Service El CAN-Bus de datos Diseño y funcionamiento Programa autodidáctico Sólo para uso interno. © VOLKSWAGEN AG, Wolfsburg Reservados todos los derechos. Sujeto a modificaciones 740.2810.05.60 Estado técnico: 12/97 ❀ Este papel ha sido elaborado con celulosa blanqueada sin cloro. Servicio Post-Venta 186 Introducción J J Crecen continuamente las exigencias planteadas a la seguridad de conducción, el confort de marcha, el comportamiento de las emisiones de escape y el consumo de combustible. Estas exigencias implican un intercambio cada vez más intenso de información entre las unidades de control. Para mantener, a pesar de ello, claramente estructurados los sistemas eléctricos y electrónicos, evitando que ocupen demasiado espacio, se necesita una solución técnica adecuada para el intercambio de la información. SSP 186/01 En este programa autodidáctico le queremos explicar el diseño y funcionamiento del CANBus de datos. 2 El CAN-Bus de datos, de la casa Bosch, es una solución de esa índole. Ha sido desarrollado especialmente para el uso en automóviles y se implanta en una medida creciente en los vehículos Volkswagen y Audi. CAN significa Controller Area Network (red de área de controlador) y significa, que las unidades de control están interconectadas e intercambian datos entre sí. J Un CAN-Bus de datos es imaginable como un autobús. Tal y como el autobús puede transportar un gran número de personas, así transporta el CAN-Bus una gran cantidad de información. Referencia rápida CAN-Bus en el sistema de confort _________________________ Funcionamiento __________________________________________ Transmisión de datos______________________________________ CAN-Bus de datos ________________________________________ Introducción _____________________________________________ 24 17 12 10 4 2 Págin a CAN-Bus en el área de la tracción __________________________ 30 Nuevo Pruebe sus conocimientos ________________________________ Atención / Nota El programa autodidáctico no es manual de reparaciones. Las instrucciones de comprobación, ajuste y reparación se consultarán en la documentación del Servicio Post-Venta prevista para esos efectos. 3 ! ! CAN-Bus de datos Transmisión de datos ¿Qué posibilidades existen actualmente en el automóvil para una adecuada transmisión de datos? " Primera posibilidad: Cada información se intercambia a través de un cable propio. " Segunda posibilidad: Toda la información se intercambia a través de dos cables como máximo, que constituyen el CAN-Bus entre las unidades de control. Unidad de control para cambio automático J217 Por ese motivo, este tipo de transmisión de datos sólo es practicable con una cantidad limitada de informaciones a intercambiar. Cambios a mayor/menor Interv. en gestión motor Posición de la mariposa Consumo de Régimen del motor La figura muestra la primera posibilidad, en la que cada información se transmite a través de un cable propio. En total se necesitan aquí cinco cables. Unidad de control para Motronic J220 SSP 186/04 Conclusión: Para cada información se necesita un cable propio. Debido a ello, con cada información adicional crece también la cantidad de cables y pines en las unidades de control. 4 En contraste con la primera posibilidad, con el CAN-Bus se transmite toda la información a través de dos cables. En ambos cables bidireccionales del CAN-Bus se transmiten los mismos datos. Unidad de control para cambio automático J217 Por ese motivo es conveniente transmitir los datos con un CAN-Bus cuando se intercambia una gran cantidad de información entre las unidades de control. Interv. en gestión motor Posición de la mariposa Consumo combustible Régimen del motor En el curso de este programa autodidáctico le proporcionamos más información a este respecto. Unidad de control para Motronic J220 SSP 186/05 Conclusión: Con este tipo de transmisión de datos se transmite toda la información a través de dos cables. Independientemente de la cantidad de unidades de control abonadas y de la cantidad de información transmitida. 5 ! !! !! ! ! ! !! ! CAN-Bus de datos El CAN-Bus de datos representa un modo de transmitir los datos entre las unidades de control. Comunica las diferentes unidades de control en un sistema global interconectado. " Si el protocolo de datos ha de ser ampliado con información suplementaria solamente se necesitan modificaciones en el software. la unidad de control ABS la unidad de control para cambio automático y la unidad de control del motor, En el área de la tracción forman un sistema global: " " " las unidades de control de puertas la unidad de control central y En el área de confort constituyen un sistema global: " " Unidad de control central " " " El CAN-Bus de datos está normalizado a nivel mundial. Por ese motivo, también las unidades de control de diferentes fabricantes pueden intercambiar datos Más espacio disponible, mediante unidades de control más pequeñas y conectores más compactos para las unidades de control. Es posible una transmisión de datos muy rápida entre las unidades de control. Unidad de control para cambio Unidad control Cuanto mayor es la cantidad de información que recibe una unidad de control acerca del estado operativo del sistema global, tanto mejor puede ajustar al conjunto sus funciones específicas. Unidad de control ABS SSP 186/02 Unidad contr. " Un bajo porcentaje de errores mediante una verificación continua de la información transmitida, de parte de las unidades de control, y mediante protecciones adicionales en los protocolos de datos. Ventajas del bus de datos: " Menos sensores y cables de señales gracias al uso múltiple de una misma señal de sensores. 6 El principio de la transmisión de datos La transmisión de datos a través del CAN-Bus funciona de un modo parecido al de una conferencia telefónica. SSP 186/06 Un abonado (unidad de control) “modula“ sus datos, introduciéndolos en la red, mientras que los demás “coescuchan“ estos datos. Unidad de control 1 Unidad de control 4 Unidad de control 3 Unidad de control 2 Para ciertos abonados resultan interesantes estos datos, en virtud de lo cual los utilizan. A otros abonados pueden no interesarles esos datos específicos. Cable del bus de datos 7 CAN-Bus de datos ¿Qué componentes integran el CAN-Bus de datos? Consta de un controlador, un transceptor, dos elementos finales del bus y dos cables para la transmisión de datos. Con excepción de los cables del bus, todos los componentes están alojados en las unidades de control. En el funcionamiento conocido de las unidades de control no se ha modificado nada. Asumen las siguientes funciones: El controlador CAN recibe del microprocesador, en la unidad de control, los datos que han de ser transmitidos. Los acondiciona y los pasa al transceptor CAN. Asimismo recibe los datos procedentes del transceptor CAN, los acondiciona asimismo y los pasa al microprocesador en la unidad de control. Cable del bus de datos Unidad de control para Motronic J220 con controlador CAN y transceptor CAN SSP 186/03 Elem. final bus de datos 8 El transceptor CAN es un transmisor y un receptor. Transforma los datos del controlador CAN en señales eléctricas y transmite éstas sobre los cables del CAN-Bus. Asimismo recibe los datos y los transforma para el controlador CAN. El elemento final del bus de datos es una resistencia. Evita que los datos transmitidos sean devueltos en forma de eco de los extremos de los cables y que se falsifiquen los datos. Los cables del bus de datos funcionan de forma bidireccional y sirven para la transmisión de los datos. Se denominan con las designaciones CANHigh (señales de nivel lógico alto) y CAN-Low (señales de nivel lógico bajo). Unidad de control para cambio automático J217 con controlador CAN y transceptor CAN Elem. final bus de datos Al trabajar con el CAN-Bus no se define el destinatario de los datos. Se transmiten a bordo del bus y generalmente los reciben y analizan todos los abonados. Proveer datos Revisar datos Desarrollo de un ciclo de transmisión de datos: La unidad de control provee los datos al controlador CAN, para su transmisión. Si se trata de datos importantes, la unidad de control en cuestión los adopta y procesa; si no son importantes, los desprecia. Adoptar datos Las unidades de control revisan si necesitan los datos recibidos para la ejecución de sus funciones o si no los necesitan. Transmitir datos El transceptor CAN recibe los datos del controlador CAN, los transforma en señales eléctricas y los transmite. Recibir datos Unidad control 4 Revisar datos Unidad control 3 Revisar datos Recibir datos Adoptar datos Recibir datos Cable del bus de datos Transmitir datos Proveer datos Unidad control 2 Todas las demás unidades de control que están interconectadas a través del CAN-Bus se transforman en receptores. Unidad control 1 Adoptar datos Revisar datos Recibir datos SSP 186/07 9 Transmisión de datos ¿Qué transmite el CAN-Bus de datos? En intervalos de tiempo breves transmite un protocolo de enlace de datos entre las unidades de control. Está compuesto por siete secciones. Protocolo de enlace de datos: Consta de un gran número de bits enlazados. La cantidad de bits de un protocolo depende del tamaño del campo de datos. SSP 186/08 Campo de control (6 bit) Un bit es la unidad de información mínima (un estado de conmutación por unidad de tiempo). En electrónica, esta información básicamente sólo puede tener el valor “0“ ó “1“ o, respectivamente, “Sí“ o “No“. Campo de datos (64 bit como máximo) Campo de confirmación (2 bit) Campo fin del datagrama (7 bit) Campo de aseguramiento (16 bit) 1 bit = Sin utilizar Campo de estado (11 bit) Campo comienzo datagrama (1 bit) En la figura se muestra la estructura de un protocolo de enlace de datos. Es idéntico en ambos cables del bus. Para simplificar las explicaciones, en el curso de este programa autodidáctico se muestra en las figuras un solo cable del bus de datos. 10 Las siete secciones: El campo de comienzo del datagrama marca el comienzo del protocolo de enlace de los datos. En el cable CAN-High se transmite un bit con aprox. 5 voltios (en función del sistema) y en el cable CAN-Low se transmite un bit con aprox. 0 voltios. En el campo de estado se define la prioridad del protocolo. Si p. ej. hay dos unidades de control que intentan transmitir simultáneamente su protocolo de datos, se concede la preferencia al protocolo de prioridad superior. En el campo de control Se especifica la cantidad de información que está contenida en el campo de datos. De esa forma, cada receptor puede revisar si ha recibido la información completa. En el campo de datos se transmite la información para las demás unidades de control. El campo de aseguramiento sirve para detectar fallos en la transmisión. En el campo de confirmación los receptores señalizan al transmisor, que han recibido correctamente el protocolo de enlace de datos. Si detectan cualquier fallo, informan de inmediato al transmisor. A raíz de ello, el transmisor repite su transmisión. Con el campo de fin del datagrama finaliza el protocolo de datos. Es la última oportunidad posible para dar un aviso de error, que conduzca a una repetición. SSP 186/09 SSP 186/10 SSP 186/11 SSP 186/12 SSP 186/13 SSP 186/14 SSP 186/15 11 Funcionamiento ¿Cómo se genera un protocolo de datos? El protocolo de datos consta de varios bits enlazados. Cada bit puede adoptar cada vez un solo estado o bien los valores “0“ ó “1“. !! !! !! ! ! He aquí un ejemplo que explica la forma como se genera un estado operativo con los valores “0“ ó “1“: " " " " Contactos abiertos Lámpara apagada SSP 186/16 Transceptor CAN SSP 186/18 0 voltios 5 voltios Tensión en el cable del bus de datos: aprox. 0 voltios Transceptor cerrado; conecta a masa Estado del bit con el valor “0“ Transceptor CAN Estado del interruptor de luz con el valor “0“ El interruptor de la luz sirve para encender o apagar la luz. Eso significa, que puede adoptar dos diferentes estados operativos. Lámpara encendida Contactos cerrados Estado del interruptor de luz con el valor “1“ " " SSP 186/17 En el caso del CAN-Bus de datos, esto funciona básicamente de la misma forma. El transceptor también puede generar dos diferentes estados operativos de un bit. " Transceptor abierto; conecta 5 voltios en el área de confort (área de tracción aprox. 2,5 voltios) Estado del bit con el valor “1“ " 0 voltios 5 voltios Tensión en el cable del bus de datos: aprox. 5 voltios en el área de confort (aprox. 2,5 voltios en el área de la tracción) 12 En la tabla siguiente se muestra la forma en que se puede transmitir información por medio de dos bits enlazados. Con dos bits se obtienen cuatro diferentes variantes. A cada variante se le puede asignar una información específica, con carácter formal para todas las unidades de control. Uno 0 voltios 0 voltios 0 voltios 5 voltios 0 voltios en zona de inicio de parada en reposo en movimiento Información Estado del elevaluna 40 °C 30 °C 20 °C 10 °C Información Temperatura líquido refrigerante Explicación: Si se transmite el primer bit con 0 voltios y el segundo también con 0 voltios, la información en la tabla significa “El elevaluna se encuentra en movimiento“ o bien “La temperatura del líquido refrigerante es de 10 °C“. Dos 5 voltios en detección de bloqueo superior Segund Primer Representación o bit bit gráfica Tres 5 voltios Posible variante Cuatro 5 voltios Posible información 10 °C 20 °C 30 °C 40 °C 50 °C 60 °C 70 °C 80 °C La tabla inferior muestra la forma como aumenta la cantidad de información con cada bit adicional. Variantes con Posible Variantes con Posible 1 bit información 2 bits información 0V 10 °C 0 V, 0 V 10 °C 5V 20 °C 0 V, 5 V 20 °C 5 V, 0 V 30 °C 5 V, 5 V 40 °C Variantes con 3 bits 0 V, 0 V, 0 V 0 V, 0 V, 5 V 0 V, 5 V, 0 V 0 V, 5 V, 5 V 5 V, 0 V, 0 V 5 V, 0 V, 5 V 5 V, 5 V, 0 V 5 V, 5 V, 5 V Cuanto mayor es el número de bits enlazados, tanto más información pueden transmitir. Con cada bit adicional se duplica la cantidad de la posible información. 13 Funcionamiento Adjudicación del CAN-Bus de datos Si varias unidades de control pretenden transmitir simultáneamente su protocolo de datos, es preciso decidir cuál de ellos se transmite primero. El protocolo con la prioridad superior se transmite primero. Así p. ej., el protocolo de datos de la unidad de control para ABS/EDS es, por motivos de seguridad, más importante que el protocolo de la unidad de control para cambio automático, si los motivos están referidos al confort de la conducción. ¿Cómo se hace la adjudicación? Bit con Valor Validación inferior superior SSP 186/19 1 0 5 voltios 0 voltios Cada bit tiene un valor, al cual se le asigna una validación. Puede ser de validación superior o inferior. 14 ¿Cómo se detecta la prioridad de un protocolo de datos? Cada protocolo de datos tiene asignado un código de once bits en el campo de estado, en función de su prioridad. 2 1 Prioridad Cambio I Motor I Freno I Protocolo de datos 100 0100 0000 010 1000 0000 001 1010 0000 Campo de estado En la tabla siguiente se muestran las prioridades de tres protocolos de datos. 3 Cable del bus de datos Las tres unidades de control empiezan simultáneamente con la transmisión de su protocolo de datos. Al mismo tiempo comparan los bits, de uno en uno, en el cable del bus. Si una unidad de control transmite un bit de validación inferior y detecta uno de validación superior, interrumpe la transmisión y se transforma en receptor. Ejemplo: Primer bit: - La unidad de control para ABS/EDS transmite un bit de validación superior. 0 1 0 Segundo bit: - La unidad de control para ABS/EDS transmite un bit de validación superior. - La unidad de control para Motronic transmite un bit de validación inferior y detecta un bit de validación superior en el cable del bus de datos. Con ello pierde su adjudicación y se transforma en receptor. Tercer bit: - La unidad de control para ABS/EDS tiene la máxima prioridad y obtiene por tanto la adjudicación del bus. Sigue transmitiendo su protocolo de datos hasta el final. 0 1 Validación superior Validación inferior Después de que la unidad de control para ABS/EDS ha transmitido su protocolo de datos hasta el final, las demás vuelven a hacer el intento de transmitir su propio protocolo de datos. 0 0 La unidad de control para Motronic pierde 1 1 - 0 La unidad de control para Motronic transmite asimismo un bit de validación superior. 0 0 - Unidad de control para ABS/EDS 0 La unidad de control para cambio automático transmite un bit de validación inferior y detecta un bit de validación superior en el cable del bus de datos. Con ello pierde la adjudicación y se transforma en receptor. Unidad de control para Motronic 0 1 0 0 Unidad de control para cambio automático Cable bus de datos SSP 186/20 La unidad de control para cambio autom. 15 Funcionamiento Fuentes parásitas En el vehículo son fuentes parásitas los componentes en cuyo funcionamiento se producen chispas o se abren o cierran circuitos de corriente. Otras fuentes parásitas son por ejemplo teléfonos móviles y radioemisoras, o sea, todo aquello que genera ondas electromagnéticas. Estas ondas electromagnéticas pueden influir en la transmisión de datos o incluso la pueden falsificar. Para evitar influencias parásitas sobre la transmisión de datos se procede a retorcer conjuntamente los dos alambres del bus de datos. De esa forma se evitan al mismo tiempo emisiones perturbadoras procedentes del propio cable del bus de datos. Las tensiones en ambos cables se encuentran respectivamente contrapuestas. SSP 186/29 SSP 186/28 1 4 7 * 2 5 8 8 # 3 6 9 En virtud de ello, la suma de tensiones es constante en cualquier momento y se anulan mutuamente los efectos electromagnéticos de campo de ambos cables del bus. El cable del bus está protegido contra la penetración de emisiones parásitas y tiene un comportamiento casi neutro hacia fuera. aprox. 5 V aprox. 0 V Eso significa lo siguiente: Si uno de los cables del bus tiene aplicada una tensión de aprox. 0 voltios, el otro tiene una de aprox. 5 voltios y viceversa. 16 " " " " " Se necesitan menos cables para diagnósticos, porque todo el autodiagnóstico se gestiona a través de la unidad de control central. Autodiagnóstico Retrovisores exteriores regulables y calefactables eléctricamente Iluminación de los mandos Elevalunas eléctricos Cierre centralizado Se transmiten datos acerca de las siguientes funciones del sistema de confort: CAN-Bus en el sistema de confort El CAN-Bus en el sistema de confort En el área de confort, el CAN-Bus intercomunica actualmente las unidades de control del sistema de confort. Son las siguientes: - una unidad de control central y - dos o cuatro unidades de control de puertas. Configuración del CAN-Bus en el sistema de confort Los cables de las unidades de control confluyen en forma de estrella, en un punto. La ventaja reside en que, si se avería una de las unidades de control, las demás pueden seguir transmitiendo sus protocolos de datos. " SSP 186/21 " Se conduce una menor cantidad de cables a través de las uniones desacoplables en las puertas. ¿Qué ventajas ofrece el CAN-Bus en el sistema de confort? " Si ocurre un cortocircuito con masa, con positivo o mutuo entre los cables, el CANBus pasa a la función de emergencia y cambia a funcionamiento monoalámbrico. 17 Para evitar influencias parásitas electromagnéticas y emisiones parásitas, los dos cables del bus de datos están retorcidos conjuntamente. Es preciso tener en cuenta la distancia o paso de la unión retorcida. SSP 186/22 SSP 186/24 SSP 186/23 SSP 186/25 3 5 4 20 ms 20 ms 20 ms 2 SSP 186/26 Ello supone la ventaja de que, si se avería un cable del bus de datos, es posible conmutar a la función monoalámbrica, siendo posible seguir transmitiendo los datos. 1 CAN-Bus en el sistema de confort Características del CAN-Bus en el sistema de confort " El bus de datos trabaja a una velocidad de transmisión de 62,5 Kbit/s (62.500 bits por segundo). Se halla dentro de un margen de baja velocidad (low speed) de 0 - 125 Kbit/s. La transmisión del protocolo de datos tarda aprox. 1 milisegundo. " " Cada unidad de control intenta transmitir sus datos cada 20 milisegundos. El bus de datos consta de dos cables, en los que se transmite la información. " " Orden de prioridades: 1. Unidad de control central ➜ 2. Unidad de control lado conductor ➜ 3. Unidad de control lado acompañante ➜ 4. Unidad de control trasera izquierda ➜ 5. Unidad de control trasera derecha En virtud de que los datos del sistema de confort se pueden transmitir a una velocidad relativamente baja, es posible incorporar un transceptor de bajo rendimiento. 