Multiplexagem_Veículos

8/20/2019 Multiplexagem_Veículos

1/38


2/38


3/38

1

MULTIPLEXAGEM EM VEÍCULOS

1ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”

MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES


2006


4/38

2


ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”

©©©©© 2006. SENAI-SP

Multiplexagem em Veículos

Publicação organizada e editorada pela Escola SENAI “Conde José Vicente de Azevedo”

Coordenação geral

Coordenador do projeto

Organização e

atualização do conteúdo

Editoração

Newton Luders Marchi

Márcio Vieira Marinho

Alexandre Santos Muller

Ulisses Miguel

Teresa Cristina Maíno de Azevedo

SENAI

Telefone

Telefax

E-mail

Home page

Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial

Escola SENAI “Conde José Vicente de Azevedo”

Rua Moreira de Godói, 226 - Ipiranga - São Paulo-SP - CEP. 04266-060

(011) 6166-1988

(011) 6160-0219

[email protected]

http://www.sp.senai.br/automobilistica


5/38

3



SUMÁRIO

INTRODUÇÃO 5

HISTÓRICO DA MULTIPLEXAGEM EM AUTOMÓVEIS 7

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO 9

FUNCIONAMENTO SISTÊMICO DA REDE 11

• Estado do bit com valor “1” na rede 12

• Estado do bit com valor “0” na rede 12

• Arquitetura da rede 14

REDE CAN 15

MEIO DE COMUNICAÇÃO CAN 16

• Interface de multiplexagem 17

FORMATO DA MENSAGEM DE COMUNICAÇÃO 20

• Campo de início de mensagem 21

• Campo de identificação de arbitragem 21

• Campo de comando 22

• Campo de dados 23

• Campo de controle de validade da mensagem 23

• Campo de recepção 24

• Campo fim e separador da mensagem 25

ANÁLISE DE UMA MENSAGEM COMPLETA 26

RESISTÊNCIA DE FIM DE L INHA 27

PROTOCOLO VAN 28


6/38

4



ARQUITETURA COMPLETA COM REDE MULTIPLEXADA 30

CENTRAL DE PROCESSAMENTO DAS INFORMAÇÕES NA REDE 32

DIAGNÓSTICO DE F ALHAS NO SISTEMA MULTIPLEXADO 33

REFERÊNCIAS B IBLIOGRÁFICAS 34


7/38

5



INTRODUÇÃO

Com o aumento da segurança, conforto e sofisticação, os veículos atuais contam com

acessórios ultramodernos como, faróis e limpadores de pára-brisa que ligam sozinhos e

outros tantos opcionais eletrônicos, sendo necessária a utilização de vários fios e conexões

elétricas que interligam esses elementos.

Para solucionar esse problema, as montadoras passaram a desenvolver a eletrônica

embarcada de seus veículos com base em um sistema denominado MULTIPLEXAGEM,

capaz de fazer a ligação e interação entre os diversos componentes eletrônicos do veículo,

reduzindo assim o número de cabos e conexões elétricas.

Esse método inteligente de comunicação que potencializa as trocas de informações entre

os sistemas eletrônicos dos automóveis, já existia nas redes telefônicas, televisão, rádio e

aviação.


8/38

6




9/38

7



HISTÓRICO DA MULTIPLEXAGEM EM AUTOMÓVEIS

Se viajarmos em uma máquina do tempo e tomarmos como exemplo um veículo lançado

em 1960, que não era equipado com muitos acessórios, encontraríamos mais ou menos

200 metros de cabos elétricos e centenas de conexões.

Quarenta anos depois, no ano 2000, um veículo mais luxuoso necessitava em torno de 2

mil metros de fios para manter seus sistemas eletrônicos funcionando. O número de cabos

aumentou para acompanhar a quantidade de acessórios, que daqui a dez anos será duas

vezes maior, o que transformará o automóvel em um novelo de fios ambulante.

Foi por esse motivo que a engenharia automobilística buscou a multiplexagem para reduzir

o custo de produção (se tomarmos como base um veículo luxuoso atual, ele tem mais de

40 kg de cobre em fios e cerca de 15% de seu custo vem de sua arquitetura eletroeletrônica)

e otimizar o espaço do veículo para a implantação dos sistemas e cabos elétricos, além de

aumentar a confiabilidade dos produtos e facilitar ao reparador o diagnóstico de falhas e

reparação dos sistemas.

