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Simulation HIL pour un calculateur d'airbag

Tâche

Quand un véhicule percute quelque chose, l'unité de contrôle électronique du dispositif d'airbag réagit en quelques millisecondes. Le calculateur de l’airbag évalue les données fournies par les capteurs d'accélération et de pression du véhicule et déclenche, si nécessaire l'airbag approprié. Afin de tester ce calculateur avec la simulation Hardware-In-the-Loop (HIL), il doit être alimenté avec divers signaux de capteur, identiques aux signaux réels.

Défi

Le calculateur de l’airbag comprend plusieurs capteurs d'accélération intégrés. Les équipementiers prévoient l'accès à ces capteurs afin de les simuler directement sur la carte imprimée du calculateur, soit sous forme analogique soit au moyen du protocole SPI. Les capteurs externes du véhicule sont simulés avec des protocoles électriques tels que PSI5, PEGASUS ou PAS.

Jusqu'à 500 signaux d'entrée sont nécessaires à la simulation d'une collision. Plusieurs centaines de signaux FlexRay, jusqu'à 100 signaux CAN et 12 voies PSI comportant jusqu’à 3 capteurs et 4 interfaces SPI sont d'abord enregistrés lors d'une collision réelle avant d'être rejoués de façon synchrone pendant la simulation HIL. Comme l'airbag fait partie des dispositifs sécuritaires critiques, son calculateur analyse les signaux. Si un signal diffère de ce qui est attendu par le calculateur de l'airbag, celui-ci ne se déclenche pas.

Solution

Un Simulateur Full-Size dSPACE, équipé de nombreuses cartes d'E/S comporte toutes les entrées et sorties nécessaires. Le calculateur de l’airbag est connecté au simulateur HIL au moyen de connecteurs Hypertac pour les capteurs externes et de connecteurs spécifiques pour les capteurs internes. Les signaux de déclenchement de l'airbag sont simulés grâce à des résistances en céramique. La simulation est contrôlée dans ControlDesk de dSPACE. Une librairie spécifique, basée sur la technologie Real Time Testing (RTT) a été implémentée pour la rediffusion synchrone des données.