ABS система

1. Функциональная безопасность Антиблокировочная система (ABS)

Студенты группы 254-931:
Чибухчян Р. А.

2. 1. Анализ опасностей и оценка рисков Определение устройства

Антиблокировочная система –
система, предотвращающая
блокировку колёс транспортного
средства при торможении.
Основное предназначение
системы — сохранение
устойчивости и управляемости
автомобиля.
2

3. 1. Анализ опасностей и оценка рисков Границы устройства

Границы устройства:
1. Внутренние:
• Электронный блок управления;
• Датчики скорости вращения колес;
• Гидравлический модулятор.
2. Внешние:
• ЭБУ двигателя;
• Сторонние системы - ЭБУ ESP/ADAS, AEB, и т.д.
3

4. 1. Анализ опасностей и оценка рисков Выявление потенциальных неисправностей методом HAZOP

Функция устройства:
F001: Предотвращение блокировки колеса;
F002: Предотвращение потери курсовой устойчивости и управляемости.
Функция
Нет
Больше
Меньше
Так же, как
Часть
Замена
Другой, чем
F001
Колеса
полностью
блокируются при
торможении
Слишком
интенсивное
срабатывание
клапанов,
сильная
вибрация педали
Слабое
вмешательство,
колеса частично
блокируются
ABS срабатывает
при штатном
торможении без
угрозы
блокировки
ABS работает
только на
некоторых
колесах
(несимметрично)
Система
наоборот
блокирует
колесо вместо
разблокировки
Срабатывание на
неровностях
дороги (ложное
срабатывание)
F002
Полная потеря
контроля над
направлением
движения
Избыточная
корректировка,
приводящая к
рысканию ТС
Недостаточная
стабилизация,
возможен занос
Система
пытается
стабилизировать
ТС при движении
по прямой
Система
контролирует
только одну ось,
риск разворота
Ошибочное
торможение
колес,
провоцирующее
занос
Непредсказуемо
е поведение
системы при
маневрировании
4

5. 1. Анализ опасностей и оценка рисков Выявление потенциальных неисправностей методом HAZOP

Функция устройства:
F001: Предотвращение блокировки колеса;
F002: Предотвращение потери курсовой устойчивости и управляемости.
Функция
Рано
Поздно
Прежде
После
F001
Активация ABS до
начала фактической
блокировки
Активация происходит
уже после полной
блокировки колеса
Активация системы до
начала процесса
торможения
Система не
отключается после
окончания торможения
F002
Вмешательство системы
стабилизации до
возникновения сноса
Стабилизация
начинается, когда
автомобиль уже
потерял траекторию
Попытка коррекции
курса до совершения
маневра
Продолжение
подтормаживания
колес после
выравнивания ТС
5

6. 1. Анализ опасностей и оценка рисков Примеры эксплуатационных ситуаций

Применение объекта
(сценарий)
Местонахождение
Дорожное движение и люди
Скорость объекта
Автомагистраль
Высокая плотность движения,
наличие грузового транспорта
Экстренное торможение на
высокой скорости
Высокая (110–130 км/ч)
Городская дорога
Интенсивный трафик,
регулируемые перекрестки
(светофоры)
Внезапное торможение перед
препятствием
Средняя (40–60 км/ч)
Горная дорога
Серпантины, затяжные и
крутые уклоны
Длительное прерывистое
торможение на спуске
Средняя (40–60 км/ч)
Скользкое покрытие
Ограниченная видимость,
другие транспортные средства
Торможение на льду или
мокрой дороге
Низкая (20–40 км/ч)
Грунтовая дорога
Неровное покрытие, наличие
пыли и грязи
Торможение на неоднородном
(рыхлом) покрытии
Низкая (20–40 км/ч)
Паркинг / парковка
Замкнутое пространство,
наличие пешеходов
Маневрирование с частыми
остановками
Очень низкая (5–15 км/ч)
6