Com os projetos eletrônicos embarcados desenvolvidos a partir da multiplexagem, foram

reduzidos em média de 2.500 para 1.000 metros a quantidade de fios de um veículo em

comparação ao seu antecessor sem rede de multiplexagem.


10/38

8



Dos veículos fabricados no Brasil, um dos primeiros dotados deste sistema foi o Fiat Palio,

por volta do ano 2000, e também o Peugeot 206. Depois vários outros modelos como o VW

Golf, Pólo, como o GM Corsa, Meriva, Zafira, Omega e outros.

Atualmente, quase a totalidade dos veículos produzidos conta com o sistema, inclusive

caminhões e ônibus, devido sua confiabilidade.

Os primeiros sistemas multiplexados para automóveis foram desenvolvidos por volta dos

anos 80. Em 1980, foi desenvolvido pela BOSCH um sistema multiplexado denominado

CAN (Controller Área Network), sendo as primeiras aplicações do sistema nos automóveis

Mercedes-Benz em 1992. Porém em 1985, a PSA/Renault criou um sistema denominado

VAN (Vehicle Área Network), sendo as primeiras aplicações no Citroen XM em 1993.

Atualmente a BOSCH detém da maior tecnologia para o desenvolvimento deste tipo de

sistema eletrônico veicular.


11/38

9



PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO

Multiplexagem significa transmitir simultaneamente duas ou mais informações através de

uma única via, no nosso caso através de fios.

A multiplexagem estabelece possibilidades de evoluções no âmbito da eletrônica embarcada,

já que seu princípio de funcionamento elimina consideravelmente a quantidade de fios,

sensores, conectores, unidades de comando, etc., porque ela se baseia no compartilhamento

de informações entre os sistemas ligados à rede multiplexada.

Como a multiplexagem é baseada no compartilhamento de informações entre os sistemas

ligados à rede multiplexada, ocorre uma redução considerável na quantidade de fios,

sensores, conectores, unidades de comando, etc., permitindo assim evoluções no âmbito

da eletrônica embarcada

Fazendo uma analogia com a Internet, para um buscar uma informação em um determinado

site, o internauta deverá possuir meios físicos (computador, linha telefônica), acesso a um

provedor e também um código de acesso, chamado de endereço eletrônico.

Em um veículo a rede multiplexada está interligada por meio de uma central eletrônica que

centraliza, processa e difunde as informações na rede (esta central possui diversas

denominações de acordo com a montadora) que são provenientes de sensores, atuadores

e unidade de comando .

Todas as informações que circulam pela rede multiplexada estão na forma digital, ou seja,

em código binário. A central eletrônica pode ser comparada com o provedor da Internet. Asinformações que chegam nas unidades de comando (internauta) são codificadas, isto é,

comparando-as ao endereço eletrônico da Internet. É como se as unidades de comando

acessassem as informações de um sensor (site) através da central eletrônica (provedor da

Internet) e as redes propagam o código digital (endereço eletrônico).


12/38

10



Vejamos a seguir, um exemplo de rede multiplexada, na qual temos um único cabo chamado

de bus de dados, composto por dois fios. Um bus de dados compõe uma rede.

No sistema eletroeletrônico de um veículo pode existir apenas uma rede ou várias redes

interligadas, de acordo com a montadora, sendo denominadas:

• VENICE (Vehicle Network with Integrated Control Eletronics) - veículos Fiat da família

Palio, Doblo, Idea.

• FLORENCE - veículos Fiat da família Stilo.

• Rede CAN BUS ou Sistema Gateway - veículos Volkswagen como Golf, Passat, Bora,

New Beetle, Pólo.

• Peugeot, Citroën, Renault, GM, Ford são basicamente denominadas de rede multiplexada.

No entanto o que realmente nos interessa é entender o sistema e diagnosticar falhas, pois

essas denominações variam muito entre as montadoras.


13/38

11



FUNCIONAMENTO SISTÊMICO DA REDE

As vias de comunicação da rede multiplexada podem ser de fios de cobre, fibra óptica,

ondas de rádio, etc., por onde trafegarão sinais elétricos (tensão, corrente), ondas

eletromagnéticas ou luz.

Para que ocorra comunicação entre todos os elementos da rede multiplexada é necessário

gerar uma linguagem de comunicação comum denominada Protocolo de Dados.