18 Información en el sistema de confort Es información acerca de los estados operativos en que se encuentran las diferentes funciones. Por ejemplo, información acerca de qué mando a distancia por radiofrecuencia ha sido accionado; en qué estado operativo se encuentra el cierre centralizado y si existen averías, etc. A título de ejemplo, la tabla siguiente muestra una parte del campo de datos de la unidad de control en la puerta del conductor. Cierre centralizado Estado de la función Estado básico Safe Bloqueado Puerta desbloqueada Puerta bloqueada Desbloqueado Fallo señalizac., sensores entr. Error de estado Información Bit 5 Bit 1 0 V, 0 V, 0 V 0 V, 0 V, 5 V 0 V, 5 V, 0 V 0 V, 5 V, 5 V 5 V, 0 V, 0 V 5 V, 0 V, 5 V 5 V, 5 V, 0 V 5 V, 5 V, 5 V Secuencia de bits Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 00 01 10 11 000 001 010 011 100 101 110 111 Valor del bit De ahí se desprende el modo y el contenido de la información que se transmite acerca del estado operativo del cierre centralizado y del elevalunas eléctrico. Elevaluna eléctrico Bit 2 0 V, 0 V 0 V, 5 V 5 V, 0 V 5 V, 5 V Bit 3 SSP 186/27 El cierre centralizado está desbloqueado Significado de la información En movimiento En reposo En la zona de inicio de parada Detección de bloqueo superior Ejemplo de una posible secuencia de bits 1 = 5 voltios Bit 4 Tensión en el cable del bus de datos Bit 5 Valor 0 = 0 voltios Secuenci a de bits 5 V, 0 V, 5 V 5 V, 0 V 101 10 3a1 5a4 El cristal de la ventana se encuentra en una zona comprendida entre el tope superior (completamente cerrada) y 4 mm debajo de la junta 19 CAN-Bus en el sistema de confort Interconexión de las unidades de control en el sistema de confort 30 15 X 31 30 15 X 31 Unidades de control: J386 Unidad de control de puerta, lado conductor J 387 Unidad de control de puerta, lado acompañante J388 Unidad de control de puerta, trasera izquierda J389 Unidad de control de puerta, trasera derecha M S37 S38 J393 S6 S14 M M M K M J387 J386 J393 Unidad de control central para sistema de confort M M M Fusibles M S6 S14 S37 S238 Fusible borne 15 Unidad de control central Fusible borne 30 Unidad de control central Fusible borne 30 Elevalunas Fusible borne 30 Cierre centralizado M Codificación de colores: Señal de entrada M M Señal de salida J389 Positivo J388 Masa Cable del bus de datos High/Low M M SSP 186/30 20 31 31 21 VAS 5051 SSP 186/40 BUS de datos Confort en función de emergencia 01329 Salida en la impresora del V. A.G 1551 SSP 186/40 BUS de datos Confort 01328 Salida en la impresora del V. A.G 1551 SSP 186/42 CAN-Bus en el sistema de confort Autodiagnóstico del CAN-Bus de datos en el área de la tracción “Sistema de confort“ El autodiagnóstico se lleva a cabo con el V.A.G 1551/52 o con el VAS 5051, bajo el código de dirección: 46 Todas las unidades de control que intercambian información a través del CAN-Bus se tienen que considerar como sistema global en el autodiagnóstico y en la localización de averías. Las siguientes funciones se refieren al CANBus de datos: Función 02 - Consultar memoria de averías En la memoria de averías se visualizan dos tipos de averías especialmente para el CANBus. Bus de datos Confort Esta avería se inscribe al averiarse la transmisión de datos entre dos o varias unidades de control. Las posibles causas son: - unidades de control averiadas - interrupción en ambos cables del bus, o bien interrupción en conectores - Bus de datos Confort en función de emergencia Esta avería se visualiza si el CAN-Bus ha pasado a la función de emergencia. Las posibles causas de avería son: - interrupción en un cable del bus de datos, o bien interrupción en un conector 22 Función 08 Leer bloque de valores de medición En el número de grupo de indicación 012 Unidad de control central hay cuatro campos de indicación relacionados con el bus de datos. Campo de indicación 1: Check Bus Aquí se indica si el bus de datos está correcto o incorrecto (p. ej. avería monoalámbrica). Campo de indicación 2: Equipamiento delantero Aquí se visualizan las unidades de control delanteras que están incorporadas y que participan en la transmisión de datos. Campo de indicación 3: Equipamiento trasero Aquí se visualizan las unidades de control traseras que están incorporadas y que participan en la transmisión de datos. Campo de indicación 4: Equipamiento suplementario Aquí se visualiza si está incorporado un sistema de memoria de posiciones para el reglaje de asientos y retrovisores. Ambos sistemas (sistema de confort y sistema de memorias de posiciones) intercambian xxx 4 xxx Bus correcto Bus incorrecto ti tl y td td vacía 1) Cond. Cond. y acomp. Acomp. vacía 1) Memoria pos. / vacía 1) Valor teórico Con los medios del taller no se puede comprobar actualmente la transmisión directa de datos a través del CAN-Bus. Campos de indicación Indicación del display Grupo de indicación 012 - Unidad de control central xxx 3 Leer bloque de valores de medición xxx 2 Equipam. suplementario Equipamiento delantero Equipamiento trasero 1 Check Bus SSP 186/41 23 Unidad de control para cambio automático Unidad de control para Motronic CAN-Bus en el área de la tracción CAN-Bus en el área de la tracción la unidad de control para ABS/EDS la unidad de control para Motronic El CAN-Bus de datos intercomunica: " " " la unidad de control para cambio automático Con cada datagrama se transmiten actualmente diez protocolos de datos. Cinco de la unidad de control para Motronic, tres de la unidad de control para ABS/EDS y dos de la unidad de control para cambio automático. Unidad de control para ABS/EDS SSP 186/32 Bus de datos (con nodo externo) Una alta velocidad de transmisión. Debido a ello, las unidades de control están informadas con gran exactitud acerca del estado operativo momentáneo del sistema global y pueden ejecutar sus funciones de forma óptima. ¿Qué particular ventaja ofrece el CAN-Bus de datos en el área de la tracción? " 24 Características del CAN-Bus de datos en el área de la tracción " Para evitar influencias parásitas electromagnéticas y emisiones parásitas, los dos cables del bus de datos están retorcidos conjuntamente. Es preciso tener en cuenta la distancia o paso de la unión retorcida. " " El bus de datos trabaja a una velocidad de transmisión de 500 Kbit/s (500.000 bits por segundo). Se halla dentro de un margen de alta velocidad (high speed) de 125 - 1.000 Kbit/ s. La transmisión del protocolo de datos tarda aprox. 0,25 milisegundos. El bus de datos consta de dos cables, en los que se transmite la información. " Según la unidad de control en cuestión, se trata de transmitir los datos cada 7 - 20 milisegundos. " Orden de prioridades: 1. Unidad de control para ABS/EDS ➜ 2. Unidad de control para Motronic ➜ 3. Unidad de control para cambio automático Para poder utilizar los datos de forma óptima en el área de la tracción, es preciso que se transmitan muy rápidamente. A esos efectos se necesita un transceptor de gran capacidad. SSP 186/22 SSP 186/24 SSP 186/23 SSP 186/25 1 SSP 186/38 10 ms 10 ms 10 ms 2 3 Este transceptor permite la transmisión de los datos entre dos ciclos de encendido. Debido a ello ya es posible utilizar los datos recibidos para el siguiente impulso de encendido. 25 CAN-Bus en el área de la tracción Información en el área de la tracción ¿Qué información se transmite? Son informaciones muy importantes para que las diferentes unidades de control puedan cumplir adecuadamente con sus funciones. Su importancia se basa en motivos de seguridad para la unidad de control ABS/EDS, en motivos de la gestión del encendido y de la cantidad inyectada en el caso de la unidad de control del motor y en motivos del confort de la conducción en el caso de la unidad de control para el cambio automático. - - Solicitud de regulación del par de inercia del motor (MSR) Ejemplos de la información La tabla muestra, a título de ejemplo, una parte de los protocolos de datos y de sus correspondientes campos de datos Orden de Protocolo de datos prioridades procedente de 1 unidad de control ABS/EDS 2 3 4 Solicitud de regulación antideslizamiento de la tracción (ASR) Régimen del motor Posición de la mariposa Kick-down Temperatura del líquido refrigerante Velocidad del vehículo Cambio de gama de marchas Cambio automático en función de emergencia Posición de la palanca selectora unidad de control del motor, protocolo de datos 1 unidad de control del motor, protocolo de datos 2 unidad de control para cambio automático En la tabla inferior se muestra como ejemplo la configuración de una información específica. Debido a la gran cantidad de información que se transmite, se muestra aquí sólo una parte. La posición momentánea de la mariposa se transmite con 8 bit. De esa forma resultan 256 diferentes posibilidades, según las cuales es posible enlazar los bits. De esa forma se puede transmitir información cada 0,4° acerca de las posiciones de la mariposa, desde 0° hasta 102°. Secuencia bits Posición de la mariposa 000,0° ángulo de apertura de la mariposa 000,4° ángulo de apertura de la mariposa 000,8° ángulo de apertura de la mariposa ... 033,6° ángulo de apertura de la mariposa ... 102,0° ángulo de apertura de la mariposa 0000 0000 0000 0001 0000 0010 ... 0101 0100 ... 1111 1111 26 Unidad de control para ABS/EDS Unidad de control para cambio automático Unidad de control para Motronic Interconexión de las unidades de control en el área de la tracción J104 J217 J220 A diferencia del sistema de confort, en el área de la tracción se visualiza sólo una parte del sistema global. En este caso únicamente se planteará la forma en que están interconectadas las unidades de control. El nodo suele estar situado fuera de las unidades de control, en el mazo de cables. En un caso excepcional se encuentra el nodo en la unidad de control del motor. En la figura inferior se muestra el nodo en el que confluyen los cables dentro de la unidad de control del motor. Unidad de control para ABS/EDS SSP 186/39 SSP 186/34 J217 SSP 186/43 J220 J104 Nodo Unidad de control para Motronic Unidad de control para cambio automático CAN-Bus de datos (con nodo en la unidad de control para Motronic) 27 " Uno o varios cables del bus de datos están interrumpidos. VAS 5051 Elemento final del bus de datos SSP 186/37 SSP 186/36 SSP 186/35 Elem. final bus de datos SSP 186/42 CAN-Bus en el área de la tracción Autodiagnóstico del CAN-Bus de datos en el área de la tracción El autodiagnóstico se lleva a cabo con el V.A.G 1551/52 o con el VAS 5051, bajo los códigos de dirección: 01 para electrónica del motor 02 para electrónica del cambio 03 para electrónica del ABS Todas las unidades de control que intercambian información se tienen que considerar como sistema global en el autodiagnóstico y en la localización de averías. La siguiente función se refiere al CAN-Bus de datos: Función 02 - Consultar memoria de averías " Los cables del bus de datos tienen cortocircuito mutuo. En las unidades de control se inscribe una avería si está perturbada la transmisión de datos entre las unidades de control: " Una o varias unidades de control están averiadas. Un cable del bus de datos tiene corto con masa o con positivo. " 28 Notas 29 Pruebe sus conocimientos se transmite toda la información a través de dos cables como máximo. En el CAN-Bus de datos A se necesita un cable para cada información. 1. B Menos sensores y cables de señal, mediante uso múltiple Las ventajas del CAN-Bus de datos son: A Más espacio disponible, por ser más pequeñas las unidades de control y los conectores 2. B C Bajo porcentaje de errores mediante la verificación continua de los protocolos de datos Es posible una transmisión de datos muy rápida de las unidades de control D A seis informaciones o hasta tres informaciones, En el CAN-Bus de datos se pueden transmitir con tres bits: B ocho informaciones. 3. C es susceptible de autodiagnóstico. El CAN-Bus de datos: A no es susceptible de autodiagnóstico. 4. B ¿Qué debe considerarse en el autodiagnóstico y en la localización de averías? Nada especial, porque no es posible el autodiagnóstico ni la localización de averías. 5. A Todas las unidades de control que intercambian datos se deben considerar como sistema Cada unidad de control se debe considerar como unidad autónoma. global. B C 30 Notas 31 1. A; 2. A, B, C, D; 3. C; 4. A; 5. B Service. Programa autodidáctico 238 El intercambio de datos en el bus de datos CAN I Nociones generales Empleando el sistema de bus de datos CAN en el automóvil se interconectan todas las unidades de control. Gracias a ello, se pueden aprovechar nuevas funciones en el vehículo y en el diagnóstico que abarcan todas las unidades de control. Programa autodidáctico 238: • Explica las funciones básicas del Tras un primer resumen de esta tecnología en el programa autodidáctico 186 “El CAN-Bus de datos” se describen en este programa autodidáctico 238 las principales funciones del sistema de bus de datos CAN actual autodidáctico 269: • Programa Explica los sistemas especiales de bus de sistema de bus de datos CAN como, por ejemplo, el intercambio de datos. datos como, por ejemplo, el CAN del área de la tracción y el CAN de confort y cómo se emplean en VOLKSWAGEN y AUDI. 238_001 NUEVO En el programa autodidáctico se describen el diseño Las instrucciones actualizadas sobre los trabajos de 2 y el funcionamiento de los nuevos desarrollos. verificación, ajuste y reparación se deberán Su contenido no se actualiza. consultar Atención Nota Referencia rápida Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 ¿Para qué sirve un sistema de bus de datos? . . . . . . . La configuración, el diseño, características esenciales Los estados de desarrollo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La gestión del bus de datos CAN . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 6 8 9 El sistema básico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 El principio de interconexión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 El intercambio de información . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 Las unidades funcionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 La unidad de control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 El módulo CAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 El transceptor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Las secuencias de una transmisión de datos . . . . . . 18 El envío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 La recepción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Intento de envío simultáneo de varias unidades de control La seguridad en la transmisión, comportamiento en caso de incidencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Gestión interna de errores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Indicación para el diagnóstico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Pruebe sus conocimientos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Glosario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 3 Introducción ¿Para qué sirve un sistema de bus de datos? Con el empleo del sistema de bus de datos CAN en el vehículo se interconectan componentes electrónicos como unidades de control o sensores inteligentes, por ejemplo, el sensor de ángulo de dirección. La abreviatura CAN significa “Controller Area Network”. Gracias a la utilización del sistema de bus de datos CAN, se obtienen las siguientes ventajas en el sistema general del vehículo: intercambio de datos entre las unidades de control tiene lugar en una plataforma unitaria. Esta • Elplataforma se denomina protocolo. El bus de datos CAN ejerce la función de lo que se denomina • • • • • autopista de datos. Los sistemas diferentes a los de las unidades de control, como por ejemplo el ESP, se hacen factibles de una forma económica. Se pueden resolver con mayor facilidad ampliaciones de sistemas en forma de equipos complementarios. El bus de datos CAN es un sistema abierto que permite una adaptación a diferentes medios de transferencia como, por ejemplo, cables de cobre o cables de fibra óptica. El diagnóstico de las unidades de control tiene lugar a través del cable K. En el interior del vehículo el diagnóstico ya tiene lugar en parte a través del bus de datos CAN (por ejemplo en el airbag y en la unidad de control de la puerta). En relación a esto se habla de “cable K virtual” (véase la página 7). En los vehículos del futuro se prescindirá en gran medida del cable K. Se puede realizar un diagnóstico de todo el sistema utilizando para ello simultáneamente varias unidades de control. Desde la unidad de control central hasta el sistema interconectado Vehículo con unidad de control central 4 238_002 Introducción Vehículo con 3 unidades de control 238_003 Vehículo con 3 unidades de control y sistema de bus de datos 238_004 Sensor Unidad de control del ABS Actuador Bus de datos CAN Unidad de control del motor Cuadro de instrumentos Red CAN del área de la tracción con 3 unidades de control 238_005 5 Introducción La configuración, el diseño, características principales En el sistema de bus de datos CAN hay conectados paralelamente muchos módulos individuales. De ello resultan los siguientes criterios de exigencia para la configuración del conjunto del vehículo: seguridad: Las interferencias en la transmisión, sean internas o externas, se tienen que detectar • Gran con gran fiabilidad. disponibilidad: En caso de avería en alguna unidad de control el resto del sistema debe • Gran permanecer operativo en la medida de lo posible para poder intercambiar información. densidad de datos: Todas las unidades de control tienen en todo momento el mismo estado de • Gran información. Así no habrá datos discrepantes entre las unidades de control. En caso de avería en algún punto del sistema se informa a todos los componentes de la misma forma y en el mismo momento. tasa de transferencia de datos: El intercambio de datos entre los componentes de la red tiene • Gran que efectuarse de forma rápida para cumplir las exigencias en tiempo real. La transferencia de señales en el sistema de bus de datos CAN tiene lugar de forma digital, actualmente a través de cables de cobre. Gracias a ello es posible una transferencia segura con una velocidad de hasta 1.000 Kbit/s (1 Mbit/s) como máximo. La tasa máxima de transferencia de datos especificada de forma estándar en VOLKSWAGEN y AUDI es de 500 Kbit/s. Debido a diferentes exigencias con respecto a la tasa de repetición de las señales por un lado y por otro lado al volumen de datos que se genera el sistema de bus de datos CAN se divide en 3 sistemas especiales: Bus de datos CAN del área de la tracción (High Speed) con 500 Kbit/s con demandas casi en tiempo real Bus de datos CAN del área de confort (Low Speed) con 100 Kbit/s con demandas de tiempo menores Bus de datos CAN del área de infotenim. (Low Speed) con 100 Kbit/s con demandas de tiempo menore • • • 238_051 1 2 3 4 1 2 3 = 500 Kbit/s = 100 Kbit/s = 100 Kbit/s = 1000 Kbit/s 4 Tasas de transferencia de datos en el sistema de bus de datos CAN 6 = CAN área de la tracción = CAN área de confort = CAN área de infotenimiento = Tasa máxima de transferencia de datos Introducción Unidad de control del motor Unidad de control del cambio Cuadro de instrumentos Unidad de control airbag Conector para diagnósticos sólo cuadro instrumentos Higline Radio/ navegación Radio Unidad de control climatizador Unidad de control de los frenos Palanca selectora Sensor de ángulo de viraje CAN área tracción Servodirección Caja interfaz teléfono DSP Asistencia de aparcamiento ... CAN área confort (CAN infotenimiento) ... Control de presión de neumáticos Memoria de posic. asiento conductor ... CAN área confort Unidad de control área confort Unidad de control puerta conductor Unidad de control puerta acompañante Unidad de control de pasarela ... Unidad de control puerta tr. izquierda Unidad de control puerta tr. derecha 238_006 Otras unidades de control en proyecto Conectores del vehículo Cable K real Cable K virtual 238_006b El sistema de bus de datos CAN (ejemplo Polo AM 2002) 7 Introducción La implantación en la serie y los estados de desarrollo La primera implantación en la serie en Volkswagen tuvo lugar en el año de modelos 97 con el sistema de confort con 62,5 kBit/s en el Passat.. 238_007 Otras etapas del desarrollo son: AM 98 CAN en el área de la tracción en el Golf y el Passat con 500 kBit/s 238_008 AM 00 Pasarela (gateway) cable K en CAN en el Golf y el Passat. 238_009 AM 00 CAN del área de confort 100 kBit/s estándar en el Grupo por ejemplo en el SKÔDA Fabia Pasarela CAN área de tracción / CAN confort en el SKÔDA Fabia 238_010 AM 01 CAN confort 100 kBit/s estándar en el Grupo por ejemplo en el Passat 238_011 8 Introducción La gestión del bus de datos CAN El bus de datos CAN es un sistema autónomo dentro de la electrónica del vehículo y sirve como línea de datos para el intercambio de datos entre las unidades de control conectadas. Debido a su diseño y su configuración el sistema funciona con una gran fiabilidad. Sin embargo, si a pesar de ello, se produce algún error, se suele memorizar éste en la memoria de averías de la respectiva unidad de control y se podrá consultar mediante el comprobador de diagnóstico. unidades de control disponen de funciones de autodiagnóstico mediante las cuales también • Las se pueden detectar averías relacionadas con el sistema de bus de datos CAN. consultar los registros de averías en el sistema CAN con el comprobador de diagnóstico • Tras (por ejemplo VAS 5051, 5052), se dispone de esta información para una localización precisa de la avería. registros de la memoria de averías de las unidades de control sirven para una primera • Los constatación de la avería. Aparte de ello, también se puede consultar la constatación de la reparación de la avería. Para que el sistema se actualice es necesaria una nueva puesta en marcha del motor. requisito importante para un vehículo con el estado “Bus de datos CAN en orden“ es que • Un no aparezca ningún registro de avería CAN en ningún estado operativo de la conducción! Para efectuar un análisis que ayude a la localización de la avería y subsanar la misma se requieren unos conocimientos básicos sobre el intercambio de datos en el bus de datos CAN. 9 Notas 10 El sistema básico El principio de interconexión El sistema básico se compone de varias unidades de control. Están conectadas en paralelo al cable del bus de datos a través de los llamados transceptores (amplificadores de emisión y recepción). De esta forma son válidas las mismas condiciones para todas las estaciones. Esto significa que todas las unidades de control reciben el mismo tratamiento, no hay ninguna unidad de control preferencial. En este contexto también se habla de una arquitectura de maestro múltiple. El intercambio de información tiene lugar en serie (de forma consecutiva). Generalmente, el bus de datos CAN ya es completamente operativo con un solo cable. Sin embrago, el sistema está dotado de un segundo cable de bus de datos. En este segundo cable inciden las señales en el orden inverso. Gracias a esta inversión de las señales se consigue suprimir de forma más eficaz las interferencias externas. Para simplificar el principio básico de la transmisión de datos se utilizará en los ejemplos a continuación un solo cable CAN. Unidad de control A RX TX Unidad de control B RX TX Unidad de control C RX TX Transceptor Bus CAN El principio de interconexión 238_012 11 El sistema básico El intercambio de información Las informaciones que se van a intercambiar se denominan mensajes. Cualquier unidad de control puede enviar y recibir mensajes. Un mensaje contiene principalmente valores físicos como, por ejemplo, el régimen del motor. En este caso se representa el régimen del motor como valor binario (secuencia de ceros y unos). Por ejemplo: (El régimen del motor 1.800 rpm también se podría representar con 00010101.) En el proceso de envío se transforma, en primer lugar, el valor binario en un tren de bits. Este tren de bits se coloca a través del cable de TX (cable de envío) en el transceptor (amplificador). El transceptor convierte el tren de bits en valores de tensión apropiados para ser transmitidos consecutivamente por el cable del bus de datos. En el proceso de recepción se reconvierten los valores de tensión a través de los transceptores de nuevo en un tren de bits que se transmite a través del cable de RX (cable de recepción) a las unidades de control. A continuación, las unidades de control vuelven a transformar los valores seriales a valores binarios en mensajes. Por ejemplo: (El valor 00010101 se vuelve a transformar en 1.800 rpm) Un mensaje enviado puede ser recibido por cualquier unidad de control. Este principio también se denomina “Broadcast” (radiodifusión). Es como una emisora de radio que emite un programa que puede ser sintonizado por cualquier participante conectado. Gracias al procedimiento “Broadcast” se consigue que todas las unidades de control conectadas tengan siempre el mismo estado informativo. El principio “Broadcast”: Uno emite, todos reciben. 