• 제목/요약/키워드: electronic control unit(ECU)

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ECU 및 TCU 신호를 이용한 자동차의 공회전 자동정지 제어 시스템 개발 (Development of Automatic Idle Stop Control System with Signals of ECU and TCU)

  • 김성수
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권7호
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    • pp.1601-1606
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    • 2005
  • 본 연구에서는 자동차가 정지하면 지정된 수초이내에 자동차의 공회전 상태를 자동적으로 정지시키고, 운전자가 출발하고자 할 때는 약속된 전기신호로 엔진의 시동을 거는 차량용 공회전 자동정지 제어시스템을 개발하였다. 이 장치는 다수의 선별된 엔진제어유닛과 변속기제어유닛의 전기신호를 입력신호로 하는 마이크로프로세서와 기타 주변 전자회로로 구성되어 있으며 자동차의 운전상태를 인식할 뿐 아니라 냉각수 온도에 따라 그 작동을 조정하고 재시동시 연료분사스킵 기법을 적용하여 자동차의 연료절약 및 유해배출가스를 저감하는 효과를 가지고 있다. 국내의 자동차 연비 및 유해배출가스측정 공인기관에서 ECE15+EUDC모드에서 본 제어시스템 장착차량의 주행시험을 실시하여 그 효과를 확인하였고 실차 적용가능성을 확보하였다.

액화석유가스 자동차 엔진의 전자제어 컴퓨터의 고장사례 연구 (Study for Failure Cases on Engine Electronic Control Computer in Liquid Petroleum Gas vehicle)

  • 이일권;김영규;국창호
    • 한국가스학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.28-33
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    • 2011
  • 이 논문의 목적은 LPG 자동차의 전자제어에 대한 요소의 하나인 컴퓨터에 대한 고장사례를 찾아 분석하고 연구하는 것이다. 첫 번째 사례는, 엔진의 ECU가 슬로우 컷 솔레노이드 밸브에 작동 신호를 미입력하여 공회전 조절 액추에이터로 연료보정을 제대로 할 수 없어 엔진의 시동이 꺼지는 현상을 확인하였다. 두 번째 사례는 점화코일의 배선 녹음현상 및 ECU 내부의 트랜지스터(Transistor)가 열에 의한 소손으로 인해 운행중 엔진 부조화 현상 및 역화 현상이 발생한 것을 확인하였다. 세 번째 사례는 엔진의 ECU 회로판 내부의 수분유입으로 인해 전기가 누전되거나 과전류가 흘러 엔진의 어떤 시스템을 오작동 시키거나 엔진의 작동을 멈추게 하는 현상을 확인하였다. 따라서, 이러한 엔진 컴퓨터의 오작동 신호나 내부의 손상과 수분에 의한 부식현상이 생기지 않도록 철저한 품질확보를 통해 컴퓨터의 내구성과 신뢰성을 높여야 할 것으로 판단된다.

전자제어식 미끄럼 방지 제동장치의 제어기 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Electronic Control Unit for Antilock Brake System)

  • 하연철;조정목;신병철;황돈하;박도영;김용주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2345-2347
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    • 2000
  • ABS(Antilock Brake System) prevents the wheels from "locking" and improve "handling" during braking. Currently, safety and environmental issues are a major concern in the automotive industry. ABS has become the vital brake system. ABS is composed of sensors for wheel speed, a pressure modulator for controlling the brake pressures in the wheel brake cylinders, and an electronic control unit(ECU) which evaluates the signals from the wheel speed sensors and converts these to commands to control the pressure of modulator. In this paper, ECU developed for commercial vehicles is described. Detection of wheel slip, control algorithms of ABS, and diagnosis method of ECU are presented.