O Protocolo de Dados ou Protocolo de Comunicação, define todas as regras de comunicação

de dados entre os equipamentos. Essas regras são: o modo de transmissão (analógico ou

digital), o tipo de código, o endereço, a ordem de transmissão, a detecção de erros, prioridade

de informações, etc. O protocolo é gerado a partir de uma combinação de bits. Cada bit

pode assumir um estado lógico de cada vez, sendo ‘’0’’ para desligado ou ‘’1’’ para ligado.

Um exemplo de como é gerado um estado lógico de operação é o interruptor do pedal de

freio que serve para acender ou apagar a luz sinalizadora, isto é, significa que pode adotar

apenas dois estados operacionais distintos, ligado (1) ou desligado (0).

No caso do protocolo de comunicação o funcionamento é basicamente da mesma forma.

As unidades de comando ligadas à rede também podem gerar dois estados operativos de

um bit para a difusão de uma ou mais informações na rede.

Lâmpada acesa Lâmpada apagada

ESTADO DO INTERRUPTOR - FECHADOVALOR “ 1” (LIGADO)

ESTADO DO INTERRUPTOR - ABERTOVALOR “0” (DESLIGADO)


14/38

12



ESTADO DO BIT COM V ALOR ‘’1’’ NA REDE A unidade de comando que lança a informação na rede, conecta 5 volts numa das vias do

bus de dados na área de rede (esta tensão pode variar de acordo com o tipo de rede e sua

configuração operacional).

ESTADO DO BIT COM V ALOR ‘’0’’ NA REDE A unidade de comando que lançou a informação na rede, conecta 0 volts simultaneamente

na outra via de comunicação do bus de dados na área de rede (esta tensão pode variar de

acordo com o tipo de rede e sua configuração operacional).

Nesta forma de comunicação de dados é assegurada a transmissão, recepção e a emissão

das informações, mesmo na ausência de uma via de comunicação. O bus de dados é

constituído por dois fios entrelaçados entre si, para evitar fontes parasitas na rede e assegurar

a operação do sistema no caso de pane em um dos cabos do bus de dados.

Da mesma forma que é possível determinar o estado operacional de um circuito da luz de

freio, pode-se transmitir informações por meio de dois ou mais bits unidos, sendo que com

dois bits obtemos quatro diferentes variáveis, com três bits temos oito variáveis e assim por diante. A cada variável podemos assinalar uma informação específica, com caráter formal

para todas as unidades de comando.


15/38

13



Quanto maior é o número de bits unidos, maior a informação pode ser transmitida. Com

cada bit adicional se duplica a quantidade de possíveis informações.

Atualmente os sistemas multiplexados operam numa velocidade de transmissão dados de:

• Rede CAN de alta velocidade (CAN High Speed Intersystems) - 500 Kbits/s. Esta rede

estabelece comunicação entre sistemas de segurança do veículo como sistema de

gerenciamento do motor, ABS, ESP, caixa de velocidades automática, suspensão ativa,

sistema de direção eletroeletrônico, etc.

• Rede CAN de baixa velocidade (CAN Low Speed) - 125 Kbits/s. Esta rede pode estabelecer

comunicação entre sistemas ligados ao conforto do veículo como: climatização, sistema

de áudio, elevador de vidros, teto solar, bancos eletroeletrônicos, painel de instrumentos,etc. Esta rede também pode ser configurada para comunicar-se entre sistemas ligados a

POSSÍVELVARIÁVEL

PRIMEIROBIT

SEGUNDOBIT

REPRESENTAÇÃOGRÁFICA

INFORMAÇÃOESTADO DO VIDRO

ELÉTRICO

INFORMAÇÃOTEMPERATURA DO

LÍQUIDO REFRIGERANTE

Um

Dois

Três

Quatro

0 Volt

0 Volt

5 Volt

5 Volt

0 Volt

5 Volt

0 Volt

5 Volt

em movimento

em repouso

na zona de iníciode parada

detecção dobloqueio superior

10°C

20°C

30°C

40°C

VARIÁVEL COM1 BIT

POSSÍVELINFORMAÇÃO

VARIÁVEL COM2 BITS


VARIÁVEL COM3 BITS


0V

5V

10°C

20°C

0V, 0V

0V, 5V

5V, 0V

5V, 5V

10°C

20°C

30°C

40°C

0V, 0V, 0V

0V, 0V, 5V

0V, 5V, 0V

0V, 5V, 5V

5V, 0V, 0V

5V, 0V, 5V

5V, 5V, 0V

5V, 5V, 5V

10°C

20°C

30°C

40°C

50°C

60°C

70°C

80°C


16/38

14



carroçaria do veículo como:sistema de air bag, alarme anti-furto, sensor de chuva e

luminosidade, etc. Sendo neste caso, o veículo é dotado de rede CAN Carroceria e CAN

Conforto.

