Что такое и как работает бортовой компьютер автомобиля

Что такое и как работает бортовой компьютер автомобиля

Не так давно бортовой компьютер автомобиля считался роскошью. Сейчас это привычный и незаменимый атрибут любого современного авто. Он предупреждает водителя о различных неполадках, информирует о рабочих параметрах и многом другом.

Функции бортового компьютера

Современный автомобиль «нашпигован» различной электроникой, системами и датчиками. Уследить за всем водителю самостоятельно трудно. Именно в этом и заключается основная роль бортового компьютера (БК) – контролировать работу основных систем в автомобиле и вовремя сообщать необходимую информацию водителю. Как правило, результаты отображаются на мониторе.

Штатный бортовой компьютер обычно устанавливается на приборной панели или на передней консоли. В бюджетных вариантах это небольшой, монохромный экран, в более дорогих версиях используется цветной ЖК-дисплей.

фото 1

Управление бортовым компьютером может осуществляться либо через собственный блок, либо оно может быть интегрировано с информационно-развлекательной системой.

Возможности БК во многом зависят от модели. Компьютер может представлять следующие данные:

  • текущий расход топлива, а также средний расход и запас хода в километрах;
  • время в пути, общий и текущий пробег;
  • управление режимами и настройками движения, если такая функция предусмотрена производителем;
  • заданный маршрут поездки (навигатор);
  • неисправности различных систем автомобиля.

При какой-либо неисправности простой штатный контролер обычно показывает сигнал «check engine» и выдает код ошибки. Расшифровку кода ошибки нужно искать в руководстве по эксплуатации или обращаться в сервисный центр для диагностики. В любом случае, игнорировать такие сообщения от БК не стоит.

фото 2

В более дорогих версиях возможности БК куда шире. Он может запоминать индивидуальные параметры водителя. Например, положение сидений, стиль вождения. Также БК выдает рекомендации по оптимальному стилю вождения на определенном участке маршрута для экономии топлива.

Виды БК

БК разделяют по назначению и функциональности. Учитывается направленность предоставленной информации. Таким образом, их можно разделить на следующие виды:

  • универсальные;
  • маршрутные;
  • сервисные;
  • управляющие.

Универсальный

Отличие универсального БК – это многофункциональность. Такие компьютеры приобретаются отдельно и подключаются в диагностический разъем автомобиля. Управление происходит через сенсорный дисплей или пульт. В функционал может входить следующее:

  • навигация через спутник;
  • развлекательная система (телевизор, DVD, вся мультимедиа);
  • предоставление информации о параметрах поездки (расход топлива и т.д.);
  • расшифровка кодов ошибок от системного бортового компьютера;
  • контроль работы парктроников и других датчиков, камера заднего вида.

Маршрутный

Маршрутный компьютер может устанавливаться как отдельно, так и быть штатной системой. Его основная задача – это показывать данные о поездке:

  • скорость;
  • расход топлива;
  • маршрут (навигатор);
  • продолжительность пути и другое.

Сервисный

Сервисный БК также называется «диагностическим». Этот вид автокомпьютера относится к штатным и позволяет диагностировать и выявлять различные неполадки. В его функции входит:

  • диагностирование работы двигателя;
  • состояние масла в двигателе и других системах (давление, температура);
  • состояние тормозной системы (износ тормозных колодок, тормозная жидкость);
  • проверка электрической цепи авто (заряд АКБ, короткое замыкание).
Читать статью  Распиновка розетки прицепа легкового автомобиля – схема подключения фаркопа

Коды ошибок хранятся в памяти компьютера. Для их считывания в сервисных центрах производится диагностика специальным устройством.

Управляющий

Управляющий автокомпьютер устанавливается на автомобилях с инжекторными и дизельными моторами. Это основной блок в системном управлении автомобиля. Имеет сложный функционал и может управлять следующими системами:

фото 3

  • зажиганием;
  • форсунками;
  • настройкой автоматической коробки передач;
  • режимами движения (спорт, эко, стандарт и другие);
  • климат-контролем;
  • напряжением в электрической цепи.

Как считает расхода топлива

Многих водителей интересует работа БК в автомобиле и точность предоставляемых им данных. При исправных системах прибор показывает достаточно точные данные.

