بازی کده مجله تخصصی مهندسی برق

هر سال خودروهای متاخر درمقایسه با مقیاس های پیشین تیره نمدار می شوند. چندی خودروهای امروزی به حدی مرموز شده اند که به پنجاه ریزپردازنده مجهزند و همین فرمان سبب شده که امکان تعمیر آن ها به مشت مالکان تا وزن یدکی کاهش یابد. تو عوض، این معیار از پیچیدگی و استفاده از قطعات الکترونیکی نمره و رفع ایراد در خودروهای امروزی را بخاطر متخصصان تسهیل کرده است. باتوجه به جریان رو به افزایش میزان پیچیدگی داخل خودروها، در این مقاله ترانه داریم دلایل پیچیدگی و نحوه ی امر پردازنده ها و قطعات الکترونیکی داخل خودرو را تطویل دهیم.

خودروهای جدید درمقایسه با گذشته امنیت تر، پاک تر، راحت برنده و هوشمندترند. پیشرفت در این ماخذ ها بوسیله لطف رشد چشمگیر فناوری در عرصه ی الکترونیک و تولید پردازنده نما زده است. به طور خلاصه، دلایل عمده ی نمو پیچیدگی در خودروها عبارت اند از:نیاز به کنترل های پیچیده تو پیشرانه بخاطر بزرگداشت استانداردهای مصرف سوخت و تولید آلایندهنیاز سیستم های پیشرفته ی نقص یابیساده سازی تولید و طراحی خودروکاهش سیم کشی در خودرونیاز به امکانات زنهار و رفاهی متاخر

درادامه با معاینه هریک از این دلایل، تأثیر آن ها بر مدل تاریکی خودرو را بیان می کنیم.کنترل های مبهم ی پیشرانه

پیش از پذیرش قوانین اشاعه آلایندگی تو خودروها، امکان ساخت پیشرانه بدون نیاز به ریزپردازنده وجود داشت. با پذیرش قوانین و استانداردهای بین المللی باطراوت گیرانه، حاجت به طراحی جهیز های کنترلی مرموز برای تنظیم نسبت سوخت و محیط دریافتن شد. سیستم کنترلی انتظام نسبت سوخت به فضا به کاتالیزور امکان پالایش گازهای زیان بخش و جلوگیری از ورود آلاینده ها به اتمسفر را می دهد.

کنترل پیشرانه وزین ترین و پیچیده ترین امر پردازشی و واحد کنترل پیشرانه (ECU) قدرتمندترین واحد پردازنده تو خودرو است. ECU از حلقه ی کنترلی سپرده استفاده می کند که شهریه ی آن بررسی خروجی سیستم برای تنظیم ورودی سیستم است که در این مورد کنترل گازهای خروجی از اگزوز و انتظام مصرف سوخت بهینه است. واحد ECU با جمع آوری صدها داده از حسگرهای متنوع تقریبا از همه چیز تو خودرو مطلع است. قدم ی اطلاعات ورودی به واحد کنترل پیشرانه از دمای مبرد سیستم تهویه تا میزان اکسیژن موجود در سیستم اگزوز گسترده است.



واحد کنترل پیشرانه در هر ثانیه میلیون ها پردازش روی داده های موجود انجام می دهد که مقایسه ی داده با مقادیر استاندارد، محاسبات تیره برای شمارش ی بهترین زمان بارقه زنی شمع ها و لحاظ ی مدت بازماندن انژکتور برای پاشش سوخت را محتوی می شود. همه ی این کارها تنها بخاطر اطمینان از کاربرد سوخت بهینه و پاسداری قطع میزان آلایندگی عمل می شود.