• Linha K - 10,4 Kbits/s - esta rede estabelece comunicação com o aparelho de diagnósticoatravés do conector OBD II. Permite apenas a comunicação com equipamentos ligados

ao programa anti-poluição OBD II e alguns sistemas de segurança do veículo como:

sistema de gerenciamento do motor e caixa de velocidades automática, ESP, ABS, air

bag, etc. (este critério depende da montadora).

• Rede VAN (Vehicle Área Network) - 125 Kbits/s. Esta rede pode estabelecer comunicação

entre sistemas ligados ao conforto do veículo como: climatização, sistema de áudio,

elevador de vidros, teto solar, bancos eletroeletrônicos, painel de instrumentos, etc. Esta

rede também pode ser configurada para comunicar-se entre sistemas ligados a carroçaria

do veículo como: sistema de air bag, alarme antifurto, sensor de chuva e luminosidade,

etc. Sendo neste caso, o veículo é dotado de rede VAN Carroceria e VAN Conforto. Esta

rede foi desenvolvida pela PSA e são aplicadas nos veículos Peugeot e Citroën mais

antigos. Os veículos atuais da maioria das montadoras se utilizam do sistema CAN

da BOSCH.

ARQUITETURA DA REDE

Uma rede multiplexada, dependendo da sua aplicação, poderá ter até centenas de módulosconectados. O valor máximo para a conexão de módulos em um BUS de dados depende

da norma que se utiliza na dada aplicação.

Outra característica de determinadas aplicações fundamentadas em redes multiplexadas é

que estas poderão ter duas ou mais redes trabalhando, cada qual, em uma velocidade

diferente. Os dados são transferidos de uma rede para a outra através de unidades de

comando centrais que atuam nas duas redes. Estas unidades variam de nomenclatura de

acordo com a montadora.


17/38

15



REDE CAN (CONTROLLER AREA NETWORK)

A rede CAN Bus foi desenvolvido pela empresa alemã Robert BOSCH e disponibilizado em

meados dos anos 80. Sua aplicação inicial foi realizada em ônibus e caminhões. Atualmente,

é utilizado na indústria, em veículos automotivos, navios e tratores, entre outros.

O protocolo CAN é um protocolo de comunicação serial síncrono. O sincronismo entre os

módulos conectados a rede é feito em relação ao início de cada mensagem lançada à rede

(evento que ocorre em intervalos de tempo conhecidos e regulares). Trabalha baseado no

conceito multi-mestre, onde todos os módulos podem se tornar mestre em determinado

momento e escravo em outro, além de suas mensagens serem enviadas em regime multicast,

caracterizado pelo envio de toda e qualquer mensagem para todos os módulos existentes

na rede.

Outro ponto forte deste protocolo é o fato de que todos os módulos verificam o estado da

rede, analisando se outro módulo está ou não enviando mensagens com maior prioridade.

Caso isto seja percebido, o módulo cuja mensagem tiver menor prioridade cessará sua

transmissão e o de maior prioridade continuará enviando sua mensagem deste ponto, semter que reiniciá-la.


18/38

16



MEIO DE COMUNICAÇÃO CAN

Para utilização do protocolo CAN em aplicações de eletrônica embarcada, foi escolhido um

par de condutores entrelaçados, denominados BUS de dados, pois desta forma evita-se a

emissões eletromagnéticas perturbadoras procedentes do próprio cabo do bus de dados,

ou de outras fontes existentes no veículo como:

• Circuitos de potência

• Centelhas

• Telefone celular

• Emissões de rádio

Cada um dos fios do BUS de dados tem níveis lógicos diferentes, denominados CAN_High

e CAN_Low e por isso, a soma das tensões é constante em qualquer momento e se anulam

mutuamente, minimizando os efeitos eletromagnéticos de ambos os cabos do BUS de

dados.


19/38

17



INTERFACE DE MULTIPLEXAGEMNuma rede multiplexada é integrada à unidade de comando, uma interface de multiplexagem.

Essa interface está conectada ao bus de dados e ao processador da unidade de comando.