Расход топлива вычисляется по интервалу открытия и закрытия форсунок. Это микросекунды. При нажатии на газ интервал увеличивается и подается больше горючего. Компьютер берет в расчет пропускную способность форсунок, которая точно известна. Также важно состояние бензонасоса и фильтра. Исходя из этих данных, БК показывает средний и текущий расход при заданной скорости. Зная объем топлива в бензобаке и его расход, компьютер без труда определяет оставшееся расстояние поездки. По похожему принципу рассчитываются и многие другие параметры (масло, давление). Данные могут не совпадать, если какая-то из систем неисправна. Например, забиты форсунки или сбились настройки. Даже использование нестандартной резины может существенно повлиять на результат.

Как «обнулить» бортовой компьютер автомобиля

Иногда необходимо стереть данные о прошлых ошибках и обновить работу БК. «Обнуление мозгов» приводит компьютер в нормальный режим работы. Сделать это несложно. Нужно снять минусовую клемму с аккумулятора и подождать 3-5 минут. Затем снова подключить батарею. Далее «обнуленный» БК должен собрать рабочую информацию о состоянии авто. Рекомендуется также совершить поездку в разных стилях вождения. Так БК будет работать более корректно.

Бортовой компьютер – это полезная и необходимая вещь в современном автомобиле. Он помогает водителю выбрать оптимальный стиль вождения, предупреждает о поломках и ошибках. Это не только сэкономит время и деньги на возможный ремонт, но и повысит безопасность водителя и пассажиров.

Компьютер в авто: от IVI до AI

Современный автомобиль уже давно перестал быть просто средством передвижения с рулем, двигателем и колесами – по вооруженности средствами навигации, коммуникации, вычислительной мощности встроенных систем (жаль, что не по реальной скорости) он вплотную приближается к самолетам. По какой траектории происходит сейчас движение к автомобильному автопилоту, что автомобильный ПК умеет уже сейчас, а чему научится в самом ближайшем будущем – таковы темы этого сообщения.

IVI: Механик, штурман и центр развлечений

Цифровая подсистема автомобиля изначально проектировалась как комплекс средств самодиагностики машины в реальном времени; в том или ином виде она существует уже достаточно давно. Первые цифровые интерфейсы авто предназначались более мастерам фирменных сервисов (что не исключало, конечно, вмешательство в них оч.умелых ручек любопытствующих), однако движение шло в сторону открытых стандартов, и в настоящее время (а точнее, с 1996 года в Америке и с 2001 года в Европе) все легковые автомобили должны, согласно законодательству, соответствовать стандарту OBD II (On-board diagnostics), позволяющему использовать для диагностики основных параметров двигателя сторонние, совместимые по интерфейсу (но не по кодам ошибок) решения. Более тонкие настройки, такие, например, как режимы работы трансмиссии и коробки передач, а также любое изменение параметров автомобиля остается прерогативой сервисов.

Читать статью  Требуются Автомеханик, Слесарь, Авто - Электрик

Тот самый ELM327, да еще и с Bluetooth

Наиболее популярным средством подключения к шине OBD II являются адаптеры на базе микросхемы ELM327, имеющие интерфейс RS-232 (эмулируется через USB). Таким образом диагностические данные можно подать на вход специализированному софту, которого существует великое множество под большое количество платформ. К сожалению, по-прежнему попадаются даже новые авто, не желающие корректно работать через OBD. Ну и, как обычно, российские автомобили стали OBD-совместимыми намного позже своих импортных коллег. Хорошо, что хоть, наконец, стали.
Сам непосредственно бортовой компьютер, получающий диагностическую информацию, может быть двух видов: или «коробочное» решение, адаптированное к данной модели авто (обычно вставляется в отсек магнитолы) или стандартный, хоть и очень маленький ПК, устанавливаемый в любое подходящее для того место.

CarPC формата 2DIN с китайской Windows XP на борту

  • Обеспечивать платформу для навигационных сервисов;
  • Раздавать мобильный интернет в автомобиле по Wi-Fi;
  • Служить беспроводным сетевым хранилищем;
  • Осуществлять распознавание голосовых команд;
  • Управлять такими системами авто, как парктроники, камеры различных видов и т.д.

Дизайн-схема системы IVI

Итак, как мы видим, уже сейчас компьютер в авто способен существенно облегчить работу водителя и повысить безопасность движения. Что же будет завтра?

ADAS: активные средства безопасности

Мониторинг, навигация, развлечения – всё это хорошо и никуда не денется, но относится сейчас уже более к дню прошлому. Современные разработки в автостроении обеспечивают активное вмешательство электроники в процесс вождения в такой мере, насколько позволяют ее возможности. Вся совокупность этих средств называется Advanced driver assistance systems – то есть речь уже идет о не просто информировании, но о реальной помощи действием. Давайте познакомимся с самыми интересными системами ADAS.