12 238_013 El sistema básico Unidad de control B Unidad de control C Régimen del motor Régimen del motor Régimen del motor 0001 0101 0001 0101 RX TX 1010 1000 Tren de bits en serie 0001 0101 1010 1000 0001 0101 Mensaje en paralelo Unidad de control A RX TX RX Transmisión eléctrica de señales uno envía, todos reciben TX Transceptor 238_014 Intercambio de información de un mensaje en el bus de datos CAN (principio “Broadcast”) Nivel señal 5V 0V 238_015 t (tiempo) Transmisión eléctrica de señales en secuencia temporal 13 Las unidades funcionales El cable K El cable K sirve para conectar un dispositivo de comprobación VAS para efectuar un diagnóstico del vehículo en el Servicio Postventa. La unidad de control La unidad de control recibe señales de los sensores, las procesa y las envía de nuevo a los actuadores. Los componentes esenciales de una unidad de control son: un microcontrolador con memoria de entrada, memoria de salida y una memoria de programas. Los valores de los sensores recibidos por la unidad de control como, por ejemplo, la temperatura del motor o el régimen del motor se consultan regularmente y se guardan consecutivamente en la memoria de entrada. Este proceso equivale, en principio, a un mecanismo de movimiento intermitente con un conmutador selector giratorio de entrada (véase la figura). El microcontrolador interrelaciona los respectivos valores de entrada utilizando para ello el programa implantado. El resultado de este proceso se almacena en la correspondiente memoria de salida y desde aquí se envía a los correspondientes actuadores. Para poder procesar mensajes CAN cada unidad de control dispone adicionalmente de una zona de almacenamiento CAN para los mensajes recibidos y los que se tienen que enviar. El módulo CAN El módulo CAN sirve para el intercambio de datos, concretamente el intercambio de los mensajes CAN. Está dividido en dos áreas. El área de recepción y el área de emisión. La integración del módulo CAN a la unidad de control tiene lugar a través del buzón de entrada o a través del buzón de salida. Por lo general, está integrado en el chip del microcontrolador de las unidades de control. El transceptor El transceptor es un amplificador de emisión y de recepción. Transforma el tren de bits serial (nivel lógico) del módulo CAN en valores de tensión eléctricos (nivel de cable) y viceversa. Los valores de tensión eléctricos son apropiados para el transporte de datos en cables de cobre. La integración del transceptor en el módulo CAN tiene lugar a través del cable de TX (cable de envío) o a través del cable de RX (cable de recepción). El cable de RX está conectado directamente al bus de datos CAN a través de un amplificador y permite una continua participación en la escucha de las señales del bus de datos. 14 Las unidades funcionales Cable K Unidad de control Mensaje de error Conmutador selector de entrada Memoria de entrada Memoria de salida Microprocesador Sensores, p. ej.: • Sensor de régimen • Sensor de temperatura • Manómetro de aceite • etc. ... Actuadores, p. ej.: • Mariposa servoacc. • Electroválvula • Diodo luminoso • etc. ... Área CAN con control del tiempo Módulo CAN Buzón de entrada Buzón de salida Área de recepción Área de envío RX Transceptor TX Nivel lógico: 0 o 1 Nivel de señal: 0V o 5V Bus CAN Unidades funcionales: unidad de control, módulo CAN y transceptor 238_016 15 Las unidades funcionales Particularidades del transceptor RX TX + 5V Cable del bus 5V 238_017 238_018 Representación esquemática con un conmutador El transceptor con acoplamiento al cable de TX Una particularidad la constituye el acoplamiento del cable de TX al bus. Se realiza a través de un conmutador de colector abierto. De esta forma resultan en el cable del bus dos estados diferentes: Estado 1: pasivo: Estado 0: activo: estado cerrado, transistor cerrado, (conmutador abierto) nivel del bus=1, a través de resistencia alto ohmiaje estado conmutado a tope, transistor conmutado a tope (conmutador cerrado) nivel del bus=0, sin resistencia bajo ohmiaje Tres transceptores conectados a un cable del bus +5V +5V +5V Cable del bus (0V) Transceptor A Transceptor B Transceptor C Acoplamiento de 3 transceptores al cable del bus (principio), transceptor C activo Conmutador abierto significa 1 (pasivo) Conmutador cerrado significa 0 (activo) 16 238_019 Las unidades funcionales Del ejemplo anterior (tres transceptores conectados a un cable del bus) pueden resultar las siguientes posiciones de conmutación: Transceptor A Transceptor B Transceptor C Cable del bus 1 1 1 1 (5V) 1 1 0 0 (0V) 1 0 1 0 (0V) 1 0 0 0 (0V) 0 1 1 0 (0V) 0 1 0 0 (0V) 0 0 1 0 (0V) 0 0 0 0 (0V) Posibles posiciones del conmutador con 3 transceptores conectados a un cable del bus, transceptor C activo Comportamiento: conmutador está cerrado, • Sifluyealgún corriente por las resistencias. En el cable del bus se regula una tensión de 0V. los conmutadores están abiertos, no • Sifluyetodoscorriente. En la resistencia no cae la tensión. En el cable del bus se regula una tensión de 5V. De esta forma se consigue lo siguiente: Si el bus está en el estado 1 (pasivo), cualquier otra estación podría imponer a este estado el estado 0 (activo). El nivel pasivo del bus se denomina recesivo. El nivel activo del bus se denomina dominante. Esto es importante en el caso de: a) La señalización de interferencias en la transmisión (mensajes de error “Error Frames”). b) La detección de colisiones (cuando varias estaciones quieren enviar al mismo tiempo). 17 Las secuencias de una transmisión de datos La transmisión de datos en el ejemplo Registro de régimen > Transmisión > Indicación El siguiente ejemplo muestra un intercambio completo de la información del régimen desde el registro hasta la indicación en el cuentarrevoluciones. De él se desprende la secuencia cronológica de la transmisión de datos y la acción conjunta de los módulos CAN con las unidades de control. En primer lugar el sensor de la unidad de control del motor registra el valor de régimen. Ahora llega regularmente de retorno (cíclico) a la memoria de entrada del microcontrolador. Ya que el valor actual de régimen también se precisa para otras unidades de control, por ejemplo para el cuadro de instrumentos, se tiene que transmitir en el bus de datos CAN. Por ello, el valor de régimen es copiado a la memoria de envíos de la unidad de control del motor. Desde la memoria de envíos la información llega al buzón de salida del módulo CAN. Si en el buzón de salida hay un valor actualizado, se indicará esto con la banderita de envíos (se levanta la banderita). Con la orden de envío al módulo CAN la unidad de control del motor ha cumplido su función en este proceso. El valor del régimen se transforma en un mensaje del motor, primeramente en una forma específica de CAN, de acuerdo con el protocolo. Los componentes más importantes de un protocolo son: Identidad: (identificador de 11 bits) Sirve para la identificación del mensaje Contenido mensaje: (campo datos máx. 8x8 bits) El contenido del mensaje (Prueba CRC de 16 bits): Suma de verificación para el almacenamiento de datos Principio de composición de un mensaje CAN En los siguientes esquemas de desarrollo se representa el mensaje CAN con un símbolo de carta. Confirmación (Ack de 2 bits): Acknowledge 238_020 Los componentes de un mensaje del motor son por ejemplo: Identidad=Motor_1, Contenido= Régimen. También están incluidos en el mensaje del motor otros valores como, p. ej., ralentí, par motor, etc. 18 Las secuencias de una transmisión de datos El módulo CAN comprueba a continuación a través del cable de RX si el bus de datos está activo (si actualmente se están intercambiando otras informaciones). Si es preciso, esperará hasta que el bus de datos esté libre. (Nivel 1 (pasivo) durante un periodo de tiempo determinado) Si el bus está libre, se envía el mensaje del motor El envío Sensor de régimen Unidad de control del ABS Unidad de control del motor Salida cuentarrevoluciones Cuadro de instrumentos Levanta bandera orden de envío Consulta ¿bus libre? RX TX RX TX RX TX Bus CAN 238_021 Inicio de un proceso de envío esperar ¿bus libre? cable de RX ? no si 238_022 Detalle: Esquema de consulta ¿bus libre? 19 Las secuencias de una transmisión de datos La recepción Un proceso de recepción está formado por dos pasos: 1= • Paso • Paso 2 = Sensor de temperatura Comprobación de la corrección del mensaje (en el nivel de control) Comprobación de la utilidad del mensaje (en el nivel de aceptación) Unidad de control del motor Unidad de control del ABS Salida cuentarrevoluciones Cuadro de instrumentos T RX TX TX RX TX RX 238_023 Bus CAN Proceso de recepción Todas las estaciones conectadas reciben el mensaje enviado por la unidad de control del motor. Este mensaje llega a través de los cables de RX a la correspondiente área de recepción de los módulos CAN. si no Nivel de aceptación Nivel de control si si no 238_024 Detalle: Área de recepción, nivel de control y de aceptación 20 no si no 238_025 Las secuencias de una transmisión de datos Todos los receptores han recibido el mensaje del motor y han comprobado su corrección en el respectivo nivel de control. Así se consiguen detectar incidencias locales que sólo se han producido en una unidad de control. Esto provoca la ya mencionada gran densidad de datos. (Véase también el capítulo “La seguridad en la transmisión, comportamiento en caso de incidencias“) Todas las estaciones conectadas reciben el mensaje enviado por la unidad de control del motor (Broadcast). Mediante una llamada suma de verificación CRC podrán averiguar ahora en el nivel de control si se han producido errores en la transmisión. CRC significa Cycling Redundancy Check. En el envío de cada mensaje se forma y se transmite para todos los bits una suma de verificación de 16 bits. Los receptores calculan, siguiendo la misma directriz, la suma de verificación de todos los bits recibidos. Para finalizar, se compara la suma de verificación recibida con la suma de verificación calculada. Si no se ha detectado ningún error, se lo comunican todas las estaciones al emisor con una confirmación, el llamado “Acknowledge”, a continuación a la suma de verificación. Confirmación (Ack de 2 bits): Acknowledge Flujo de información, confirmación, matasellos 238_026 A continuación, el mensaje que se ha recibido correctamente llega al llamado nivel de aceptación de los correspondientes módulos CAN. este nivel se decide si se requiere el mensaje para la función de la correspondiente unidad de • Encontrol. negativo, se elimina el mensaje. • EnEn caso caso afirmativo, el mensaje llega al correspondiente buzón de entrada. • Al levantar la “bandera de recepción” se le indica al cuadro de instrumentos conectado que hay un mensaje actualizado, por ejemplo el régimen, esperando a ser procesado. El cuadro de instrumentos consulta este mensaje y copia el valor en su memoria de entrada. De esta forma finalizan los procesos de envío y de recepción en los módulos CAN. el cuadro de instrumentos el régimen llega, después de ser procesado por el • Enmicrocontrolador, al actuador y, finalmente, al cuentarrevoluciones. de datos de un mensaje se repite constantemente en función de • Ellosintercambio tiempo de ciclo ajustados (por ejemplo cada 10ms). 21 Las secuencias de una transmisión de datos Intento de envío simultáneo de varias unidades de control En el caso de un intento de envío simultáneo de varias unidades de control se produciría inevitablemente una colisión de datos en el cable del bus. Para evitar esto se aplica la siguiente estrategia en el CAN: Una unidad de control activa comienza el proceso de envío enviando el identificador. Todas las unidades de control siguen lo que acontece en el bus registrando a través de su respectivo cable de RX el estado en el bus. El emisor compara por bits el estado del cable de TX con el estado del cable de RX. Aquí se pueden producir discrepancias. La estrategia CAN regula esta situación de la siguiente manera: La unidad de control cuya señal de TX ha sido sobreescrita por un cero se tiene que retirar del bus. La importancia de los mensajes se regula por el número de los ceros que preceden al identificador. De esta forma se garantiza que los mensajes se envíen siguiendo un orden de importancia. Regla: Cuanto menor sea el número en el identificador, mayor es la importancia del mensaje. Este procedimiento se denomina arbitraje. Derivación de árbitro Unidad contr. del motor TX Unidad contr. del ABS TX Cuadro de instrumentos TX RX RX RX retiene reparto y permanece en modo de envío pierde reparto y cambia a modo de recepción pierde reparto y cambia a modo de recepción Cable del bus de datos Procedimiento de arbitraje para evitar una colisión 22 238_027 Las secuencias de una transmisión de datos En el siguiente ejemplo se muestra claramente que en el caso de un deseo de envío simultáneo por parte de varias unidades de control, el sensor de ángulo de viraje tiene la máxima prioridad. Por lo tanto, su mensaje es el primero que se envía. Explicación: El sensor de ángulo de viraje con el número más pequeño (con más ceros delante) se impone. Motor_1 Freno_1 Cuadro instr._1 Ángulo viraje_1 Cambio_1 Identificadores posibles en el CAN tracción 238_027b Conclusión de la transmisión de valores de sensores (por ejemplo el régimen) Debido a la gran seguridad en la transferencia en el CAN se detectan claramente y de forma fiable numerosas incidencias como, por ejemplo, las interferencias eléctricas o las interrupciones en el sistema CAN. de régimen 1.800 rpm se transmite correctamente o, si ocurre alguna incidencia, • Elnovalor se transmite (no hay indicación, el cuentarrevoluciones indica “0“). por ejemplo, aparecen valores de régimen no plausibles, habrá que buscar la causa no en • Si,la transmisión (CAN), sino en un sensor averiado, un instrumento de indicación averiado o en la línea de conexión. 23 La seguridad en la transmisión, comportamiento en caso de incidencias Gestión interna de errores Para garantizar una alta seguridad de los datos, se monta en el CAN un complejo sistema de gestión interna de errores. De esta forma se consigue que los posibles errores de transmisión se detecten con gran fiabilidad. De esta forma se pueden adoptar las correspondientes medidas. La tasa de errores no detectados, la llamada posibilidad de errores residuales es < 10 -12 . Este valor equivale a 4 errores a lo largo de toda la vida útil de un vehículo. Gracias al procedimiento Broadcast (uno envía, todos reciben y analizan) se le avisa a todos los participantes acerca de cualquier error que aparezca y que sea detectado por algún participante de la red mediante un mensaje de error, el llamado “Error Frame”. Así todos los participantes eliminarán el mensaje actual. A continuación tiene lugar una repetición automática de envío. Este proceso es completamente normal y puede estar provocado por fuertes oscilaciones de tensión, p. ej. al arrancar el motor o por fuertes interferencias exteriores. Una situación crítica se produce cuando se acumulan repeticiones de envíos causadas por errores detectados de forma constante. Para estas situaciones cada estación lleva instalado un contador interno de errores que va sumando los errores detectados y los va restando tras una repetición de envío efectuado. Unidad de control desactivada No puede enviar más Bus Off Contador errores de RX 1 20 Error Passive 127 0 Contador errores de TX 256 Estado normal 255 Tiempo de sistema 255 127 Error Active Tiempo de sistema 0 Aparecen errores, contador suma errores Contador interno de errores 24 No hay errores, contador resta errores Acumulación de errores masiva, se sobrepasa el valor umbral del contador de errores 238_028 La seguridad en la transmisión, comportamiento en caso de incidencias El contador interno de errores es el responsable de la gestión interna de errores y no se puede consultar. Si se sobrepasa un valor umbral especificado (equivale a un máximo de 32 repeticiones de envío), se informa a la unidad de control en cuestión y se desconecta del bus de datos CAN. Tras repetirse el estado Bus Off (sin comunicación interina) se realizará un registro en la memoria de averías. Después de un tiempo de espera definido (aprox. 0,2s) la unidad de control intenta conectarse de nuevo por sí misma al bus. El tráfico de mensajes tiene lugar, por lo general, de forma cíclica con periodos de ciclos especificados. De esta forma se garantiza que los respectivos mensajes se transmitan a tiempo. Sin embrago, si se producen demoras, es decir no se reciben como mínimo diez mensajes, responderá el llamado control del tiempo (Time Out del mensaje). A consecuencia de ello también se realiza una entrada en la memoria de averías de la unidad de control que está recibiendo. Este es el segundo mecanismo de la gestión de errores. De ello resultan para el diagnóstico en el Servicio Postventa los siguientes mensajes de error: 1. Bus de datos averiado En la unidad de control afectada se han detectado errores graves. La unidad de control ha estado desconectada al menos dos veces del bus (Bus Off). 2. Faltan mensajes de....o bien no hay comunicación con la unidad de control en cuestión. Los mensajes no se reciben a tiempo. Ha respondido el control de Time Out. 25 La seguridad en la transmisión, comportamiento en caso de incidencias Indicación para el diagnóstico en el ejemplo de una transmisión incorrecta del régimen del régimen se transmite correctamente o no se transmite debido a alguna incidencia • El(novalor hay indicación). El sistema de medición e información para vehículos VAS 5051 indica en este caso una nota sobre una incidencia en el sistema CAN: 238_029a 238_029b 238_029c Indicación del VAS 5051 por ejemplo, aparecen valores de régimen no plausibles, no habrá que buscar la causa en la • Si,transmisión CAN, sino en el sensor o en el actuador (instrumentos de indicación, por ejemplo el cuentarrevoluciones). 26 La seguridad en la transmisión, comportamiento en caso de incidencias En el caso de una incidencia en el sistema CAN, el sistema de medición e información para vehículos VAS 5051 indica un mensaje de error general. Con este mensaje aún no se sabe cuál es el componente del sistema CAN que está averiado. Para localizar la avería se puede consultar el estado activo de las unidades de control conectadas al bus de datos CAN a través de los bloques de valores de medición 125, 126 de la pasarela (1=activo, 0=pasivo). Posiblemente sean precisas otras mediciones eléctricas (por ejemplo una comprobación de la señal con el osciloscopio). Perspectivas Con el presente programa autodidáctico 238 deberían quedar explicadas las principales funciones del sistema CAN. En el programa autodidáctico 269 “Intercambio de datos en el bus de datos CAN II, CAN del área de la tracción/CAN del área de confort“ se explica el sistema de bus de datos CAN en el vehículo que se emplea en Volkswagen y Audi. Se explican de forma detallada las características en el bus de datos CAN del área de la tracción y el bus de datos CAN del área de confort en cuanto a las funciones y el diagnóstico. Finalmente, se explica el sistema completo en el que se interconectan el bus de datos CAN del área de la tracción y el bus de datos CAN del área de confort a través de la llamada pasarela. El modo de proceder para la localización de averías es otra parte importante de este programa autodidáctico. 27 Pruebe sus conocimientos 28 1. ¿Por qué se utilizan en los vehículos sistemas de bus de datos? A Por la complejidad, cada vez mayor, de la electrónica de los vehículos B Porque son factibles ampliaciones en el sistema en forma de equipos suplementarios C Porque lo exige la ley 2. ¿Cuál es la tasa de transferencia de datos en el bus de datos CAN del área de la tracción? A 10 Kbit/s B 100 Kbit/s C 500 Kbit/s 3. El comprobador de diagnóstico VAS 5051 sirve, entre otras cosas, para detectar ... A Averías en el cableado del sistema CAN B Averías de hardware en el sistema CAN C Indicaciones de mensajes del sistema CAN 4. ¿Qué mensajes reciben y comprueban las unidades de control? A Sólo aquellos mensajes destinados a las correspondientes unidades de control B Todos los mensajes enviados C Los mensajes de máxima prioridad 5. Tres unidades de control esperan a que el bus esté libre y quieren enviar mensajes ... A ... todas pueden enviar inmediatamente los mensajes B ... se produce una colisión de datos C ... el arbitraje regula el orden por el que se envían los mensajes Pruebe sus conocimientos 6. ¿Qué significa Bus OFF? A Que todos los participantes del sistema de bus de datos se desconectan B Que un participante del sistema de bus de datos se retira temporalmente del sistema de bus C Que se desactiva todo el bus de datos 7. ¿Para qué sirve el contador interno de errores? A Para contar los mensajes CAN B Para contar los errores y así poder conmutar la unidad de control a Bus OFF, si es preciso C Para aplicaciones estáticas 8. ¿Qué significa en CAN “Alta seguridad en la transmisión“ ? A Que apenas se producen errores de transmisión B Que los errores de transmisión se detectan con fiabilidad C Que en el caso de detectar errores se informa a todas las unidades de control al 9. El identificador de un mensaje CAN ... A ... indica el nombre y la prioridad de un mensaje B ... indica la dirección de destino C ... sirve para gestionar los derechos de acceso 10. El protocolo sirve para ... A ... el almacenamiento de datos B ... la detección de errores C ... la gestión de los derechos de acceso 29 Glosario ACK: Acknowlege, confirmación de recepción de un mensaje correcto. Se realiza colocando un bit dominante por parte de todos los participantes del bus de datos. Actuadores: Elementos de excitación e indicaciones en el vehículo. Arbitraje: Mecanismo para evitar colisiones cuando varios participantes quieren realizar un envío al mismo tiempo. El arbitraje asegura que los mensajes sean enviados siguiendo el orden definido por su importancia. Broadcast: Principio de emisión: uno envía - todos reciben. Identificador: Zona de comienzo de un mensaje, sirve para identificar y distinguir las prioridades de mensajes. Memoria de averías: Memoria en la unidad de control que puede consultarse con el comprobador VAS. Mensaje: Un mensaje es el paquete de datos enviado por una unidad de control. Bus de datos CAN del área de confort: Subsistema para unidades de control en el sistema de confort. Microcontrolador: Sistema informático de 1 chip, compuesto por la CPU, la memoria y módulos de entrada y salida Bus de datos CAN del área de infotenimiento: Subsistema para unidades de control en el sistema de radio e información. Módulo CAN Sirve para la ejecución del intercambio de datos para mensajes CAN. Bus de datos CAN del área de la tracción: Subsistema para unidades de control en el grupo motopropulsor. Nivel de aceptación. Filtración de mensajes recibidos que son relevantes para la unidad de control en cuestión. Bus off: Desconexión del bus de una unidad de control al sobrepasar el contador interno de errores. Buzón de entrada: La memoria en la que se almacenan los mensajes recibidos por el módulo CAN. Buzón de salida: Memoria en el módulo CAN en la que se almacenan los mensajes que tiene que enviar la unidad de control. Cable de RX: Cable de conexión en el elemento receptor entre el módulo CAN y el transceptor. Cable de TX: Cable de conexión en el elemento emisor entre el módulo CAN y el transceptor Cable del BUS: Conexión eléctrica de cobre en el vehículo, dos líneas retorcidas. El cable del bus interconecta las unidades de control. Cable K: Cable para el Servicio Postventa, cable de conexión entre las unidades de control y el conector para diagnósticos en el vehículo para conectar el comprobador VAS. CAN: Controller Area Network, sistema de bus de datos para la interconexión de unidades de control. CRC: Cyclic Redundancy Check, suma de verificación (16 bits) para la detección de errores. 