7. 1. Анализ опасностей и оценка рисков Классификация опасных ситуаций

Функция
Неисправность
Эксплуатационная
ситуация
Опасность
E
S
C
ASIL
F001
Нет (Колеса блокируются
полностью)
Экстренное торможение на
автомагистрали (110 км/ч)
Полная потеря управления,
занос, вылет с трассы.
E4
S3
C3
D
F002
Замена (Ошибочное
торможение колес)
Поворот на заснеженной
дороге (40 км/ч)
Резкий непредсказуемый
разворот автомобиля.
E3
S2
C3
C
F001
Часть (Работает только на
одной стороне)
Торможение на обочине
(микст: асфальт/грунт)
Увод автомобиля в сторону,
риск съезда в кювет.
E3
S2
C2
B
F001
Так же, как (Ложное
срабатывание)
Парковка, маневрирование
(10 км/ч)
Незначительное
увеличение тормозного
пути, испуг водителя.
E4
S1
C1
QM
F001
Поздно (Активация после
блокировки)
Городское движение,
пешеходный переход
Наезд на пешехода из-за
потери маневренности.
E4
S3
C2
C
На основании проведенного анализа опасностей и оценки рисков (HARA), системе ABS
присвоен уровень ASIL D.
7

8. 1. Анализ опасностей и оценка рисков Цели безопасности

ID
Неисправность
ASIL
Цель безопасности
SG-01
Полная или частичная блокировка
колес при торможении (Нет /
Поздно)
D
Предотвращение непреднамеренной блокировки колес при
активации тормозной системы.
SG-02
Несимметричное распределение
тормозных усилий по бортам (Часть)
C
Исключение возникновения значительного разворачивающего
момента по вине системы управления.
SG-03
Самопроизвольное или избыточное
снижение давления в магистрали
(Так же, как / Больше)
B
Предотвращение ложного или чрезмерного сброса давления,
приводящего к потере эффективности торможения.
SG-04
Ошибки логики или зависание
управляющей программы (Другой,
чем)
D
Обеспечение контроля целостности алгоритмов и переход в
безопасное состояние при программных сбоях.
SG-05
Некорректная работа клапанов
после окончания маневра (После)
B
Гарантированное прекращение вмешательства системы и
возврат к штатному режиму после завершения торможения.
8

9. 2. Методы анализа безопасности Архитектура устройства

ЭБУ
Силовой тяги
Гидравлический
модулятор
ЭБУ
Электронной
стабилизации
/ Адаптивной
помощи
водителю
Датчики
педали
тормоза
Приборная
панель
Тормозные
механизмы
ЭБУ
ABS
Датчики скорости
вращения колес (4
шт.)
9

10. 2. Методы анализа безопасности Функции элементов системы

Датчики скорости вращения колес
F011
Измерение скорости вращения колес
F012
Передача в контроллер значений
скорости вращения каждого колеса
F013
F014
Гидравлический модулятор
Модуляция давления в тормозных
контурах
F022
(повышение/удержание/сброс) по
командам ЭБУ
Возврат тормозной жидкости в
магистраль с помощью насоса
Контроллер
Прием данных от датчиков скорости
вращения колес и датчика педали
тормоза
F023
Расчет продольной скорости ТС и
коэффициентов проскальзывания
для каждого колеса
F024
Измерение положения педали
тормоза (нажата/отпущена)
F025
Измерение скорости нажатия
педали тормоза
F026
Передача в ЭБУ ABS сигнала о
намерении водителя тормозить
F015
Выявление тенденции к блокировке
колес
F016
Расчет требуемого давления в
каждом тормозном контуре
F017
Формирование и передача команд
управления клапанами
гидромодулятора
Приборная панель
Визуальное
информирование
F032
водителя о работе
системы ABS
Датчик педали тормоза
ЭБУ ESP/ADAS
F027
Передача в ЭБУ ABS команды на
экстренное торможение (от AEB)
F018
Управление электродвигателем
насоса обратной подачи
F028
Передача в ЭБУ ABS команды на
поддержание скорости (от круизконтроля)
F019
Самодиагностика компонентов
системы (датчики, клапаны, насос)
F029
Принятие от ЭБУ ABS данных о
скорости вращения колес
F020
Обмен данными с другими системами
(ЭБУ двигателя, ESP/ADAS)
F030
Принятие от ЭБУ ABS статуса
активности системы ABS
F021
Управление сигнализацией
неисправностей (контрольная лампа)
F031
Координация работы ABS и ESP
для обеспечения курсовой
устойчивости
10