  • Автономный круиз-контроль замедляет или разгоняет автомобиль в зависимости от поведения впереди едущего авто. Расстояние измеряется радаром или лазером.
  • Адаптивная система освещения изменяет геометрию светового пучка фар автомобиля в зависимости от погоды и дорожной обстановки.
  • Интеллектуальная система парковки способна втиснуть автомобиль в отведенное ему парковочное место с минимальной помощью водителя.
  • Система распознавания дорожных знаков реагирует на ряд особенно важных дорожных знаков – «ограничение скорости», «стоп» и т.д.
  • Система определения сонливости не дает водителю заснуть за рулем – статистика утверждает, что не менее 20% аварий случаются по причине усталости

Монитор автономного круиз-контроля

Список систем можно продолжать еще очень долго – все желающие могут ознакомиться с ним лично. Очевидно, однако, что чем более интеллектуальной является система безопасности, тем больший объем информации ей нужно перерабатывать и тем более серьезные требования предъявляются к ее аппаратной части. Сейчас каждый автомобиль оборудован своим набором систем, реализованных, как правило, независимо друг от друга, что идеологически неверно, поскольку приводит к дублированию сенсоров и средств обработки. От концепции «навесных» систем необходимо перейти к единому вычислительному центру автомобиля, подобия CarPC, только с расширенным набором функций (защитив его, где надо, необходимой избыточностью). Скорее всего, начинка такого центра должна быть посерьезней, однако не приходится сомневаться, что Intel сможет предоставить для этой цели процессор необходимой производительности.

Читать статью  Ремонт электрики грузовиков

AI: второй пилот в вашем авто

Сможет ли когда-нибудь искусственный интеллект (AI) полностью заменить человека за рулем автомобиля? Пока определенно сказать трудно. В авиации автопилот применяется уже более 50 лет, но до сих пор не пришло в голову убрать из кабины экипаж летчиков. Автоматика может управлять самолетом на большой высоте и даже посадить его (при наличии соответствующего оборудования в аэропорту), но при пилотировании в сложных, нестандартных ситуациях теряется – нужна помощь человека. Надо ли говорить, что при движении автомобиля таких ситуаций ничуть не меньше.
Тем не менее, приближаться к идеалу необходимо, ведь каждый шаг на этом пути может быть в той или иной мере воплощен в реальных моделях машин. Один из самых громких экспериментов в этой области вот уже несколько лет проводит компания Google. На сегодняшний день по дорогам США ездят уже больше десятка беспилотных авто Google (хотя один человек в них все-таки сидит, для контроля). Машина ориентируется на дороге с помощью данных Google Street View, многочисленных видеокамер и лазерного сканера пространства LIDAR. Общий пробег машин составляет сейчас почти 500 000 км, при этом утверждается, что машины Google попали всего в одну аварию, и не по вине AI.

Движение гугломобиля по гоночному треку и городским улицам

Помимо сугубо технических вопросов, Google приходится решать еще и организационные, и правовые – ну уж в этом ей опыта не занимать. Несомненные успехи налицо: Google удалось зарегистрировать первый беспилотный автомобиль в качестве транспортного средства и получить на него госномер специального образца – красного цвета, с изображенным символом бесконечности.

Автомобиль Stanley Стэнфордского университета, победитель DARPA Grand Challenge 2005

Естественно, беспилотные авто разрабатывается не только в Google, но и во многих других коммерческих и научных заведениях, занятых вопросами искусственного разума. Вот уже добрый десяток лет регулярно проводятся соревнования машин, управляемых AI, в том числе и у нас в России. Первые результаты были не слишком впечатляющими, однако сейчас искусственный интеллект существенно поумнел – почти не отличишь от настоящего!

Какой будет роль компьютера в транспортном средстве? Не вызывает сомнения, что наиболее простой в управлении транспорт – поезда метро и железных дорог – будут полностью роботизированы уже в ближайшее время. Что касается автомобилей, даже в самой Google не могут определенно сказать, когда их беспилотные авто станут коммерческим проектом: пока все слишком дорого, слишком сложно, слишком рискованно. Нам остается только ждать, ну а Intel – продолжать создавать все более совершенные мобильные решения.

Источник https://techautoport.ru/elektrooborudovanie-i-elektronika/kuzovnaya-elektrika/bortovoy-kompyuter.html

Источник https://habr.com/ru/companies/intel/articles/151321/

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *