havacılık teknisyeni olarak çalışmış ve bir fabrikada 32 yıl elektrikçi olarak çalışmıştır. Araba tamiratları konusunda anlayışımın kendisine bir mum tutabileceğini asla hayal edemezdim. Şimdi merak ediyorum bir ağ mühendisi olarak tüm bu yıllar burada geçerli olabilir mi. Ayrıca, arabaların öz farkında olmalarının ne kadar süreceğini de merak ediyorum - David Hasselhoff’un "Knight Rider" dizisindeki araba KITT gibi. İlerlemeyi durduramazsın.