11. 2. Методы анализа безопасности Выявление потенциальных неисправностей методом HAZOP

Функция элемента системы:
F011: Измерение скорости вращения колеса;
Функция
Нет
Больше
Меньше
Так же, как
Часть
Замена
Другой, чем
F011
Сигнал скорости
полностью
отсутствует
Скорость
измеряется
завышенной
Скорость
измеряется
заниженной
Сигнал завис на
одном значении
Получается только
часть корректного
сигнала
Сигнал одного
колеса заменен
сигналом другого
Измеряется не
скорость, а
искаженная
величина (шум)
Рано
Поздно
Прежде
После
Сигнал появляется
Поступление
до реального
Сигнал поступает с сигнала до начала
начала вращения
задержкой
измерительного
колеса
цикла
Нарушение
порядка
обновления
сигнала
11

12. 2. Методы анализа безопасности Выполнение FMEA

Элемент
Потенциальный отказ
Потенциальные последствия отказа
Опасность
Датчики
скорости
вращения колес
Отсутствие сигнала, искажение данных
или значительный шум
Электронный блок управления (ЭБУ)
получает недостоверные данные о
вращении и не может рассчитать
коэффициент проскальзывания
Блокировка колеса при торможении,
потеря управляемости, увеличение
тормозного пути
Датчик педали
тормоза
Отсутствие сигнала, залипание контактов
или неверный уровень напряжения
Система ABS не может своевременно
распознать факт нажатия педали или
интенсивность торможения водителем
ABS не активируется в критический
момент или работает некорректно, снижая
эффективность замедления
Датчик
давления в
магистрали
Смещение («дрейф») нуля или потеря
герметичности мембраны
Неверная калибровка системы, ошибка
проверки правдоподобности сигнала
педали тормоза
Ложное срабатывание ABS на ровной
дороге или переход в аварийный режим с
отключением системы
Контроллер
(ЭБУ ABS)
Сбой ПО, ошибка вычислений или
зависание основного цикла программы
Формирование некорректных команд для
клапанов гидромодулятора или полная
остановка управления
Непредсказуемое поведение системы
(слишком раннее/позднее
вмешательство), риск полной потери
курсовой устойчивости
12

13. 2. Методы анализа безопасности Выполнение FMEA

Элемент
Потенциальный отказ
Потенциальные последствия отказа
Опасность
Гидравлический
модулятор
Заклинивание клапанов (не
открывается/не закрывается) или отказ
насоса обратной подачи
Невозможность физически изменять
(сбрасывать или удерживать) давление в
конкретном тормозном контуре
Колесо остается заблокированным, либо
тормозное усилие отсутствует, что ведет к
потере контроля над ТС
Шина данных
(взаимодействие
с ESP/ADAS)
Нарушение обмена данными или
задержка передачи пакетов
Потеря координации между ABS и
системами стабилизации/экстренного
торможения (AEB)
Некорректная работа систем активной
безопасности на скользком покрытии,
риск разворота ТС
Приборная
панель
Отсутствие индикации неисправности при
наличии активного fault-кода в ЭБУ
Водитель не информирован о переходе
системы в режим обычного торможения
Эксплуатация автомобиля с
неработоспособной ABS без ведома
владельца, что ведет к повышенному
риску аварии при экстренном торможении
13

14. 2. Методы анализа безопасности Выполнение FTA

Верхним событием выбрано нарушение главной цели безопасности – Блокировка колес
при торможении, так как она имеет высший уровень критичности ASIL D.
14