30 Error Frame: Mensaje de error (>6 bits dominantes) para señalizar errores de transmisión en el bus de datos. Nivel de señal: Estado de la tensión eléctrica en un cable Nivel lógico: Estado 0 o 1 en un punto de conexión del sistema. Sensores: Sensores electrónicos en el vehículo, sirven para registrar los estados operativos Time Out del mensaje: Control del tiempo por parte del receptor de envíos realizados. Transceptor: Amplificador electrónico de emisión y recepción, sirve para acoplar el módulo CAN al cable del bus de datos. Transceptor del bus: Amplificador electrónico de emisión y recepción para acoplar una unidad de control al bus. Notas Soluciones: 1: AB / 2: C / 3: AB / 4: B / 5: C 6: B / 7: B / 8: BC / 9: AC / 10: ABC 31 238 Sólo para uso interno © VOLKSWAGEN AG, Wolfsburg Reservados todos los derechos. Sujeto a posibles modificaciones técnicas 140.2810.57.60 Estado técnico 10/01 ❀ ` Este papel ha sido elaborado con celulosa blanqueada sin cloro. Service. Programa autodidáctico 269 Intercambio de datos con el CAN-Bus II CAN Tracción CAN Confort / Infotenimiento La aplicación de diversos sistemas de CAN-Bus de datos en el vehículo y el uso compartido de los datos en las diferentes redes de interconexión plantea nuevos requisitos a la diagnosis y a la localización de averías. Mientras que en el SSP 238 se habían presentado los fundamentos del CAN-Bus de datos, en el SSP 269 se expone la realización técnica de ambos tipos de buses. Aquí se explican las bases necesarias para la localización de averías y se plantea la forma de proceder para una localización sistemática de las averías de conformidad con un esquema de las operaciones a realizar. • SSP 238: Trata las funciones fundamentales del sistema de CAN-Bus de datos. • SSP 269: Trata las versiones variantes de los sistemas de CAN-Bus de datos implantados en VOLKSWAGEN y Audi, denominados CAN Tracción y CAN Confort/Infotenimiento. Trata en especial el tema de la localización de averías con el sistema de diagnosis, medición e información para vehículos VAS 5051. A ello le sigue la presentación y la diagnosis de estados de avería tal y como suelen ocurrir en la práctica. Al final del SSP se plantean estados de avería como suceden en la práctica y se tratan de forma individual. Se describe el modo de proceder para la diagnosis de la avería, así como su causa y su eliminación. 238_001 NUEVO 2 El Programa autodidáctico presenta el diseño Para las instrucciones sobre comprobación, y funcionamiento de nuevos desarrollos. ajuste y reparación consulte por favor la documentación Los contenidos no se someten a actualizaciones. del Servicio Postventa prevista específicamente para ello. Atención Nota Referencia rápida Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 Sumario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6 Propiedades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6 Transmisión diferencial de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 Nivel de señales & resistencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Estructura del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 CAN Tracción. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 CAN Confort/Infotenimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Sistema general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 CAN en el Servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22 Aspectos generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 CAN Tracción. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 CAN Confort/Infotenimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Pruebe sus conocimientos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54 Glosario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 3 Introducción Sistema general El CAN-Bus de datos trabaja de un modo muy fiable. A ello se debe que sean raros los casos en que se surjan fallos en el CAN-Bus. La información detallada a continuación se propone contribuir a la localización de averías y explicar ciertos fallos standard. Se propone explicar los fundamentos del CAN-Bus de datos al grado que sea posible evaluar los resultados de las mediciones en la localización de averías según procedimiento enfocado. El sistema de diagnosis, medición e información para vehículos VAS 5051 remite a la necesidad de examinar más detalladamente el CAN-Bus de datos proporcionando avisos tales como «Unidad de control del motor sin señal / comunicación» (esporádico) o «CAN Tracción averiado». Otra información que remite a las fuentes de los fallos se desprende de los bloques de valores de medición para «gateways» (a partir de la página 20), en los cuales se registra el estado de la comunicación de todas las unidades de control que se encuentran abonadas al CAN-Bus. Interconexiones en red de CAN-Bus en el Consorcio VW En el área del Consorcio VW se implantan diferentes versiones del CAN-Bus de datos. La primera versión era el CAN Confort con 62,5 kBit/s. Le siguió el CAN Tracción con 500 kBit/s. El CAN Tracción se implanta actualmente en todos los modelos. Desde el modelo 2000 también se implanta el «nuevo» CAN Confort y CAN Infotenimiento, con 100 kBit/s cada uno. El nuevo CAN Confort/Infotenimiento está ahora en condiciones de intercambiar datos con el CAN Tracción a través del cuadro de instrumentos con gateway, recibiendo a su vez en el sistema solamente el nombre de gateway (página 20). Implementación práctica Debido a las diferentes exigencias planteadas en lo que respecta a la frecuencia de repetición de las señales, al volumen de datos que ello representa y a su disponibilidad se dividen los tres sistemas de CAN-Bus como sigue: CAN Tracción (high speed) con 500 kBit/s Sirve a la interconexión en red de las unidades de control pertenecientes al grupo motopropulsor. CAN Confort (low speed) con 100 kBit/s Sirve a la interconexión en red de las unidades de control pertenecientes al área del sistema de confort. CAN Infotenimiento (low speed) con 100 kBit/s Sirve a la interconexión en red de sistemas tales como radio, teléfono y navegación. 4 Todos los sistemas tienen lo siguiente en común: - Los sistemas están sujetos a las mismas especificaciones sobre la circulación en la pista virtual para la transmisión de datos, el protocolo de transmisión. - Para establecer unos altos niveles contra frecuencias parásitas (p. ej. procedentes del vano motor), todos los sistemas de CAN-Bus de datos están ejecutados en versión de parejas de cables retorcidos (twisted pair, página 6). - Una señal a transmitir es dotada de diferentes niveles de señal en el transceptor de la unidad de control transmisora y se alimenta en ambos cables del CAN-Bus. Sólo en el amplificador diferencial de la unidad de control receptora se constituye la diferencia de ambos niveles de señalización y se retransmite en forma de una sola señal depurada hacia el área de recepción CAN de la unidad de control (capítulo «Transmisión diferencial de datos» a partir de la página 8). - El CAN Infotenimiento es idéntico al CAN Confort en lo que respecta a sus propiedades. En el Polo (desde modelo 2002) y en el Golf IV el CAN Infotenimiento y el CAN Confort operan con una pareja de cables compartida. Las diferencias esenciales de los sistemas son: - El CAN Tracción se desactiva con el borne 15 o después de un breve período de continuación. - El CAN Confort recibe alimentación de borne 30 y se tiene que mantener dispuesto. Para que esto suponga las menores cargas posibles para la red de a bordo, después de la desactivación del borne 15 el sistema pasa al «modo desexcitado» si no se lo necesita para el sistema general. - El CAN Confort/Infotenimiento puede seguir funcionando con el cable restante si surge un cortocircuito o una interrupción en uno de sus cables. En ese caso se produce una conmutación automática al «modo monoalámbrico» (página 19). - Las señales eléctricas del CAN Tracción y del CAN Confort/Infotenimiento son diferentes. Atención: En contraste con el CAN Confort y el CAN Infotenimiento, el CAN Tracción no debe ser conectado eléctricamente con el CAN Confort/Infotenimiento. Los diferentes sistemas de buses de datos CAN Tracción y CAN Confort/Infotenimiento se intercomunican en el vehículo a través del gateway (página 20). El gateway puede estar contenido en una unidad de control, p. ej. en el cuadro de instrumentos o en la unidad de control para la red de a bordo. En el vehículo específico el gateway también puede estar realizado en forma de una unidad de control gateway. 5 Sumario Propiedades de los cables del CAN-Bus El CAN-Bus de datos es un bus puesto por dos cables, con una frecuencia de trabajo de 100 kBit/s (Confort/Infotenimiento) o bien 500 kBit/s (Tracción). El CAN Confort/Infotenimiento también recibe el nombre de low-speed CAN y el CAN Tracción también se denomina high-speed CAN. El CAN-Bus se encuentra aplicado en paralelo a todas las unidades de control del sistema CAN que corresponde. Los cables del CAN-Bus se denominan CAN-High y CAN-Low. Dos conductores retorcidos entre sí reciben en inglés el nombre de twisted pair. Pareja de cables retorcidos, líneas CAN-High y CAN-Low (CAN Tracción) S269_002 A través de estos dos cables se efectúa el intercambio de datos entre las unidades de control. Estos datos son por ejemplo los de régimen del motor, nivel de combustible en depósito y velocidad de marcha. Los cables del CAN-Bus en el mazo van ejecutados en el color básico naranja. La línea CAN-High del CAN Tracción lleva adicionalmente el color distintivo negro. El CAN Confort tiene la línea CAN-High con el color distintivo verde y el color distintivo del CAN Infotenimiento es violeta. La línea CAN-Low lleva siempre el color distintivo marrón. En el presente SSP se representan los cables del CAN-Bus respectivamente de un color, en amarillo y verde, para dar una mayor claridad a las ilustraciones y para proceder en adhesión a la forma de representación en el VAS 5051. La línea CAN-High se representa siempre en amarillo; la línea CAN-Low siempre en verde. Pareja de cables retorcidos, líneas CAN-High y CAN-Low en la representación gráfica Línea CAN-High Línea CAN-Low S269_003 6 Esquema del cableado del CAN-Bus Una particularidad que caracteriza al CAN-Bus del Consorcio es la conexión ramificada dentro de las unidades de control, que no está prevista de ese modo en la norma sobre CAN-Bus. Permite establecer un cableado óptimo de las unidades de control. El tendido propiamente dicho de los cables CAN en el vehículo recibe el nombre de esquema topológico CAN y es específico de cada vehículo. Nuestro ejemplo muestra el esquema topológico CAN para el grupo motopropulsor del Phaeton. Aquí se aprecia claramente la estructura reticular ramificada. Esquema topológico CAN para el CAN Tracción del Phaeton Unidad de control de motor 1 Unidad de control de motor 2 Unidad de control para cambio automático Sensor para guardadistancias Unidad de control para servofreno Unidad de control para airbag Cuadro de instrumentos (gateway) Unidad de control para autorización de acceso y arranque Unidad de control para vigilancia de la batería Unidad de control para ABS con ESP Unidad de control para electrónica de la columna de dirección S269_004 Unidad de control para regulación de nivel 7 Sumario Transmisión diferencial de datos tomando como ejemplo el CAN Tracción Aumento de la seguridad de transmisión Para conseguir un alto nivel seguridad de la transmisión se implanta en los sistemas de CAN-Bus el cable bialámbrico ya mencionado (pareja de cables retorcidos) con una transmisión diferencial de los datos. Un cable recibe el nombre de CAN-High y el otro el de CAN-Low. Variaciones de la tensión en los cables CAN al cambiar entre el estado dominante y el recesivo, tomando como ejemplo el CAN Tracción: En estado de reposo, las señales en ambos cables se encuentran al mismo nivel preajustado, llamado nivel en reposo o recesivo. En el caso del CAN Tracción este nivel es de unos 2,5 V. El nivel de reposo recibe también el nombre de estado recesivo, debido a que puede ser modificado por cualquiera de las unidades de control que se encuentran enlazadas (ver también SSP 238). En el estado dominante, la tensión en la línea CAN-High aumenta a un valor preajustado (en el CAN Tracción aumenta como mínimo 1 V). La tensión en la línea CAN-Low desciende en esa misma magnitud (en el CAN Tracción desciende como mínimo 1 V). De ahí resulta, que la tensión en la línea CAN-High del CAN Tracción aumenta en el estado activo a 3,5 V como mínimo (2,5 V + 1 V = 3,5 V). La tensión en la línea CAN-Low cae entonces todavía como máximo 1,5 V (2,5 V – 1 V = 1,5 V). Según ello, la diferencia de tensiones entre CAN-High y CAN-Low en el estado recesivo es de 0 V, mientras que en el estado dominante es de 2 V como mínimo. Propagación de la señal en el CAN-Bus tomando como ejemplo el CAN Tracción En el estado dominante la línea CAN-High pasa a aprox. 3,5 V En el estado recesivo ambas líneas tienen aprox. 2,5 V (nivel de reposo) En el estado dominante la señal en la línea CAN-Low cae a aprox. 1,5 V S269_005 8 Transceptor CAN A continuación se explica el modo de funcionamiento del transceptor, tomando como ejemplo el CAN Tracción. El funcionamiento que difiere en los detalles, en el caso del CAN Confort/ Infotenimiento se explica de un modo más pormenorizado en el capítulo «Estructura del sistema / CAN Confort/Infotenimiento» (página 16). Transformación de las señales de CAN-High y CAN-Low en el transceptor Las unidades de control están enlazadas al CAN Tracción a través del transceptor. En este transceptor hay un receptor, que trabaja como amplificador diferencial integrado. El amplificador diferencial asume la función de analizar las señales procedentes de las líneas CAN-High y CAN-Low. Se encarga, además, de retransmitir estas señales transformadas hacia el área de recepción de la unidad de control. Estas señales transformadas son la tensión de salida del amplificador diferencial. El amplificador diferencial determina esta tensión de salida restando la tensión que tiene la línea CAN-Low (UCAN-Low) de la tensión que tiene la línea CAN-High (UCAN-H igh ). De esta forma se elimina el nivel de reposo (en el CAN Tracción 2,5 V) o cualquier otra tensión heterodina (p. ej. interferencias, página 11 ). Amplificador diferencial del CAN Tracción Posible nivel de señal a la salida del amplificador diferencial Cable RX (cable de recepción de la unidad de control) Amplificador diferencial Transceptor Línea CAN-High Pareja cables retorcidos S269_006 Línea CAN-Low 9 Sumario Transformación de señales en el amplificador diferencial del CAN Tracción Al efectuarse la evaluación en el amplificador diferencial del transceptor se resta la tensión que tiene la línea CAN-Low de la tensión que tiene aplicada al mismo tiempo la línea CAN-High. Evaluación en el amplificador diferencial, tomando como ejemplo el CAN Tracción Señales ante el amplificador diferencial La misma señal a la salida del amplificador diferencial Señal CAN- High Señal CAN-Low Señal de salida S269_007 En contraste con el CAN Tracción, en el caso del CAN Confort/Infotenimiento se implanta un amplificador diferencial inteligente. Para posibilitar lo que se llama a el «modo monoalámbrico» analiza adicionalmente por separado las señales de las líneas CAN-High y CAN-Low. Los detalles sobre el modo monoalámbrico y el funcionamiento del amplificador diferencial para el CAN Confort/Infotenimiento se explican en el capítulo «Estructura del sistema / CAN Confort/Infotenimiento» (a partir de la página 16). 10 Filtración de señales parásitas en el amplificador diferencial del CAN Tracción En virtud de que los cables del bus de datos también van tendidos en el vano motor, éstos se encuentran expuestos a diferentes influencias parásitas. Son concebibles por ejemplo los cortocircuitos con masa y tensión de batería, saltos de chispas del sistema de encendido y descargas estáticas con motivo de las intervenciones de mantenimiento. Filtración de influencias parásitas en el amplificador diferencial, tomando como ejemplo el CAN Tracción Señal con impulso parásito ante el amplificador diferencial Parásito = X La misma señal, depurada, a la salida del amplificador diferencial Señal CAN-High Señal CAN-Low Señal diferencial S269_008 Con el análisis de las señales CAN-High y CAN-Low en el amplificador diferencial, para la llamada técnica de transmisión diferencial, se eliminan al máximo posible las influencias parásitas. Otra ventaja de la técnica de transmisión diferencial reside en que las fluctuaciones que se manifiestan en la red de a bordo (p. ej. al arrancar el motor) tampoco influyen sobre la transmisión de datos hacia las diferentes unidades de control (seguridad de transmisión). En la figura superior se manifiesta el efecto que caracteriza a este tipo de transmisión. Debido a que los cables están retorcidos entre sí (CAN-High y CAN-Low = twisted pair), un impulso parásito X actúa siempre de un modo uniforme en ambas líneas. En virtud de que en el amplificador diferencial se procede a restar la tensión que tiene la línea CAN-Low (1,5 V – X) de la tensión que tiene la línea CAN-High (3,5 V – X), el impulso parásito queda eliminado al efectuarse el análisis y deja de intervenir en la señal diferencial. (3,5 V – X) – (1,5 V – X) = 2 V 11 Sumario Nivel de las señales Amplificación de las señales de la unidad de control en el transceptor Por el lado de la transmisión, el transceptor asume la función de amplificar las señales relativamente débiles del controlador CAN en las unidades de control, al grado que en las líneas del CAN-Bus y en las entradas de las unidades de control se alcancen los niveles de señalización previstos. Las unidades de control enlazadas en el CAN-Bus actúan como una resistencia de carga sobre las líneas del CAN-Bus en virtud de los componentes eléctricos implantados. La resistencia de carga depende de la cantidad de unidades de control que están conectadas y de sus resistencias eléctricas. Por ejemplo, la unidad de control del motor representa una carga de 66 ohmios para el CAN Tracción entre las líneas CAN-High y CAN-Low. Otras unidades de control actúan en el bus de datos con una resistencia de 2,6 kiloohmios cada una. En total resulta de ahí una carga de 53–66 ohmios, según la cantidad de unidades de control conectadas. Al estar desconectado el borne 15 (encendido), esta resistencia entre CAN-High y CAN-Low puede ser medida con un óhmmetro. El transceptor alimenta las señales hacia ambas líneas del CAN-Bus. Una variación positiva de la tensión en la línea CAN-High viene a tener como equivalente una variación negativa de la tensión, en esa misma magnitud, en la línea CAN-Low. La variación de la tensión en el cable del CAN-Bus Tracción es de un 1 V como mínimo y en el CAN Confort/Infotenimiento de 3,6 V como mínimo. 12 Resistencias de carga en las líneas CAN-High y CAN-Low del bus de datos S269_009 Cuadro de instrumentos 2,6 kiloohmios Unidad de control del motor 66 ohmios Unidad de control ABS 2,6 kiloohmios Transceptor CAN-Low CAN-High hacia VAS 5051 Particularidades del CAN-Bus del Consorcio En contraste con el bus de datos en su forma original con dos resistencias de terminación en ambos extremos, VW emplea resistencias de carga repartidas, con una «resistencia de terminación central» en la unidad de control del motor y resistencias de alto ohmiaje en las demás unidades de control. Las consecuencias que de ahí resultan son reflexiones más intensas, que sin embargo no tienen efectos negativos en virtud de las reducidas longitudes de los buses de datos en el automóvil. Las especificaciones de las longitudes posibles de los buses de datos que proporciona la norma CAN, sin embargo, no hallan aplicación para el CAN Tracción de VW, a raíz de las reflexiones. Una particularidad del CAN Confort/Infotenimiento consiste en que las resistencias de carga en las unidades de control ya no están situadas entre las líneas CAN-High y CAN-Low, sino que se encuentran entre la línea en cuestión contra masa o bien contra 5 V. Al ser desconectada la tensión de la batería también se desactivan las resistencias, de modo que ya no se pueden medir con el óhmmetro. Atención: Incluso para efectos de medición no se debe prolongar el CAN Tracción por más de 5 m. 13 Estructura del sistema Propiedades y particularidades del CAN Tracción El CAN Tracción con 500 kBit/s se utiliza para la interconexión en red de las unidades de control que deben ir enlazadas a él. Las unidades de control enlazadas al CAN Tracción son, por ejemplo: - unidad de control del motor unidad de control ABS unidad de control ESP unidad de control del cambio unidad de control airbag cuadro de instrumentos En el caso del CAN Tracción se trata, como en el de todos los demás cables del CAN-Bus, de un bus de datos bialámbrico con una frecuencia de trabajo de 500 kBit/s. Por ese motivo también recibe el nombre de high-speed CAN (CAN-Bus de alta velocidad). A través de las líneas CAN-High y CAN-Low del CAN Tracción se realiza el intercambio de datos entre las unidades de control abonadas. Los datagramas son transmitidos de forma cíclica por las unidades de control, lo que significa que la frecuencia de repetición de los datagramas es, en la forma típica, del orden de 10–25 ms. El CAN Tracción se activa con el borne 15 (encendido) y también se vuelve a desactivar por completo al cabo de un breve período de continuación activa. Propagación de la señal del CAN Tracción En el estado dominante, la línea CAN-High para a aprox. 