Módulo 4

1406 VAN COMFORT NETWORK

EL MULTIPLEXAJE

Módulo 4


RECORDATORIOS


MCN001

ELECTRÓNICA AUTOMOTRIZ:Desarrollo en crecimiento

DESARROLLO

DESARROLLO

EN SERVIC

IO

EN SERVIC

IO

AL C

LIENTE

AL CLIE

NTE

DESARROLLO ENDESARROLLO ENREGULACIONESREGULACIONES

EXPLOSIÓN ENEXPLOSIÓN ENELECTRÓNICAELECTRÓNICAAUTOMOTRIZAUTOMOTRIZ

CALIDADCALIDADCONFIANZA

CONFIANZA

Primero, un poco de historia ...


Un poco de historia ...

MCN001

MAYOR DESAFÍO: Reducir la cantidad de cableado (1995 – 2000 )

DESARROLLO DEL CABLEADO

1960 1985 19950

200400600800

10001200140016001800

1960 1985 1995

Number of interconnections

1960 1985 19950

200400600800

100012001400160018002000

1960 1985 1995

Wiring length in meters


... Porque el número de sistemas complejos está aumentando :

Seguridad:ABS, Sistemas complejos de inyección , Control de Tracción, Control de Estabilidad (VDC), Control Inteligente de Velocidad con radar anticolisión .

ComfortTransmisión automática, suspensión electrónica ...

ComunicaciónRadioteléfono celular, ayuda a la navegación, unión vehículo / infraestructura, ...Todas estas funciones están basadas en la electrónica, y traen con ellas un alto nivel de complejidad en términos de alambrado debido al hecho de que:

Deben estar todas presentes en el vehículo

Y sobre todo, deben comunicarse entre ellos..

Y aún no termina ...


Agrupar las funciones en una unidad central de proceso

menos ECUs = menos alambres

BSI(Built-in System

Interface)

Enlazar todas las funciones al comunicarlas por cables comunes compartir los alambres

Multiplexing

La respuesta técnica a este desafío:


A1

A2 A3

A4

B2

C1

B1

Information to supply

Information to receive

Equipment A

B1

B2 B3

A1

C2

A2



C1

C2

B1

B2

A2



Equipment C

Equipment B

Los principios del multiplexaje Recordatorios


A1

A2 A3

A4

B2

C1

B1

Equipment A

B1

B2 B3

A1

C2

A2

C1

C2

B1

B2

A2

Equipment C

B1A2

Equipement B

A1

C2

C1

A2

B2

B1

B2








Solución Convencional

n cables por información


A1

A2 A3

A4

B2

C1

B1

Equipment A

B1

B2 B3

A1

C2

A2

C1

C2

B1

B2

A2

Equipment C

Equipment B








Solución Multiplexada

1 bus (2 cables) para toda la información


Equipement A Equipement B Equipement C

A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2

Time

A1 B1 C1 A3A2 B2 C2 B3 A4 A1 B1 C1 A3A2 B2 C2 B3 A4

Equi. A A1 A2 A3 A4 A1 A2 A3 A4

B1 B2 B3 B1 B2 B3Equi. B

Equi. CC1 C2 C1 C2

On the bus


Compartiendo una línea de comunicación entre varios equipos Codificación digital de la

información. Transmisión serial Línea en tiempo compartido Manejo de prioridades


El BUS habilita el transporte de tramas; está hecho de dos cables de cobre con una sección de 0.6 mm²

Los dos cables son llamados DATA y DATAB; ellos portan señales en oposición de fase.

Los dos alambres están trensados con la intención de evitar la interferencia parásita emitida por las tramas (señales eléctricas) transportadas por el Bus.

Ejemplo EspecíficoEl Bus VAN de Automobiles PEUGEOT


RED VAN COMFORT, identificada por los cables:

DATA : 9004X

DATAB : 9005X

+VAN : XE01X

X=J CMB, X=B BSI, X=G NAV, X=F CLIM, X=E EMF, X=C AR, X=H CDC



VAN COMFORT NETWORK, identificada por los cables, lado de la BSI :

DATA : 9004B

DATAB : 9005B

+VAN : XE01B

X=J CMB, X=B BSI, X=G NAV, X=F CLIM, X=E EMF, X=C AR, X=H CDC



– El VAN, específicamente usado para aplicaciones de carrocería tales comoel autorradio, la navegación, el display, etc ...

– El CAN, específicamente usado para aplicaciones

mecánicas tales como transmisiones automáticas, manejo del motor, frenado…

(Desarrollado por BOSCH)

Automobiles PEUGEOT ha seleccionado dos estándares de multiplexado:

Los Principios del Multiplexaje


Au

tora

dio

Réf

ri

Dis

pla

y

BSI

Inst

rum

ent

pan

el

ECUnavigation

Compartment wire harnessEngine wire harness

ECM

BVA

VAN NETWORKVAN NETWORKCAN NETWORKCAN NETWORK

Implantación de Multiplexaje en D9

ChangeurCD

Main wire harness


RED VAN

(Vehicle Area Network)


La RED VAN CODIFICACIÓN DE LA INFORMACIÓN

Equipment A Equipment B Equipment C

A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2

Estructura de las tramas en el BUS

Start Identifier Com. Information Check EndAck


Start : símbolo que indica el inicio de una trama.



