Simplificando fios elétricos no Peugeot 408 Griffe

Veja como funciona a rede LIN utilizada no sistema multiplexado do Peugeot 408 e os cuidados que devem ser tomados em seus testes e manutenção

Fernando Lalli

 

 

Dentro de um sistema multiplexado, podem existir vários tipos de redes de transmissão de dados, sendo que cada tipo é indicado para diferentes necessidades dentro da eletrônica embarcada do veículo. Nem todos os sistemas precisam estar interligados entre si por fios elétricos. Diante disso, existem inovações tecnológicas eficientes e de baixo custo, capazes de gerir funções específicas em subsistemas, simplificando as fiações elétricas e, principalmente, interligando os controladores.

 

Em alguns veículos, equipados com essa tecnologia, existem subsistemas embarcados que são classificados como “secundários”, mais simplificados em relação a outros sistemas. Em função disso, podem se utilizar outras opções de rede, como por exemplo a rede LIN. No Peugeot 408 Griffe, a sua localização abrange dois sistemas distintos: o sistema de alarme e o sistema de faróis dianteiros direcionais. O instrutor técnico do SENAI, Levi Condutta, explica que a rede LIN (“Local Interconnect Network” ou “Rede de Interconexão Local”) é uma rede inferior à rede CAN, e que foi criada por um consórcio de fabricantes de automóveis (entre elas, a Peugeot) a fim de reduzir custos e atender subsistemas de simples gestão.

 

A principal característica da rede LIN, é a velocidade de transmissão de dados normalizada com 19,2 Kbits/s, contudo, ela não foi feita para substituir a rede CAN, que chega a 500 Kbits/s. “A tecnologia da rede LIN é indicada para subsistemas com pouca complexidade”, explica Levi.
O instrutor explica que a rede LIN, por exemplo, não atenderia as normas da multiplexagem embarcada do motor, mas ao mesmo tempo, utilizar a rede CAN para gerir subsistemas, é como “usar uma enorme tecnologia para pouco” e, é exatamente nessas situações, que a rede LIN entra.

 

Como funciona?

 

A parte física da Rede LIN, que também pode ser chamada de “BUS”, é composta por dois fios, dos quais o primeiro se dedica à transmissão de dados e o segundo à alimentação de bateria ao controlador (12V). Sua arquitetura é do tipo mono-mestre, ou seja, suporta um controlador chamado de “mestre” e até 16 controladores secundários, denominados “escravos”. Porém, entre os escravos podem existir relações de subordinação, ou seja, um escravo comandando outro escravo, mas todos continuam respondendo aos “pedidos” de apenas um mestre.

 

As informações disponibilizadas no fio de transmissão de dados são caracterizadas por variações de tensão, basicamente, entre 0 e 12 Volts, que geram o código binário (“0” para 0V e “1” para 12V).

 

 

A sequência desses sinais “0” e “1” que se forma a trama, ou seja, um pedido que circula entre mestre e escravos. O mestre fica constantemente enviando pedidos (tramas) aos seus escravos, monitorando o estado em que eles se encontram. As tramas, decodificadas pelos escravos, são respondidas ao controlador mestre, de acordo com o protocolo de comunicação dos controladores (veja box).

 

O modelo 408 Griffe, a exemplo de outros modelos da marca, possui rede multiplexada com amplo uso da rede CAN em equipamentos de aplicações mecânicas, como o motor, transmissão automática, ABS, entre outros. A rede LIN aparece neste carro em dois sistemas: nos faróis (que são direcionais) (A) e na caixa volumétrica do alarme (que monitora o interior do veículo) (B).

 

 

 

 

Reparação na rede

 

O uso de redes vem justamente para diminuir a quantidade de fios e do chicote elétrico, e também para enriquecer as funções do carro. O instrutor do SENAI, Levi Condutta, exemplifica dizendo que os carros nos anos 90 chegavam a ter de 1 mil a 2 mil metros de fios elétricos em seus chicotes, enquanto que os veículos atuais multiplexados reduziram essa medida em centenas de metros. Porém, ainda existe muitas ligações filiares, “à moda antiga”, dentro de carros de alta tecnologia como o Peugeot 408. Por isso, é bom ficar esperto e se informar muito bem antes de mexer em qualquer coisa na parte elétrica.

 

 

Como toda a transmissão de dados da rede LIN circula por apenas um fio, é necessário que ele esteja em perfeitas condições. A rede não aceita que este fio de transmissão de dados tenha qualquer defeito, seja um corte, furo, interrupções, emendas de qualquer espécie, mau contato ou terminais desgastados. Qualquer interferência na transmissão de dados ocasionada por reparos indevidos pode ocasionar a paralisação do funcionamento de componentes na rede, podendo até causar a parada do veículo na rua.

