車両ボディコントロールモジュール試験システム
2024/10/08
プロジェクト概要
電気自動車（EV）市場の急速な成長に伴い、自動車にはますます多くの電子制御ユニット（ECU）が搭載されています。これらの機器が車両の走行中、動的な条件下でも正常に動作することを確認するため、生産段階で厳格な試験が求められます。これにより、スイッチの信頼性やシステム全体の精度が保証されます。本システムの基本的な試験項目には、ワイパー、ドアロック、車窓、車内外の照明、クラクション、メーター、安全装備、防盗システム、車両安定制御システムなどが含まれます。従来のCAN 2.0アーキテクチャでは十分な対応が難しくなり、次世代のCAN通信フレームワークであるCAN FD（Flexible Data-rate）の開発が進められました。アドバンテックは、この分野におけるすべての制御試験を実施するため、CAN FDバスプロトコルに対応するPCIE-1682F通信カードを提供しました。
システム要件
- 手動テスト：手動操作ボタンを使用して、各種スイッチや変数の試験を実施します。
- 自動テスト：コンピュータを使用して各機器を制御し、スイッチや変数の自動試験を行います。人の介入が不要なため、試験効率が向上します。
- シミュレーション負荷および実負荷を加えて試験を実施します。
- 各補助的な機能の試験は、さまざまな点火状態で実施できる必要があります。
- 試験中にはCAN FDバスを使用して車両ボディ制御モジュールの設定データを診断し、各機能項目の試験を行うことができます。
導入製品
- ACP-4340：フルサイズSHB/SBC or ATX/MicroATXマザーボード対応4Uラックマウントシャーシ、4 x ホットスワップ対応ドライブトレイ付き
- PCE-7129：第6世代Intel® Core™プロセッサ搭載プラットフォーム
- PCE-5B13-08A2E：13スロットPICMG 1.3バックプレーン（4 PCIe、8 PCI対応）
- PCIE-1682F：2ポートCANFD通信カード
システム概要
アドバンテックのACP-4340 4Uラックマウント型シャーシは、フルサイズのSBCおよび最大14スロットのバックプレーンを提供し、PCIE-1682FデュアルチャネルCANFDカードと組み合わせて使用されます。この構成により、複数のPCIeおよびPCIカードへの多彩な接続が可能となり、包括的なエッジシステム統合に最適です。PCIE-1682Fは最大8 Mbpsの高速伝送効率を持ち、ゼロスタート/ストップ遅延を追求する車体装置試験システムにおける信号送信機として機能します。 さらに、このシステムでは、複雑な配線と多様なスタート/ストップ配置を持つ制御要素システムに対して、信号アイソレーション保護が採用されています。これにより、信号伝送の妨害を防ぎ、操作エラーを回避し、システムの安定性を向上させます。 この試験システムでは、主要なCANFDバスチャネルを使用して、ホストと電子制御ユニット間の信号通信を行います。これにより、完成車の構成をシミュレートし、中央システムから送信される制御信号を通じて、単一または複数のデバイスのオン/オフスイッチ負荷試験を実施します。その後、ICOMNaviソフトウェアを使用して、データ通信と信頼性の分析を行います。
- 照明システムの負荷シミュレーション（ターンシグナル、前部フォグライト、ヘッドライト、ブレーキライトなど）、および車窓、ワイパー、ドアロックなどの各種負荷のシミュレーション。
- 自動車メーター試験では、複数の車両バスが統合されます。標準構成ではCANFDバスが使用され、必要に応じて拡張可能なFlexRayやLINバスといったバスが利用されます。
- チャネル複合アプリケーションのサポート。
- 専用のテストインターフェースを提供します。
システム構成図
まとめ
電気自動車（EV）における電子制御ユニット（ECU）の普及により、動的な条件下でも信頼性を確保するために、厳格なテストが必要です。従来のCAN 2.0アーキテクチャでは十分な対応が難しく、性能向上のためにCAN FD（フレキシブルデータレート）が採用されています。アドバンテックのPCIE-1682F通信カードはCAN FDに対応しており、ACP-4340 4Uラックマウント型シャーシと組み合わせることで、ワイパー、ロック、ライト、安全装置などの車両システム全体を包括的にテストすることができます。最大8Mbpsの高速伝送と信号隔離保護により、正確な信号通信を確保し、システムの安定性を高めるとともに、製造テスト中の操作ミスを防止します。
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