N1s Zwei Steuergeräte

[MarkOh]

Hallo,

ich habe da mal ein paar Fragen zu den technischen Hintergründen im N1s. Ich habe gründlich hier im Forum gesucht, aber nichts passendes gefunden.
Und zwar habe ich meinem Roller mal unters Kleid geschaut. Unter dem Helmfach fand ich den Controller. Zunächst dachte ich, dass sich hier auch die Betriebssoftware für den N1s befindet. Dem ist aber nicht so, richtig?
Die Software, welche man durch die Update Funktion der App over the air erneuert, landet auf der ECU hinterm Beinschild, auch richtig?
Welche Aufgaben haben die jeweiligen Steuergeräte und wie arbeiten sie zusammen?
Und was passiert, wenn man z. B. den Controller modifiziert und ein ECU Update aufspielen möchte? Geht dann die Modifikation verloren?
Bitte lasst mich mal wissen, was Ihr so wisst..
VG

[Mille Miglia]

(...) ich habe da mal ein paar Fragen zu den technischen Hintergründen im N1s. Ich habe gründlich hier im Forum gesucht, aber nichts passendes gefunden.

Schad' ,,,

Und zwar habe ich meinem Roller mal unters Kleid geschaut.

Na, du bist ja einer

Unter dem Helmfach fand ich den Controller. Zunächst dachte ich, dass sich hier auch die Betriebssoftware für den N1s befindet. Dem ist aber nicht so, richtig?

Naja, das kommt jetzt d'rauf an, was Du unter Betriebssoftware verstehst, Ich würde das eher firmware nennen.
Unterm Sitz ist der FOC, welcher den Bosch-Radnabenmotor steuert abhängig von der Gasgriffstellung, Bremslichtschalter und READY-Zustand.
Solch ein Controller hat heutzutage auch firmware wie jedes anständige (oder auch unanständige) Steuergerät. Und er hat auch einen Datenspeicher, in welchem bestimmte Parameter für das Regelungsverhalten abgelegt werden.
Mindestens diese Parameter können mit so einem speziellen Diagnosekästle durch eine passende Imagedatei überschrieben werden.
Bei meinem BMW z.B. heißt das ganze DDE ("Digital Diesel Electronic"), BMW hatte damals im E30 324 Turbodiesel die erste elektronisch gesteuerte Dieseleinspritzpumpe am Markt. Das waren zunächst zwei (!) autoradiogroße Gehäuse: Eines für die Auswertung der Sensoren wie Ladedruck, Pedalwertgeber, Motordrehzahl, ein anderes für die Ansteuerung der Verteilereinspritzpume.

Die Software, welche man durch die Update Funktion der App over the air erneuert, landet auf der ECU hinterm Beinschild, auch richtig?

Genau

Welche Aufgaben haben die jeweiligen Steuergeräte und wie arbeiten sie zusammen?

Die ECU ("Electronic Control Unit") entspricht eher einer Kombination von Zentralmodul und Instrumentenkombi (beides BMW-Jargon), also Tacho und restliche Bordelektronik wie Akku-Management, Tempomat, Alarmanlage usw.
Die ECU kommuniziert mit dem FOC über einen Datenbus (zB. "CAN" bei PKW/LKW) und sagt ihm z.B. dass bei zu wenig Akkuladung nur noch Schleichfahrt geht, oder das bei gezogener Bremse kein Antrieb des Motors mehr stattfinden soll sondern Rekuperation usw.

Und was passiert, wenn man z. B. den Controller modifiziert und ein ECU Update aufspielen möchte? Geht dann die Modifikation verloren?

Sollte eigentlich nicht. Obwohl man theoretisch die ECU so gestalten könnte, dass sie (z.B. via Datenbus) die Parameter oder gar die komplette firmware des FOC manipulieren könnte.

[MarkOh]

Danke Mille Miglia, das ist sehr aufschlussreich.
Inzwischen habe ich auch mitbekommen, dass die ECU einen eigenen Akku hat (was ich vorher nicht wusste). Ich hatte nämlich während meines Urlaubs den Fahrakku entnommen, wunderte mich aber sehr, dass ich noch Statusmeldungen meines Rollers erhielt..
Nach den Zwei Wochen ohne Fahrakku sagte mir die App, dass der ECU-Akku noch ca. 30% Ladung hat. Mich würde interessieren, was mit der ECU, bzw. deren Firmware passiert, wenn der ECU Akku über Monate (Winter) leer ist und bleibt. "Vergisst" die ECU dann ihre Parameter und muss neu "angelernt" werden, oder bleibt alles so, wie es beim Abstecken des Fahrakkus war?
Danke schon mal
VG

[chrispiac]

Ich komme auf bedeutend mehr "Steuergeräte" die am NIU eine Rolle spielen:

• Motorkontroller
• ECU (Electronic Controll Unit)
• LCU (Light Controll Unit)
• BMS (Batterie-Management-System im Akku)
• Ladegerät (verfügt über den 3poligen verbauten Rs 485 Bus und kann mit den anderen Komponennten kommunizieren)
• diverse weitere Sensoren, die ggf. nicht in den Steuerelementen verbaut sind
• Display - dürfte zwar aktiv keine Steuerung übernehmen, zeigt aber Ergebnisse/Vorkommnisse aus den Steuerelementen an
• Bremsshebel, Beschleunigungsgriff etc. die Aktionen an den elektronischen Komponenten auslösen

PS: Der Lenker ist auch ein "Steuergerät", schließlich gibt der Fahrer damit die Fahrrichtung vor

[MarkOh]

Vielen Dank chrispiac, sehr interessante Sichtweise..
Aber die von mir aufgezeigten Steuergeräte sind die für mich interessantesten.
Kannst du mir etwas auf meine Frage antworten?
VG

[Mille Miglia]

Ich komme auf bedeutend mehr "Steuergeräte" die am NIU eine Rolle spielen:
(...)

Du hast natürlich Recht, meine Ausführungen waren etwas "verkürzt".
Man muss schon unterscheiden zwischen Steuergeräten und Sensoren.
ZB. Sobald der Ausgang der Bremslichtschalter in einem Steuergerät ausgewertet wird, sind diese Schalter Sensoren.
Wobei ich mir jetzt schwer tue, das Display als Steuergerät zu bezeichnen...

@MarkOh:
Wenn Du hier ein bisschen stöberst, kannst Du jede Menge erfahren über den ECU Akku...

[MarkOh]

@MarkOh:
Wenn Du hier ein bisschen stöberst, kannst Du jede Menge erfahren über den ECU Akku...

Mich interessiert nur die ECU und deren Verhalten ohne Strom, nicht der ECU Akku..
VG

[chrispiac]

Na ja, ich gehe davon aus, das die Programmierung der ECU in einem nicht flüchtigen Speicher liegt. Das heißt, selbst wenn der Akku und die ganzen Stütz-Kondensatoren leergesogen sind, sollte die ECU wenn wieder eine Spannungsquelle zur Verfügung steht, ihren Betrieb wieder aufnehmen können. Mir ist nach längeren Pausen ohne Akku im Roller manchmal aufgefallen, das die Streckenaufzeichnung etwas verzögert geschieht, ob das irgendwie ein Bug ist oder nur die Kondensatoren nicht so schnell (bis 1 Minute nach dem einschalten) noch nicht geladen sind, kann ich daraus nicht schließen.

Im Forum gibt es einige Bilder von geöffneten ECUs. Man erkennt den U-Blocks Chipsatz für die GPS bzw. GNSS Empfang und die Datensteuerung per Mobilfunk (2G/3G/neuerdings auch LTE), die Halterung für eine SIM-Karte usw.. Ebenso sind die nögen Antennen erkennbar, der GPS-Empfänger eine aufgetragene Folie auf einen Keramikblock. Bei neueren Modellen sitzt die extern, auf den ECU-Gehäuse aufgeklebt. Auch ein mit NIU bedruckter Chip ist sichtbar, wahrscheinlich ein Flash-EEPROM, was die lange Dauer zum Überspielen von Updates erklären würde, was nur niedrige Datenraten erfordert. Die meißte weiter verbaute Elektronik dient der Ansteuerung der verschiedenen Komponenten und Ladung/Pflege der Stütz-Lithiumzelle. Die ECU wird sowohl mit dem 60V Fahrstrom als auch dem 12V Kreis versorgt, was einige der vielen Kabel zur ECU erklärt.