هر واحد پردازنده ی مدرن از پردازنده ی ۳۲ بیتی ۴۰ مگاهرتز تشکیل شده است که درمقایسه با پردازنده های کامپیوترهای شخصی بسیار ضعیف به نظر می رسد؛ اما باید بدانید که کدهای موجود در ECU زیاد نیکوترین تر و استیل تر از یک پردازنده کامپیوتر انحصاری است.اجزای واحد کنترل پیشرانه (ECU)

پردازنده ی مرکزی ECU همراه صدها جزء دیگر روی مداری چندلایه بوسیله رخ یکپارچه تعبیه شده است. تعدادی از اجزای مهم ECU عبارت اند از:مبدل های آنالوگ به دیجیتال

این مبدل ها شهریه ی بازخوانی خروجی حسگرها نظیر حسگر اکسیژن و دگرگونی آن به سیگنالی فهم شدنی برای پردازنده را برعهده دارند. خروجی حسگرها بوسیله صورت سیگنالی با ولتاژ ۰ تا ۱/۱ است و به دلیل آنکه پردازگر فقط می تواند سیگنال های دیجیتال را بفهمد، مبدل ولتاژ را به رشته عدد ی دیجیتال ۱۰ بیتی دگرگونی می کند.خروجی دیجیتال سطح رفعت

در بسیاری از خودروهای مدرن، واحد کنترل پیشرانه وظیفه ی کنترل هم زمان شمع ها و میزان پاشش سوخت و تدبیر سیستم یخ کار کننده را برعهده دارد. طولانی این وظایف فقط با سیگنال خروجی دیجیتال امکان پذیر است. سیگنال دیجیتال به صورت جلوه گر یا خاموش تعریف می شود و هیچ حد میانه ای را محتوی نمی شود. پردازنده با تولید سیگنال خروجی بسیار فرسوده به طور مستقیم نمی تواند اجزای خودرو را کنترل کند؛ به همین دلیل، سیگنال خروجی از پردازنده به ترانزیستور موجود تو خروجی دیجیتال سطح رفعت نقل مکان می شود و آن را کوشا می کند تا با اضافه کارمایه سیگنال به سطحی بالاتر، انرژی موردنیاز بخاطر کنترل اجزای مختلف را مهیا کند.مبدل های دیجیتال به آنالوگ

همان طورکه پیش تر رمز شد، سیگنال خروجی ECU بوسیله صورت دیجیتال است و سیگنال ورودی بوسیله بعضی از اجزای خودرو باید به رخ آنالوگ باشد؛ ازاین رو، مبدل های دیجیتال به آنالوگ وظیفه ی تبدیل این سیگنال ها را برعهده دارند.نویزگیر/بهبوددهنده ی سیگنال

گاهی برای بهبود استعداد خواندن سیگنال های ورودی و خروجی باید تنظیماتی روی آن ها ادا شود. برای مثال، مبدل آنالوگ به دیجیتال که مستمری ی خواندن سیگنال حسگر اکسیژن را برعهده دارد، به گونه ای نقشه کشی شده که سیگنال های بین ۰ تا ۵ ولت را شناسایی کند؛ اما حسگر اکسیژن سیگنال های بین ۰ تا ۱/۱ ولت تولید می بطی ء. با وجود قرارگیری سیگنال داخل گام ی کارگر مبدل، بهتر است بوسیله مشیت به حداقل رساندن خطای سیستم، بوسیله کمک بهبوددهنده سیگنال حسگر را تا محدوده ی ۰ تا ۴/۴ ولت تکثیر دهیم.چیپ های ارتباطی

این چیپ ها شهریه ی رعایت انواع استانداردهای ارتباطی را در خودرو برعهده دارند. درحال حاضر، رادیکال ترین مقیاس ارتباطی که در خودروها تکریم می شود، اجازه می دهد که سرعت ارتباطات تا ۵۰۰ کیلوبایت پیاده شدن ثانیه باشد. این سرعت درمقایسه با گذشته اضافه چشمگیری یافته است؛ چراکه داخل خودروهای امروزی سرعت تبادل مفروضات میان اجزای مختلف متجاوز ضروری است و فداکار اجزا صدها بار درون حین اطلاعات را به گذرگاه های ارتباطی ارسال می کنند.سیستم های پیشرفته ی عیب یابی

یکی از مزایای مهم استعمال از گذرگاه های ارتباطی تو خودروها امکان ارجاع پیام بروز جرم به واسطه ی هر بخش از خودرو بوسیله ماژول مرکزی است. ماژول مرکزی با ذخیره ی خطاهای مخابره شده امکان بازیابی آن ها بوسیله کمک دستگاه دیاگ را مجهز می نرم. این فناوری باعث تسهیل عیب یابی در مواقعی می شود که ایراد به رخ متناوب بروز می کند؛ مثلا صدایی که گاهی و داخل شرایطی خاص از پیشرانه بوسیله گوش می رسد.میسر سازی تولید و مدل سازی خودرو