3,5 V En el estado recesivo, ambas líneas se hallan a unos 2,5 V (nivel de reposo) En el estado dominante cae la señal de la línea CAN-Low a aprox. 1,5 V S269_005 14 Propagación de la señal en el CAN Tracción La siguiente figura muestra la propagación de un datagrama real del CAN-Bus, generado con un transceptor de vanguardia y captado con un osciloscopio digital con memoria (DSO) del VAS 5051. La propagación superpuesta de las señales entre ambos niveles caracteriza el nivel recesivo de 2,5 V. La tensión dominante en la línea CAN-High es de aprox. 3,5 V. La línea CAN-Low tiene unos 1,5 V. Propagación de la señal en el CAN Tracción representada con el DSO del VAS 5051 Técnica de medición DSO Modo Auto Imagen congelada Cursor de medición canal A Amplitud canal A Amplitud canal B Valor de tiempo Cursor 1 Punto de disparo iniciador S269_010 Cursor de medición canal B Los niveles dominante y recesivo se alternan. UCAN- High tiene aprox. 3,48 V; UCAN- Low tiene aprox. 1,5 V. Ajuste: 0,5 V/Div, 0,02 ms/Div 15 Estructura del sistema Propiedades y particularidades del CAN Confort/Infotenimiento El CAN Confort/Infotenimiento con 100 kBit/s se utiliza para interconectar unidades de control pertenecientes a las áreas del CAN-Bus de datos de confort y del CAN-Bus de datos de infotenimiento. Unidades de control del CAN Confort/Infotenimiento son, por ejemplo: - unidad de control para Climatronic / aire acondicionado unidades de control de puerta unidad de control del área de confort unidad de control con unidad indicadora para radio y navegación En el caso del CAN Confort/Infotenimiento se trata, como en el de todos los demás cables del CAN-Bus, de un bus de datos bialámbrico. La frecuencia de trabajo sobre el bus es de sólo 100 kBit/s, por lo cual también recibe el nombre de low-speed CAN (CAN-Bus de baja velocidad). A través de las líneas CAN-High y CAN-Low se realiza el intercambio de datos entre las unidades de control, por ejemplo señalizando puertas abiertas/cerradas, unidades de iluminación interior encendidas/apagadas, posición del vehículo (GPS) y similares. El CAN Confort y el CAN Infotenimiento pueden trabajar con una pareja de conductores compartida entre ellos, debido a que funcionan con la misma frecuencia de trabajo, si ello se ha previsto así para los modelos correspondientes (p. ej. Golf IV y Polo modelo 2002). Propagación de la señal del CAN Confort/Infotenimiento En el estado dominante la línea CAN-Low cae a aprox. 1,4 V. En el estado recesivo la línea CAN-High se encuentra a unos 0 V y la línea CAN-Low a unos 5 V. En el estado dominante la línea CAN-High pasa a aprox. 3,6 V. S269_011 16 Transmisión diferencial de datos en el CAN Confort/Infotenimiento Para que la propensión a fallos en el low-speed CAN pudiera ser transformada en una mayor seguridad a averías y para combinarla con un bajo consumo de corriente fue necesario introducir ciertas modificaciones en comparación con el CAN Tracción. En un primer paso se anuló la relación de dependencia mutua entre ambas señales del CAN-Bus, a base de implantar excitadores independientes (amplificadores de potencia). En contraste con el CAN Tracción, las líneas CAN-High y CAN-Low del CAN Confort/Infotenimiento no están comunicadas entre sí a través de resistencias. Esto significa, que CAN-High y CAN-Low dejan de ejercer influencia mutua y trabajan como fuentes de tensión independientes. Asimismo se renunció a darles una tensión media común. La señal CAN-High en el estado recesivo (nivel de reposo) se pone a 0 V, mientras que en el estado dominante alcanza una tensión de ≥ 3,6 V. En el caso de la señal CAN-Low el nivel recesivo se halla a los 5 V y el dominante a los ≤ 1,4 V. De esta forma, el nivel recesivo después de constituirse la diferencia en el amplificador diferencial se halla a eso de –5 V y el nivel dominante a eso de los 2,2 V. La variación de tensión entre los niveles recesivo y dominante (impulsión de tensión) ha aumentado de esa forma a ≥ 7,2 V. Propagación de la señal representada en el DSO del VAS 5051 (imagen congelada) Para más claridad de la representación visual se ha estirado la señal CAN-High y CAN-Low. Esto se reconoce por los diferentes puntos cero en la representación del DSO. Se manifiestan los diferentes niveles de reposo para CAN-High y CAN-Low. Asimismo se manifiesta la mayor impulsión de la tensión (7,2 V) en comparación con el CAN Tracción. S269_012 Los niveles dominante y recesivo se alternan. UCAN-H igh en el estado dominante tiene aprox. 3,6 V; UCAN-Low tiene 1,4 V. Ajuste: 2 V/Div, 0,1 ms/Div 17 Estructura del sistema Transceptores CAN y el CAN Confort/Infotenimiento El modo de funcionamiento de los transceptores en el CAN Confort/Infotenimiento equivale, en esencia, al del transceptor que monta el CAN Tracción. La diferencia reside en que se emiten niveles de tensión diferentes y en que se han implantado medidas para conmutar en caso de avería hacia CAN-High o hacia CAN-Low, según corresponda (modo monoalámbrico). Asimismo se detectan cortocircuitos entre las líneas CAN-High y CAN-Low y, en caso de avería, es posible desactivar el excitador CAN-Low. En ese caso CAN-High y CAN-Low presentan la misma señal. La transmisión de datos a través de las líneas CAN-High y CAN-Low es vigilada por el control lógico de errores que va implementado en el transceptor. La control lógico de errores analiza las señales procedentes de ambas líneas del CAN-Bus. Si ocurre un fallo (p. ej. una interrupción en una línea del CAN-Bus) este fallo es detectado por el control lógico de errores. Para la evaluación se emplea entonces únicamente la línea que se encuentra todavía intacta (modo monoalámbrico). Durante el funcionamiento normal se analiza la señal CAN-High «menos» CAN-Low (transmisión diferencial de datos, página 8). De esa forma se logra minimizar los fallos y las interferencias que intervienen al mismo tiempo en ambas líneas del CAN Confort/Infotenimiento, obteniéndose el mismo nivel de fiabilidad a este respecto que en el CAN Tracción (página 11 ). Estructura del transceptor en el CAN Confort/Infotenimiento Posible nivel de señal a la salida del amplificador diferencial Cable RX (cable de recepción de la unidad de control) Control lógico de errores Amplificador CAN-High Transceptor Amplificador CAN-Low Amplificador diferencial Línea CAN-High Pareja cables retorcidos Línea CAN-Low 18 S269_013 CAN Confort/Infotenimiento en el modo monoalámbrico Si se avería una de las dos líneas del CAN-Bus, debida a una interrupción, cortocircuito o contacto con tensión de batería (averías 1–7 según ISO, a partir de la página 42), se conmuta a lo que se llama el modo monoalámbrico. Durante el funcionamiento en el modo monoalámbrico únicamente se evalúan las señales de la línea CAN que sigue intacta. De esta forma se mantiene la capacidad funcional del CAN Confort/Infotenimiento. La evaluación propiamente dicha del CAN-Bus en la unidad de control no resulta afectada por el funcionamiento en el modo monoalámbrico. A través de una salida especial para errores se informa a la unidad de control sobre si el transceptor se encuentra en el modo normal o en el monoalámbrico. Propagación de la señal en el modo monoalámbrico representada en el DSO (imagen congelada) S269_014 19 Sistema general Interconexión en red de tres sistemas a través del gateway No es posible acoplar de forma directa el CAN Tracción con el CAN Confort/Infotenimiento, debido a sus diferencias en lo que respecta a los niveles de tensión y a la configuración de sus resistencias. A esto se añade la diferente velocidad de transmisión que caracteriza a ambos sistemas de buses de datos, lo cual hace imposible la evaluación de las diferentes señales. Por ese motivo se tiene que realizar una conversión entre ambos sistemas de buses. Esta conversión se lleva a cabo en el conversor informático llamado gateway. En función del vehículo específico de que se trata, el gateway va alojado bien en el cuadro de instrumentos, bien en la unidad de control de la red de a bordo o bien en una unidad de control gateway propia. En virtud de que el gateway tiene a su disposición toda la información acerca del CAN-Bus de datos, también se suele utilizar el gateway como interfaz para diagnósticos. La consulta de la información de diagnosis se efectúa actualmente a través del cable K del gateway; a partir del modelo Touran se efectúa a través de un cable de diagnosis para el CAN-Bus de datos. 20 El principio de funcionamiento del gateway se puede explicar tomando como ejemplo una estación del tren Tranvía (CAN Confort/Infotenimiento) S269_015 Pasajeros en transbordo Andén B Pasajeros en transbordo Andén A Tren rápido (CAN Tracción) En el andén A (andén en inglés: gateway) de una estación ferroviaria entra un tren rápido (CAN Tracción, 500 kBit/s) con varios centenares de pasajeros a bordo. En el andén B le está esperando el tranvía (CAN Confort/Infotenimiento, 100 kBit/s). Algunos pasajeros transbordan del tren rápido al tranvía y otros han llegado con el tranvía y desean seguir adelante con el tren rápido. Esta función de estación ferroviaria / andén, que consiste en posibilitar el transbordo de los pasajeros, para transportarlos a su lugar de destino a bordo de medios de transporte con diferentes velocidades, viene a circunscribir la misión que asume el gateway en la interconexión en red de ambos sistemas del CAN Tracción y el CAN Confort/Infotenimiento. La misión principal del gateway consiste en intercambiar información entre los dos sistemas caracterizados por sus diferentes velocidades. Por recordar: Contrariamente a como sucede entre el CAN Confort y el CAN Infotenimiento, resulta que en el caso del CAN Tracción éste nunca se debe comunicar eléctricamente con el CAN Confort o con el CAN Infotenimiento. Los diferentes sistemas de buses de datos CAN Tracción y CAN Confort/Infotenimiento sólo se deben interconectar en el vehículo a través del gateway. 21 CAN en el Servicio Acceso al CAN-Bus El CAN Tracción está disponible a través del terminal de enchufe OBD en forma de «CAN-Bus de datos afirmado» (activado en circuito Sí/No). Sin embargo, el procedimiento de activación todavía no viene siendo apoyado por el VAS 5051, por lo cual no se pueden efectuar las mediciones a través del terminal OBD. A manera de alternativa se tiene un acceso a través del cuadro de instrumentos. En el Polo (modelo 2002) el gateway se encuentra isolado en la unidad de control de la red de a bordo, mientras que en el Golf IV se encuentra en el cuadro de instrumentos. No obstante, en ambas versiones se tiene acceso al CAN Tracción y al CAN Confort/Infotenimiento a través del conector derecho (verde) del cuadro de instrumentos. Ocupación de contactos en el conector derecho, verde, del cuadro de instrumentos del Polo (modelo 2002) CAN Confort/Infotenimiento S269_016 CAN Tracción S269_017 Leyenda: J285: Unidad de control con unidad indicadora en el cuadro de instrumentos J519: Unidad de control para red de a bordo J533: Interfaz de diagnosis para bus de datos El Polo (modelo 2002) y el Golf IV utilizan un CAN Confort/Infotenimiento combinado. En el Phaeton y en el Golf V se utiliza el CAN Confort separado del CAN Infotenimiento. 22 Indicaciones para la diagnosis El punto de partida para el análisis de fallos está constituido siempre por la diagnosis a través del VAS 5051. No existen mensajes de avería que puedan ser asignados de inmediato a un defecto específico de un bus de datos. Las unidades de control averiadas pueden generar efectos parecidos a los fallos del bus de datos. En estos casos, sólo la consulta de los mensajes de avería memorizados en el gateway (página 20) puede proporcionar un punto de referencia para la localización de la avería. Con el óhmmetro se puede llevar a cabo una primera revisión del CAN Tracción. Para el CAN Confort/Infotenimiento se necesita en todos los casos el osciloscopio digital DSO del VAS 5051. Previa conexión del VAS 5051 al gateway se tiene acceso a los mensajes de avería a partir del menú principal del VAS 5051, con la función 19 (gateway). Seleccionando el 08 en el menú del gateway se obtiene el acceso a los bloques de valores de medición. En ese caso hay que introducir luego el número del bloque de valores de medición que se pretende analizar. Están disponibles los siguientes grupos de valores / bloques de valores de medición (según el ejemplo del Phaeton) CAN Tracción Unidad de control del motor Unidad de control del cambio Unidad de control ABS --- Sensor de ángulo de dirección Unidad de control airbag Dirección asistida eléctrica *) Unidad de control bomba diesel *) Centralita eléctrica *) Electrónica de tracción total *) Guardadistancias electrónico --- Gestión de batería Cerradura de contacto electrónica Regulación de nivel Regulación de amortiguadores --- --- --- --- Monoalámbrico / bialámbrico Electrónica central área de confort Unidad de control puerta conductor Unidad control puerta acompañante Electrónica puerta trasera izquierda Electrónica puerta trasera derecha Electrón. asiento con mem. pos.,cond. Centralita electrónica Cuadro de instrumentos *) Volante multifunción Climatronic Electrónica del techo Electr. asiento con mem. pos., acomp. Electr. asiento con mem. pos., detrás Regulación distancia aparcamiento Calefacción independiente *) Cerradura de contacto electrónica Electrónica limpiaparabrisas Unidad de control del remolque *) Panel mandos e indic. central del. Panel mandos e indic. central detrás --- CAN Confort Vigilancia presión neumáticos --- CAN Infotenimiento Monoalámbrico / bialámbrico Radio Navegación Teléfono Mando por voz *) Cambiador CD *) Gateway *) Telemática *) Panel mandos e indicación delante Panel mandos e indicación detrás --- Cuadro de instrumentos *) Sistema digital de sonido Volante multifunción *) Calefacción independiente --- *) Equipo opcional / versión variante del vehículo S269_018 La ocupación puede diferir del ejemplo que antecede. Sírvase tener en cuenta el texto legible en los grupos de valores y seleccionar en caso dado un grupo de valores distinto. 23 CAN en el Servicio Representación de las señales del CAN-Bus en el osciloscopio digital DSO Intercambio de datos inestorbado en el CAN Tracción En el VAS 5051 se visualiza el CAN Tracción con una resolución máxima (0,02 ms/Div y 0,5 V/Div) y luego se memoriza la imagen (imagen congelada). Debido a los problemas de resolución, la medición no se debe llevar a cabo en áreas confluyentes (por ejemplo en los bordes izquierdo y derecho de la representación visual). Representación visual del CAN Tracción en el osciloscopio digital DSO del VAS 5051 Técnica de medición DSO Modo Auto Imagen congelada Cursor de medición canal A Amplitud canal A Amplitud canal B Valor de tiempo Cursor 1 Punto de disparo iniciador S269_010 Cursor de medición canal B El cursor de medición debe ser posicionado en el centro de uno de los impulsos planos, para obtener así valores de medición fiables. La medición en la figura muestra un CAN Tracción que alcanza justo los valores teóricos. Se debe tener en cuenta a este respecto, que los valores de medición de los niveles de señalización vienen determinados por las diferentes unidades de control, en virtud de lo cual se pueden obtener voltajes bien diferentes al efectuar mediciones consecutivas. Si se visualizan las señales de una unidad de control distinta, no es raro que surjan diferencias de 0,5 V. 24 Intercambio de datos inestorbado en el CAN Confort/Infotenimiento Para conservar la debida claridad estructural de la visualización, a diferencia del CAN Tracción se seleccionan aquí diversos puntos 0 para la representación del CAN-Bus. La línea CAN-High sigue representada en amarillo y la CAN-Low se representa en verde. La excitación se realiza aquí al nivel CAN-High de aprox. 2 V. Representación del CAN Confort/Infotenimiento en el osciloscopio digital DSO del VAS 5051 Punto de disparo iniciador S269_019 Hay que tener en cuenta a este respecto, que los valores de medición de los niveles de señalización también vienen determinados en el CAN Confort/Infotenimiento por parte de las diferentes unidades de control. Debido a ello puede suceder que en mediciones consecutivas se obtengan tensiones bastante diferentes. Atención: Contrariamente a como sucede con el CAN Tracción, el CAN Confort/Infotenimiento siempre tiene tensión aplicada al estar embornada la batería del vehículo. Las comprobaciones en busca de interrupciones o cortocircuitos se pueden llevar a cabo con el óhmmetro si está embornada la batería del vehículo. 25 CAN en el Servicio Averías según ISO Debido a las sacudidas mecánicas que experimenta el vehículo se tiene que suponer la posibilidad que se averíen los aislamientos, de que se fracturen cables o que surjan defectos de contacto en los conectores. De acuerdo con ello existe una tabla de averías según ISO. ISO es el organismo internacional de normalización llamado «International Organisation for Standardization». En esta tabla de averías según ISO se han resumido los posibles fallos que puede haber en el CAN-Bus. En el presente SSP se tratan asimismo los posibles intercambios de las conexiones confundidas (avería 9, página 38). Este tipo de avería también llega a ocurrir en la práctica, a pesar de que propiamente no deberían suceder. Tabla de averías según ISO Interrupción Interrupción Corto con Vbat. Corto con masa Corto con masa Corto con Vbat. Corto con CAN-High Corto con CAN-Low Falta Rterm Falta Rterm S269_020 La avería 8 según ISO sólo puede ocurrir en el CAN Tracción. 26 Los casos de avería 3 a 8 se pueden comprobar de forma inequívoca con el multímetro/óhmmetro en el CAN Tracción. Para los casos de avería 1, 2 y 9 se tiene que utilizar un osciloscopio digital DSO. En el caso del CAN Confort/Infotenimiento la localización de las averías se lleva a cabo exclusivamente con el DSO. La avería 8 según ISO no ocurre en el CAN Confort/Infotenimiento. Atención: En el caso de las descripciones de averías (a partir de la página 32) en las que resulta conveniente localizar las causas con ayuda del osciloscopio digital DSO, adicionalmente a la imagen del DSO se indican los valores y los ajustes del disparo iniciador a efectuar en el VAS 5051. Es preciso atenerse indefectiblemente a estos ajustes. Sólo en ese caso se puede llevar a cabo la diagnosis según se describe en el ejemplo correspondiente y conduce al resultado correcto. 27 CAN en el Servicio Localización sistemática de averías con el VAS 5051 y el óhmmetro en el CAN Tracción Las averías más frecuentes en el CAN Tracción se pueden determinar con el multímetro/óhmmetro que lleva incorporado el VAS 5051. Sin embargo, para ciertas averías se necesita el osciloscopio digital DSO del VAS 5051. El siguiente árbol de localización de averías viene a sistematizar la forma de proceder para localizar la avería con el VAS 5051 y un multímetro/óhmmetro. El análisis con el VAS 5051, estando conectado el borne 15, arroja una avería del CAN-Bus Aviso: «Sin comunicación con la unidad de control XY» ¿Aviso «CAN Tracción averiado» o «Cese de la comunicación con todas las unidades de control»? ¿Interrupción? Es útil el análisis con el DSO Proteger el multímetro/óhmmetro contra sobretensión Avería eléctrica grave, p. ej. cortocircuito ¿Ubat en CAN-High o CAN-Low? Buscar y eliminar el cortocircuito con latensión de batería. = No Desactivar borne 15, conectar óhmmetro a CAN-High y CAN-Low. ¿Resistencia entre CAN-High y CAN-Low 53–66 ohmios? A 28 = Sí ¿Resistencia ≥ 250 ohmios? B Si existe una interrupción de cable hacia la unidad de control del motor es útil analizar con el DSO. S269_021 A B ¿Resistencia ≤ 30 ohmios? Buscar el cortocircuito con el óhmmetro y eliminarlo. Laborioso, porque el cortocircuito puede estar dado en todo el bus de datos. ¿CAN-High o CAN-Low contra masa ≤ 300 ohmios? Eliminar el cortocircuito / corto de baja impedancia. Listo S269_021 Requiere análisis con DSO. Atención: Para efectuar análisis más detallados sobre los tiempos de ascenso, reflexiones o distorsiones en la geometría de las curvas se puede emplear el DSO del VAS 5051. Para las mediciones descritas a continuación, con las que se emplea el DSO del VAS 5051, aparte de ajustar la resolución del tiempo (horizontal) y la sensibilidad de la tensión (vertical) también hay que ajustar siempre el umbral de disparo iniciador. El umbral de disparo iniciador es la tensión de medición ajustable en el VAS 5051. La grabación comienza en cuanto la señal a medir es superior o inferior al umbral de disparo. El umbral de disparo iniciador está representado con una «T» en los diagramas. Por lo demás no se visualiza en la imagen. Por ese motivo se indican en el texto los valores de los niveles de disparo iniciador empleados. Para todas las mediciones vale: - La línea CAN-High se conecta al canal A, color amarillo en el DSO. - La línea CAN-Low se conecta al canal B, color verde en el DSO. - La masa del VAS 5051 se conecta a la toma de masa más cercana. 29 CAN en el Servicio Localización sistemática de averías con el VAS 5051 en el CAN Tracción El análisis con el VAS 5051 arroja una avería del CAN-Bus Listo Aviso: «Sin comunicación con la unidad de control XY» ¿Aviso «CAN Tracción averiado»? ¿Sólo afectada unaunidad de control? Comprobar conector. Pines deformados, objetos extraños / impurezas, corrosión Consultar la memoria de averías (125–129) de todos los abonados al CAN Tracción. Comprobar CANHigh y CAN-Low hacia la siguiente unidad de control. Comprobar los conectores de las unidades de control afectadas. Avería eléctrica grave, p. ej. cortocircuito ¿... sigue dada la avería del CAN-Bus? Están afectadas varias unidades de control, lo cual hace probable la existencia de una avería en el bus de datos. ¿... sigue dada la avería del CAN-Bus? Eliminar en caso dado la avería. ¿... sigue dada la avería del CAN-Bus? Listo ¿... sigue dada la avería del CAN-Bus? Cambiar la unidad de control. Conectar el DSO a CAN-High y CAN-Low. = No A 30 S269_023 = Sí B A B ¿El DSO muestra una imagen de avería según ISO? ¿El DSO muestra la imagen de avería «conexiones confundidas»? Buscar y eliminar el corto o la interrupción utilizando el óhmmetro. Buscar y eliminar las conexiones confundidas utilizando el óhmmetro. Listo Asegurarse de que no esté dado un error de medición. S269_024 Atención: Para la medición de resistencia debe estar sin corriente el borne 15. Si existe corto con la tensión de batería hay que desembornar la batería. 