A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2




Identifier : Campo de identificación de la trama (12 bits)

Por ejemplo : trama ”DONNEES_BSI_RAPIDES"



A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2




Com. : Campo de comando (4 bits)



A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2




Information : campo que contiene información transmitida o leída en un equipamiento (up to 28 bytes)

Por ejemplo: SPEED INFORMATION enviada del módulo A al módulo B en la trama “DONNEES_BSI_RAPIDES”



A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2




Check : campo de verificación (15 bits) (verifica la coherencia de la trama)



A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2




Ack: Campo que indica el acuso de recibo de la información.



A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2




End : símbolo que indica el final de una trama



A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2




La RED VAN ARBITRAJE Y PRIORIDAD


A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2

Colisión no destructiva , el mensaje con la prioridad más alta viene primero.

Arbitraje bit a bit (Niveles Dominante / Recesivo)

0 = Dominante

1 = Recesivo

Un nivel dominante siempre toma ventaja de un nivel recesivo.

Equipment A Start

StartEquipment C

Equipment B Start

0001 0001 1111 Com. Information from A Check EndAck

Com. Information from C

0001 0000 0000 Com. Information from B Check EndAck

Check EndAck0001 0000 0101




A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2



0 = Dominante

1 = Recesivo


Equipment A Start

StartEquipment C

Equipment B Start

0001 0001 1111

0001 0000 0000

0001 0000 0101

Com. Information from A Check EndAck


Com. Information from B Check EndAck

Check EndAck

On the bus Start




A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2



0 = Dominante

1 = Recesivo


Equipment A Start

StartEquipment C

Equipment B Start

Start

0001 0001 1111

0001 0000

0001 0000 0000

0001 0000 0101




Check EndAck

On the bus




A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2



0 = Dominante

1 = Recesivo


Equipment A Start

StartEquipment C

Equipment B Start

Start

0001 0001 1111

0001 0000

0001 0000 0000

0001 0000 0101

Loss of arbitration




Check EndAck

On the bus




A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2



0 = Dominante

1 = Recesivo


Equipment A Start

StartEquipment C

Equipment B Start

Start

0001 0001 1111

0001 0000 00

0001 0000 0000

0001 0000 0101

Loss of arbitration




On the bus

Check EndAck

Loss of arbitration




A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2



0 = Dominante

1 = Recesivo


Equipment A Start

StartEquipment C

Equipment B Start

Start

0001 0001 1111

0001 0000 00

0001 0000 0000

0001 0000 0101

Loss of arbitration

Loss of arbitration




Check EndAck

On the bus




A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2



0 = Dominante

1 = Recesivo


Equipment A Start

StartEquipment C

Equipment B Start

Start

0001 0001 1111

0001 0000 0000

0001 0000 0000

0001 0000 0101

Loss of arbitration

Loss of arbitration




On the bus

Check EndAck




A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2



0 = Dominante

1 = Recesivo


Equipment A Start

StartEquipment C

Equipment B Start

Start

0001 0001 1111

0001 0000 0000

0001 0000 0000

0001 0000 0101

Loss of arbitration

Loss of arbitration





On the bus

Check EndAck


La RED VANACUSO DE RECIBO


A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2

ProducerEquipment

ConsumerEquipment

On the bus



A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2

Start Identifier Com.Producer

Equipment

ConsumerEquipment

Acuso de recibo por el productor de la trama en el campo de comando

On the bus Start Identifier Com.




A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2

Start Identifier Com. Information CheckProducer

Equipment

ConsumerEquipment

On the bus Start Identifier Com. Information Check





A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2

Ack

ProducerEquipment

ConsumerEquipment

Acuso de recibo VANEmitido por el consumidor

On the bus Ack

Start Identifier Com. Information Check






A1, A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2

End

Ack

ProducerEquipment

ConsumerEquipment

On the bus Ack EndStart Identifier Com. Information Check




Acuso de recibo VANEmitido por el consumidor


On the bus

La RED VANRESPUESTA EN TRAMA

La Respuesta en Trama significa que el componente que es consultado colocará la data solicitada dentro de la trama.

M 1

M 2

Master 1

Master 2


Start Identifier Com.

On the bus Start Identifier Com.

M 1

M 2

Master 1

Master 2




M 1

M 2

Data read Check

On the bus Data read Check

Master 1

Master 2






EndAck

On the bus EndAck

Data read Check

Data read Check



M 1

M 2

Master 1

Master 2



Ahorro de tiempo Elimina carga en la

red


La RED VANARQUITECTURAS

M MM

M MM

E E

M

E E

Master / Slaves

Multi-Masters

Mixed

Seat Door plate

BSI

Seat Door plate

BSI DISPLAY Air conditioning

Radio DISPLAY CD player


M

M

M

E

E

E

M

La Red VAN habilita una estructura libre, muy bien adaptada al alambrado del vehículo. - No hay términos de línea- Menos restricciones entre el equipamientoy el bus- 16 estaciones (máximo) por bus físico

La RED VAN ARQUITECTURA LIBRE


La RED VAN LOS COMPONENTES

EquipmentElectronic

systemOutputsOutputs

Multiplexed Bus(VAN)

ECU

InputsInputs

ProtocolController

ProtocolController

LineInterface

LineInterface

Multiplexing Interface

El sistema de equipamiento electrónico: ENVÍA o RECIBE un mensaje.


