Structure et fonction des calculateurs électroniques pour véhicules modernes équipés de phares LED
Des connaissances utiles et de précieux conseils sur le thème des calculateurs électroniques embarqués sur les véhicules modernes équipés de phares LED.
Consigne de sécurité importante
Outre les emplois déjà connus des LED, notamment dans les feux diurnes, les feux de position, les feux arrière ou les clignotants, les fonctions de feux de croisement et de feux de route en version LED se sont entre-temps démocratisées dans l'éclairage extérieur des véhicules. Pour que ces fonctions puissent être assurées, d'autres calculateurs sont nécessaires.
Le rôle principal de ces calculateurs d’éclairage consiste à commander et à contrôler les différentes fonctions d'éclairage du projecteur. Outre la commande centrale de toutes les fonctions d'éclairage, des tâches de coordination supplémentaires, comme l'adaptation dynamique de la répartition lumineuse dans le cas des systèmes d'éclairage adaptatifs, sont effectuées individuellement en fonction de la situation de conduite. Sur les véhicules équipés d'un assistant de feux de route, les calculateurs reliés au système gèrent la commande des différentes LED de chaque phare en fonction de la situation et des besoins. Ainsi, l'intensité de la lumière est réglée individuellement.
Les projecteurs LED les plus modernes des dernières générations, comme ceux de la VW Touareg, de l'Audi A8 ou de l'Audi A7, sont de plus en plus commandés par logiciel.
Selon le véhicule et le système, plusieurs types de calculateurs différents peuvent être utilisés. Les calculateurs sont généralement montés directement sur le boîtier du projecteur.
Disposition des calculateurs (modules de puissance) représentée à titre d'exemple sur un projecteur Matrix LED.
Caractéristiques techniques | |
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Dimensions | 88 x 130 x 25 mm (L x l x h) |
Poids | 300g |
Plage de température de fonctionnement | -40 °C à 105 °C |
Canaux LED | 8 |
Sorties LED | 3 – 8 |
Indice de protection | IP6K9K2 |
Fonctions |
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Interface véhicule |
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Particularités |
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Un petit rappel de connaissances : dans notre cours accéléré vidéo, nous vous donnons un aperçu général du sujet des dispositifs de contrôle de la lumière sur les phares à LED. En savoir plus sur la structure, la fonction et le diagnostic.
La commande des projecteurs LED modernes nécessite un calculateur répondant aux exigences spécifiques de la technologie LED et à la grande diversité des applications.
Le calculateur LMS HELLA (projecteur module LED) est conçu de manière à offrir un maximum de flexibilité grâce à l'adaptation du jeu de données en fonction du projecteur et des composants embarqués.
Les fonctionnalités Matrix Beam avec des transitions et animations (par ex. les fonctions coming home / leaving home) peuvent être configurées par le jeu de données, ce qui permet de souligner les caractéristiques d'identification typiques du véhicule. Le calculateur peut être également configuré selon des niveaux d'extension de matériel échelonnés.
La commande du calculateur dans le système du véhicule s'effectue via le bus CAN, qui fournit les entrées essentielles en plus de l'alimentation électrique. L’appareil reçoit toutes les informations du calculateur de réseau de bord via l'entrée de données. À la sortie, on dispose de jusqu'à 8 canaux LED, lesquels sont tous atténués par modulation de largeur d'impulsion (MLI / PWM) et pouvant, dans certains cas, commander plusieurs fonctions d'éclairage par canal. L’appareil dispose en outre de plusieurs sorties de pilotes haute-tension, ainsi que d'une commande de ventilateur, souvent nécessaire dans les phares,afin de réduire les contraintes thermiques. Les températures apparaissant sur les platines LED sont détectées par des capteurs et converties en fonctions d’atténuation pour protéger les LED.
Un bus CAN physique à la sortie relie les interfaces aux gestionnaires Matrix LED largement utilisés sur les platines LED. L'alimentation électrique des modules LMM est également mise à disposition. L'appareil dispose également de sorties de bus LIN pour mettre à disposition des interfaces de communication supplémentaires dansle projecteur.
