Фаза II на Центъра за световна търговия и финанси Кянхай, № 3040 Авеню Синхай, улица Наншан, Зона на сътрудничество Шъньчжънь-Хонг Конг Кянхай, 2001.
Това как модулите за електронен контрол, или ECUs на английски, са се променили със времето наистина е преобразувало това, което автомобилите могат да правят днес. В началото, когато автомобилите за първи път започнаха да получават тези компютърни мозъци, те обикновено имаха отделни ECUs, които се справяха с различни задачи като управление на двигателя или контрол на спирачките. Някои стари автомобилни конструкции от 80-те и 90-те години всъщност имаха около 10-15 от тези малки компютри, които работеха независимо. Скок напред до днешните автомобили и нещата изглеждат напълно различно. Повечето нови автомобили на пътя сега са оборудвани с между 70 и дори 150 ECUs! Този гигантски скок показва колко сложни са станали модерните автомобили, с всички видове изискани функции, които се нуждаят от собствени специализирани контролери. От адаптивен круиз контрол до предупреждения при напускане на лентата, всяка функция често има собствен ECU в днешно време.
С нарастването на разпространението на електронни управляващи блокове (ECU) в автомобилите, производителите започнаха да създават интегрирани системи, които управляват няколко функции чрез един централен управляващ блок, вместо да използват отделни модули за всяка задача. Преходът към тези комбинирани системи носи и реални предимства. Колите стават по-леки, тъй като се използват по-малко допълнителни компоненти и по-малко електрически жици, разпространени в цялата конструкция. Освен това, цялостната съвместимост се подобрява, когато отделните компоненти вече не работят в противовес един на друг. Специалисти от компании като NXP Semiconductors смятат, че тази тенденция ще продължи да се развива със скоростта, с която напредва автомобилната технология. Очаква се значителни подобрения не само в ефективността на автомобилите, но и в по-лесното им поддържане и сервизиране в бъдеще. Особено интересното при тази интеграция е, че тя отваря възможности за по-нататъшни ъпгрейди. Поради намаления брой отделни системи, производителите на автомобили ще могат по-бързо да внедряват нови функции, без да е необходимо напълно да преразработват големи части от конструкцията на автомобила.
В основата на днешните проекти на ЕCU са микроконтролерите, които действат като мозъка на операцията, когато става въпрос за обработка на различни видове данни и поддържане на връзката между отделните компоненти. Тези малки чипове също извършват сериозна работа, като например управляват адаптивните круиз контроли, които вече се срещат в автомобилите, както и функциите за избягване на сблъсъци, които помагат за по-голяма безопасност на шофьора по пътя. Технологичният свят е направил значителни успехи напоследък, като микроконтролерите са станали далеч по-мощни в сравнение с предишните поколения. Например новата серия S32K5 на NXP, която използва ядра Arm Cortex, може да достига тактови честоти от около 800 MHz. Подобно увеличение на скоростта означава, че производителите могат да включват далеч по-напреднали функции в автомобилите, без да компрометират производителността или надеждността.
Растежът на сложността на микроконтролерите създава сериозни предизвикателства за инженерите днес. Интегрирането на софтуера става кошмар, а поддържането на стабилност на системите при всички условия става все по-трудно. Добрата новина? Разработчиците намират начини да се справят с тези проблеми. Нови подходи към програмирането правят софтуерните компоненти по-лесни за управление, а инструментите са станали значително по-усъвършенствани. Технологията на микроконтролерите продължава да се развива бързо, което означава, че автомобилите стават по-умни и по-безопасни от всякога. Съвременните превозни средства сега изпълняват сложни задачи, които преди няколко години биха били немислими, въпреки че понякога все още изпитват затруднения с основни неща като например да запомнят къде сте паркирали.
Преходът към зонна архитектура отбелязва голяма промяна в сравнение с начина, по който автомобилите работеха преди с всички тези отделни системи. По онова време всяка част от колата имаше нужда от собствена малка кутия-компютър, ECU ако искате да бъдете технически точни. Сега при зонните конфигурации всичко се групира заедно в определени зони на автомобила. Това прави нещата по-прости вътре в превозното средство, защото има по-малко електрически кабели, които да се подхождат навсякъде. На автомобилните компании това им харесва, защото намалява теглото и прави дизайна по-чист. Има данни, че кабелните жгутове могат да загубят около 30% от теглото си при използване на тези нови конфигурации, въпреки че съм чувал някои хора да оспорват дали това винаги е точно. Каквото и да знаем, е, че по-леките коли струват по-малко при производството и по-добре се представят при използване на гориво. Освен това, докато автомобилните производители започват да говорят на един и същ език чрез стандартни протоколи, тези зонни системи помагат на различни марки да комуникират по-лесно помежду си. Такава съвместимост става все по-важна, докато всички се опитват да правят превозните средства по-умни и свързани.
