MULTIPLEXAGE EN AUTOMOBILE
Introduction
- D’augmenter le nombre de faisceaux
- D’augmenter le nombre de pannes
- De compliquer l’intervention des techniciens lors des interventions dû à l’encombrement et à la complexité du problème.
Intérêt du multiplexage en automobile ?
- Il diminue le nombre de fils et donc le poids du véhicule et donc son prix de base.
- Il augmente les possibilités d’asservissements ou d’automatismes (permet d’ajouter de nouvelles options…)
- Il informatise le diagnostique du système plus efficacement (échanges d’informations plus rapides).
- Facilité du diagnostic à l’aide d’une valise de diagnostic.
- Possibilité d’activer/désactiver des fonctions
Les inconvénients du multiplexage
- Coût des appareils de diagnostic
- Formation du personnel technique
- Difficulté d’installation d’un équipement en deuxième monte
- Diagnostic complet impossible sans l’outil constructeur.
- Technologie nouvelle pas totalement maîtrisée
Système sans multiplexage
Prenons l’exemple du capteur de vitesse, ce dernier va indiquer sa valeur à chaque calculateur grâce à des liaisons filaires, impliquant de grandes longueurs de câbles et donc une augmentation du poids du véhicule et de son prix. (câbles= cuivre)
Système avec multiplexage
Dans l’exemple ci-dessous, il y a moins de liaisons filaires. Toutes les informations des différents capteurs transites par l’intermédiaire du réseau multiplexé sur 1 paire de fils croisés que l’on appelle le Bus et tous les calculateurs ont accès aux informations dont ils ont besoin. Avec le multiplexage les constructeurs ont pu réduire la quantité de câble sur la voiture, tout en proposant toujours plus de fonction au véhicule (l’allumage automatique des feux, les assistances de direction électriques des essuie-glaces, des feux de détresse en cas de forte décélération, l’aide au stationnement, le radar anti-collision…).
Principe de fonctionnement
Le système se comporte comme un réseau informatique. Il relie les calculateurs entre eux. Entre chaque calculateur circule un flux de données soit:
- des informations
- des ordres
- DATA ou DATA : codage VAN (Vehicule Area Network)
- CAN H ou CANL : codage CAN (Control Area Network)
- Un calculateur maître peut prendre l’initiative d’une communication
- Un calculateur esclave peut seulement répondre à un maître.
Les différents systèmes de multiplexage
Le RESEAU c’est l’architecture (forme du « BUS », mode de fonctionnement, vitesse d’exécution…) d’un système électronique et pour le multiplexage chaque constructeur à plus ou moins son propre système,mais deux systèmes sont plus employés :
Le réseau VAN est aussi, chez PSA uniquement, couplé avec le réseau CAN (pour la gestion moteur) à laide d’un calculateur central appelé « BSI » Boîtier de servitude intelligent.
Le « BUS » du réseau VAN est constitué de deux fils appelé DATA et DATA B
Le « BUS » du réseau CAN est constitué uniquement de deux fils appelé : CAN High et CAN Low.
Sa particularité est qu’il transmet les informations plus rapidement que le système CAN c’est pour cela qu’il est entre autre utilisé pour la gestion moteur (calculateur injection, l’Abs…).
Exemple : un réseau CAN (Audi)
Exemples de l’utilité des différents Bus
Bus CAN : ESP, boîte de vitesses automatique, eletronic angle motor angle volant…
Bus VAN Car 1 : Commande sous volant, Boitier servitude moteur, Airbags…
Bus VAN car 2 : Additif gasoil, toit oivrant, module porte conducteur, module porte passager…
Quels est la vitesse pour chaque Bus ?
- Bus CAN : 250 kBits/s
- Bus VAN Confort : 125 kBits/s
- Bus VAN Car 1 : 62,5 kBits/s
- Bus VAN Car 2 : 62,5 kBits/s
Le codage VAN/CAN
Le protocole CAN
Le bus utilisé en format CAN est constitué de deux files désignés par CAN H (High= haut) et CAN L (Low= bas) les signaux sont complémentaires l’un à l’autre mais les niveaux logiques “0” et “1” sont à des potentiels différents. Les tensions sont comprises de : 2,5V < CAN H < 3,5V et 1,5V CAN L < 2,5V
Tester un protocole CAN par mesure de résistance
R < 60Ω Ligne en court-circuit, ou plus de deux résistance de terminaison dans le circuit.
Prise de mesure de la tension sur le réseau, la somme des deux lignes CAN H et CAN L doit être égale à 5V
Signal analogique :
Un signal analogique est un signal dont l’amplitude évolue dans le temps. Il provient souvent d’un capteur, comme par exemple le potentiomètre papillon. Le signal fourni par le potentiomètre est un signal analogique. On peut dire qu’il «ressemble » à ce qu’il mesure.
Un signal numérique est un signal dont l’amplitude ne prend que deux valeurs : tension, pas tension. Il représente souvent l’état électrique d’un interrupteur : fermé, ouvert.
Les différents protocoles en automobile
- CAN : Controle Area Network
- VAN : Véhicule Area Network
- LIN : Local Interconnect Network
- MOST : Media Oriented Systems Transport (fibre optique)
Les outils de diagnostic
Ces outils sont capables de résoudre quasiment tous les problèmes rencontrés, de lire les paramètres utiles, d’activer des actionneurs reconfigurer des calculateurs et d’effectuer toutes les opérations de maintenance et de diagnostic prévues par le constructeur.
C’est à l’utilisateur de choisir les menus proposés par l’outil de diagnostic afin d’établir son diagnostic.
On retrouve :
- Le lexia et proxia : Citroën
- Le diag 2000, PPS : Peugeot
- Le clip : Renault
- Le VAS 5051: Volkswagen .
- X8000 (Facom)
- Eurodiag (Sagem)
- Multidiag (Actia).