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자동변속기용 임베디드 시스템 성능 시험을 위한 Hardware-in-the Loop 시뮬레이터 구축 (Development of Hardware-in-the-Loop Simulator for Testing Embedded System of Automatic Transmission)

  • 장인규;서인근;전재욱;황성호
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.301-306
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    • 2008
  • Drivers are becoming more fatigued and uncomfortable with increase in traffic density, and this condition can lead to slower reaction time. Consequently, they may face the danger of traffic accidents due to their inability to cope with frequent gear shifting. To reduce this risk, some drivers prefer automatic transmission (AT) over manual transmission (MT). The AT offers more superior drivability and less shifting shock than the MT; therefore, the AT market share has been increasing. The AT is controlled by an electronic control unit (ECU), which provides better shifting performance. The transmission control unit (TCU) is a higher-value-added product, so the companies that have advanced technologies end to evade technology transfer. With more cars gradually using the ECU, the TCU is expected to be faster and more efficient for organic communication and arithmetic processing between the control systems than the l6-bit controller. In this paper, the model of an automatic transmission vehicle using MATLAB/Simulink is developed for the Hardware in-the-Loop (HIL) simulation with a 32-bit embedded system, and also the AT control logic for shifting is developed by using MATLAB/Simulink. The developed AT control logic, transformed automatically by real time workshop toolbox, is loaded to a 32-bit embedded system platform based on Freescale's MPC565. With both vehicle model and 32-bit embedded system platform, we make the HIL simulation system and HIL simulation of AT based on real time operating system (RTOS) is performed. According to the simulation results, the developed HIL simulator will be used for the performance test of embedded system for AT with low cost and effort.

Bluetooth 모듈을 이용한 KWP2000 차량 ECU신호의 원격 계측 (Remote Measurement of the Automobile′s ECU Signals with KWP2000 using Bluetooth Module)

  • 최광훈;권대규;이성철
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권10호
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    • pp.86-93
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    • 2004
  • This paper presents the remote measurement of the ECU signals adopted with KWP 2000 protocol using the wireless communication technique of bluetooth. The bluetooth technology will be the most promising network paradigm which can open the new area in the information technology. Especially, bluetooth module is able to link all the electrical products and personal computers to cellular phone or PDA. This research has a try to design a wireless measurement model of ECU signal based on the car telemery system using bluetooth device. In order to measure the ECU signals, we designed the interface circuits which is able to communicate between the ECU system and the terminal circuits according to the ISO, SAE regulation of communication protocol standard. A microprocessor S3c341 OX is used for the system control and communication of ECU signals. The embedded system software is programmed to measure the ECU signals using the ARM compiler and ANCI C based on Micro/OS-II kernel to communicate between two bluetooth modules using bluetooth stack. The remote measurement of ECU signals using the bluetooth was designed and implemented to evaluate the performance of wireless network to the transmit measurement data. The possibility for the remote measurement of the self diagnosis signals of ECU adopted with KWP2000 protocol verified through the developed systems and algorithms in embedded system.

LIN/CAN 차량용 인터페이스와 칼만 필터 기능을 통합한 차량용 ECU 설계 (Vehicle ECU Design Incorporating LIN/CAN Vehicle Interface with Kalman Filter Function)

  • 정선우;김용빈;이성수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.762-765
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    • 2021
  • 본 논문에서는 자동차의 위치 및 자세 추정에 사용되는 칼만 필터 가속기를 내장한 차량용 ECU(electronic control unit)를 설계하고 구현하였다. 프로세서 코어는 RISC-V를 사용하였으며 칼만 필터의 행렬 연산을 수행하는 가속기, 차량 내 통신에 사용되는 CAN(controller area network) 제어기, 센서 연결에 사용되는 LIN(local interconnect network) 제어기를 내장하였다. 칼만 필터 연산은 시간 업데이트와 측정 업데이트의 두 단계로 나뉘며 시간 업데이트 단계에서는 현재 상태변수와 오차 공분산을 예측하고 측정 업데이트 단계에서는 입력값을 받아 칼만 이득을 계산하여 값을 보정한다. 보통 소프트웨어에서는 곱셈에 부동소숫점 연산을 사용하지만 본 논문에서는 하드웨어 면적을 줄이기 위해 정밀도 분석을 고려한 고정소숫점 곱셈기를 사용하였다. 설계된 ECU는 Verilog HDL을 이용하여 검증하였으며 28nm 실리콘 공정으로 구현하였다. 28nm 실리콘 공정으로 구현하였을 때 동작 주파수는 100MHz, 면적은 0.37mm2, 게이트 수는 76만 게이트였다.