 

“O dimensionamento do chicote também não pode ser alterado”, atenta Levi, lembrando que o fio usado nas redes não é um fio elétrico comum. Qualquer carro multiplexado, que sofra colisão que afete o chicote, tem que receber um chicote zero, novo. Mas como o chicote do 408 é ramificado, isso permite que seja substituído apenas o pedaço afetado.

 

A construção do carro já é feita de modo a dificultar o reparo parcial de qualquer fiação, justamente para evitar que sejam feitas as famosas “gambiarras” que possam levar ao mau funcionamento do carro.

 

 

Para efeito de informação, a caixa controladora dos faróis direcionais fica atrás do forro corta-fogo entre o interior do veículo e o motor, em um local de acesso bastante difícil.

 

 

Para verificar o correto funcionamento dos controladores ligados à rede LIN, podem ser realizados os seguintes testes: medição de resistividade do fio de transmissão de dados, análise de sinal e análise da memória de avarias da rede, os dois últimos somente via scanner e osciloscópio. Fizemos os testes apenas na caixa volumétrica do alarme, localizada no interior do veículo, no mesmo módulo da luz de cortesia, no entanto os procedimentos são os mesmos em todas as redes LIN, desde que seguidos os esquemas elétricos corretamente.

 

Importante: antes de fazer qualquer operação de manutenção, elétrica ou não, mas que envolva o desligamento de componentes eletrônicos, espere pelo menos 5 minutos após desligar o contato para que o sistema entre em estado de inatividade. Antes desse período, as redes ainda operam se comunicando com os controladores e qualquer interrupção durante esse processo (por exemplo, desligar a bateria) pode causar sérios danos aos controladores.

 

 

Teste com o scanner

 

Para rastrear a memória de avarias do sistema, ligamos o scanner ao conector de diagnóstico no console central do painel. Na rede LIN, os defeitos dos escravos ficam registrados apenas no controlador mestre, que transmite essas informações à memória de avarias através da rede CAN, a qual também está ligado. Os defeitos ficam registrados através de códigos específicos de defeito ligados a ausência ou incoerência na comunicação.

 

 

Ao desconectarmos o conector azul 12 vias do alarme, provocamos um defeito de falha de comunicação com a CSI, que apareceu no scanner logo em seguida como “ausência de comunicação”. “Caso você utilize o scanner e apareça qualquer defeito ligado a incoerência ou ausência da comunicação em determinado sistema, provavelmente, ali tem alguma rede”, esclarece Levi.

 

Medindo a resistênciae o sinal do fio

 

A resistência máxima que o fio de transmissão de dados deve ter é de 1 ohm (?). Por isso, Levi frisa que, para ser feita a medição correta dessa resistividade, o mecânico deve usar um multímetro de ótima resolução, já que as próprias pontas de prova do aparelho possuem resistência acima desse valor, algumas por volta de 5 a 6 ?.

 

Por isso, para que se faça um teste confiável com multímetro, o instrutor do SENAI orienta para que o mecânico meça a resistência das pontas de prova, encostando uma na outra e observando o resultado no multímetro, na escala de ohms. O resultado deve ser descontado da medição feita no fio – no caso da medição feita nesta reportagem, o multímetro apresentou entre 1,2 e 1,5 ?.

 

 

Seguindo o esquema elétrico do veículo, colocamos uma ponta de prova no pino 2 do conector Azul 12 Vias da caixa volumétrica do alarme e a outra no pino 1 do conector Azul 28 Vias da CSI, que é o controlador mestre na rede LIN do alarme. O resultado foi 1,7 ?, que, se descontados os 1,5 ? de resistência das próprias pontas de prova, dá 0,5 ?. Ou seja, a resistência do fio de transmissão de dados está ok.

 

 

Teste com o osciloscópio

 

Caso haja a suspeita de problemas de comunicação entre controladores mestre e escravo e o teste de resistência não apresente resultado anormal, é recomendado fazer o teste de sinal utilizando o osciloscópio do scanner. Coloque os cabos de alimentação do osciloscópio na bateria e na massa. Depois, no caso da caixa volumétrica do alarme, coloque a ponta de prova positiva na parte de trás do pino 2 do conector Azul 12 Vias da caixa volumétrica do alarme e coloque a ponta negativa na massa.

 

 

Dê partida no carro e observe a movimentação do osciloscópio. Ele deverá apresentar tramas constantes e regulares. Caso não haja tramas sendo enviadas ou estejam irregulares, isso significa que há algum problema na comunicação com a CSI. Verifique o chicote, os conectores e os fios e procure por interrupções, emendas e outras interferências.