داشتن مدل ارتباطی داخل خودروها سبب تسهیل فرایند نقشه کشی و تولید خودرو شده است. برای تشریح این موضوع سهل سازی طراحی و تولید صفحه ی کیلومترشمار را وارسی می کنیم. صفحه ی کیلومترشمار که در خودروهای مدرن به صورت کاملا دیجیتال درآمده است، مواجب ی جمع آوری و نمایش معلومات را برعهده دارد. سایر مقدر شدن های خودرو از بیشتر داده ها ارائه شده ی این نمایشگر به طور لحظه ای استفاده می کنند. برای مثال، واحد کنترل پیشرانه (ECU) بوسیله طور لمحه ای از سرعت پیشرانه و دمای مبرد موجود در جهیز خنک طرز کار خودرو آگاه است. کنترل کننده ی سیستم انتقال غلبه نیز از سرعت نفس ای خودرو و کنترل کننده ی سیستم ترمز ضدقفل از ایرادات موجود داخل این جهیز معارفه دارد.

همگی ی این اجزا تمام معلومات خویشتن را بوسیله گذرگاه ارتباطی ارسال می کنند. واحد کنترل پیشرانه همچنین چندبار در ثانیه مجموعه ای از داده ها را به این گذرگاه ارسال می کند که حاوی دسته بندی و اطلاعات است. هر حصه از خودرو داده های مربوط به خود را تشخیص می دهد و اخذ می درنگ و براساس دستورها ECU تغییرات لازم را اعمال می بطی ء. داخل این میان، کیلومترشمار با دریافت مفروضات خاصی که باید به نمایش بگذارد، بوسیله طور نفس ای وضعیت اطلاعات موردنیاز شوفر را تبدیل می دهد.

بیشتر خودروسازان کیلومترشمار و سایر اجزای مربوط بوسیله آن را بوسیله طور طولانی و مونتاژشده از تأمین کنندگان می خرند. این امر موجب می شود که تأمین کننده باتوجه به نیازهای خودروساز امکان تغییر در کیلومترشمار را داشته باشد و فرایند نقشه کشی و تولید بخاطر خودروساز و تأمین کننده تسهیل می شود. این کار به لطف صعود تو طراحی گذرگاه های ارتباطی و بینش الکترونیک انجام می شود. برای مثال، خودروساز به جای نمایش ی اطلاعات و نمودارهای مربوط بوسیله هر پارامتر در خودرو، تنها ودیعه های اطلاعاتی تولیدشده ی ECU را دراختیار تأمین کنندگان می گذارد و تأمین کنندگان بوسیله جای آنکه وقت خویشتن را صرف کردن اطلاع از نحوه ی تولید سیگنال های سرعت باتوجه بوسیله سرعت چرخش لاستیک ها کنند، سیستمی را مدل سازی می کنند که با خواندن مفروضات موجود در بسته های اطلاعاتی و برقراری ارتباط مناسب با گذرگاه های ارتباطی، داده ها لحظه ای خودرو را به نمایش بگذارد. این فقره درمجموع سبب جذابیت برون سپاری طراحی برای خودروساز و تسهیل شرکت میان تأمین کننده و خودروساز می شود.

شهید دیگر، سعی تأمین کنندگان بخاطر ساده سازی تولید و نقشه کشی خودرو درزمینه ی ساخت حسگرهای هوشمند است. در گذشته، حسگرهای موجود داخل خودرو با انتقال سیگنال های الکتریکی که اغلب دقت کافی نداشتند، وضعیت نفس ای اجزای خودرو را دراختیار واحد کنترل پیشرانه می گذاشتند. درون سال های اخیر با ظهور حسگرهای هوشمند که بوسیله ریزپردازنده و بهبوددهنده ی سیگنال دیجیتال مجهز شده اند، سبب شده معلومات حسگرها به نعوظ مستقیم به گذرگاه های ارتباطی نقل مکان شود. انتقال مستقیم داده ها علاوه کنار اضافه سرعت پاسخ گویی، موجب افزایش مداقه و کاهش نویز در سیگنال ها می شود.کاهش سیم کشی داخل خودرو

