Im Netz der Fehler Herausforderungen beim Test von Automotive-Baugruppen Dipl.-Ing. Jens Münzberg
Agenda Besonderheiten der Automobilelektronik Moderne EE - Funktionalitäten Testszenarien / Testumfänge Testequipment Fazit 3
Besonderheiten der Automobilelektronik Robustheit (Schwingungs-und Stoßfestigkeit, Spritzwasser, Staub, ) Temperaturbereich (Motoranbau-40..+125 C, Innenraum- 40..+85 C) Zuverlässigkeit verteilte Steuergeräte-Architekturen (Powertrain,Body Electronics, Infotainment, ) verteilte Funktionen 4
Vernetzte Systeme verteilte Funktionen 5
Beispiel Funkfernbedienung Oberklasse - Fahrzeug 12 X Steuergeräte unterschiedlicher Hersteller sind beteiligt, wenn ein Oberklasse-Fahrzeug per Funkfernbedienung entriegelt wird! 6
Kommunikation mit der Umwelt - Car tox 7
Kommunikation mit der Umwelt - Car tox 8
Verschiedenartigkeit der Komponenten Elektromechanische Komponenten: Heckklappensteuerungen, Verdeck- Steuerungen, Elektronische Komponenten: Gateway, Continental/BMW Infotainment-Komponenten, HMI Continental/BMW 9
Variantenvielfalt der Komponenten z.b. Anzeigeinstrument des Audi A6: ca. 50 Variantenin Abhängigkeit von Motor, Getriebe, Ausstattung, Ländervariante, Continental/BMW 10
Variantenvielfalt der Komponenten z.b. Radio-Navigation für Renault: ca. 350 Variantenin den nächsten 4 Jahren 11
Anwendungsorientierte Bus-Systeme 12
Agenda Besonderheiten der Automobilelektronik Moderne EE- Funktionalitäten Testszenarien / Testumfänge Testequipment Fazit 13
Funktionsblöcke innerhalb der Steuergeräte 14
Wesentliche Funktionsblöcke Kommunikations- Funktionalitäten der Netzwerkschnittstelle Applikative Funktionalitäten Basisfunktionalitäten Modulare Vernetzungstestsysteme Applikationsspezifische Funktionstestsysteme 15
Vernetzungstest - Grundidee Simulation der Fahrzeugumgebung Fehlerinjektion! 16
Vernetzungstest - Testumfänge OEM spezifisch Lastenhefte Prüfspezifikationen Bus spezifisch CAN, LIN Highspeed/ Lowspeed ECU spezifisch Weckfähigkeit OEM 2 OEM 1 OEM 3 17
Vernetzungstest Testfälle CAN-Bus Busphysik Versorgung Datenfestlegung Fehlermanagement Netzmanagement Diagnose Sonderfunktionen CAN 18
Testfall Versorgung Betriebsspannungsgrenzen Stromaufnahme Impulse Rampen Masseversatz 19
Testfall CAN Busphysik Pegel Flankensteilheit Busabschluss kapazitive/ohmsche Belastungen Bitrate Abtastzeitpunkt 20
Testfall CAN Fehlermanagement Busoff-Behandlung Sende-/ Wartephasen Reinitialisierung Empfangsbereitschaft Eindrahtfehler Fehlendes ACK 21
Testfall CAN Diagnose Transportprotokolle Services Fehlerhandling (OBD) Start der Überwachungen Spannungsschwellen Botschaftsausfall Signalfehler Busoff 22
Testfall CAN Netzwerkmanagement OSEK-NM, NMHigh, AutoSAR Wecken und Weckursachen Zustandsübergänge Übergang in die Busruhe Einhalten der Busruhe Timing NM-Timeout Time expired Start NM-Timeout Timer Notify 'Network Timeout' Repeat Message Passive StartUp or Network Request Start NM-Timeout Timer Start Repeat Message Timer Notify 'Network Mode' NM-Message received or NM-Message transmitted Restart NM-Timeout Timer Repeat Message Time expired Network released Repeat Message Bit Indication or Repeat Message State Request Start Repeat Message Timer Repeat Message Bit Indication or Repeat Message State Request Start Repeat Message Timer Repeat Message Time expired Netw ork requested NM-Message received or Network Request Start NM-Timeout Timer Start Repeat Message Timer Notify 'Network Mode' Netw ork Release Network Mode Ready Sleep Normal Operation Netw ork Request NM-Timeout Time expired Start NM-Timeout Timer Notify 'Network Timeout' NM-Timeout Time expired Notify 'Prepare Bus-Sleep Mode' Pow eroff Initialize NM Pow eroff Pow eroff Bus-Sleep Mode NM-Message received Notify 'Network Start' Wait Bus-Sleep Time expired Notify 'Bus-Sleep Mode' Prepare Bus-Sleep Mode 23
Anwendungsorientierte Bus-Systeme 24
Agenda Besonderheiten der Automobilelektronik Moderne EE- Funktionalitäten Testszenarien / Testumfänge Testequipment Fazit 25
Vernetzungstestaufbau Prüfling(e) Testhardware Testsoftware 26
Modular skalierbare Hardware Test Versorgung Signalpegel, Flankensteilheit, Bitrate Abtastzeitpunkt Datenfestlegung CAN Leitungsfehler Busoff-Behandlung Behandlung / Fehlendes ACK Netzmanagement Diagnose: Services Diagnose: Fehlerhandling Netzwerktest LIN Netzwerktest FlexRay Gatewaytest 27
Leistungsfähige Systemsoftware Templates Softwareprozessor Prüfprogramm Protokoll Steuergerätebeschreibung (TBX) 28
Referenzliste OEMs (Auszug) 29
Referenzliste Zulieferer (Auszug) 30
Jens Münzberg j.muenzberg@goepel.com 03641-6896-551