Unidade de controle eletrônico - Electronic control unit
Uma unidade de controle eletrônico ( ECU ), também conhecida como módulo de controle eletrônico ( ECM ), é um sistema embutido na eletrônica automotiva que controla um ou mais dos sistemas elétricos ou subsistemas de um veículo.
Os tipos de ECU incluem módulo de controle do motor (ECM), módulo de controle do trem de força (PCM), Módulo de Controle da Transmissão (TCM), Módulo de Controle do Freio (BCM ou EBCM), Módulo de Controle Central (CCM), Módulo Central de Temporização (CTM), Eletrônico Geral Módulo (GEM), Módulo de controle do corpo (BCM), Módulo de controle da suspensão (SCM), unidade de controle ou módulo de controle. Juntos, esses sistemas são às vezes chamados de computador do carro (tecnicamente, não há um único computador, mas vários). Às vezes, um conjunto incorpora vários dos módulos de controle individuais (o PCM geralmente é o motor e a transmissão).
Alguns veículos motorizados modernos têm até 150 ECUs. O software embutido em ECUs continua a aumentar em número de linhas, complexidade e sofisticação. Gerenciar a crescente complexidade e o número de ECUs em um veículo tornou-se um desafio fundamental para os fabricantes de equipamentos originais (OEMs).
Tipos
- Unidade de controle da porta (DCU)
- Unidade de controle do motor (ECU) - não deve ser confundida com unidade de controle eletrônico , o termo genérico para todos esses dispositivos
- Unidade de controle da direção assistida elétrica (PSCU) - Geralmente, ela será integrada ao pacote de força EPS .
- Interface homem-máquina (HMI)
- Módulo de controle do trem de força (PCM): às vezes, as funções da unidade de controle do motor e do módulo de controle da transmissão (TCM) são combinados em uma única unidade chamada Módulo de controle do trem de força.
- Unidade de controle do assento
- Unidade de controle de velocidade (SCU)
- Unidade de controle telemático (TCU)
- Módulo de controle de transmissão (TCM)
- Módulo de controle de freio (BCM; ABS ou ESC )
- Sistema de gerenciamento de bateria (BMS)
Elementos chave
- Essencial
- Memória
- Entradas
- Tensão de alimentação e aterramento
- Entradas digitais
- Entradas analógicas
- Saídas
- Drivers do atuador (por exemplo, injetores, relés, válvulas)
- Drivers de ponte H para servomotores
- Saídas lógicas
- Links de comunicação
- Habitação
- Transceptores de barramento, por exemplo, para K-Line, CAN, Ethernet
- Software embutido
- Boot Loader
- Metadados para ECU e identificação de software, gerenciamento de versão, somas de verificação
- Rotinas de software funcional
- Dados de configuração
Design e desenvolvimento
O desenvolvimento de uma ECU envolve hardware e software necessários para executar as funções esperadas desse módulo específico. ECUs automotivos estão sendo desenvolvidos seguindo o modelo V. Recentemente, a tendência é dedicar uma quantidade significativa de tempo e esforço para desenvolver módulos seguros seguindo padrões como ISO 26262 . É raro que um módulo seja totalmente desenvolvido do zero. O design é geralmente iterativo e melhorias são feitas no hardware e no software. O desenvolvimento da maioria das ECUs é realizado por fornecedores Tier 1 com base nas especificações fornecidas pelo OEM.
Teste e validação
Como parte do ciclo de desenvolvimento, os fabricantes realizam FMEAs detalhados e outras análises de falha para detectar modos de falha que podem levar a condições inseguras ou aborrecimento do motorista. Atividades extensivas de teste e validação são realizadas como parte do processo de aprovação da peça de produção para ganhar a confiança do hardware e do software. Os diagnósticos integrados ou OBD ajudam a fornecer dados específicos relacionados a qual sistema ou componente falhou ou causou uma falha durante o tempo de execução e ajuda a realizar reparos.
Modificações
Algumas pessoas podem desejar modificar sua ECU para poder adicionar ou alterar funcionalidades. No entanto, as ECUs modernas vêm equipadas com travas de proteção para evitar que os usuários modifiquem o circuito ou troquem chips. Os bloqueios de proteção são uma forma de gerenciamento de direitos digitais (DRM), cujo contorno é ilegal em certas jurisdições. Nos Estados Unidos, por exemplo, o DMCA criminaliza a evasão de DRM, embora se aplique uma isenção que permite contornar o proprietário de um veículo terrestre motorizado se for necessário permitir o diagnóstico, reparo ou modificação legal (ou seja, que não viole a lei aplicável como regulamentos de emissões).