31 CAN en el Servicio CAN Tracción; avería ISO 1 y 2 según: interrupción de un cable del CAN-Bus tomando como ejemplo la línea CAN-Low En una primera operación hay que consultar las memorias de averías y los bloques de valores de medición en el VAS 5051. La forma de proceder para consultar las memorias de averías a través del gateway y un sumario de los bloques de valores de medición disponibles figuran en el capítulo «Indicaciones para la diagnosis» en la página 23. La diagnosis con el VAS 5051 dice: «Unidad de control del motor sin señal/comunicación» Representación en el VAS 5051: Autodiagnosis del vehículo 05 - Borrar la memoria de averías Memoria de averías borrada 1 avería detectada 19-Interfaz de diagnosis p. bus de datos 6N0909901 Gateway K<>CAN 0101 Código 6 Código de empresa 1995 01314 004 Unidad de control del motor sin señal/comunicación S269_025 Una característica esencial de esta avería es que surgen tensiones superiores a 2,5 V en el canal CAN-Low. En el funcionamiento normal no existen estas tensiones. 32 La visualización de esta señal no se logra con el ajuste normal del disparo iniciador (por ejemplo 3 V en el canal A), porque la secuencia con avería no tiene que intervenir tan frecuentemente que se ponga visible en la pantalla. Por ese motivo se utiliza para el disparo iniciador el hecho de que en la línea CAN-Low no intervienen tensiones superiores a los 2,5 V en el funcionamiento normal. Por tanto se procede a ajustar el disparo iniciador del canal B a un nivel de 3 V. Ahora bien, si está dada una interrupción en la línea CAN-Low, en esa línea intervienen pasajeramente tensiones superiores a los 2,5 V. De ahí resulta la siguiente imagen de avería: Representación en el DSO: interrupción de la línea CAN-Low S269_026 Hay que efectuar los siguientes ajustes en el VAS 5051: Canal A: 0,5 V/Div Canal B: 0,5 V/Div Tiempo: 0,05 ms/Div Disparo iniciador: canal B 3 V Para visualizar una imagen de avería analizable puede ser preciso accionar varias veces consecutivas la función de congelación de la imagen. 33 CAN en el Servicio Averías 1 y 2 según ISO en el CAN Tracción, tomando como ejemplo la línea CAN-Low Avería representada: interrupción en la línea CAN-Low de la unidad de control del motor Unidad de control del cambio CAN-Low Cuadro de instrumentos Unidad de control del motor Unidad de control ABS CAN- High hacia VAS 5051 Interrupción S269_027 En este ejemplo ya no puede fluir corriente hacia la resistencia de terminación central. A través de la línea CAN-High se obtienen ahora casi 5 V en ambos conductores. Si hay todavía otras unidades de control activas, surgen los niveles que se muestran en la figura, alternándose con niveles normales para CAN-Low (en el borde derecho de la imagen en pantalla DSO, página 33). 34 Ulterior forma de proceder para la localización de averías: 1. Desacoplar el conector de la unidad de control correspondiente y revisar si tiene contactos doblados. 2. Acoplar nuevamente el conector y consultar la memoria de averías. Si se sigue indicando la avería: 3. Desacoplar nuevamente el conector de la unidad de control que tiene la comunicación estropeada. 4. Desacoplar los conectores de las unidades de control que, según el esquema de circuitos de corriente, tienen una conexión directa con la unidad de control anómala. 5. Comprobar en la línea CAN-Low la conexión entre los pines del conector en busca de interrupción. Atención: Si existe una interrupción en la línea CAN-High hay que proceder de forma correspondientemente análoga, pero analizando la línea CAN-High. La imagen de avería en el DSO se encuentra volcada ahora hacia abajo y se halla en el margen comprendido debajo de 2,5 V; el disparo iniciador se tiene que ajustar en el canal A a 1,7 V. 35 CAN en el Servicio CAN Tracción; averías 3–8 según ISO: avería de cortocircuito tomando como ejemplo la línea CAN-Low contra tensión de batería (borne 30, 12 V) La diagnosis del VAS 5051 dice, entre otras cosas: «CAN Tracción averiado» Representación en el VAS 5051: 19-Interfaz de diagnosis p. bus de datos Autodiagnosis del vehículo 02 - Consultar la memoria de averías 6N0909901 Gateway K<>CAN Código 6 0101 Código de empresa 1995 7 averías detectadas 00472 004 Unidad de control para servofreno – J539 sin señal/comunicación 01312 CAN Tracción averiado 014 01314 004 Unidad de control del motor sin señal/comunicación 01315 004 Unidad de control del cambio S269_028 En la memoria de averías hay averías inscritas para todas las unidades de control. Entre otros, también el aviso «CAN Tracción averiado». Este aviso señala que existe un cortocircuito o una interrupción del CAN-Bus de datos directamente en el gateway. La forma de proceder recién explicada puede aplicarse correspondientemente al aquí descrito cortocircuito contra tensión de batería (averías 3 y 6 según ISO), así como para cortos con masa (averías 4 y 5 según ISO), cortocircuito entre CAN-High y CAN-Low (avería 7 según ISO) y para la falta de resistencias de terminación (avería 8 según ISO). Aquí se estudiará la avería 3 según ISO a título de ejemplo para todas estas averías causadas por cortocircuito. Si bien, efectuando los ajustes correspondientes, es también posible visualizar estas averías en el DSO del VAS 5051, para nuestro ejemplo se reseña sin embargo un método diferente para la diagnosis de la avería y su eliminación. Atención: Es relativamente difícil localizar cortocircuitos (averías 3–7 según ISO), porque pueden hallarse en cualquier sitio de todo el cable. Apenas si resulta posible hacer una medición con el óhmmetro, por desconocerse la resistencia de contacto en el sitio del cortocircuito, en virtud de lo cual no es posible deducir la longitud del conductor a través de una medición de resistencia. 36 Avería representada: línea CAN-Low conectada a tensión de batería Cuadro de instrumentos Unidad de control del motor Unidad de control ABS Transceptor CAN-Low CAN-High hacia VAS 5051 12 V La consulta de los bloques de valores de medición a partir del grupo de valores 125 da por resultado que se ha estropeado la comunicación con todas las unidades de control enlazadas en el CAN Tracción (página 23). Batería Autodiagnosis del vehículo 08 - Leer bloque valores medición S269_029 19-Interfaz de diagnosis p. bus de datos 6N0909901 Gateway K<>CAN 0101 Código 6 Código de empresa 1995 Leer bloque valores medición Motor 0 Cambio 0 Grupo de ABS 0 valores 125 S269_030 Ulterior forma de proceder para la localización de la avería: 1. Revisar si existe un corto con borne 30 o con borne 15. 2. Examinar visualmente los cables que vienen al caso, para saber si está dado un cortocircuito. 3. Desacoplar de una en una las unidades de control del CAN-Bus y ver si sigue existiendo el cortocircuito. 4. Hasta el punto que sea posible hay que dividir el bus de datos por segmentos y localizar de esa forma el cortocircuito. 37 CAN en el Servicio CAN Tracción; avería 9: conexiones confundidas de las líneas CAN-High y CAN-Low en una o varias unidades de control La diagnosis del VAS 5051 dice: «Unidad de control del motor sin señal/comunicación» Una imagen de las inscripciones de avería correspondientes que visualiza el VAS 5051 figura en la página 32, capítulo «Averías 1 y 2 según ISO». Hay que llevar a cabo los siguientes ajustes en el VAS 5051: Canal A: 0,5 V/Div Canal B: 0,5 V/Div Tiempo: 0,2 ms/Div Disparo iniciador: canal B 3,25 V Imagen en la pantalla del DSO: conexiones confundidas CAN-High y CAN-Low S269_031 Para la representación visual también se utiliza aquí el hecho de que al existir una confusión de las conexiones surge en la línea CAN-Low un desarrollo de la tensión por arriba de los 2,5 V (nivel de reposo) (en el DSO a izquierda: CAN-Low con más de 2,5 V). 38 Si están confundidas las conexiones de las líneas CAN-High y CAN-Low en una unidad de control o en un grupo de unidades de control, primero no necesariamente se reconoce ninguna diferencia en la pantalla. Se debe a que la frecuencia con que ocurre puede ser tan baja, que incluso en un período relativamente prolongado no se visualiza ninguna secuencia defectuosa. Sin embargo, las unidades de control con las conexiones confundidas ya no pueden intercambiar datos y se interfieren mutuamente con la interrupción de los datagramas corrientes en el CAN-Bus, apareciendo por ello cada vez más los encuadres de error «error frames» (mensajes de avería del CAN-Bus). Avería visualizada: conexiones confundidas en las líneas CAN-High y CAN-Low Cuadro de instrumentos Unidad de control del motor Unidad de control ABS Transceptor CAN-Low CAN- High hacia VAS 5051 S269_032 Ulterior forma de proceder para la localización de la avería: Medir los cables de la unidad de control que no tiene comunicación (de acuerdo con el esquema de circuitos de corriente) hacia la siguiente unidad de control que sí tiene comunicación. Entre estas dos unidades de control debe poderse localizar la avería. Atención: Una avería de esta índole ocurre principalmente al montar componentes nuevos o cuando se repararon cables en el CAN-Bus de datos. 39 CAN en el Servicio Localización sistemática de averías con el VAS 5051 en el CAN Confort/ Infotenimiento En el CAN Confort/Infotenimiento pueden surgir básicamente los mismos tipos de averías que en el CAN Tracción (tabla de averías según ISO en la página 26). Debido a que el CAN Confort/Infotenimiento trabaja con dos líneas independientes y debido a su capacidad de funcionar en el modo monoalámbrico, resultante de esa particularidad, así como a las diferentes magnitudes de tensión que caracteriza a ambos sistemas de buses de datos, la localización de averías para el CAN Confort/Infotenimiento resulta sin embargo diferente al modo de proceder para el CAN Tracción. El punto de partida para la localización de averías también está constituido por el VAS 5051 en el caso del CAN Confort/Infotenimiento. Con su ayuda se pueden consultar los mensajes de avería a través del gateway. Y sólo si el análisis de estos mensajes de avería no conduce a que se pueda eliminar directamente la avería en cuestión es cuando hay que continuar con la búsqueda utilizando el DSO. Si se ha localizado la avería es preciso buscar en muchos casos todavía el lugar exacto utilizando el multímetro/óhmmetro. A esos efectos es preciso desembornar en todo caso la batería. Este árbol de localización de averías ofrece una panorámica general sobre la forma de proceder. S269_033 Análisis con el VAS 5051 = No = Sí Memoria de averías: ¿avería de CAN-Bus? Listo Aviso: «Unidad de control XY en el modo monoalámbrico ...» Aviso «¿CAN Confort averiado?» ¿Una unidad de control afectada? Comprobar conector. ¿... sigue dada la avería del CAN-Bus? Pines deformados, impurezas, corrosión A 40 B C D A Avería eléctrica grave; p. ej. ambas líneas CAN tienen corto con masa D B C Comprobar los conectores de las unidades de control afectadas. Comprobar CANHigh y CAN-Low hacia la siguiente unidad de control. Están afectadas varias unidades de control, haciendo posible una avería en el CAN-Bus. ¿... sigue dada la avería del CAN-Bus? ¿... sigue dada la avería del CAN-Bus? Listo ¿... sigue dada la avería del CAN-Bus? Conectar el DSO a CAN-High y CAN-Low. Eliminar en caso dado la avería Cambiar la unidad de control. Asegurarse de que no esté dado un error de medición. ¿El DSO visualiza una imagen de avería del tipo 3–7 según ISO? ¿Visualiza el DSO la imagen de avería «Conexiones confundidas»? Localizar el corto con el óhmmetro y eliminarlo. Localizar con el óhmmetro las conexiones confundidas y eliminarlas (desde página 44). Conectar a título de prueba CAN-High o CAN-Low en corto con masa. ¿Avería de unidades de control? Localizar con el óhmmetro la interrupción y eliminarla (desde página 44). Atención: Desembornar la batería para localizar la avería por medición. Listo S269_034 41 CAN en el Servicio CAN Confort/Infotenimiento; averías 1 y 2 según ISO: Interrupción de cable en las líneas CAN-Low o CAN-High Los cortocircuitos causan siempre una avería de función monoalámbrica en todas las unidades de control enlazadas al CAN-Bus. Si sólo ciertas unidades de control están afectadas (ver más abajo el bloque de valores de medición) se puede suponer que se trata de una interrupción en una de las líneas del CAN-Bus. En virtud de que no es fácil la detección de averías debidas a interrupciones utilizando el DSO, se opta por la siguiente forma de proceder para ello: La localización de la interrupción ya se visualiza en los bloques de valores de medición. Básicamente, la interrupción tiene que hallarse entre la unidad de control que ya no trabaja a la perfección y la primera unidad de control que sigue trabajando de forma intachable. Bloque de valores de medición en el caso de una interrupción Autodiagnosis del vehículo 08 - Leer bloque valores medición 19-Interfaz de diagnosis p. bus de datos 6N0909901 Gateway K<>CAN 0101 Código 6 Código de empresa 1995 Leer bloque valores medición Puerta tr. izq. 1 Puerta tr. der. monoalámbrico Memoria 1 Grupo de Centralita eléctr. ZE 1 valores En este caso, la «unidad de control de la puerta trasera derecha» está trabajando en el modo monoalámbrico (aviso: «Puerta tr. der. monoalámbrico»), mientras que las otras tres unidades de control siguen trabajando en el modo bialámbrico (Aviso: «... 1»). 131 S269_030 Debido a que del aviso proporcionado por el VAS 5051 no se desprende de forma inequívoca cuál es la línea que tiene la interrupción, se recurre a continuación al hecho de que el CAN Confort/Infotenimiento solamente se avería por completo si hay un fallo en ambas líneas del CAN-Bus. Como se sabe, en caso de interrumpirse una de las líneas del CAN-Bus, éste sigue trabajando en el modo monoalámbrico a partir del sitio de la interrupción (página 19). Para saber ahora cuál de las dos líneas CAN está afectada por la interrupción del cable hay que provocar un corto con masa en ambas líneas (ver también «Esquema de gestión para eliminar averías» en la página 45). 42 Averías 1 y 2 según ISO en el CAN Confort/Infotenimiento, tomando como ejemplo la línea CAN-Low Si con la interrupción del cable se ha provocado un cortocircuito en la línea del CAN-Bus, la transmisión de señales continúa en el modo monoalámbrico. La diagnosis del VAS 5051 dice entonces: «CAN Confort en el modo monoalámbrico». En los bloques de valores de medición se visualiza el modo monoalámbrico para todas las unidades de control. Si por contra, la línea intacta del CAN-Bus sin interrupción resulta afectada por el cortocircuito, deja de ser posible la comunicación con las unidades de control que han resultado afectadas por la interrupción del cable. En este ejemplo, después de un cortocircuito de la línea CAN-Low contra masa todas las unidades de control siguen trabajando en el modo monoalámbrico (aviso: «monoalámbrico», fig. página 46). Por tanto, la interrupción tiene que hallarse en la línea CAN-Low, porque de otra forma el bus de datos se habría paralizado por completo a partir del sitio de la interrupción. Para efectos de control se vuelve a provocar ahora en la línea CAN-High asimismo un corto con masa (figura: «Bloque de valores de medición en caso de interrupción y modo monoalámbrico», abajo). Bloque de valores de medición en caso de interrupción y modo monoalámbrico Autodiagnosis del vehículo 08 - Leer bloque valores medición 19-Interfaz de diagnosis p. bus de datos 6N0909901 Gateway K<>CAN 0101 Código 6 Código de empresa 1995 Leer bloque valores medición Puerta tr. izq. monoalámbrico Puerta tr. der. 0 Memoria monoalámbrico Grupo de Centralita eléctr. ZE monoalámbrico valores 131 El VAS 5051 indica que todas las unidades de control se encuentran en el modo monoalámbrico y que la «unidad de control de la puerta trasera derecha» está sin comunicación (aviso: «Puerta tr. der. 0»). Según ello tiene que estar afectada por la interrupción una conexión hacia la «unidad de control de la puerta trasera, derecha» en la línea CAN-Low. S269_030 Consultando el esquema de circuitos de corriente del vehículo se puede saber entonces en dónde está conectada la «unidad de control de la puerta trasera derecha» al ramal que todavía funciona del CAN Confort y cuál de las unidades de control que todavía funciona es la más cercana a la «unidad de control de la puerta trasera derecha» en lo que respecta al cableado. Entre estas dos unidades de control es donde tiene que hallarse la interrupción del cable. Una fuente frecuente de este tipo de averías reside en los conectores (representación de la avería y esquema de gestión para la localización de la avería en las páginas siguientes). 43 CAN en el Servicio Localización de la avería Representación de una interrupción de cable en una línea CAN tomando como ejemplo la línea CAN-Low Unidad de control electrónica central de carrocería, área de confort (ZKE) Unidad de control de puerta (TSG) conductor Unidad de control de puerta (TSG) acompañante Transceptor CAN-Low CAN-High Interrupción hacia VAS 5051 S269_035 Una vez localizada la unidad de control paralizada, hay que proceder a: 1. 2. 3. 4. ... desacoplar el conector, ... revisar en busca de pines faltantes, deformados o corroídos, ... acoplar nuevamente el conector, ... revisar si ha quedado eliminada la avería. Si no se puede eliminar la avería de esta forma se procede a localizarla con un óhmmetro: Para la localización de la avería con un óhmmetro se tiene que desembornar la batería, porque puede suceder que el CAN Confort se ponga en funcionamiento al efectuarse las mediciones y los resultados se inservibilicen. Luego se puede verificar con el óhmmetro la línea interrumpida del CAN-Bus. Hay que comprobar cables y conectores y sustituir los elementos que sean necesarios. En el caso que nos ocupa no hay continuidad de conexión eléctrica entre los pines correspondientes para CAN-Low en la unidad de control de la puerta del conductor y en la unidad de control electrónica central de carrocería del área de confort. Correspondientemente es de suponerse que la avería se debe a la interrupción de un contacto en un conector o a la rotura de un cable. Si no están dados estos dos casos se tiene que sustituir la unidad de control. 44 Esquema de gestión para eliminar averías del tipo 1 y 2 según ISO (modo monoalámbrico) ¿No hay corto con masa / tensión de batería y tampoco hay conexiones confundidas? Poner el CAN-High con cortocircuito con masa. Anotación «0» en los bloques de valores de medición a partir de 130 ¿Ya no son excitables una o varias unidades de control por medio del VAS 5051? Eliminar la interrupción en CAN-Low. Retirar el corto con masa de CAN-High. Poner CAN-Low en corto con masa. Anotación «0» en los bloques de valores de medición a partir de 130 ¿Hay una o varias unidades de control ya no excitables con el VAS 5051? S269_036 Verificar la eventual subsistencia de la avería. Eliminar la interrupción en CAN-High. = No = Sí 45 CAN en el Servicio CAN Confort/Infotenimiento; averías 3 y 6 según ISO: Cortocircuito de una línea CAN contra tensión de batería (borne 30, 12 V), tomando como ejemplo la línea CAN-Low La diagnosis en el VAS 5051 dice: «CAN Confort monoalámbrico». En los bloques de valores de medición se visualiza el modo monoalámbrico para todas las unidades de control. Bloque de valores de medición en caso de una interrupción Autodiagnosis del vehículo 08 - Leer bloque valores medición 19-Interfaz de diagnosis p. bus de datos 6N0909901 Gateway K<>CAN 0101 Código 6 Código de empresa 1995 Leer bloque valores medición Monoalámbrico Centralita monoalámbrico Puerta conductor monoalámbrico Grupo de Puerta acompañante monoalámbrico valores 130 S269_030 Hay que llevar a cabo los siguientes ajustes en el VAS 5051: Canal A: 2 V/Div Canal B: 2 V/Div Tiempo: 0,02 ms/Div Disparo iniciador (para CAN-Low contra 12 V): canal A 2 V Disparo iniciador (para CAN-High contra 12 V): canal B 2 V Imagen en el DSO: Señal CAN-High al existir cortocircuito de la línea CAN-Low contra tensión de batería S269_037 46 Para esta avería es característico que en la imagen del DSO (ver figura izquierda, abajo) la línea CAN-Low tenga aplicada tensión de batería y la línea CAN-High siga suministrando una señal CAN. El modo desexcitado («sleep») se diferencia de un cortocircuito de esta índole en la línea CAN-Low contra tensión de batería por tener un nivel constante de 0 V sin desviaciones visibles en la línea CAN-High. Avería representada: línea CAN-Low con contacto a tensión de batería Unidad de control electrónica de carrocería, área de confort (ZKE) Unidad de control de puerta (TSG) conductor Unidad de control de puerta (TSG) acompañante Transceptor CAN-Low CAN-High hacia VAS 5051 12 V Batería S269_038 Localización de la avería: En términos generales resulta muy adversa la posibilidad de detectar por medición una avería de cortocircuito en un mazo de cables ramificado. Por ese motivo hay que llevar a cabo primeramente una revisión visual de los cables en busca de posibles daños. Si esto no arroja ningún resultado, en una siguiente operación hay que desacoplar de uno en uno los conectores de las unidades de control y revisarlos en busca de pines deformados, residuos de alambres o similares. Durante esa operación hay que vigilar el cortocircuito con un óhmmetro, para poder enterarse si una unidad de control está causando el cortocircuito en cuestión. Si tampoco esta medida conduce al éxito deseado es preciso desembornar parte por parte el mazo de cables, desacoplando por ejemplo las conexiones hacia las puertas a base de extraer los conectores correspondientes. De esta forma se puede limitar la avería a una parte del mazo de cables. 47 CAN en el Servicio CAN Confort/Infotenimiento; averías 4 y 5 según ISO: Corto con masa (0 V) de una línea CAN, tomando como ejemplo la línea CAN-High La diagnosis en el VAS 5051 dice: «Bus de datos en modo monoalámbrico» El aviso y el contenido de los bloques de valores de medición equivale a las averías 3 y 6 según ISO (figura página 46). Hay que llevar a cabo los siguientes ajustes en el VAS 5051: Canal A: 2 V/Div Canal B: 2 V/Div Tiempo: 0,02 ms/Div Disparo iniciador (para CAN-High contra 0 V): canal B 2 V Disparo iniciador (para CAN-Low contra 0 V): canal A 2 V Imagen en la pantalla del DSO: señal CAN-Low al haber corto de la señal CAN-High contra masa S269_039 Lo característico es que la señal CAN-High tiene contacto con masa. En contraste con una interrupción en el cableado, en este caso tampoco existen señales CAN «normales». La señal CAN-High se mantiene invariable a 0 V. 48 Avería representada: línea CAN-High con contacto a masa Unidad de control electrónica de carrocería, área de confort (ZKE) Unidad de control de puerta (TSG) conductor Unidad de control de puerta (TSG) acompañante Transceptor hacia VAS 5051 Corto con masa S269_040 Localización de la avería: Equivale a lo descrito para las averías 3–6 según ISO (página 47). 