A interface de multiplexagem é composta de dois elementos:

• Controlador de protocolo• Interface de linha

O controlador de protocolo além de transmitir informações gerenciadas pela unidade de

comando para os BUS de dados, também recebe informações provenientes do Bus de

dados e descodifica para a unidade de comando. O controlador de protocolo pode ser

integrado em um processador específico.


20/38

18



A interface de linha tem por função a recepção e a transmissão das mensagens sobre o

BUS de dados.

A recepção das mensagens feita através da interface de linha, utiliza um comparador que

realiza a medida da diferença de tensão entre os BUS de dados.

• Se a tensão CAN_H > tensão CAN_L → S = 0

• Se a tensão CAN_H = tensão CAN_L → S = 1


21/38

19



Além disso, a interface de linha recebe a mensagem proveniente do controlador de protocolo,

que deve ser transmitida a rede através da CAN_H e CAN_L.

Os componentes multiplexados funcionam como uma rede de computadores e está

continuamente atualizando as informações dos diversos sistemas ligados á rede. Portanto

mesmo após a chave de ignição ter sido desligada, as unidades de comando continuam

atualizando as informações, rastreando falhas, gravando estado auto-adaptativo dos

sistemas, e adotando estratégias para a próxima ativação do sistema. Isto é realizado por

volta de 5 minutos após desligar a chave de ignição (esta estratégia pode variar de acordo

com a montadora e o sistema).

Podemos dizer então que durante o funcionamento do veículo e neste período após o

desligamento do veículo a rede está ativa. Após este período podemos dizer que a rede

está em repouso.

A rede pode ser ‘’despertada’’, por exemplo, pela desativação do alarme anti furto do veículo,

etc. Neste momento a rede entra em funcionamento e começa a emitir e buscar dados

entre as unidades de comando.

Por isso é muito importante tomar cuidado ao desligar a bateria de um veículo multiplexado,

deve-se esperar pelo menos cerca de 15 minutos após a chave de ignição ter sido desligada

e nenhum componente eletroeletrônico do veículo ser ativado. Isto garante que a rede

multiplexada está em repouso. É como desligar o computador, um procedimento deve ser

seguido para que nenhuma informação seja perdida.


22/38


23/38

21



C AMPO DE INÍCIO DE MENSAGEMNeste campo encontra-se o símbolo indicativo do início de uma mensagem. É formado por

um único bit e sempre se inicia por bit dominante. É utilizado para sincronizar automaticamente

os receptores dos módulos.

C AMPO DE IDENTIFICAÇÃO DE ARBITRAGEMO campo de identificação indica a quem se destina a mensagem. Este campo é composto

por 12 bits que podemos separa em 11 + 1. Os 11 primeiros bits servem para indicar a

quem se destina a mensagem, assim como um endereço postal e também servem de

arbitragem no caso de dois emissores se comunicarem ao mesmo tempo, e o último bit é

sempre do tipo dominante (0); permite a um módulo chamar outro módulo para envio de

dados necessários naquele momento.


24/38

22



Os módulos conectados ao barramento podem querer iniciar o envio das mensagens ao

mesmo tempo, isto gera um conflito no que se refere a prioridade de acesso ao barramento.

Para evitar conflitos, o procedimento definido para acesso ao barramento tem sempre queser executado por todos os módulos em qualquer circunstância. O que ocorre é que cada

módulo permanece à escuta enquanto faz sua própria transmissão. O módulo então coloca

um bit no barramento e logo após lê o bit que está no barramento e o compara com o que

enviou. Se forem iguais, está tudo bem e o módulo continua com a transmissão do próximo

bit, mas se forem diferentes é porque existe algum problema.

C AMPO DE COMANDOEsse campo é composto por 6 bits, sendo que os dois primeiros são reservados a uma

futura evolução do protocolo CAN, e os quatro últimos que permitem codificar o número de

bytes de dados contidos no campo seguinte (campo de dados).


25/38

23



C AMPO DE D ADOSNo campo de dados, os dados são transmitidos sob a forma de bytes. Este campo tem de

0 a 8 bytes de dados, com o bit mais significativo no início e o menos significativo colocado

no fim.

C AMPO DE CONTROLE DE V ALIDADE DA MENSAGEMO campo de controle permite verificar a validade da mensagem e se os dados não foram

alterados. Este campo é constituído por duas partes:

• Código de verificações - um tamanho de 15 bits e é calculado pelo emissor a partir dos

bits contidos na totalidade da mensagem. O receptor faz um cálculo idêntico a partir dos

dados que ele recebe. Se um ou mais bits são parasitados, o receptor vai detectar e

desconsiderar a mensagem.