La communication embarquée avec d’autres interfaces BUS s’effectue par la mise en réseau des calculateurs de projecteur avec le calculateur de réseau de bord et les calculateurs des systèmes d'assistance à la conduite. Les calculateurs d'éclairage communiquent via un bus de données et reçoivent ainsi des données qui sont converties en permanence et de manière fiable en la répartition lumineuse requise. Selon le modèle de véhicule et le système, les aperçus de mise en réseau représentés peuvent différer des autres modèles de véhicules.
La surveillance du fonctionnement du projecteur LED et donc des calculateurs d'éclairage est assurée par des calculateurs hiérarchiquement supérieurs dans le système de réseau de bord. Les défauts qui surviennent sont enregistrés dans la mémoire des défauts des calculateurs et peuvent être lus à l'aide d'un appareil de diagnostic approprié. Sur certains modèles de véhicules, un avertissement supplémentaire apparaît sur l'afficheur du combiné d'instruments, alertant le conducteur d'un défaut de système.
Dans le cadre du diagnostic d’un projecteur LED par lecture des calculateurs, les fonctions suivantes peuvent être appliquées pour le dépannage en fonction du type d’appareil de diagnostic utilisé.
Avant d'effectuer un diagnostic de panne avec l'appareil de diagnostic, il convient de procéder à un contrôle visuel des différents composants du système car, de cette manière, certaines pannes peuvent déjà être détectées et corrigées.
Le constructeur automobile ne prévoit pas de réparation des calculateurs d’éclairage. Si l’atelier diagnostique un défaut sur un des calculateurs, ils doivent être remplacés.
Causes pouvant engendrer un dysfonctionnement ou la panne :
Après remplacement d'un calculateur ou d'un projecteur LED, il peut s'avérer nécessaire de procéder à un réglage sur le véhicule par le biais des portails OEM disponibles.
En fonction du constructeur du véhicule, du type de projecteur et du calculateur correspondant, il faut dans ce cas effectuer des travaux de maintenance supplémentaires avec un outil de diagnostic approprié afin de garantir le fonctionnement correct du système d'éclairage.
Dans les instructions de réparation des constructeurs automobiles, on parle ici de codage, de programmation ou de flashage.
Lors de tous travaux de réparation sur les projecteurs LED, notamment lors du remplacement de calculateurs ou d'autres composants électroniques, une protection ESD doit être absolument garantie car les composants électroniques, en particulier les platines ou les calculateurs, peuvent être endommagés par des décharges électrostatiques (ESD = Electrostatic Discharge).
Par codage d'un calculateur sur un véhicule automobile, on entend généralement la définition de certaines fonctions qui sont déjà enregistrées au préalable dans le logiciel.
Il est ainsi possible d'attribuer certaines fonctions d'éclairage à des sorties physiques ou de définir des valeurs de consigne ou des valeurs limites.
Par exemple, il y a des fonctions d'éclairage pouvant être adaptées aux exigences spécifiques en vigueur dans le pays concerné.
Conditions d'allumage des feux de jour
La programmation consiste à modifier le logiciel existant. Il s'agit de réécrire le programme de travail de base du calculateur.
De nos jours, tous les calculateurs modernes sont équipés d'une mémoire programmable électroniquement. Ces composants, également appelés Flash-EEPROM, contiennent le système d'exploitation (firmware) des calculateurs. Ce firmware peut être mis à jour par voie logicielle en situation embarquée. Ce processus est également appelé programmation de mise à jour ou programmation en flash.
Dans de nombreuses opérations en flash, la programmation et le codage sont effectués simultanément. Mais en fin de compte, le seul facteur décisif est qu'un réglage soit effectué et que le système d'éclairage du véhicule fonctionne parfaitement.
Dans le cadre de la réparation d'un dommage causé par un accident, le phare LED droit d'une W212 a été remplacé. Pour cela, les anciens calculateurs ont été montés sur les nouveaux phares. Une fois la réparation terminée, un appareil de diagnostic a été branché pour le réglage du QR-code LED et une prise en main à distance macsRemote Services a été effectuée. Pour la mise en service, les calculateurs des phares gauche et droit ont d'abord été programmés sur une nouvelle version de logiciel, puis le phare droit a été codé à l'aide du QR-code LED.
La programmation, le codage ou encore le flashage doivent être effectués avec un appareil de diagnostic approprié et une connexion réseau stable au serveur du constructeur automobile !
Veuillez respecter les consignes de réparation et de sécurité du fabricant du système ou du constructeur automobile concerné !
Pas du tout utile
Très utile