49 CAN en el Servicio CAN Confort/Infotenimiento; avería 7 según ISO: Cortocircuito de CAN-High contra CAN-Low La diagnosis en el VAS 5051 dice: «Bus de datos en modo monoalámbrico» El aviso y contenido de los bloques de valores de medición equivale a las averías 3 y 6 según ISO (figura página 46). Hay que llevar a cabo los siguientes ajustes en el VAS 5051: Canal A: 2 V/Div Canal B: 2 V/Div Tiempo: 0,02 ms/Div Disparo iniciador: canal A 2 V Imagen en la pantalla del DSO: corto de la línea CAN-High contra la línea CAN-Low S269_041 También esta avería es inequívoca. Ambas líneas del CAN-Bus llevan el mismo nivel. El transceptor CAN ha desactivado la línea CAN-Low y ya sólo trabaja con la línea CAN-High. 50 Avería representada: cortocircuito de la línea CAN-High contra la línea CAN-Low Unidad de control electrónica de carrocería, área de confort (ZKE) Unidad de control de puerta (TSG) conductor Unidad de control de puerta (TSG) acompañante Transceptor CAN-High hacia VAS 5051 R Corto CAN-Low S269_042 Localización de la avería: Equivale a lo descrito para las averías 3–6 según ISO (página 47). 51 CAN en el Servicio CAN Confort/Infotenimiento; avería 9: líneas CAN-High y CAN-Low confundidas en una o varias unidades de control La comunicación en el CAN Confort/Infotenimiento sólo se puede paralizar si ambas líneas están averiadas o si se encuentran intercambiadas por confusión (ver ejemplo). Extracto de la memoria de averías en caso de la paralización total de una unidad de control Autodiagnosis del vehículo 19-Interfaz de diagnosis p. bus de datos 02 - Consultar la memoria de averías 6N0909901 1 avería detectada Gateway K<>CAN Código 6 0101 Código de empresa 1995 01331 004 Unidad de control de puerta lado conductor – J386 sin señal/comunicación S269_025 Hay que llevar a cabo los siguientes ajustes en el VAS 5051: Canal A: 2 V/Div Canal B: 2V/Div Tiempo: 0,2 ms/Div Disparo iniciador: canal B 2 V Imagen en la pantalla del DSO: conexiones confundidas de las líneas CAN-High y CAN-Low S269_043 52 Llama la atención que se presenta un desplazamiento de los niveles recesivos (en el borde izquierdo del oscilograma). La conexión intercambiada por confusión de una unidad de control provoca en el estado recesivo un aumento de la tensión en la línea CAN-High y un descenso de la tensión en la línea CAN-Low. Avería representada: conexiones confundidas de las líneas CAN-High y CAN-Low Unidad de control electrónica de carrocería (ZKE), área de confort Unidad de control de puerta (TSG) conductor Unidad de control de puer-ta (TSG) acompañante Transceptor hacia VAS 5051 S269_044 Localización de la avería: Las conexiones confundidas se localizan siempre en la comunicación entre la última unidad de control que funciona y la primera unidad de control que no funciona. Las conexiones confundidas suelen producirse al efectuar reparaciones en el bus de datos; los sitios recién reparados son los que se tienen que revisar en especial. La revisión se debe llevar a cabo de forma visual comparando los cables con su codificación de colores. Para eliminar la avería se tiene que desembornar la batería, porque puede suceder que al efectuar las mediciones se ponga en funcionamiento el CAN Confort/Infotenimiento e inservibilice los resultados. Luego se pueden volver a medir con el óhmmetro las líneas CAN que están intercambiadas por confusión. En el caso que nos ocupa tendría que existir contacto eléctrico entre los pines de CAN-Low en la unidad de control de la puerta del conductor y CAN-High en la unidad de control electrónica de carrocería del área de confort ZKE, así como entre CAN-Low de la unidad de control electrónica de carrocería del área de confort ZKE y CAN-High en la unidad de control de la puerta del conductor. Si están confundidas las conexiones en el conector, esta avería también se presenta en las demás unidades de control. En todo caso es recomendable comprobar primero las conexiones enchufadas de la unidad de control no comunicable. 53 Pruebe sus conocimientos CAN Tracción 1. ¿Por qué se tienen que analizar las señales del CAN-Bus con un osciloscopio con memoria? ❏ a) Los datos son demasiado pequeños para un osciloscopio normal. ❏ b) Los datos no se repiten; en un osciloscopio normal sólo se obtendría un imagen inestable, no analizable. ❏ c) Debe ser posible imprimir los datos. 2. ¿En dónde localizo los datos de diagnosis para el CAN Tracción en el Polo (modelo 2002)? ❏ a) En el cuadro de instrumentos. ❏ b) En los bloques de valores de medición a partir de 125 del gateway. ❏ c) En la unidad de control de la red de a bordo. 3. ¿Por qué no debo efectuar mediciones con el óhmmetro en el cable del CAN Tracción al encontrarse en funcionamiento? ❏ a) Porque el margen de medición del óhmmetro no es suficiente para las resistencias dadas. ❏ b) Porque hay tensión aplicada al bus de datos durante su funcionamiento, lo cual provoca mediciones incorrectas. ❏ c) Porque produzco interferencias en el bus de datos al activar un óhmmetro. 4. ¿Por qué se paraliza por completo el CAN Tracción si está interrumpida la línea CAN-High o CAN-Low? ❏ a) Porque debe fluir corriente a través de la «resistencia de terminación central», para generar una señal de CAN-Bus. ❏ b) Porque se interrumpe en ese caso la alimentación de corriente de las unidades de control. ❏ c) Porque las señales del CAN-Bus presentan reflexiones demasiado intensas. 54 5. ¿Cómo se localiza un cortocircuito entre una línea CAN y masa? ❏ a) Mediante medición con el óhmmetro. ❏ b) Mediante revisión visual del mazo de cables y de los conectores. ❏ c) Abriendo el mazo de cables en los sitios adecuados. 6. ¿Cómo puedo reconocer que las conexiones del CAN Tracción están confundidas? ❏ a) Siguiendo los cables en el mazo. ❏ b) Porque CAN-High se halla parcialmente en el margen comprendido entre 1,5 V y 2,5 V. ❏ c) El bus de datos adopta alto ohmiaje. 7. ¿Por qué variación de las señales CAN reconozco una interrupción de la línea CAN-High en el CAN Tracción? ❏ a) CAN-High tiene menos de +2,5 V. ❏ b) Todas las señales tienen más de +5 V. ❏ c) CAN-Low tiene más de +2,5 V. 8. ¿Cómo puedo reconocer en la señal CAN que existe un corto de la línea CAN-Low contra masa? ❏ a) CAN-High sigue trabajando de forma normal. ❏ b) CAN-Low está conectado invariablemente a masa. 8. b), c) 7. a) 6. b) 5. a), b), c) 4. a) 3. b) 2. b), c) 1. b) Soluciones: ❏ c) El nivel recesivo de ambas señales es claramente inferior a 2 V. 55 Pruebe sus conocimientos CAN Confort/Infotenimiento 1. ¿Qué es un «transceptor tolerante a fallos»? ❏ a) Un receptor y transmisor combinado para señales CAN, que puede compensar la rotura de una línea o bien el corto con masa de una línea. ❏ b) Un módulo CAN muy poco delicado desde el punto de vista mecánico. ❏ c) Un amplificador de potencia y receptor de señales CAN. 2. El CAN Confort tiene tensión de batería sobre CAN-Low y tiene potencial de masa en CAN-High. ¿Qué estado está dado? ❏ a) Corto de CAN-Low con tensión de batería. ❏ b) Interrupción de CAN-High. ❏ c) Modo desexcitado «sleep». 3. El CAN Confort/Infotenimiento tiene tensión de batería en CAN-Low y la línea CAN-High sigue trabajando de forma normal. ¿Qué estado está dado? ❏ a) Corto de CAN-Low con tensión de batería. ❏ b) Interrupción de CAN-High. ❏ c) Modo desexcitado «Sleep». 4. ¿Qué se entiende bajo el término de modo monoalámbrico en el caso del CAN Confort? ❏ a) Solución barata con un solo alambre de conexión. ❏ b) Cortocircuito entre CAN-High y CAN-Low. ❏ c) Funcionamiento de emergencia del bus de datos al haber interrupción o cortocircuito. 56 5. CAN-Low tiene potencial de masa; CAN-High trabaja de forma normal. ¿Qué estado está dado? ❏ a) Modo monoalámbrico, corto de CAN-Low con masa. ❏ b) Interrupción de CAN-High. ❏ c) Interrupción de CAN-Low. 6. ¿Dónde puedo obtener información sobre los estados operativos de la transmisión en el CAN Confort? ❏ a) En los bloques de valores de medición a partir de 130. ❏ b) En los bloques de valores de medición a partir de 140. ❏ c) En la memoria de averías del gateway. 7. ¿Qué es un gateway? ❏ a) Unidad de control para airbag. ❏ b) Enlace electrónico entre el CAN Tracción y el CAN Confort/Infotenimiento. ❏ c) El nombre americano del VAS 5051. 8. ¿Qué tensión de reposo tiene CAN-Low en el CAN Confort/Infotenimiento? ❏ a) 1 voltio ❏ b) 2,5 voltios 8. c) 7. b) 6. a), c) 5. a) 4. b), c) 3. a) 2. c) 1. a), c) Soluciones: ❏ c) 5 voltios 57 Glosario Amplificador diferencial: A partir de las dos tensiones obtenidas de CANHigh y CAN-Low forma la tensión diferencial. Bloques de valores de medición: Son fondos de memoria especiales en las unidades de control, en los que se graban informaciones para la diagnosis. Esta información puede ser consultada y analizada con ayuda del VAS 5051. CAN Confort: En el caso del CAN Confort se trata de la designación interna de VW para el bus de datos «low-speed». El CAN Confort actual trabaja con una velocidad de transmisión de 100 kBit/s. Sus características especiales son tolerancia a cortocircuito o interrupción de una línea CAN (modo monoalámbrico) y la capacidad de reducir el consumo de corriente a base pasar al «modo desexcitado» (sleep). El CAN Confort se utiliza para gestionar el cierre centralizado, los elevalunas, etc. CAN-High: Línea de señales del CAN-Bus, cuyo nivel de tensión aumenta en el estado dominante. Por ejemplo, en el CAN Tracción: estado recesivo 2,5 V, estado dominante 3,5 V. CAN Infotenimiento: Desde el punto de vista eléctrico es idéntico al CAN Confort, pero se utiliza para la gestión de las funciones de radio, teléfono, navegación, etc. CAN-Low: Línea de señales del CAN-Bus, cuyo nivel de tensión se reduce en el estado dominante. Por ejemplo, en el CAN Tracción: estado recesivo 2,5 V, estado dominante 1,5 V. Cursor de medición: El DSO presenta líneas especiales que pueden ser movidas en la pantalla por el usuario. En el VAS 5051 se mide y visualiza entonces la tensión en los sitios en los que el cursor de medición corta la forma de la señal representada. 58 DSO: «Digitales Speicheroszilloskop» (osciloscopio digital con memoria). Permite memorizar señales del CAN-Bus y contemplarlas en la pantalla. Se necesita para poder analizar el CAN-Bus, porque las señales CAN varían de un modo tan rápido, que de otra forma no se las podría reconocer o medir. Esquema topológico: Esquema de cableado en el vehículo de motor. Estado dominante: En el CAN-Bus de datos se distinguen los estados operativos recesivo y dominante. Un estado dominante sobreescribe a un estado recesivo. Estado recesivo: En el CAN-Bus de datos se diferencia entre los estados recesivo y dominante. El estado recesivo es el nivel de reposo de la línea del CAN-Bus. Grupo motopropulsor: En el caso que nos ocupa, es otra denominación que se da al CAN Tracción. High-speed CAN: En VW también recibe el nombre de CAN Tracción o grupo motopropulsor. Es el CAN-Bus de datos original con hasta 1.000 kBit/s. En VW se implanta el CAN Tracción con 500 kBit/s. Nivel de señal: Es la tensión que posee una señal. Pareja de cables retorcidos (twisted pair): Dos cables retorcidos uno con el otro. La retorcedura contribuye a que las interferencias parásitas actúen en la misma magnitud en ambas líneas. En combinación con la «transmisión diferencial» se obtiene así un sistema muy poco propenso a perturbaciones parásitas. Resistencia de carga: Resistencia intercalada p. ej. en el CAN-Bus de datos entre CAN-High y CAN-Low en la unidad de control. Sistema bialámbrico: Procedimiento de transmisión, en el que siempre se transmite una señal a través de dos líneas. Ejemplos a este respecto son las señales CAN o una transmisión de señales analógicas a través de un interfaz de 20 mA. Es frecuente que se analice la diferencia de las tensiones para reducir interferencias parásitas (CAN-Bus de datos). Transceptor: Es una combinación de las palabras transmisor y receptor. El transceptor trabaja como receptor de señales diferenciales y, por el lado de transmisión, genera una señal diferencial a partir de la señal de 5 V suministrada. Transmisión diferencial: En la transmisión diferencial (página 8) se emplean dos cables. En un cable se transmiten las señales de forma directa y en el otro de forma inversa. Si por ejemplo varía la tensión en la línea de transmisión directa, de 2,5 V a 3,5 V, la tensión en la línea de transmisión inversa varía correspondientemente de 2,5 V a 1,5 V. De esta forma, la suma de las variaciones de la señal es de 0 V en ambas líneas. La señal útil se calcula entonces como la diferencia de ambas líneas (3,5 V – 1,5 V = 2 V). Si actúa una interferencia parásita en ambas líneas el sistema la elimina al formar la diferencia. Umbral de disparo iniciador: Nivel de tensión que se tiene que superar o por debajo del cual debe hallarse la señal para que se empiecen a grabar señales en el DSO. 59 269 Sólo para el uso interno © VOLKSWAGEN AG, Wolfsburg Reservados todos los derechos. Sujeto a modificaciones técnicas. 140.2810.88.60 Estado técnico: 04/03 ❀ Este papel ha sido elaborado con celulosa blanqueada sin cloro. Service. Sistema de confort Diseño y funcionamiento Programa autodidáctico Servicio Post-Venta 193 El cliente no sólo califica las características de confort de un vehículo desde el punto de vista de las cualidades dinámicas y la comodidad que ofrece en el habitáculo. La facilidad para el manejo de los más variados componentes, p. ej. el cierre centralizado, reglaje de retrovisores, elevalunas eléctricos o la iluminación interior son factores que contribuyen de forma importante a la hora de calificar un vehículo. Debido a ello agrupamos estas funciones bajo el concepto genérico del sistema de confort. La vertiginosa evolución de los sistemas electrónicos y mecánicos miniaturizados ha hecho posible optimizar y simplificar el diseño de los sistemas en el vehículo, y tal es el caso p. ej. asimismo en el sistema de confort. En este Cuaderno queremos proporcionarle una noción más detallada acerca del diseño y funcionamiento de este sistema. 193_114 2 Página Aspectos generales 04 Cuadro general del sistema 08 Unidades de control 12 Cierre centralizado 15 Mando a distancia por radiofrecuencia 22 Elevalunas 24 Iluminación interior 27 Excitación del techo corredizo 28 Reglaje de retrovisores 29 Alarma antirrobo 30 Memoria de posiciones de asiento y retrovisores 31 Esquema de funciones 35 Autodiagnóstico 42 “Atención / Nota“ “Nuevo“ El programa autodidáctico no es manual de reparaciones. Las instrucciones de comprobación, ajuste y reparación se consultarán en la documentación del Servicio Post-Venta prevista para esos efectos. 3 Aspectos generales respecto al sistema de confort La primera generación del sistema de confort ha sido implantada en el Passat modelo 1997. En el Golf y en el Passat a partir de los modelos 1998 se suministra la segunda generación. El nuevo sistema se reconoce por los conmutadores bipresión en el panel de mandos de la puerta del conductor. No se han modificado de forma importante las funciones parciales del sistema de confort, como son el cierre centralizado, el reglaje de retrovisores y la alarma antirrobo. Sin embargo, sí es nueva la configuración y organización del sistema de confort. En comparación con los sistemas anteriores, tiene ahora una estructura descentralizada. Eso significa, que varias unidades de control comparten las funciones a realizar. Unidades de control en las puertas 193_081 Unidades de control en las puertas Unidad de control central l Ventaja del sistema descentralizado: Si se avería una unidad de control sólo se interrumpe el funcionamiento en una pequeña parte del sistema general. El sistema de confort se monta en los casos en que se equipa el vehículo con elevalunas eléctricos. La gestión de las funciones se realiza a través de una unidad de control central y dos o cuatro unidades de control en las puertas. Unidad de control central Unidad de control puerta lado conductor Unidad de control puerta lado acomp. 193_029 De ahí resultan dos diferentes versiones variantes: 1. Una unidad de control central y cuatro unidades de control de puerta, si todas las puertas están equipadas con elevalunas eléctricos 2. Una unidad de control central y dos unidades de control de puerta, si sólo las puertas delanteras están equipadas con elevalunas eléctricos. Unidad de control central (ZS-Midi) Unidad de control puerta lado conductor 4 Unidad de control puerta tras. der. Unidad de control puerta tras. izq. 193_030 Unidad de control puerta lado acompañante Funciones del sistema de confort tomando como ejemplo el Passat 1997 La unidad de control central asume las siguientes funciones: Cierre centralizado del capó trasero Alarma antirrobo Gestión de la luz interior Diagnóstico Código de dirección “46” fi Mando a distancia por radiofrecuencia Interfaz hacia la red de a bordo Techo corredizo/deflector - Habilitación - Cierre de confort Cierre centralizado de las puertas traseras, si detrás sólo hay elevalunas mecánicos Memoria de pos. de asiento y retrovisores Reglaje de asiento del conductor y retrovisores Intercambio de datos Las unidades de control de puerta asumen las siguientes funciones: Cierre centralizado de puertas con/sin Safe Retrovisores exteriores eléctricamente regulables y Elevalunas eléctricos con limitador del exceso de fuerza Diagnóstico Código de dirección “46” fi 193_088 5 Aspectos generales ¿Qué sucede al aplicar el cierre centralizado? Al introducir la llave correspondiente en la cerradura de la puerta y dar una instrucción con Safe se excita una gran cantidad de funciones. 1. La instrucción se transmite con la llave del vehículo aplicada en la cerradura de la puerta del conductor. 2. El microconmutador en la cerradura de la puerta retransmite la instrucción de cierre hacia la unidad de control de puerta. Se aplica el cierre de la puerta. 3. A través del CAN-Bus de datos, la unidad de control en la puerta del conductor transmite la instrucción de cierre hacia las demás unidades de control. 4. Las puertas son bloqueadas de parte de las unidades de control de puerta y el capó trasero es bloqueado por la unidad de control central. La función SAFE se activa en las puertas. 5. El testigo luminoso para cierre centralizado con Safe se activa. 6. Las ventanillas cierran. 7. El techo corredizo cierra. 8. La alarma antirrobo se conecta. 9. La gestión de la luz interior se encarga de que las unidades de iluminación del habitáculo sean desactivadas al cabo de un intervalo definido. La posibilidad de cerrar el techo corredizo y las ventanillas a base de accionar la cerradura en la puerta se denomina cierre de confort. 6 Funciones destinadas al ahorro de energía Modo desexcitado Reexcitación Para reducir el consumo de corriente en reposo se procede a desexcitar las unidades de control. Esto se realiza estando desconectado el encendido y las puertas bloqueadas o en cuanto concluye el tiempo de mantenimiento de la función (p. ej. elevalunas eléctricos). Si debido a cualquier actuación (p. ej. apertura del vehículo) una unidad de control detecta una instrucción de reexcitación, se encarga de retransmitirla a través del CAN-Bus de datos hacia las demás unidades de control, de modo que éstas también sean reexcitadas. Modo desexcitado 6 mA Instrucción: reexcitación En el modo desexcitado se mantienen activas las funciones de: alarma antirrobo, mando a distancia por radiofrecuencia y testigo luminoso para cierre centralizado con SAFE Funcionamient o normal 150 mA Encendido desconectado Esperar 150 mA Encendido desconectado y fin del tiempo de mantenimiento de la función de los elevalunas 7 Cuadro general del sistema tomando como ejemplo el Passat 1998 Actuadores Sensores Señal de entrada (in) Señal de salida (out) Señal de entrada/salida CAN-Bus de datos Unidad de cierre para cierre centralizado, lado conductor F220 Conmutador para reglaje de retrovisores E43 Selector para reglaje de retrovisores E48 Conmutador para elevalunas E40, E53, E55, E81 Conmutador para seguro interior E150 Conmutador de bloqueo para elevalunas traseros E39 Unidad de control de puerta trasera izquierda J388 Unidad de cierre para cierre centralizado, puerta tras. izq. F222 Conmutador para elevalunas tras. izq. E52 8 Unidad de control de puerta lado conductor J386 Unidad de cierre para cierre centralizado, puerta tras. izq. F222 Motor para elevalunas tras. izq. V26 Lámpara de iluminación / conmutador para elevalunas L53 Unidad de cierre para cierre centralizado, lado conductor F220 Testigo luminoso para cierre centralizado con Safe K133 Motor para elevalunas lado conductor V147 Motor para reglaje de retrovisor lado conductor V17 Motor para reglaje de retrovisor lado conductor V149 Conmutador para cierre centralizado capó trasero F218 Conmutador para iluminación del maletero F5 Conmutador de contacto para alarma antirrobo F120 en el cierre para el capó del motor Retrovisor exterior calefactable lado conductor Z4 Iluminación - panel de mandos Iluminación - conmutador para reglaje retrovisor L78 Unidad de control para posiciones de asiento/retrovisores J394 9 Motor para cierre centralizado capó trasero V53 Unidad de iluminación del maletero W3 Unidades de ilumin. interior W Lámparas de lectura W11, W12 Unidad de ilumin. de cortesía W14, W20 Bocina de alarma H12 Lámparas para luz intermitente delantera M5, M7 Lámparas para luz intermitente trasera M6, M8 Unidad de cierre para cierre centralizado, lado acompañante F221 Conmutador para elevalunas delantero derecho E107 Unidad de control central J393 Unidad de control para reglaje del techo corredizo J245 Unidad de control para airbag J234 193_027 10 Velocidad de marcha Contacto S (habilitación de funciones) Borne 15 (habilitación de funciones) Calefacción luneta trasera (habilitación para retrovisores exteriores calefactables) Unidad de cierre para cierre centralizado, lado acompañante F221 Motor para elevalunas, lado acompañante V148 Motor para reglaje de retrovisor, lado acompañante V25 Motor para reglaje de retrovisor, lado acompañante V150 Retrovisor exterior calefactable, lado acompañante Z5 Iluminación - conmutador para elevalunas L53 Unidad de control de puerta del acompañante J387 Unidad de cierre para cierre centralizado trasero derecho F223 Conmutador para elevalunas trasero derecho E54 Unidad de control de puerta trasera derecha J389 Unidad de cierre para cierre centralizado trasero derecho F223 Motor para elevalunas trasero derecho V27 Lámpara para iluminación / conmutador para elevalunas L53 11 Unidades de control CAN-Bus de datos Las unidades de control del sistema de confort están interconectadas a través de dos cables del CAN-Bus. A través de éste se transmiten las señales de conmutación, los estados operativos de las cerraduras y demás información. Ventajas del bus de datos sin bus de datos El intercambio de datos se desarrolla como sigue: 193_104 l Una unidad de control prepara sus datos y l los transmite a las demás unidades de control. l Éstas reciben los datos, l los someten a revisión y l los adoptan si necesitan esos datos. Sin bus de datos tiene que conducirse una gran cantidad de cables hacia las puertas. con bus de datos Unidades de control 193_097 Con bus de datos se ha reducido marcadamente la cantidad de cables en las zonas de paso hacia las puertas. CAN-Bus de datos Adoptar datos Revisar datos Recibir datos Preparar + transmitir datos 193_118 Efectos en caso de avería 1 193_119 12 Si se avería un cable del CAN-Bus de datos, el sistema de confort pasa a la función de emergencia. Se conservan todas las funciones. Si se avería todo el CAN-Bus de datos ya no es posible ejecutar ninguna función eléctrica. Las puertas ya sólo pueden ser desbloqueadas y bloqueadas mecánicamente. La unidad de control central, aparte de sus funciones en el sistema de confort, establece la comunicación hacia la red de a bordo y hacia el autodiagnóstico. No tiene asignada ninguna función jerárquicamente superior o preferencial. Funciones de la unidad de control central: - Gestión de la luz interior Cierre centralizado del capó trasero Mando a distancia por radiofrecuencia Alarma antirrobo Unidad de control central 193_044 Lugar de montaje Efectos en caso de avería La unidad de control central está alojada en el habitáculo. En el Passat 1997 se aloja en el piso, bajo el protector enmoquetado ante el asiento del conductor. En el Golf 1998, la unidad de control central está alojada en el cuadro de instrumentos. Si se avería la unidad de control central, el sistema de confort pasa a la función de emergencia. Ya no pueden ejecutarse las funciones de la unidad de control central. Las funciones que requieren información de la unidad de control central ya sólo son ejecutables en parte o ya no son ejecutables. Si se ha sustituido una unidad de control central es preciso efectuar una codificación de unidades de control. 