15. 3. Концепция функциональной безопасности (FSC) Стратегии безопасности

Для предотвращения опасностей, выявленных в ходе анализа (полная блокировка колес
или потеря курсовой устойчивости ), выбраны следующие стратегии:
1. Стратегия предотвращения сбоев: Применяется к датчикам скорости для обеспечения
достоверности данных через резервирование.
2. Стратегия обнаружения сбоев и управления сбоями: Применяется для мониторинга
«дрейфа» датчика давления и валидации сигнала педали тормоза.
3. Стратегия сбоеустойчивости: Использование сторожевого таймера для контроля
зависания основного алгоритма управления.
4. Стратегия перехода к безопасному состоянию: Применяется при обнаружении любого
критического отказа для возврата к штатному гидравлическому торможению.
5. Стратегия предупреждения водителя: Активация световой индикации на приборной
панели для минимизации времени эксплуатации неисправной системы.
15

16. 3. Концепция функциональной безопасности (FSC) Требования функциональной безопасности

ID
Требование функциональной безопасности
Соответствующая
стратегия безопасности
Элемент функциональной
архитектуры
FS-01
ПО должно выполнять контроль достоверности
данных о скорости ТС путем сравнения сигналов
от независимых датчиков колес
Стратегия предотвращения
сбоев
Контроллер (ЭБУ ABS),
Датчики колес
FS-02
Система должна определять смещение
(«дрейф») нуля датчика давления и
блокировать калибровку при выходе за
допустимые пределы
Стратегия обнаружения
сбоев и управления сбоями
Контроллер (ЭБУ ABS),
Датчик давления
FS-03
ЭБУ обязан сверять факт нажатия педали с
ростом давления в магистрали (таймаут 300 мс)
для исключения недостоверных сигналов
торможения
Стратегия обнаружения
сбоев и управления сбоями
Контроллер (ЭБУ ABS),
Датчик педали тормоза
FS-04
Независимый аппаратный Watchdog должен
инициировать сброс процессора при
превышении времени основного цикла в 50 мс
Стратегия сбоеустойчивости
Контроллер (ЭБУ ABS)
16

17. 3. Концепция функциональной безопасности (FSC) Требования функциональной безопасности

ID
Требование функциональной безопасности
Соответствующая
стратегия безопасности
Элемент функциональной
архитектуры
FS-05
При фиксации любого критического отказа ПО
должно обесточить клапаны, переводя их в
открытое состояние
Стратегия перехода к
безопасному состоянию
Гидравлический модулятор,
Контроллер
FS-06
При переходе в безопасный режим (отключение
ABS) система должна активировать
предупреждающий световой индикатор
Стратегия предупреждения
водителя
Приборная панель
Эти требования обеспечивают достижение главной цели безопасности –
предотвращение блокировки колес при торможении в любых условиях
эксплуатации.
17

18. 4. Концепция технической безопасности (TSC) Выполнение FTA на уровне TSC

В качестве События верхнего уровня возьмём критический функциональный отказ:
«Непреднамеренное и избыточное снижение давления в тормозном контуре»
18

19. 4. Концепция технической безопасности (TSC) Требования технической безопасности

ID
Требование технической безопасности
Тип защиты / Контроль
Актор (Исполнитель)
TSR-01
ПО должно блокировать обработку сигнала
датчика скорости, если его значение выходит за
физический диапазон
Статический контроль
(Range Check)
Микроконтроллер (MCU)
TSR-02
Изменение скорости колеса между двумя
циклами (10 мс) не должно превышать
физически возможного ускорения/замедления
Динамический контроль
(Plausibility Check)
ПО нижнего уровня
TSR-03
Каждое сообщение CAN от датчика педали
должно содержать 8-битный CRC и счетчик
сообщений (Alive Counter)
End-to-End контроль
Шина CAN, ЭБУ ABS
TSR-04
Аппаратный Watchdog должен иметь
независимую линию питания для физического
разрыва цепи клапанов
Аппаратный мониторинг
Внешний Watchdog,
Силовые ключи
TSR-05
Драйвер управления клапанами должен
детектировать ток утечки (КЗ на массу) и
переводить выход в состояние High-Z (высокий
импеданс)
Контроль электроцепей
Драйвер
TSR-06
При обнаружении ошибки связи по CAN
(Checksum error) более 3-х раз подряд, система
обязана инициировать переход в безопасный
режим
Контроль коммуникаций
Стек протокола CAN (MCU)
19

20. 5. Стадия разработки аппаратных средств (HW) Таблица исходных данных для FMEDA

• S1 (Sensors): Мы объединили все 4 датчика в один узел для удобства расчета. Суммарный
FIT выше, так как вероятность отказа хотя бы одного датчика из четырех увеличивается
пропорционально.
• L1 (Logic): Это критический узел. Поскольку у нас ASIL D, мы выставили охват
диагностикой 99%. Это значит, что почти любой аппаратный сбой процессора будет
«пойман» внешним сторожевым таймером.
• A1 (Actuators): Для клапанов мы заложили DC 90%. Это реалистичный показатель, так как
мы можем контролировать электрическую исправность катушки, но механическое
заедание клапана софтом ловится сложнее.
• B1 (Bus): Прием внешних сигналов управления и передача статуса системы. Для ASIL D
систем нам критически важно быть уверенными, что данные, пришедшие "извне", не были
повреждены. Поэтому мы заложили высокий коэффициент охвата (95%), который
обеспечивается программной проверкой контрольных сумм.
Используя эти обозначения, мы строим финальную таблицу в Excel, где рассчитываем
метрики SPFM (одиночные отказы) и LFM (скрытые отказы).
20

21. 5. Стадия разработки аппаратных средств (HW) Таблица исходных данных для FMEDA

ID
Компонент
λ (FIT)
Пояснение
S1
Датчики скорости
80 (по 20 на каждый)
Четыре активных датчика
Холла. Самый уязвимый узел,
так как находится вне ЭБУ и
подвержен внешним
воздействиям
L1
Микроконтроллер
50
Самый сложный компонент.
Отвечает за расчет скольжения
и логику сброса давления
L2
Драйвер клапанов
20
Силовая часть (IC), которая
управляет токами соленоидов.
40
Исполнительные механизмы.
Самая важная часть для
предотвращения блокировки
колес
10
Связь с автомобилем (педаль
тормоза, скорость ТС). Ошибка
здесь может привести к
неверному срабатыванию
A1
B1
Клапаны (Блок)
CAN-интерфейс
21

22. 5. Стадия разработки аппаратных средств (HW) Расчёт метрики одиночного сбоя (SPFM)

Предварительный расчёт на базовых компонентах обеспечивает показатель SPFM = 94.5%.
Согласно стандарту ISO 26262, данный показатель полностью соответствует уровню ASIL B
(> 90%), но является недостаточным для целевого уровня ASIL D (> 99%).
Основной риск (около 75% всех опасных отказов) приходится на датчики скорости (S1) и
клапаны (A1) из-за сложности их полной диагностики. Поэтому, для достижения целевого
уровня ASIL необходимо переходить на более защищённый процессор, а также вводить
дублирующие датчики.
22

23. 5. Стадия разработки аппаратных средств (HW) Расчёт метрики скрытых отказов (LFM)

Предварительный расчёт на базовых компонентах обеспечивает показатель LFM = 94.18%.
Это значение существенно превышает минимальный порог в 90%, установленный
стандартом ISO 26262 для систем высшего класса критичности (ASIL D).
Такой результат подтверждает высокую эффективность заложенных механизмов
самодиагностики, которые способны идентифицировать подавляющее большинство
скрытых дефектов до того, как они вступят в комбинацию с другими сбоями и приведут к
опасному состоянию.
Высокий показатель LFM гарантирует, что в системе ABS практически исключено
накопление скрытых ошибок, которые могли бы оставаться незамеченными водителем или
бортовым компьютером. Это позволяет вовремя перевести систему в безопасный режим
или оповестить оператора о необходимости обслуживания, исключая эксплуатацию
автомобиля с частично нарушенной защитой.
23

24. 6. Стадия разработки программного обеспечения (SW) Актуализация механизмов безопасности

Роль механизма
Реализация в ПО (SW)
Входные / Выходные
данные
Plausibility Check (Контроль
достоверности скорости)
Обнаруживает сбой. Выявляет
нефизичные скачки данных от
датчиков Холла.
Полностью в ПО. Алгоритм
сравнения текущего значения с
предыдущим и с другими
колесами.
Вход: Частотный сигнал (Гц) /
Скорость (км/ч).
Выход: Флаг Valid/Invalid.
Range Check (Проверка
диапазонов давления)
Обнаруживает сбой.
Предотвращает использование
данных при «дрейфе» нуля
датчика давления.
Полностью в ПО. Статическая
проверка входного напряжения
с АЦП.
Вход: Код АЦП / Давление.
Выход: Флаг In_Range /
Out_of_Range.
E2E Protection (Контроль CANсообщений)
Обнаруживает сбой. Выявляет
потерю, задержку или
искажение данных от педали
тормоза или ADAS.
Частично в ПО. Программный
расчет CRC и проверка
счетчика Alive Counter.
Вход: CAN-пакет (8 байт).
Выход: Статус сообщения OK /
Error.
Logical Control Flow (Контроль
потока команд)
Предотвращает сбой.
Гарантирует, что команды на
клапаны подаются в
правильной
последовательности.
Полностью в ПО.
Использование программных
чекпоинтов внутри основного
цикла.
Вход: Текущий шаг алгоритма.
Выход: Команда на сброс
Watchdog (если всё ОК).
Fail-Safe Transition (Переход в
безопасное состояние)
Смягчает последствия.
Гарантирует, что при отказе
ABS водитель не останется без
тормозов.
Частично в ПО. Программа
подает сигнал на
обесточивание силового
каскада клапанов.
Вход: Сигнал Critical_Error.
Выход: Дискретный сигнал
Safety_Switch = OFF.
Механизм безопасности
24

25. 6. Стадия разработки программного обеспечения (SW) Требования к механизмам обнаружения

Выходные данные /
Реакция
ID требования
Описание требования к ПО
Входные данные / Условия
ABS-SW-DIAG1
ПО должно выполнять
проверку входных сигналов
скорости колес на соответствие
физическому диапазону
[0...300 км/ч].
Необработанные данные с
датчиков Холла.
Установка флага ошибки
Speed_OOR при нарушении.
ABS-SW-DIAG2
ПО должно реализовать
счетчик ошибок для датчика
давления. Если «дрейф» нуля
превышает [X мВ] в течение
более [200 мс], функция ABS
должна быть заблокирована.
Сигнал с АЦП датчика
давления.
Запись кода ошибки (DTC) в
энергонезависимую память.
ABS-SW-DIAG3
ПО должно проверять
целостность данных CAN от
педали тормоза, вычисляя
CRC8 и проверяя
RollingCounter.
Входящий CAN-пакет.
Игнорирование данных при
несовпадении CRC; инкремент
счетчика потерь.
25

26. 6. Стадия разработки программного обеспечения (SW) Требования к управлению состояниями

ID требования
Описание требования к ПО
Логика
ABS-SW-SAFE1
При получении любого сигнала
о критической ошибке (от
DIAG1-3), ПО должно в течение
[20 мс] подать команду на
обесточивание клапанов.
If (Error == TRUE) then
Output_HighZ = TRUE
ABS-SW-SAFE2
ПО должно гарантировать
включение индикатора на
приборной панели в течение
[100 мс] после обнаружения
отказа.
Отправка CAN-сообщения со
статусом ABS_Lamp = ON.
26

27. 6. Стадия разработки программного обеспечения (SW) Требования к архитектуре и независимости

Для уровня ASIL D важно, чтобы критические функции были изолированы.
• ABS-SW-ARCH1: Логика принятия решения о сбросе давления (Algorithm Layer) должна
быть отделена от драйверов управления клапанами (Service Layer) для исключения
прямого влияния ошибок ввода-вывода на расчеты.
• ABS-SW-ARCH2: Механизм контроля «сторожевого таймера» (Watchdog) должен
выполняться в высокоприоритетном прерывании, независимом от основной функции
расчета тормозного пути.
27

28. 6. Стадия разработки программного обеспечения (SW) Верификация требований безопасности ПО

1. Статический анализ. Контроль соответствия стандарту MISRA C/C++. Таким образом, мы
сможем гарантировать отсутствие системных ошибок в коде, которые могут привести к
зависанию процессора.
2. Модульное и интеграционное тестирование. Тестирование отдельных функций
(модулей) и их взаимодействия. Будем подавать граничные значения на и проверять с
ожидаемым результатом, тем самым получим подтверждение того, что каждый
программный блок работает согласно своей спецификации.
3. Тестирование внедрением ошибок. Намеренно исказим данные или условия
выполнения. Добавим искусственную задержку, заменим корректный CRC в CAN-пакете
на неверный, сымитируем зависший датчик в оперативной памяти. Этим методом мы
проверим механизмы обнаружения сбоев и время перехода в безопасное состояние.
4. Анализ структурного покрытия. Мы будем использовать метрику MC/DC, чтобы
убедиться, что каждое условие в сложных алгоритмах безопасности протестировано во
всех возможных комбинациях. Тем самым мы гарантируем, что ни одна строчка кода не
поведет себя непредсказуемо в реальной дорожной ситуации.
28

29. 7. Стадия интеграции и тестирования Актуализация механизмов безопасности

Для интеграционных тестов нам важны временные и количественные характеристики,
которые мы закладывали в TSR и SW требования:
1. Контроль диапазонов (Range Check): Должен срабатывать при отклонении сигнала
более чем на 5% от эталона в течение 100 мс.
2. Контроль достоверности (Plausibility): Разница между скоростями колес не должна
превышать 15% при движении по прямой.
3. Время реакции: Переход в безопасное состояние (отключение питания клапанов)
должен занимать не более 50 мс с момента регистрации отказа.
29

30. 7. Стадия интеграции и тестирования Тестовые сценарии

ID теста
Описание сценария
Входные условия
Ожидаемый результат
ABS-TST-IN1
Проверка работы в штатном
режиме.
Подать сигналы скорости 60 км/ч
на все 4 входа датчиков.
ЭБУ рассчитывает верную скорость
ТС, ошибки отсутствуют.
ABS-TST-IN2
Имитация обрыва датчика (Fault
Injection).
Разомкнуть цепь переднего левого
датчика во время «движения».
Система фиксирует ошибку,
зажигает лампу ABS и отключает
управление клапанами за < 50 мс.
ABS-TST-VAL1
Проверка граничных значений
скорости.
Подать сигнал, эквивалентный 305
км/ч (выше лимита).
ЭБУ игнорирует значение и
переходит в Safe State (согласно
требованию ABS-SW-DIAG1).
30

31. 7. Стадия интеграции и тестирования Цели и последовательность тестирования

1. Функциональные тесты (Штатный режим). Проверяем корректность работы при
нормальных входных данных. Подтверждаем базовую работоспособность алгоритмов
ABS.
2. Тестирование граничных значений. Подаём сигналы на краях и за пределами рабочих
диапазонов. Проверяем точность срабатывания программных фильтров и отсечек.
3. Стресс-тесты и внедрение ошибок (Fault Injection). Имитируем обрывы, замыкания и
искажения данных в шине CAN. Тем самым, мы докажем, что система всегда переходит в
безопасное состояние при любом отказе.
31

32. Спасибо за внимание