聽到該公司遇到的問題的問題可能不會減輕豐田的困境,這可能會歸咎於太空中的宇宙射線。聽起來令人難以置信?這個概念實際上比您想像的要合理得多。
豐田汽車踏板的粘性氣踏板在這家汽車製造商最暢銷的豐田和雷克薩斯品牌的汽車中引起了突然而意想不到的加速,這導致了11月從11月開始全球超過900萬輛汽車的大規模召回。雖然正在進行的詢問試圖找到問題的根源並找出解決方案,但研究人員可能會發現檢查一個遙遠的罪魁禍首是有用的:宇宙射線輻射從宇宙深處,眾所周知,這會困擾電子產品中的脆弱數據和記憶芯片。
科學家現在說,宇宙射線至少要歸咎於豐田的機械缺陷。而且,將來的問題可能會變得更糟,因為越來越多的計算機芯片(更換機械零件)使汽車越來越容易受到太空輻射的影響。
更敏感的電子設備
在一位匿名提示者建議設計豐田的微處理器,軟件和存儲芯片的設計可能使它們更容易受到與其他汽車製造商相比,因此,聯邦監管機構在豐田產品召回慘敗中扮演的可能作用。這是因為豐田公司領導了汽車行業的廣泛包含電子控制,以製造各種汽車型號。
在較小的電路芯片上發揮了越來越多的功能,系統變得更加敏感和容易受到腐敗,因此更容易受到輻射干擾的功能。
布萊克莫爾告訴LiveScience:“輻射無疑是豐田問題的潛在原因。” “尚不清楚的是,豐田和其他汽車製造商在發現和糾正這些問題方面採取了什麼方向。”
什麼是宇宙射線?
首先,汽車製造商和監管機構需要了解宇宙射線影響地球上電子的複雜,有時甚至是神秘的方式。
宇宙射線是高能質子,起源於衝擊波超新星的殘餘物- 巨人的死亡爆炸。宇宙射線不斷在地球上下雨。儘管高能“主要”光線與地球上層大氣中的原子碰撞,並且很少將其進入地面,但從這些碰撞中彈出了“次級”顆粒,並確實達到了地面。
總部位於費城的電氣和機械工程諮詢公司Creative Power Resources,Inc。的顧問Robert Rauk說,這種效果類似於在泳池遊戲中擊中一塊球的提示球。
勞克在一封電子郵件採訪中說:“這些次要粒子在充滿活力的陣雨中沐浴著地球,可能會破壞電子設備。” “效果取決於被打擊的敏感性。”
高能顆粒和電子產品
電子芯片記錄,存儲和處理信息的形式是“位”。通過這些芯片的高能量顆粒會改變或“翻轉”,從而導致單個事件不適(SEU)。
此事件可以是從數據丟失或更改編程到電路功能的更嚴重損壞的任何事物。
范德比爾特大學范德比爾特太空與國防電子學院工程主管Lloyd W. Massengill解釋說,對於“現場可編程”的電路,風險特別高。現場可編程的電路是電路函數在仍在使用時可以進行電氣更改的系統。
Massengill說:“這些電路家族不僅存儲數據,而且可以用電基本功能。” “如果不幸的是,粒子恰好恰到位,則可以重新編程配置用於執行良性動作的電路以執行一些意外的動作。”
測試宇宙射線效應
Massengill和他的同事自1987年以來一直在研究商業,太空和軍事系統中的單一事件。 SEU在1970年代後期首次觀察到,從那時起,在軍事,太空和航空電子工業中進行了廣泛的研究和測試。但是輻射的影響Massengill說,在汽車製造商及其監管機構中,人們的關注很少。
考慮到快速的速度技術創新,以及我們日益普及的數字世界的性質,像布萊克莫爾(Blackmore)和馬斯金爾(Massengill)這樣的研究人員認為,對於製造商來說,測試其產品,開發軟件和微電子的生產商變得越來越重要,這些軟件和微電子不受這種宇宙腐敗的影響。
Massengill說:“機械控制正在消失。” “我們所做的大多數事情都依賴數字信息處理。我們正在接近只有一千個電子的一點點關鍵信息的情況;單個粒子很容易克服如此小的充電數量,從而導致一些損壞。
他補充說,電子電路更換電纜和齒輪的“通過電線”系統在汽車,飛機和防禦系統中變得司空見慣。
為了進行輻射測試,為了觀察到任何誤差,在電路和微電源組件上等設施等設施等設施和中子束。梁可以在幾分鐘內模擬多年的操作,並用於詢問系統,以確保它們在輻射中仍能正常運行。
儘管如此,很難確切知道汽車行業中已經進行了多少輻射測試。據布萊克莫爾(Blackmore)稱,儘管Triumf確實對製造的軟件和存儲芯片進行了測試,但使用Triumf設施的公司都不是為汽車建造組件,這些公司的製造和出售給各種客戶,其中可能包括汽車製造商。
在豐田召回之後,布萊克莫爾(Blackmore輻射。
布萊克莫爾說:“汽車中的內存設備中有足夠的處理能力吸引錯誤。” “仍然不清楚該行業是否已經採用了正確的緩解技術來防止其係統中的錯誤。”
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