در خودروهای قدیمی، هریک از دکمه های موجود داخل خودرو ازطریق سیمی مستقل به مایه ی مدنظر هموار حیات که با افزایش تعداد دکمه ها سیم کشی داخل خودرو پیچیده و خرج پیاده شدن می شد. با پیشرفت فناوری و مرموز ترشدن خودروها، استفاده از تکنیک تسهیم سازی (Multiplexing) در شبکه ی سیم کشی خودرو اجتناب ناپذیر شد. تکنیک مالتی پلکسینگ به ایفا اختلاط جریان های ترافیک و تجمیع آن ها به نشانی جریانی واحد می گویند که ازطریق یک خط ارسال می شود. تو سیستم تسهیم ساز، هر ماژول که حداقل بوسیله یک ریزپردازنده مجهز است، وظیفه ی ادغام سیگنال های ورودی و خروجی بخشی از خودرو را برعهده دارد. برای مثال، در خودروهایی که تعداد یدکی دکمه ی کنترلی روی تو آن ها موجود است، احتمالا از ماژولی سهم ساز بهره می برند که وظیفه ی ادغام سیگنال های بخش داخل خودرو را برعهده دارد. این ماژول با تجسس و ادغام کامل سیگنال های ورودی و خروجی از کنترل های موجود روی در، سبب حذف سیم کشی اضافی و ساده سازی سیستم های برقی در خودرو می شود.

برای درک بهتر نحوه ی کار این سیستم تصور کنید که راننده برای تنظیم آینه بغل خودرو تکمه ای را ضیق می دهد. با فشردن این دکمه، ماژول در داده ای بوسیله گذرگاه ارتباطی خودرو ارسال می بطی ء. این مفروضات به ماژولی دیگر امر می دهد که موتور آینه بغل را در جهت تعیین شده لول دهد. تمام این دستورها ازطریق سیگنال های ادغام شده ی دو رشته سیم ارجاع می یابد.نیاز به امکانات حمایت و رفاهی جدید

داخل سال های گذشته، خودروها به جهیز های امنیت متعددی نظیر ترمز ضدقفل (ABS) و کیسه های هوا حاضر شده اند. سیستم های امان جدیدتر همانند کنترل طول و کنترل پایداری نیز کم کم بوسیله نشانی موارد استاندارد در طولانی خودروها به کار بنده می شوند. هریک از این سیستم ها ماژول کنترلی جدیدی به خودرو اضافه می بطی ء که خود چند ریزپردازنده دارد. با افزوده شدن هر جهیز رفاهی یا ایمنی متاخر توان پردازشی موردنیاز اضافه می یابد. باتوجه به چشم انداز موجود تو عرصه ی خودروسازی، داخل آینده شمار سیستم های حمایت و رفاهی در خودروها بیش بیشتر از گذشته خواهد بود و همگی ی این ها به معنای افزایش توان پردازشی و درنتیجه، اضافه نیاز الکتریکی خودروها است. این موضوع سبب شده خودروسازان برای پاسخ گویی به نیاز الکتریکی روبه رشد بوسیله جای استفاده از سیستم های ۱۴ ولتی به سوی به کارگیری سیستم های ۴۲ ولتی لول کنند.بیشتر بخوانید:اولین گیگافکتوری در بریتانیا صنعت خودروسازی را متحول خواهد کرد؟چگونه توربوشارژر برقی بوسیله کاهش آلایندگی و بهبود عملکرد فنی کمک می کند؟هزینه تعویض روغن بی ام و داخل آمریکا چقدر است؟مرسدس بنز در محکمه بخاطر نادیده گرفتن راست اختراع نوکیا، محکوم شدفناوری نمایشگر لمسی با تشخیص از رویه دور، چگونه فقره می کند؟
  • ۹۹/۰۶/۰۹

نظرات (۰)

هیچ نظری هنوز ثبت نشده است

ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">
تجدید کد امنیتی