• Identif icador de fim de verificação de dados - marca o fim do campo de validade damensagem, esse bit é sempre no estado 1.


26/38

24



C AMPO DE RECEPÇÃOO campo de recepção permite confirmar se o equipamento que se destina recebeu a

mensagem. Este campo é constituído por dois bits:

• Bit de regularização do receptor • Bit delimitador de regularização

A regularização pelo receptor é realizada se o resultado do cálculo de verificação de dados

estiver correto. O receptor coloca então um bit de nível 0 sobre as linhas de comunicação.

Se depois do cálculo o receptor encontrar um erro, ele não regulariza a mensagem e a

linha fica no nível alto.

O emissor entende então que a mensagem não foi corretamente transmitida e ela é

novamente transmitida.

O delimitador de regularização é sempre apresentado por um bit no estado 1, isto permite

identificar facilmente a regularização.


27/38

25



C AMPO FIM E SEPARADOR DA MENSAGEMO campo fim sinaliza o fim da mensagem e permite o retorno da rede ao estado inicial. O

campo fim da mensagem termina 7 bits no estado 1, a inserção do bit inverso está desativada

a partir deste momento.

O separador de mensagem que segue o campo de fim de mensagem é composto de três

bits no estado 1 e separa obrigatoriamente duas mensagens consecutivas.


28/38

26



ANÁLISE DE UMA MENSAGEM COMPLETA


29/38

27



RESISTÊNCIA DE FIM DE LINHA

Toda rede CAN possui 2 resistores de fim de linha com valor de 60 ohms cada um, conectados

à rede para garantir a perfeita propagação dos sinais elétricos dos fios da rede. Estes

resistores, um em cada ponta da rede, garantem a reflexão dos sinais no BUS de dados e

o correto funcionamento da rede CAN.

Normalmente, as resistências de fim de linha são colocadas na unidade de comando de

controle do motor e na central de processamento de informações da rede. É possível ser

feito um rápido controle da continuidade da rede com uma medida de resistência entre os

BUS de dados (CAN_H e CAN_L), sem que haja tensão na rede e as unidades de comandoestejam conectadas.


30/38

28



PROTOCOLO VAN

A rede VAN (Vehicle Area Network) foi normalizada em 1990 na França pelo “Bureau de

Normalisation de l’Automobile” para operar em eletrônica embarcada. A partir de 1992 passou

a ser adotada pela Renault e pela PSA (Peugeot e Citröen). Tem como sua principal utilização

em sistemas direcionados para a área de carroceria e sistemas de conforto, devida a sua

baixa velocidade de transmissão de dados.

O princípio de funcionamento segue o já estabelecido para o protocolo CAN, sendo que o

BUS de dados é denominado Data e Data B (Data Barra), e a tensão dos níveis lógicos são

diferentes.

O fio Data Barra designa-se assim pois a tensão nos seus pinos é sempre o oposto da

tensão do fio Data.

A diferença de potencial elétrico entre estes dois fios permitirá codificar dois estados lógicos

distintos:

• Se U Data – U Data B > 0 → o valor do bit é 1• Se U Data – U Data B < 0 → o valor do bit é 0


31/38

29



Com isso, evita-se as correntes parasitas nas mensagens que circulam pelo barramento.


32/38

30



ARQUITETURA COMPLETA COM REDE MULTIPLEXADA

Tomando como base um veículo Citröen C5 ou Peugeot 607 é possível verificar a interligação

de redes de características e aplicações diferentes.

Atualmente, os veículos Renault e os do grupo PSA não utilizam mais a rede VAN. Para os

sistemas de gerenciamento do motor, transmissão automática, ABS e ESP é utilizada uma

rede CAN de alta velocidade e para os sistemas de controle da carroceria e conforto é

utilizada uma rede CAN de baixa velocidade.