Задържането на сигурността на софтуерно-дефинираните превозни средства се превърна в абсолютно необходимо, след като автомобилите стават все по-свързани и интелигентни. Зоналната архитектура всъщност помага за защита от рискове, като разделя различните части от компютърните системи на автомобила. Това означава, че ако една зона бъде хакната, останалите остават в безопасност. Като се има предвид, че кибератаките срещу автомобили са се влошили значително напоследък, някои проучвания показват рязък скок в такива инциденти – около 125% повече в сравнение със само пет години по-рано. Ето защо зоналният подход работи толкова добре за модерните автомобили – той позволява на производителите да прилагат силни мерки за сигурност точно там, където са най-необходими във всяка секция на превозното средство. Следването на стандартни насоки за сигурност и съответствието с правителствени регулации добавят още един слой защита. Повечето експерти са съгласни, че все пак трябва постоянно да подобряваме нашите защити. В края на краищата, никой не иска автомобилът му да бъде хакнат докато кара по магистрала, без да споменаваме какво се случва със сигурността на шофьора, когато системите бъдат компрометирани.
Autel MaxiSys MS909 EV се откроява като нещо наистина специално, когато става въпрос за работа с онези сложни високоволтови системи в електрическите коли. Майсторите харесват колко умен е този инструмент при диагностицирането на проблемите и програмирането на тези системи по правилен начин, което означава по-добро представяне и по-безопасни работни условия около ЕV. Механици от цялата страна не престават да споменават положителните си преживявания с него. Те говорят за това колко прецизни са показанията още от самото начало, дори и при сложни диагностики, които обикновено биха отнели часове. Какво прави този инструмент толкова полезен? Ами, че работи с почти всеки важен модел електрически автомобил на пазара днес – от Tesla до по-малките марки. Толкова голямата универсалност обяснява защо сервизите започват да виждат в него задължително оборудване, а не просто още една играчка, която седи на рафта.
Autel MaxiPRO MP808S-TS е завоювал силна позиция на пазара като основно диагностично устройство, което се справя с програмирането и отстраняването на неизправности при превозни средства от множество различни производители. Това, което отличава този инструмент, са неговите напреднали двупосочни функции за управление, широкият обхват на сервизни опции и съвместимостта му с протоколи, обхващащи над 150 марки автомобили. Майсторите оценяват колко интуитивен е интерфейсът по време на реални работни сесии, което обяснява защо толкова много сервизи започват да го въвеждат в ежедневната си практика. Лесното навигиране, комбинирано с издръжливата функционалност, го прави предпочитан сред професионалистите, които се нуждаят от надеждни инструменти, върху които могат да разчитат всеки ден в натоварена сервизна обстановка.
Колите се променят бързо напоследък, защото умни компютри, наречени ИИ, стават все по-добри в намирането на решения и правенето на колите да работят по-плавно. Тези ИИ инструменти могат да забелязват кога нещо може да се повреди още преди това да се случи, така че механиците да не губят време с ненужни ремонти. Някои автомобилни компании вече използват ИИ, за да анализират различна информация от превозните средства, докато те все още са на пътя, което помага те да служат по-дълго и да се представят по-добре като цяло. Повечето експерти мислят, че скоро ще видим още повече ИИ в нашите коли, докато компютърните системи стават по-умни и сензорите по-евтини за производство. Компании като Tesla са били напред в това отношение, обучавайки електрическите си превозни средства да учат от всяко шофиране, докато традиционни производители, включително BMW, набързо се настигат, за да отговорят на очакванията на потребителите за по-интелигентни и безопасни пътувания.
Разрастването на облачното програмиране и актуализациите на автомобилното софтуерно осигуряване (OTA) променя автомобилите по начин, за който преди не сме и предполагали. Производителите на автомобили вече могат директно да изпращат софтуерни корекции и нови функции към превозни средства, паркирани по алеите на клиентите в цялата страна. Няма нужда от посещения в сервизите или да се чака седмици за отстраняване на дефекти. Статистиката в индустрията показва и нещо интересно – много автомобилни производители бързо са се включили в тази тенденция. Шофьорите харесват удобството, че няма да им се налага да се занимават с неприятности, когато автомобилът им става все по-интелигентен с времето. Въпреки това, все още има какво да се направи. Сигурността остава голям проблем както за компаниите, така и за потребителите. Какво ще стане, ако някой хакне тези системи? А какво да кажем за местата, където мобилният сигнал напълно изчезва? Производителите трябва да осигурят по-добри защити от кибератаки, но също така да гарантират, че автомобилите остават свързани, дори и в отдалечени райони. Правилното решаване на тези въпроси ще определи дали тази технология ще се превърне в стандартна функция за всички автомобили, или ще остане само още една люксовост.