Palubní počítač automobilu – jeho funkce, princip činnosti a možnosti.

Moderní automobil má velké množství senzorů nainstalovaných v různých systémech, jejichž hodnoty nejsou vždy okamžitě dostupné na palubní desce. Aby mohl řidič stále přijímat informace týkající se spotřeby paliva, točivého momentu, navigace, technického stavu atd., lze do vozu nainstalovat palubní počítač.

Proč potřebujete palubní počítač v autě?

Údaje ze snímačů jsou zpracovávány elektronickými řídicími jednotkami vozidla ve formě elektrických signálů, které jsou i po digitalizaci obtížně srozumitelné.

Palubní počítač (BC) slouží k vytvoření snadno srozumitelného rozhraní stroj-člověk, které poskytuje informace v uživatelsky nejpřívětivější podobě, a to jak digitální, s dešifrováním zpráv, tak vizuálně grafické.

funkce

Prováděné funkce lze rozdělit na přímou indikaci signálů a demonstraci nepřímých ukazatelů získaných po zpracování a výpočtu dat z mnoha senzorů najednou.

Včetně analýzy dat produkovaných elektronickými jednotkami vozu, motorem, převodovkou a dalšími systémy.

Konkrétní sada funkcí závisí na modelu BC, jeho ceně a schopnostech samotného vozu. Ale s výjimkou těch velmi exotických můžeme vyzdvihnout řadu základních schopností, které najdeme téměř v každém autě:

• zobrazování dat na displeji v digitální, textové a grafické podobě, vydávání zvukových a hlasových zpráv, hlasové ovládání;
• udržování všeho, co souvisí se spotřebou paliva, okamžitou spotřebou, aktuální, průměrnou a také zbývající rezervou ujetých kilometrů v daném jízdním režimu;
• údaje o trase, čas, rychlost, ujeté kilometry;
• navigace, kterou nepodporují všechna zařízení;
• sledování technického stavu vozu, parametrů motoru a komponentů, vzniklých chyb, schopnost řešit problémy na úrovni skeneru;
• ochrana dětí, informace o údržbě;
• práce s parkovacími senzory, osciloskopie, logování.

BC tak může nejen pomoci řidiči blíže komunikovat s vozem, ale také poskytnout mnoho možností pro sledování a studium dat během provozu vozu.

Princip činnosti

Palubní počítač je typický digitální počítač, který má všechny vlastnosti mikroprocesorového zařízení pro zpracování dat:

• rozhraní pro práci se senzory a externími elektronickými jednotkami;
• vysokorychlostní vícebitový procesor;
• RAM, permanentní a energeticky nezávislá paměť,
• zařízení pro vizuální, dotykové a zvukové ovládání a výstup informací;
• komplexní software, který umožňuje aktualizaci a aktualizaci nových možností a také kalibraci senzoru.

Po obdržení informací z externích zařízení provede BC výpočty pomocí algoritmů zabudovaných v programu, poté zobrazí data ve snadno čitelné podobě.

Počítač například zná okamžitou spotřebu paliva v každém okamžiku a může tyto údaje zprůměrovat, zobrazit spotřebu na cestu a dokonce předpovědět zbývající ujeté kilometry před tankováním, protože také zná množství paliva v nádrži.

Typy palubních počítačů automobilů

Všechny BC lze rozdělit podle funkční sestavy nebo orientace na určité modely aut. Softwarová unifikace umožňuje zmínit poslední faktor především z hlediska designu a instalačních rozměrů, někdy však má rozhodující význam.

Univerzální

Právě pojem univerzality je vykládán ve dvou verzích. BC, které plně plní funkce dostupné pro takové zařízení, lze považovat za univerzální.

Neméně často však univerzálnost znamená vícesystém, to znamená, že taková zařízení jsou kompatibilní s jakýmikoli modely automobilů, včetně úprav nafty a plynu. Tento přístup je však mezi výrobci častěji pozorován.

Mezi spotřebiteli jsou poměrně složitá zařízení, která mají možnosti řízení paliva, navigaci a další funkce, považována za univerzální.

Zpravidla pracují se čtením chybových kódů, zobrazují širokou škálu informací v grafické podobě, mají vyvinuté rozhraní pro práci se standardními multimediálními systémy a nově i externí rozhraní jako Bluetooth, Wi-Fi a operační systémy mobilní zařízení.

Dobře doplňují i ​​dobře vyvinuté standardní BC, které jsou vybaveny vozy z výroby.

Trasa

Route BC jsou mnohem jednodušší a levnější, pracují pouze s funkcemi ujetých kilometrů, spotřeby paliva, rychlosti a někdy obsahují navigátor.

Taková zařízení do značné míry kopírují standardní, ale mohou je dobře doplňovat díky přehlednějšímu a přívětivějšímu rozhraní a při absenci vestavěného vybavení se v moderních podmínkách stávají prakticky nezbytnými.

Diagnostika (servis)

Poměrně úzce specializované zařízení, což je pevně nainstalovaný softwarový a hardwarový skener ve voze, který umožňuje zobrazovat na displeji údaje dostupné v elektronickém systému řízení motoru (ECM), ale i dalších jednotkách, které s ECM spolupracují. přes společnou datovou sběrnici.

Pomocí takového zařízení můžete rychle sledovat stav jednotek, jejich aktuální parametry a včas dešifrovat případné chybové kódy, které se objeví. Takové BC přebírají informace ze servisního rozhraní automobilu, obvykle se připojují přes konektor OBD.

Manažer

Vysoce specializovaný typ BC, který umožňuje nejen zobrazovat data z ECM, ale také je upravovat, přičemž přebírá některé funkce pro ovládání jednotek.

Pomocí těchto zařízení může řidič jemněji vyladit provoz vozu, vybrat různé provozní režimy motoru, převodovky, odpružení a doplňkového vybavení.

Je možné implementovat režimy balíčku, jako je sport, economy, racing nebo comfort.

Jak BC vypočítá spotřebu paliva automobilu?

První palubní počítače měly vlastní průtokoměr – zařízení umístěné v palivovém potrubí a měřící okamžitou spotřebu benzinu (nafty) za jednotku času.

Nyní to není potřeba, protože data o množství vstřikovaného paliva během jednoho cyklu provozu válce jsou k dispozici v paměti ECM spolu se zadanými korekcemi.

Na rozdíl od ECM přijímá palubní počítač také signál ze snímače hladiny paliva v nádrži. Dokáže tedy odhadnout nejen spotřebu, ale i zbytek cesty, než bude potřeba natankovat.

Výpočet začíná odečtením doby otevření vstřikovačů. Výkon vstřikovačů je znám, tlak na nich je udržován stabilní, takže nezbývá než přepočítat čas na průtok hmotnostního cyklu a vynásobit počtem cyklů za jednotku času, tedy hodnotou jednoznačně vztaženou k rychlost otáčení klikového hřídele.

Tyto informace také nepřetržitě čte ECM ze snímače klikového hřídele a počítače jsou v jejich čtení velmi dobré.

Zbývá jen spojit výsledný výsledek časové spotřeby s rychlostí vozu, abychom po jednoduchých výpočtech získali počet litrů benzinu spotřebovaných na 1 km. cestě nebo 100 km je to počítači jedno, ale pro řidiče je to přehlednější.

Dále se informace zobrazí na obrazovce výběrem jednoho z požadovaných parametrů, okamžité spotřeby, zprůměrované za určitý ujetý kilometr nebo průměrné spotřeby za poslední kalendářní období.

Tato metoda má své vlastní chyby. Výkon vstřikovačů se může lišit od deklarovaného kvůli výrobním odchylkám nebo změnám vlastností v čase, tlak také nelze přesně ovládat a indikátor hladiny paliva v nádrži lze spíše nazvat hrubým indikátorem než přesným měřícím zařízením .

Do BC se proto obvykle zavádí funkce kalibrace, kdy řidič může zadávat korekce např. podle údajů z mnohem přesnějších plynoměrů a upřesňovat rychlost, přičemž ji nepřebírá ze standardního rychloměru, ale z GPS přijímače. .

Po zavedení korekčních faktorů začne BC měřit parametry průtoku s dostatečně vysokou přesností a kompenzovat přirozené opotřebení prováděním pravidelných kontrol podle metody uvedené v návodu.

Ještě před 40 lety si lidé, kteří řídí automobily, nedokázali představit, jaká budoucnost přinese automobilový průmysl jako celek. Pokud dříve člověk dělal takové věci, jako je diagnostika závad sám, nyní to za něj dokáže speciální elektronika. Dnes bude řeč o palubních počítačích. Co je to palubní počítač? Odrůdy, hlavní funkce a schopnosti.

Co se nazývá palubní počítač a jaké jsou jeho funkce?

Palubní počítač je speciální zařízení určené k provádění výpočetních operací na základě dat získaných z různých senzorů umístěných v důležitých částech vozu.

Obvykle lze všechny palubní počítače rozdělit do dvou tříd:

• Úzce zaměřené. Patří mezi ně počítače, které mohou vykonávat určitou funkci. Například měřit spotřebu paliva, ukazovat čas a ovlivňovat některé elektrické systémy vozu.
• Univerzální. Patří mezi ně speciální zařízení, která mají možnost připojení k internetu. Pomocí nich můžete určit své zeměpisné souřadnice, počasí a přijímat různá data o situacích na silnici.

Většina moderních počítačů dokonale kombinuje diagnostický skener, který hledá závadu v elektronickém systému a urychluje opravy vozu, a také palubní počítač, který umožňuje vypočítat spotřebu paliva a ujeté kilometry. Některé počítače mají sadu multimediálních systémů, které jim umožňují přehrávat zvukové soubory a soubory DVD. Palubní počítač se tak stává náhradou za rádio a autorádio.

Palubní počítač může ovlivnit mnoho softwarových parametrů ECU. Například ovládat zapalovací systém nebo vstřikovače a mnoho dalších systémů, které ovlivňují ekonomický a výkonový výkon motoru.

Dnes existují počítače, které lze jednoduše zapojit do 12voltového systému a fungovat jako běžné PC. Ne všichni řidiči o tom vědí.

Odrůdy BC

Jde o první palubní počítač automobilu, který se začal sériově vyrábět v roce 2000. Samozřejmě se objevily mnohem dříve, přibližně v 70. letech na soutěžních vozech pro jednoduché výpočty dat, ze kterých se sčítají všechny parametry pohybu vozu. Na sériová auta se ale začaly montovat až v 21. století. Moderní palubní počítače se navíc začaly vybavovat satelitním navigačním systémem, který poskytuje nejen informace o pohybu, ale také zobrazuje informace o poloze, a dokonce i o terénu samotném.

Za hlavní úkoly palubních počítačů jsou považovány:

• Čas, během kterého byla projeta jakákoli část cesty.
• Průměrná rychlost jízdy.
• Počet najetých kilometrů.
• Průměrná spotřeba paliva.
• Celková doba cesty.
• Náklady na tankování.
• Předpokládaný čas příjezdu do cíle.

A to nejsou všechny parametry zařízení. Takové počítače mají zpravidla symbolicko-abecední zobrazení dat. Moderní počítače mohou obsahovat také malý servisní skener nebo dokonce řídicí modul.

Jiným způsobem se nazývá diagnostika, protože mezi její hlavní funkce patří vyhledávání závad vozidla. Samostatný diagnostický počítač je velmi, velmi vzácný, protože se postupně stává pouze funkcí obecného systému BC. A úplný seznam funkcí takového systému zahrnuje:

Obecné ovládání elektrické části vozu. Mohou to být detekovány zkraty, úniky proudu, přepětí, problémy ve svítidlech a jakýchkoli senzorech.

• Sledování opotřebení brzdových destiček a dalších prvků podléhajících opotřebení.
• Sledování hladiny jakýchkoliv kapalin. Může to být motorový olej, chladicí kapalina, brzdová kapalina, převodový olej, převodovky a další systémy, které vyžadují neustálé mazání.
• Kompletní diagnostika všech systémů vozidla, uložení dat získaných jako výsledek testu.

Paměť zařízení ukládá všechna data o přítomnosti určitých chyb. Na jejich základě se vygeneruje speciální zpráva o stavu různých systémů vozidla a nutnosti příslušných oprav.

Typ ECU, nebo jak se tomu také říká, hlavní řídicí jednotka. První počítač IBM byl nainstalován do vozů BMW již v roce 1981. Takový počítač má své vlastní nezávislé senzory a akční členy, ale nejčastěji se používá v úzké interakci s ovladačem automobilu. Takový počítač může ovlivnit provoz následujících systémů a zařízení:

• ABS
• Blok určený k ovládání automatické převodovky
• Ovládání solenoidových ventilů (vstřikovačů)
• Systém zodpovědný za polohu časování zapalování
• Systémy odpovědné za klimatické podmínky
• Tempomat

A to není celý seznam funkcí. Kromě nich umí počítač ovládat a zobrazovat další neméně důležité parametry. Patří sem:

• Řízení bez použití bezpečnostního pásu
• Spotřeba vzduchu
• Hodnota tlaku oleje
• Rychlost klikového hřídele
• Teplota chladicí kapaliny
• Úprava elektrických systémů, například změna napětí palubní sítě a nabíjecího proudu baterie
• Alarm signalizující přehřátí motoru
• Překročení povolené rychlosti

Trendy ve vývoji palubních počítačů

V současné době se výrobci digitálních systémů snaží pracovat dvěma směry – spojit všechny funkce počítače do jednoho, jediného systému. Dalším směrem je vytváření samostatných počítačů, které budou zodpovídat za konkrétní úkoly.

Integrace všech systémů nám samozřejmě umožňuje zjednodušit procesy instalace takových zařízení a obecné diagnostiky vozidla, což nám umožňuje zobrazovat co nejpřesnější informace o sledovaných parametrech. Na druhou stranu použití samostatných počítačů umožní instalovat takové zařízení i na vozy, které instalaci takových systémů vůbec neumožňují, počet funkcí však bude omezený.

Druhý typ počítačů se však nyní na rozdíl od prvního šíří mnohem rychleji a je neustále vylepšován.

• Zobrazení 4399