자동차용 ECU의 CAN 메시지를 통한 자동차 공격 방법 연구 (Studies of the possibility of external threats of the automotive ECU through simulation test environment)

  • 이혜련;김경진;정기현;최경희;박승규;권도근
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.39-49
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    • 2013
  • 본 논문에서는 자동차의 내부 통신망(CAN)에 대한 보안 매커니즘이 매우 미비하여 외부로부터 위협 가능성이 높은 점을 검증하기 위한 방법으로 시중에서 쉽게 구입할 수 있는 자동차의 ECU(Electric Control Unit)을 이용하여 테스트 환경을 구축하여 CAN 메시지를 획득한 다음 자동차의 실제 ECU에 적용시켜 공격을 시도하는 방법을 제안한다. 최근 연구들 중에서는 자동차에서 누구나 쉽게 평문 상태의 CAN 메시지를 볼 수 있어 외부로부터 공격에 취약한 것을 보이기 위하여 실제 자동차에서 데이터를 분석한 내용을 가지고 공격을 성공시켰으나 차를 구입하여 고정시킨 상태에서 CAN 메시지를 추출하고, 이를 분석하여 공격을 시도함으로 공간적, 금전적, 시간적 비용을 발생시키는 단점을 가진다. 본 논문에서는 자동차의 외부 위협 가능성을 검증하기 위한 실험을 수행하기 위해 자동차의 ECU를 통해 찾아낸 CAN 메시지를 실제 자동차에 적용하되 무선 네트워크 환경을 갖추어 실험한 결과 제안한 방법을 통해 자동차에 공격이 가능함을 확인한다. 그 결과 기존 연구에서 발생하는 비용을 줄임과 동시에 자동차의 정보가 전혀 없는 상태에서 자동차 ECU의 공격 가능성을 보인다.

DEVELOPMENT OF VEHICLE DYNAMICS MODEL FOR REAL-TIME ELECTRONIC CONTROL UNIT EVALUATION SYSTEM USING KINEMATIC AND COMPLIANCE TEST DATA

  • KIM S. S.;JUNG H. K.;SHIM J. S.;KIM C. W.
    • International Journal of Automotive Technology
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    • 제6권6호
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    • pp.599-604
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    • 2005
  • A functional suspension model is proposed as a kinematic describing function of the suspension, that represents the relative wheel displacement in polynomial form in terms of the vertical displacement of the wheel center and steering rack displacement. The relative velocity and acceleration of the wheel is represented in terms of first and second derivatives of the kinematic describing function. The system equations of motion for the full vehicle dynamic model are systematically derived by using velocity transformation method of multi-body dynamics. The comparison of test and simulation results demonstrates the validity of the proposed functional suspension modeling method. The model is computationally very efficient to achieve real-time simulation on TMS 320C6711 150 MHz DSP board of HILS (hardware-in-the-loop simulation) system for ECU (electronic control unit) evaluation of semi-active suspension.

OBD프로토콜의 차량 주행 데이터와 외부 영상을 이용한 블랙 박스 구현 (Using OBD2 protocol, A implement of blackbox with vehicle state data and the external video)

  • 백성현;장종욱
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.97-100
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    • 2010
  • 최근, 차량 사고로 인한 인명, 재산 손실 때문에 비행기에서 사용하고 있는 블랙박스와 비슷한 기능을 하는 차량용 블랙박스를 차량에 장착하여 사용되고 있다. 기존의 자동차 블랙박스들은 차량의 외부영상이나 이미지만 저장 되어 사고가 났을 때 차량의 주행상태를 알지 못한다. 자동차에는 차량의 상태를 알기 위하여 여러 가지 계측과 제어를 위한 센서를 탑재하고 있으며 이러한 장치들은 ECU(Electronic Control Unit)에 의하여 제어되고 ECU들 간의 통신을 위해 2006년도에 모든 차량에 의무탑재 되어진 OBD2(On-board diagnostics) 프로토콜이 사용되고 있다. OBD2 프로토콜의 사용으로 차량의 많은 ECU에서 발생되는 여러 주행 데이터를 블랙박스의 자료로 사용 할 수 있어서 운전자는 좀 더 확실한 정보를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 기존의 영상과 이미지 정보만 저장되는 것이 아닌, OBD2 프로토콜을 이용하여 차량의 정확한 주행 데이터를 사용한 스마트 블랙박스 시스템을 구현 하고자 한다.

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