Una unidad de control electrónico ( ECU ), también conocida como módulo de control electrónico ( ECM ), es un sistema integrado en la electrónica automotriz que controla uno o más de los sistemas o subsistemas eléctricos de un vehículo.
Los tipos de ECU incluyen módulo de control del motor (ECM), módulo de control del tren motriz (PCM), módulo de control de la transmisión (TCM), módulo de control de frenos (BCM o EBCM), módulo de control central (CCM), módulo de sincronización central (CTM), electrónica general Módulo (GEM), Módulo de control de la carrocería (BCM), Módulo de control de suspensión (SCM), unidad de control o módulo de control. En conjunto, estos sistemas a veces se denominan la computadora del automóvil (técnicamente no hay una sola computadora, sino varias). A veces, un conjunto incorpora varios de los módulos de control individuales (el PCM suele ser tanto el motor como la transmisión). [1]
Algunos vehículos de motor modernos tienen hasta 80 ECU. El software integrado en las ECU sigue aumentando en número de líneas, complejidad y sofisticación. [2] Gestionar la creciente complejidad y el número de ECU en un vehículo se ha convertido en un desafío clave para los fabricantes de equipos originales (OEM).
Tipos
- Unidad de control de puerta (DCU)
- Unidad de control del motor (ECU): no debe confundirse con la unidad de control electrónico , el término genérico para todos estos dispositivos.
- Unidad de control de dirección asistida eléctrica (PSCU): generalmente, se integrará en el paquete de energía EPS .
- Interfaz hombre-máquina (HMI)
- Módulo de control del tren motriz (PCM): a veces, las funciones de la unidad de control del motor y el módulo de control de la transmisión (TCM) se combinan en una sola unidad llamada Módulo de control del tren motriz.
- Unidad de control del asiento
- Unidad de control de velocidad (SCU)
- Unidad de control telemático (TCU)
- Módulo de control de transmisión (TCM)
- Módulo de control de frenos (BCM; ABS o ESC )
- Sistema de gestión de batería (BMS)
Elementos clave
- Centro
- Memoria
- Entradas
- Voltaje de suministro y tierra
- Entradas digitales
- Entradas analógicas
- Salidas
- Controladores de actuadores (por ejemplo, inyectores, relés, válvulas)
- Controladores de puente H para servomotores
- Salidas lógicas
- Vínculos de comunicación
- Alojamiento
- Transceptores de bus, p. Ej. Para K-Line, CAN, Ethernet
- Software integrado
- Cargador de arranque
- Metadatos para identificación de ECU y software, gestión de versiones, sumas de comprobación
- Rutinas de software funcional
- Datos de configuración
Diseño y desarrollo
El desarrollo de una ECU implica tanto el hardware como el software necesarios para realizar las funciones que se esperan de ese módulo en particular. Las ECU automotrices se están desarrollando siguiendo el modelo V. [1] Recientemente, la tendencia es dedicar una cantidad significativa de tiempo y esfuerzo para desarrollar módulos seguros siguiendo estándares como ISO 26262 . [3] Es raro que un módulo se desarrolle completamente desde cero. El diseño es generalmente iterativo y se realizan mejoras tanto en el hardware como en el software. El desarrollo de la mayoría de las ECU lo llevan a cabo proveedores de nivel 1 según las especificaciones proporcionadas por el OEM.
Prueba y validación
Como parte del ciclo de desarrollo, los fabricantes realizan AMFE detallados y otros análisis de fallas para detectar modos de falla que pueden generar condiciones inseguras o molestias al conductor. Se llevan a cabo amplias actividades de prueba y validación como parte del proceso de aprobación de piezas de producción para ganar la confianza del hardware y software. Los diagnósticos a bordo u OBD ayudan a proporcionar datos específicos relacionados con qué sistema o componente falló o causó una falla durante el tiempo de ejecución y ayudan a realizar reparaciones.
Modificaciones
Algunas personas pueden desear modificar su ECU para poder agregar o cambiar la funcionalidad. Sin embargo, las ECU modernas vienen equipadas con cerraduras de protección para evitar que los usuarios modifiquen el circuito o intercambien chips. Los candados de protección son una forma de gestión de derechos digitales (DRM), cuya elusión es ilegal en determinadas jurisdicciones. En los Estados Unidos, por ejemplo, la DMCA penaliza la elusión de DRM, [4] aunque se aplica una exención que permite eludir al propietario de un vehículo terrestre motorizado si se requiere que permita el diagnóstico, la reparación o la modificación legal (es decir, que no violar la ley aplicable, como las regulaciones de emisiones). [5]
Referencias
- ^ a b Informe técnico de National Instruments sobre unidades de control electrónico Archivado el 21 de diciembre de 2013 en la Wayback Machine.
- ^ Ebert, Christof; Jones, Alcaparras (1 de abril de 2009). "Software integrado: hechos, cifras y futuro" . Computadora . 42 (4): 42–52. doi : 10.1109 / MC.2009.118 . S2CID 14008049 . Consultado el 15 de septiembre de 2010 .
- ^ Case, Lenny (octubre de 2011). "Desarrollo de ECU de seguimiento rápido" . Industrias automotrices .
- ^ "Eludir la protección de la ECU es ilegal" . Cableado . 2015-01-23.
- ^ "Registro Federal" . 2015-10-28.
