车辆控制器的 Fail Safe功能介绍
在漆黑的夜路上,一輛開著頭燈的汽車經(jīng)過(guò)。 如果控制前照燈的控制器在這種情況下發(fā)生故障怎么辦? 大燈會(huì)熄滅,造成危險(xiǎn)嗎? 不。 在這種情況下,控制器的“Fail Safe”被激活,前照燈保持其先前的狀態(tài)。
那么什么是“Fail Safe”? 讓我們看一下術(shù)語(yǔ)和示例。
<圖1>汽車前照燈
“工業(yè)安全詞典”將Fail Safe定義如下。 “Fail的含義僅限于【機(jī)器不能正常工作】,即【故障】。 Fail Safe 是指[在機(jī)器發(fā)生故障時(shí)通過(guò)逃跑來(lái)確保安全而不引起事故和災(zāi)難的機(jī)制]”(參考:工業(yè)安全詞典,2004.05.10. 圖書出版Gold)
此外,在汽車術(shù)語(yǔ)中,它被稱為自校正裝置(Fail Safe Function),它被定義為“在車輛行駛過(guò)程中,當(dāng)部件的一部分發(fā)生缺陷或故障時(shí),通過(guò)操作其他安全裝置來(lái)防止決定性事故或破壞的裝置。” (參考:http://korea-autonews.com/automobile 行業(yè)專業(yè)網(wǎng)站——汽車術(shù)語(yǔ))
<表1>三個(gè)階段的Fail Safe
通過(guò)這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)的共性,“Fail Safe”的含義可以概括為“在發(fā)生故障時(shí)確保安全以防止事故或?yàn)?zāi)難的裝置或機(jī)制”。 并且如 [表 1] 中所示,它在功能方面分為 3 個(gè)階段。
在[表2]中,Fail Safe的結(jié)構(gòu)/功能性分類的目的和例子可以作為參考。
<表2> Fail Safe的區(qū)分
3.適用于車輛控制器的Fail Safe
這一次,讓我們看一個(gè)在概述中被簡(jiǎn)要帶過(guò)的車輛控制器應(yīng)用 Fail Safe 的示例。
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3.1 ICU(Integrated central Control Unit), SJB(Smart Junction Box/Block)
ICU 的 Fail Safe 的目的是防止在駕駛車輛時(shí)由于 MCU/CAN 故障而導(dǎo)致車燈意外關(guān)閉。 當(dāng)發(fā)生電池/信號(hào)輸入/CAN Fail/MCU Fail等故障時(shí),通過(guò)Fail Safe模塊執(zhí)行Fail Safe功能,如圖2所示。
它通過(guò)比較 IBU 前照燈近光燈開關(guān)狀態(tài)信息與備用開關(guān)輸入值來(lái)確定前照燈是否打開。 此外,通過(guò)為左右燈提供不同的電源,可以設(shè)計(jì)成燈不會(huì)一次全部熄滅。
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這樣,在前照燈打開的情況下行駛時(shí),即使控制器發(fā)生故障,也會(huì)通過(guò)前照燈備用開關(guān)保持點(diǎn)亮狀態(tài)來(lái)應(yīng)用故障保護(hù)。
<圖2>SJB的故障安全模塊 (來(lái)源:http://www.hemanual.org/ Hyundai-Elantra Manual )
3.2 電控自動(dòng)變速器的TCU ( Transmission Control Unit)
配備電控自動(dòng)變速器的車輛通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛行駛狀態(tài)的各種傳感器(輸入傳感器:轉(zhuǎn)速,輸出傳感器:車速等)的輸出來(lái)控制變速器。
TCU 的 Fail Safe 旨在通過(guò)在輸入傳感器發(fā)生故障時(shí)維持車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)和駕駛條件來(lái)最大限度地減少事故的發(fā)生。 當(dāng)傳感器發(fā)生故障時(shí),將應(yīng)用故障保護(hù),將其固定為存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的第 2 級(jí)或第 3 級(jí)值并行駛。
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正如我們?cè)谏厦婵吹降?#xff0c;“Fail Safe”功能是一種通過(guò)提高用戶安全性來(lái)提前預(yù)防事故的裝置。應(yīng)用于ICU和TCU的Fail Safe功能也是一種駕駛員安全功能。因此,為了檢查功能是否正確反映,需要在量產(chǎn)前通過(guò)人為地應(yīng)用故障來(lái)確定功能是否運(yùn)行,對(duì)功能進(jìn)行一定的驗(yàn)證。
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針對(duì)這一需求,SureSofttech正在通過(guò)第三方驗(yàn)證和HILs驗(yàn)證來(lái)驗(yàn)證控制器的功能,以提高車輛的安全性。 我們將根據(jù)我們?cè)诟鞣N開發(fā)和驗(yàn)證項(xiàng)目中的經(jīng)驗(yàn),盡最大努力提供令客戶滿意的服務(wù)。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的车辆控制器的 Fail Safe功能介绍的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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