Legenda das redes:


33/38

31



LEGENDA

CM34

CSI

CV000004

0049

1320

1630

4350

6000

6560

6800

7020

7500

7715

8080

8410

8415

8500

8600

Caixa de serviço do motor

Caixa de serviço inteligente

Módulo de comutação sob o volante da direção (COM 2000)Combinado de instrumentos

Écran multifunções

Calculador do motor

Calculador da caixa de velocidades automática

Calculador do aditivo diesel

Módulos das portas

Calculador do airbags

Calculador do teto de abrir

Calculador do ABS

Calculador de ajuda ao estacionamento

Calculador de suspensão

Calculador de refrigeração

Auto-rádio

Carregador de discos compactos

Calculador de navegação

Alarme anti-roubo


34/38

32



CENTRAL DE PROCESSAMENTO DAS INFORMAÇÕES NA REDE

As informações provenientes das unidades de comando são enviadas a uma unidade de

comando que centraliza e processa as informações de entrada e as difunde na rede de

acordo com a prioridade, arbitragem e endereçamento das mensagens. Essa central também

desempenha outras funções, além de gerenciar as informações sobre a rede.

Algumas centrais são configuradas para desempenhar funções como:

• alojar fusíveis e relês eletrônicos;

• efetuar funções de economia e gerenciamento da geração de energia, trancamento das

portas em função da velocidade do veículo;

• acionar limpadores de para brisas;

• acionar alarme sonoro de esquecimento de faróis acesos;

• acionar lavador de vidros;

• acender automaticamente os faróis, etc.

Foram atribuídas a essas centrais funções que antes eram realizadas por uma unidade de

comando específico; a denominação depende da montadora ou do fabricante do sistemamultiplexado (SIEMENS,DELPHI,BOSCH). A Peugeot/Citroën denominou essa unidade de

comando de CSI – Caixa de Serviços Inteligente, a Fiat denominou de Body Computer

(BC), a GM denominou de BCM – Body Control Module, a Volkswagen denominou de

Gateway, entre outras.

A arquitetura eletrônica dessas centrais é composta basicamente por um circuito de potência,

alojando relês e fusíveis de proteção e um circuito de gerenciamento de funções, dotado de

um sistema microprocessado.

Em alguns veículos é possível realizar através de um equipamento de diagnóstico,

configurações do sistema como por exemplo, a inibição de acendimento automático de

faróis. Em alguns sistemas, também é possível efetuar a substituição ou a atualização do

software operacional (programa) da central através do equipamento de diagnóstico que,

em algumas montadoras, as atualizações do sistema estão disponíveis numa plataforma

de assistência técnica que é acessada via Internet.


35/38

33



DIAGNÓSTICO DE F ALHAS NO SISTEMA MULTIPLEXADO

O sistema de multiplexagem praticamente conduz o técnico à origem da falha, informando-

o desde dados simples, como a troca da bateria da chave do veículo, até avarias mais

complexas que exigem a substituição de peças importantes do veículo.

Com isso, há maior confiabilidade no automóvel, redução no custo das peças de reposição

e rapidez nos reparos, além de maior segurança, pois cada veículo tem um sistema único,

ou seja, cada carro tem seu ‘’DNA’’ quanto à sua arquitetura eletrônica. As chaves de

partida têm um emissor eletrônico que aciona todo o sistema e estão relacionadas ao

número de chassi por meio de um código criptografado, sendo então inoperantes em outro

veículo.

Outra vantagem na reparação é o auto-diagnóstico dos veículos, que contam com a

percepção de todos os seus sistemas, permitindo a troca de informações entre o técnico e

o veículo, agilizando e reduzindo o tempo de reparação. O diagnóstico também pode ser

realizado à distância por meio da Internet, bastando conectar o veículo ao aparelho de

diagnóstico e este à Internet.

O banco de dados sobre as configurações dos veículos é mantido sempre atualizado e on

line, disponibilizando também problemas e soluções específicas, além de programas para

os diversas unidades de comando do veículo.

É importante ressaltar que um veículo multiplexado é como um computador, que necessita

que seus softwares sejam carregados e programados antes de serem


36/38

34



REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BARBOSA, Luiz Roberto Guimarães. Rede CAN. Escola de Engenharia da UFMG. Belo Horizonte,

2003.

BOSCH, Robert. CAN Specification. Version 2.0. Stuttgart, 1991.

CITROËN. Multiplex - Avançado. Treinamento pós-vendas. 2004.

FIAT. Sistema Venice. Treinamento Assistencial. São Paulo, 2001.

JORNAL NOTÍCIAS DA OFICINA. Rede CAN - Bus de Dados (II). Agosto, 2002.


37/38


38/38

Multiplexagem_Veículos

Documents

Transcript of Multiplexagem_Veículos