通用汽车工程师如何测试电子产品

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沃伦技术中心的通用汽车电气集成实验室正在努力测试现代汽车中许多电子设备的例程。

通用汽车公司全球电气组件和子系统的执行总监Gary Bandursky表示,曾经有一段时间设计和验证是同一组织的一部分。

这是在GM点火钥匙发生灾难性丑闻之前,当时汽车在行驶中意外关闭。班杜尔斯基指出,检查他的工作就像是一只狐狸守护着鸡舍,所以通用汽车现在有一个由执行董事克里斯汀·西门(Christine Simen)领导的独立的全球验证组织,该组织负责检查工程团队的创新能力。

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他们俩都将生命奉献给通用汽车。 Simen自豪地指出,她实际上是在通用汽车公司沃伦技术中心长大的,目的是在年纪足够大的时候在那里工作。班杜尔斯基的父亲是一位通用汽车公司气候控制工程师,他让家人工作,迫使每个人在骑乘时都要报告驾驶室对面的温度计。

他们在沃伦技术中心监督广泛的工程和检查工作,目的是在汽车行业发生重大变化时使通用汽车保持领先地位。根据Simen的说法,在新车中平均有70台计算机。

对于一组工程师而言,他们的编程和连接是一项复杂的任务,然后由验证工程师评估其成功与否,这些工程师将测试其路径中的所有设备。

即使是这么多电子设备的物理连接也可能极其困难,特别是对于新通用汽车数字汽车平台,该平台出现在新的和将来的模型中,例如雪佛兰Corvette,Tahoe和Suburban以及凯迪拉克CT4和CT5。该公司拥有该系统技术的100多项专利,从而提高了网络安全性。除其他外,这种安全性是通过无线接收软件更新以增加或改善现有设备功能的能力来确保的。

它包括两个2 Mb / s的网络总线和另外三个500 Kbps的CAN总线,用于整个车辆的数据传输。单独的布线包括两英里的电线,重125磅。

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为了进行比较,该团队存储了1950年代雪佛兰皮卡车所需的一小束电线。少数灯泡,警笛,燃油表和起动器是这种汽车的唯一电气组件。

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对于现代布线系统,通用汽车使用的测试台可以大致匹配汽车的尺寸和比例,因此在制造商需要弄清楚如何将其安装到实际汽车中之前,可以连接电子系统进行测试。这不是一个简单的细节,连接和检查所有系统电路可能需要两天。电气集成实验室工程组经理Mike Maxiomei表示,有时他们会做出重要发现,例如,一次,他们发现计划中的右侧驾驶汽车的接线太短,不足以连接移位的转向柱。

消除系统在控制机架上的组装过程中的任何问题,有助于制造工程师计划工厂的组装过程,并避免接线太短而无法组装的组件带来的不便。 Maxiomei说:“这对于制造原型车至关重要。”

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GM测试台除了布线外还包括电动座椅和后视镜等组件。

所有连接的子系统都必须交换信息并以有序的方式相互交互,以便一切正常进行。因此,检查团队拥有100,000平方英尺的办公室和实验室测试设施。

Simen解释说,启动和关闭计算机是特别敏感的时刻,需要测试工程师的特别注意。她说:“所有麻烦都在打开和关闭时发生。”正是在这些时刻,自动确定汽车状态的过程开始了,这应该确保一切以正确的顺序发生并正确完成。同时,要使所有计算机都处于服务状态非常困难,因为“目前,它们都在报告某些内容,”她说。

而且,大量的电流流向与上述过程同时运行的高电流启动器,这导致微处理器讨厌的损耗。根据西蒙(Simen)的说法,这加剧了这个问题。

禁用也至关重要。西门(Simen)指出,一辆十岁的凯迪拉克SRX在停车时存在电池耗尽的问题。作为一个忘记睡觉前让狗进入屋子的家庭,SRX系统忘记在机器关闭时关闭许多计算机中的一台,如果汽车停顿一会儿会耗尽电池。

要防止此类故障,需要对各种组合和排列进行大量测试,以确保所有系统均按预期工作。通用汽车表示,他们能够测试系统所有可能事件选项的80%至90%。

对于必须不断重复测试的工程师来说,这可能会令人厌烦。一项测试后视摄像头操作的测试进行了六周的重新测试。该测试旨在确认摄像头图像(法律要求)出现在屏幕上,而与驾驶员在开车和倒车时的动作无关。结果,工程师完成了工程师通常的工作,并实施了创新的自动化解决方案。

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此处显示的适中的米色框是GM自己开发的,称为STORM的设备,旨在自动执行后视摄像头的测试。

他们将结果设备称为“ STORM”,它表示“从后置摄像头显示图像的平均时间”。这是一个带有自制内部零件的业余金属电箱,部分零件总价为150美元。工程师将STORM放在后视摄像头显示屏的前面,并且在系统经历测试周期时,它自己的摄像头会注视屏幕。 STORM会自动记录预期图像未出现在显示屏上的所有情况。由于存在STORM监视问题,因此实验室能够运行相同的测试周期,仅用12个小时就花费了6周的时间。而且,当然,对于工程师而言,摆脱对显示器故障情况的乏味查看很有用。

自动化的另一部分是配备有橡胶探针的机器人操纵器,能够检查按下仪表板触摸屏以进行手机远程控制的所有可能选项。机器人会更改虚拟按钮上的点击位置和两次点击之间的时间,这使您可以确保屏幕和手机做出应有的反应。

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Integration Lab使用此机械臂来测试手机的屏幕界面。

工程师说,改变水龙头与开门和关门之间的时间是确定任何问题的关键。通用汽车每年都会购买55至60部新的智能手机,以测试最新型号的发布情况,并测试它们的不同组合。即使对于像双克尔维特这样的汽车,通用汽车也认为,四个同时连接的电话是车载计算机的正常负担。他们建议许多人将工作电话和个人电话分开,因此,如果船上有两个人,Corvette必须支持同时连接四个电话。

为手机使用机器人类似于将STORM用于后置摄像头。“我们不需要寻找问题。工程师说,他为我们找到了它们,我们可以集中精力消除它们。

实验室的工作量及其任务的规模表明,新机器的开发已变得多么困难,而虫子容易滑入其中。如果发生这种情况,通用汽车将为它做好准备-带有新的空中升级选件,通过该选件可以更新电子架构。



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