La RED VAN THE COMPONENTS

EquipmentElectronic



ECU

InputsInputs

ProtocolController

ProtocolController

LineInterface

LineInterface



Controlador de Protocolo : coloca o remueve el mensaje de la trama Interfaz de Línea: Emisión y Recepción de las Tramas en el bus.



La RED VAN THE COMPONENTS

EquipmentElectronic


ECU

InputsInputs

ProtocolController

ProtocolController

LineInterface

LineInterface



Controlador de Protocolo : coloca o remueve el mensaje de la trama Interfaz de Línea: Emisión y Recepción de las Tramas en el bus. BUS: Habilita el transporte de las tramas.


La Interfaz de Línea habilita:– Emisión de tramas– Recepción de tramas

Si las siguientes fallas:– Cable Data o DataB a tierra.– Cable Data o DataB a +BAT (+12volts)– Interrupción en el Cable Data o DataB

La Interfaz de Línea habilita la recepción de las tramas.

La RED VAN Interfaz de Línea

Circuito abiertoFalla a+BATFalla a tierra


Bus

R1

R0

R2

Tx

Filtro

Data

DataB

Principio de Operación


Recepción en Modo Diferencial

(Data y DataB)

Interfaz de Línea


Bus

R1

R0

R2

Tx

Filter

Data

DataB



Recepción en modo Degradado en Data


(Data y DataB)

Interfaz de Línea


Bus

R1

R0

R2

Tx

Filter

Data

DataB



Recepción en modo Degradado en Data


(Data y DataB)

Recepción en Modo Degradado en DataB

Interfaz de Línea


Limitación del consumo de corriente en un vehículo sin usar:

STANDBY / ACTIVACIÓN

El modo de Standby solo puede ser iniciado por un master (en 406: BSI). Este master corta el suministro de corriente y deja de enviar tramas en el BUS.

Una vez que haya un cambio de estado en un sensor activador, el master responsible de este sensor aterriza la línea DataB. El master responsible por el STANDBY / ACTIVACIÓN del bus, detecta esta acción en DataB, comienza a alimentar todos los equipamientos y comienza a enviar tramas de nuevo.

M

+Bat

Relais Supply to equipment systems :

+VAN

Bus VAN

Actuation sensor

M

Actuation sensor M

M

La RED VAN STANDBY / ACTIVACIÓN


La RED VAN Resumen de Características

Principales Standard ISO 11519-2 Identificadores (direcciones) sobre 12 bits Flujo de más de 250 kTS/s (en 406: 125 kTs/s) Longitud del campo de data de hasta 28 bytes Posibilidad de solicitar acuso de recibo Respuesta en la Trama Diagnosis de la Línea STANDBY / ACTIVACIÓN Modo de Emergencia para equipo “esclavo” Modo Degradado al trabajar con un cable Topología Libre 16 estaciones máximo por bus (on 406: 7 stations)


La RED VAN

DIFERENTES TIPOS DE TRAMASA Relacionadas al Funcionamiento del Vehículo

- Tramas de Distribución ( A toda la red o a un equipo específico)- Tramas de Diálogo

- Diálogo entre Masters (Lectura con Respuesta en la trama o lectura con respuesta diferida)

- Consulta de Master a Slave (Lectura con respuesta en la trama)

- Tramas de evento (relacionadas a eventos – habilita la sincronización de diferentes equipos)- Tramas Periódicas (Tramas emitidas de manera cíclica)- Tramas con o sin acuso de recibo

B Relacionadas al Diagnóstico:- Tramas de Diagnóstico


La RED CAN

(Communication Area Network)


MMM

T T

La RED CAN Características

La Red CAN trabaja de manera similar a la red VAN, con las siguientes características:

• Buena resistencia a la interferencia electromagnética (Buena señal cuadrada).

• Sólo puede ser MULTIMASTERS.

• Siempre hay dos terminales de línea (Adaptadores de impedancia)

• Consta de dos líneas, CAN-H y CAN-L, con señales complementarias. Si una línea se corta, la red CAN no trabaja más.


La RED CANAdaptación de la Impedancia

T

ECMECM

T

BVABVA

En el nuevo 406 con caja automática AL4, la adaptación de la impedancia está:

– En el calculador de control motor

– En el calculador de la caja automática AL4.


El bus Can en Automobiles PeugeotECM/BVA AL4

En la RED CAN, la correspondencia de alambres es:

CAN_H : 9006

CAN_L : 9007


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Date post:	21-Oct-2015
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