Análise da topologia das redes de comunicação com scanner

Introdução

Na matéria deste mês vamos apresentar detalhes da topologia da Rede de comunicação do veículo Peugeot 2008 ano 2016, para que o reparador faça diagnósticos mais rápidos e assertivos desse sistema e tenha mais lucratividade em sua oficina.

Nos projetos de eletrônica embarcada em veículos desenvolvidos a partir da multiplexagem, foram reduzidos em média de 2.500 pra 1.000 metros a quantidade de cabos em comparação ao modelo anterior, sem a rede de multiplexagem.

Multiplexagem significa transmitir simultaneamente duas ou mais informações, por meio de uma única via, em nosso caso, através de cabos.

A multiplexagem estabelece possibilidades de evoluções no âmbito da eletrônica embarcada, já que seu princípio de funcionamento elimina consideravelmente a quantidade de cabos, sensores, conectores e unidades de comando.

Fazendo uma analogia com a internet, para se buscar uma informação em um determinado site, o internauta deve possuir meios físicos (computador, conexão), 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 “Gateway” (módulo de interface – ex: BCM), que recebe, processa e distribui as informações da rede provenientes de sensores, atuadores e das unidades de comando.

Esta central eletrônica pode ser comparada a um provedor de internet. As informações que chegam das unidades de comando são codificadas, isto é, são comparadas ao endereço eletrônico da internet, como se as unidades de comando acessassem as informações de um sensor (site), através da central eletrônica (provedor de internet), e as redes se encarregassem de propagar o código digital (endereço eletrônico).

As vias de comunicação da rede multiplexada podem ser de cabos de cobre, fibra óptica, ondas de rádio, entre outros, por estas trafegam sinais elétricos (tensão, corrente elétrica) ondas eletromagnéticas ou luz, figura 1.

Análise da topologia da rede de comunicação com scanner

Alguns scanners comercializados no Brasil apresentam um recurso que facilita e, muito, o diagnóstico de falhas relacionadas a problemas de comunicação entre os módulos de controle, ele mostra a disposição dos módulos as ligações entre si e com o conector de diagnóstico, figura 2.

Ao observar a figura acima vemos que os módulos em verde correspondem aos que estão se comunicando e não apresentam códigos de falhas, os módulos em amarelo se comunicam, porém, tem códigos de falhas em sua memória, e por fim, os módulos na cor marrom não estão se comunicando ou não se aplicam a essa versão do veículo sob análise.
Para a aplicação dessa função do scanner e da literatura técnica no diagnóstico de falhas, vamos mostrar um caso de estudo com o passo a passo de como resolvemos o problema do veículo.

Caso de estudo

Veículo Ford Ecosport 1.5, 3 cilindros, ano 2016, chegou de reboque na SIMCAR diagnóstico automotivo avançado, pois não entrava em funcionamento. Figura 3.

Antes de partir para o diagnóstico propriamente dito, realizamos o planejamento com o passo a passo dos testes que vamos realizar para concluir de forma mais rápida o diagnóstico.

Realizada essa importante etapa, demos início à execução dos testes.

Utilizando o scanner fizemos a verificação da rede de comunicação através da função topologia da rede, como exibe a figura 4.

Ao analisar a topologia, identificamos facilmente que o módulo de controle do motor PCM não está se comunicando com os demais módulos, situação confirmada através da leitura dos códigos de falhas presentes nos demais módulos, figuras 5 e 6.

A partir desse ponto iniciamos os testes referentes a alimentação e aterramento do módulo PCM, para tanto, tínhamos que ter em mãos o esquema elétrico do sistema de injeção desse veículo, figura 7 e 8.

Utilizando o multímetro conferimos se estava chegando alimentação no conector B pino 41 na PCM, constatamos conforme exibe a figura 9 que o circuito estava funcionando perfeitamente.

Prosseguindo com os testes partimos para a medição da tensão da rede CAN alta e baixa, mas antes tivemos que consultar novamente o esquema elétrico, figuras 10 e 11.

Após a consulta partimos para os testes no conector da PCM. Primeiro medimos a rede CAN alta, figura 12.

Ao ler o resultado da medição, vimos que o valor lido indica que a rede CAN alta não apresenta problemas.

Para garantir que não havia nenhuma diferença entre o valor lido no conector do PCM e o valor presente no conector de diagnóstico decidimos fazer a medição diretamente no conector OBD através da Smart CAN Box, figura 13.

Constatamos que ambas as leituras apresentam o mesmo valor de tensão, confirmando que a rede CAN alta está em perfeito funcionamento.

Para concluir a análise da rede CAN faltava ainda realizar a medição da rede CAN baixa, desta forma medimos no conector B pino 76 o valor de tensão da rede CAN baixa, figura 14.

Conferindo com o valor de tensão lido diretamente no conector OBD confirmamos o bom funcionamento da rede CAN baixa, figura 15.

Para finalizar a verificação da alimentação do módulo PCM restava apenas a medição dos pinos A/18, B/97 e B/98 protegidos pelo fusível F20 de 20A conforme exibe a figura 16.

Ao realizarmos as medições nos pinos 97 e 99 do conector B, com a ignição ligada, encontramos o seguinte valor de tensão, figura 17.

Vimos claramente que a alimentação via relé da PCM não está chegando no módulo de controle do motor. Desta forma, decidimos verificar o estado do fusível F20 de 20A e do respectivo relé.

Para identificar a localização do fusível e relé consultamos novamente o manual técnico, para visualizar a caixa de fusíveis do vão do motor, figura 18.

Após a identificação, começamos a verificar o estado do fusível, figura 19.

Após o teste constatamos que o fusível estava em perfeito funcionamento. Restava apenas verificar o estado do relé principal, assim, sem perda de tempo identificamos o relé e realizamos o teste, figura 20.

Para nossa surpresa constatamos que o relé estava com mau funcionamento, substituímos por outro relé novo e fizemos uma nova verificação nos pinos 97 e 99 do conector B do módulo do motor, figura 21.

Para confirmar a assertividade do diagnóstico fizemos uma nova varredura com o scanner para confirmar a comunicação do módulo do motor com os demais presentes na rede CAN, figura 22.

Demos partida no veículo e rapidamente o motor entrou em funcionamento, confirmando assim mais um diagnóstico realizado com sucesso.