13 Unidades de control Unidades de control de puerta Las unidades de control de puerta vigilan y gestionan las funciones del sistema de confort que se indican en la figura. Reglaje de retrovisor Testigo luminoso para cierre centralizado con SAFE Cierre centralizado CAN-Bus de datos Elevalunas eléctrico 193_115 Lugar de montaje Unidad de control de primera generación, modelos 1997: La unidad de control de la puerta del conductor está montada en el panel de mandos. Las unidades de control de las puertas restantes están fijadas a los motores elevalunas. Unidad de control de segunda generación, modelos 1998: Las unidades de control en todas las puertas se encuentran fijadas a los motores elevalunas. Panel de mandos Unidad de control de puerta Unidad de control de puerta Motor elevalunas Efectos en caso de avería Si se avería una unidad de control de puerta ya no pueden ejecutarse las funciones que gestiona. Las puertas ya sólo pueden ser bloqueadas y desbloqueadas individualmente por la vía mecánica, con la llave. Después de haber sustituido una unidad de control de puerta de primera generación hay que someterla a nueva codificación. Si se ha sustituido una unidad de control de puerta de segunda generación no es necesario efectuar ninguna codificación, porque la unidad de control central transmite el código a través del CAN-Bus de datos hacia las unidades de control de puertas, y en éstas se efectúa la correspondiente memorización. 14 Cierre centralizado Cierre centralizado con Safe Se ha ampliado el confort de manejo y la seguridad antirrobo del cierre centralizado. Sitios de mando del ZV Abarca las siguientes funciones: - Cierre centralizado BLOQUEA con función SAFE Cierre centralizado BLOQUEA sin función SAFE Cierre centralizado DESBLOQUEA sin apertura individual de puertas (variante de codificación) Cierre centralizado DESBLOQUEA con apertura individual de puertas (variante de codificación) Cierre centralizado DESBLOQUEA en el maletero Cierre centralizado DESBLOQUEA en caso de colisión del vehículo Función de seguro interior Lock-Unlock Panel de mandos en la puerta del conductor Conmutador para seguro interior 193_031 Mando a distancia Sitio de mando exterior Sitio de mando interior Función de seguro interior Lock-Unlock La función de seguro interior Lock-Unlock permite bloquear y desbloquear todas las puertas por dentro. Se activa con el conmutador para seguro interior. 193_125 15 Cierre centralizado La función SAFE aumenta la seguridad antirrobo, porque los tiradores de apertura de las puertas y los seguros se desbloquean mecánicamente por medio de la protección SAFE. Se activa por medio de la cerradura en las puertas del conductor o del acompañante o por medio del mando a distancia y actúa únicamente en las puertas. Ejecución: “Bloquear con SAFE”. Unidad de control de puerta Instrucción de cierre Confirmación: “SAFE ejecutada”. Unidad de control de puerta Señal: “Bloquear con SAFE” Seguro Motor eléctrico Representación esquemática del desacoplamiento Cerradura 193_087 16 El testigo luminoso para cierre centralizado con SAFE señaliza que está activada la protección SAFE. Mando del cierre centralizado (ZV) El cierre centralizado se ofrece en dos variantes de codificación. Variante de codificación: apertura general (dotación básica) Instrucción Función Efecto ZV BLOQUEA con SAFE - Todas las puertas con Safe - Capo trasero bloqueado - Pulsador Lock-Unlock bloqueado ZV BLOQUEA sin SAFE - Todas las puertas bloqueadas - Capó trasero bloqueado en un lapso de 5 segundos 5 seg ZV DESBLOQUEA - Todas las puertas desbloqueadas - Capó trasero desbloqueado - Pulsador Lock-Unlock desbloqueado ZV DESBLOQUEA en caso de accidente - Todas las puertas desbloqueadas - Pulsador Lock-Unlock desbloqueado - Luces interiores activadas Variante de codificación: apertura individual de puertas Instrucción 5 seg Función Efecto ZV DESBLOQUEA con apertura individual de puertas - Función SAFE suprimida Puerta a abrir desbloqueada Pulsador Lock-Unlock desbloqueado El capó trasero se mantiene bloqueado Las demás puertas se mantienen bloqueadas ZV DESBLOQUEA con apertura general - Todas las puertas desbloqueadas - Capó trasero desbloqueado - Pulsador Lock-Unlock desbloqueado en un lapso de 5 segundos ZV DESBLOQUEA en la cerradura del maletero - Función SAFE suprimida - Capó trasero desbloqueado - Las demás puertas se mantienen bloqueadas - Función SAFE reactivada, si fue cerrado el capó trasero sin abrir ninguna puerta El sistema sólo ejecuta una instrucción de cierre si están cerradas la puerta del conductor y los sitios de cierre utilizados. Las puertas en posición de preencastre se entienden como puertas no cerradas, porque el sistema no puede distinguir entre las posiciones abierta y de preencastre. 17 Cierre centralizado La unidad de cierre asume las siguientes funciones: - Cerrar mecánicamente la puerta correspondiente - Informar a la unidad de control de puerta sobre el estado de cierre momentáneo. A esos efectos, las unidades de cierre de las puertas delanteras están equipadas con 5 microconmutadores y las puertas traseras con 3 microconmutadores. Un motor en cada unidad de cierre ejecuta las funciones de bloqueo y SAFE. La unidad de cierre es excitada por la unidad de control de puerta que corresponde, recibiendo la corriente desde ésta. Los microconmutadores 2+3 emiten: la instrucción de “Bloquear”, la instrucción de “Desbloquear”. Accionam. maneta puerta Vista de perfil unidad de cierre 193_094 Motor Los microconmutadores 4+5 emiten: “Cerradura de puerta bloqueada”, “Cerradura de puerta bloqueada con SAFE”. Pestillo giratorio 193_043 18 El microconmutador 1 emite: ”Puerta abierta”, “Puerta cerrada”. Funcionamiento de los microconmutadores ¿Cómo sabe el sistema si una puerta está abierta o cerrada? Pivote de cierre de la puerta Pestillo giratorio Puerta abierta Puerta en pos. de preencastre Estando la puerta abierta o en posición de preencastre se encuentran cerrados los contactos del microconmutador 1. Al estar cerrada la puerta abren los contactos del microconmutador. Puerta cerrada 193_057-062, 085 Microconmutador 1 ¿Cómo se detecta que fue transmitida a través de la cerradura de puerta una instrucción de bloqueo o de desbloqueo? Llave en “Desbloquear” Posición neutral Leva de plástico Microconmutador 3 Microconmutador 2 Llave den “Bloquear” El giro de la llave es transmitido a la cerradura de la puerta. Según sea el sentido de giro de la llave, una leva de plástico acciona allí el microconmutador 2 o el 3. Un microconmutador emite a la unidad de control de puerta la instrucción de bloquear y el otro la instrucción de desbloquear. 193_048-052, 054, 055, 086 19 Cierre centralizado ¿Cómo sabe el sistema si la función SAFE está activa o inactiva? En la unidad de cierre hay una corredera y un brazo de plástico, accionados por un motor eléctrico. Se encargan de bloquear y desbloquear la cerradura. Aparte de ello desacoplan los tiradores de apertura y los seguros al activarse la función SAFE. Brazo de plástico Corredera “Desbloquear” A través de los microconmutadores 4+5, el sistema detecta si ha sido ejecutada una instrucción de cierre. Al desbloquear la cerradura se desplaza la corredera a la posición inferior. Debido a ello cierran los contactos del microconmutador 4. El sistema de confort detecta: La puerta está desbloqueada Microconmutadores 4+5 “Bloquear con SAFE” Al darse la instrucción de “Bloquear con SAFE” se desplaza la corredera hacia arriba. Los contactos del conmutador 4 abren. El microconmutador 5 cierra contactos y la corredera desacopla mecánicamente los seguros. El sistema detecta: La puerta está bloqueada con función SAFE. Al ejecutarse la instrucción de “Bloquear sin SAFE”, la corredera retrocede nuevamente un poco desde la posición superior. Debido a ello, el brazo de plástico engatilla en retorno y abre los contactos del conmutador 5. La corredera acopla nuevamente los seguros y el tirador de apertura. El sistema detecta: La puerta está bloqueada sin función SAFE. “Bloquear sin SAFE” 193_045-047, 052-054, 084 20 Las ocupaciones de los pines en una unidad de control pueden modificarse en virtud de desarrollos ulteriores. Por ese motivo, en el programa autodidáctico ya no se indican los contactos con la denominación del pin, porque ello puede provocar reparaciones incorrectas. La ocupación actual de los pines figura en el Manual de Reparaciones “Esquemas eléctricos“. Circuito eléctrico: Unidad de cierre centralizado lado conductor/acompañante F220/F221 a b c d e f g Unidad de cierre centralizado trasero izquierdo / trasero derecho F222/F223 a h 193_073 Desde las unidades de control de puerta (TSG) hay 8 cables delante y 6 detrás que conducen hacia las unidades de cierre. Cada cable tiene asignada la siguiente función: a - Cable de masa b - Señal “Conmutador del pestillo giratorio puerta abierta” c - “Confirmación de bloqueada con SAFE” d - Señal hacia TSG “Confirmación de bloqueada” b c d e f 193_075 e f g h - Instrucción de TSG “Desbloquear motor ZV” - Instrucción de TSG “Bloquear motor ZV“ - Señal hacia TSG “Instrucción de desbloquear“ - Señal hacia TSG “Instrucción de bloquear” 21 Mando a distancia por radiofrecuencia En comparación con el mando a distancia convencional por rayos infrarrojos, la versión de radiofrecuencia ofrece un mayor alcance. La distancia es de unos 7 metros y, en condiciones favorables (p. ej. en un local) más de 10 metros. La transmisión de datos entre transmisor y receptor se visualiza por medio de un LED situado en el conmutador de la llave. Al accionar el mando a distancia por radiofrecuencia se transmite un código variable a la unidad de control central, en la cual se somete a revisión. Por motivos de seguridad no puede llevarse a cabo el cierre de confort con el mando a distancia por radiofrecuencia. Radio de recepción Un mando a distancia por radiofrecuencia puede ser accionado desde una mayor distancia. La llave puede estar orientada en cualquier dirección durante esa operación. 193_023 En la llave del vehículo está almacenada una cantidad específica de códigos variables. Si se oprime la llave muchas veces estando fuera del área de recepción, puede suceder que la unidad de control central ya no reconozca el código variable de la llave. En tal caso es necesario volver a establecer la concordancia entre la unidad de control central y la llave del vehículo. Observe a este respecto lo indicado en el Manual de Instrucciones del vehículo o en el Manual de Reparaciones. 22 El mando a distancia por radiofrecuencia consta de un transmisor y un receptor. Actúa sobre el cierre centralizado y la alarma antirrobo. El transmisor está alojado en la llave del vehículo. El receptor forma parte de la unidad de control central. Transmisor Receptor La llave posee dos teclas: Una para la instrucción “DESBLOQUEAR ZV” y otra para la instrucción “BLOQUEAR ZV”. La alimentación de tensión del transmisor por medio de la batería que lleva incorporada alcanza para unos 5.000 ciclos de mando. La antena de recepción para el mando a distancia por radiofrecuencia está alojada en el pilar A del vehículo, lado acompañante. El receptor está integrado en la unidad de control central. Detecta como máximo cuatro llaves inscritas. Antena de recepción en el pilar A 193_026 Desbloquear ZV Al ser ejecutada una instrucción de BLOQUEAR ZV, procedente del mando a distancia, la unidad de control central emite una señal acústica de confirmación (modelos 1997) o bien una señal óptica (modelos 1998). Si con el mando a distancia se emite una instrucción de DESBLOQUEAR ZV y no se procede a abrir ninguna puerta o el capó trasero, el cierre vuelve a bloquear al cabo de 30 segundos. Unidad de control central LED Bloquear ZV Antena Señal de radiofrecuencia DWA Se bloquea el capó trasero UDC central Unidades de control de puerta Unidades de cierre 193_091 23 Elevalunas Los elevalunas eléctricos se manejan a través de los paneles de mandos en las puertas. Los mandos elevalunas de las puertas traseras pueden ser bloqueados por medio de un conmutador de seguridad alojado en el panel de mandos lado conductor. (Protección infantil) Conmutador de seguridad 193_098 Con los mandos en el panel de la puerta del conductor pueden accionarse todos los elevalunas. 193_008 Mando elevaluna en la puerta del acompañante y en las puertas trasera izquierda y trasera derecha Funciones El elevalunas posee las siguientes funciones específicas: l Descenso y ascenso automáticos l Descenso y ascenso l Apertura y cierre de las ventanillas por medio de la llave del vehículo aplicada exteriormente Función (condición: encendido conectado) Descenso automático, ascenso automático Desde la puerta del conductor se pone en funcionamiento un ciclo automático de los elevalunas delanteros, a base de oprimir el mando correspondiente hasta llegar al segundo punto de resistencia. Desde las demás puertas no puede realizarse el ciclo automático. Descenso Ascenso Al llegar al primer punto de resistencia con el mando elevaluna en la puerta del conductor o accionando los mandos elevalunas en las puertas restantes se produce el desplazamiento del cristal durante el tiempo que se mantenga accionado el mando. Interrupción del ascenso o bien descenso automático Accionando una vez más el mando para la ventanilla en cuestión se interrumpe el ciclo automático. 24 Función (condición: encendido desconectado) No es posible el ciclo automático con los elevalunas Mantenimiento de la función El mando elevalunas puede ser accionado hasta 10 minutos después de desconectar el encendido, bajo la condición de que no se haya abierto ninguna puerta delantera. El sistema concluye los ciclos de ascenso o descenso iniciados. Cierre de las ventanas por medio de la llave del vehículo La instrucción BLOQUEAR ZV debe estar dada durante más de 1 segundo Apertura de las ventanas por medio de la llave del vehículo La instrucción de DESBLOQUEAR ZV debe estar dada durante más de 2 segundos El Passat modelo 1997 sólo está equipado con conmutadores de presión simple en el panel de mandos lado conductor para el manejo de los elevalunas delanteros. Por ese motivo, en este modelo se diferencia entre los ciclos automáticos de ascenso y descenso con respecto a los ciclos simples a través de un factor de tiempo: Si se oprime el mando durante menos de 300 ms se realiza un ciclo automático. Elevalunas eléctrico de confort con limitador del exceso de fuerza El limitador del exceso de fuerza reduce el riesgo de sufrir lesiones ocasionadas por los elevalunas eléctricos. Si en dos sitios de mando se accionan las funciones de ascenso y de descenso, el sistema otorga siempre la preferencia a la función de descenso. El limitador del exceso de fuerza se halla activo dentro de un margen de 4 a 200 mm, medido desde la junta superior del cristal. Elevaluna lado acompañante 193_036 25 Elevalunas Plaqueta Principio de funcionamiento del limitador del exceso de fuerza Con ayuda de un sensor Hall, el limitador del exceso de fuerza detecta el riesgo de producir un aprisionamiento. El sensor está alojado en la plaqueta de la unidad de control de puerta, a la altura del eje del servomotor. Tiene adherido un imán anular. Si el cristal topa con un obstáculo durante el ciclo de ascenso, el sensor Hall detecta una alteración en el régimen del motor elevaluna. De esa forma, la unidad de control de puerta reconoce que una resistencia se opone al movimiento, en virtud de lo cual invierte el sentido de movimiento del cristal. Imán anular Sensor Hall Eje del motor 193_035 Superación de movimientos pesados El sistema no puede distinguir entre un riesgo efectivo de producir un aprisionamiento y un movimiento mecánicamente pesado. Por ese motivo, también en caso de movimiento pesado se produce una inversión del movimiento ascendente. Si se atasca el movimiento de un cristal es posible desactivar el limitador del exceso de fuerza. Instrucción Efecto I ciclo de ascenso La luna se atasca. El limitador del exceso de fuerza invierte el movimiento de la luna. La luna vuelve a la posición anterior. II ciclo de ascenso La luna se atasca de nuevo. No se produce ninguna inversión del movimiento. La luna se mantiene en esa posición. III ciclo de ascenso El ciclo de ascenso se realiza sin limitación del exceso de fuerza. Está disponible toda la fuerza del motor sobre la carrera completa de la luna. La luna puede cerrar a pesar de que tiene movimiento pesado. Las tres instrucciones tienen que ser dadas con el encendido conectado y en un lapso de 5 segundos después de pararse la luna. Si hubo una interrupción de corriente (batería desembornada) es preciso llevar a cabo un ciclo de autoadaptación de los elevalunas, para definir la posición de sus topes finales. Sin este ciclo de autoadaptación tampoco es posible ningún ciclo de movimientos automáticos. 26 Iluminación interior Iluminación de los mandos La claridad de iluminación de los mandos en el sistema de confort puede ser ajustada en 16 escalonamientos por medio de un mando giratorio. La intensidad luminosa se memoriza en la unidad de control central y se retransmite a través del CAN-Bus de datos hacia las unidades de control de puerta. Mando giratorio 193_123 Iluminación interior La iluminación interior consta de la unidad de iluminación interior, las lámparas de lectura, las lámparas de cortesía y la unidad de iluminación del maletero. La alimentación de corriente se realiza a través de la unidad de control central. Lámparas de cortesía W14, W20 Unidad de iluminación interior W 193_089 Lámparas de lectura traseras W11, W12 Unidad de iluminación del maletero W3 Para proteger la batería están implementados tres niveles de desconexión: 1. Desconexión después de 30 segundos Se realiza si la llave fue extraída de la cerradura de contacto o si se abrió y cerró nuevamente una puerta. 3. Desconexión después de 1 hora Las unidades de iluminación que fueron encendidas manualmente se apagan una hora después de desconectar el encendido. 2. Desconexión después de 10 minutos Se realiza si se desconectó el encendido y hay una o varias puertas abiertas. La unidad de control central activa la iluminación interior durante 10 minutos si recibe la señal de “Impacto detectado” de parte de la unidad de control airbag. Para volver a encender las lámparas de cortesía o lámparas de lectura al cabo del tiempo de desconexión es preciso desactivar primeramente todas las unidades de iluminación por medio de sus conmutadores y luego hay que encenderlas de nuevo. 27 Excitación del techo corredizo La unidad de control del techo corredizo y la unidad de control central están interconectadas eléctricamente. Ello permite las siguientes funciones: l Cerrar el techo corredizo con motivo del cierre de confort al accionar el cierre centralizado. l Mantener la función en vigor después de desconectar el encendido, mientras no se abra l ninguna puerta delantera. Para cerrar el techo corredizo a través de la cerradura de puerta es preciso mantener la llave en posición „BLOQUEAR ZV” después de haber cerrado la última ventanilla. Si ya están cerradas todas las ventanillas es preciso mantener la llave más de 1 segundo en posición “BLOQUEAR ZV”. Por motivos de seguridad no es posible cerrar el techo corredizo por medio del mando a distancia por radiofrecuencia. La unidad de control de puerta transmite la demanda a la unidad de control central a través del bus de datos Instrucción de cierre Unidad contr. puerta La unidad de control central transmite la demanda a la unidad de control del techo corredizo a través de la red de a bordo normal Unidad de control central Unidad control techo corredizo Después de desconectar el encendido se alimenta corriente para la unidad de control del techo corredizo a través de la unidad de control central. 28 La unidad de control del techo corredizo excita el motor para el cierre del techo. 193_090 Reglaje de retrovisores Calefacción de retrovisores La calefacción de los retrovisores funciona estando conectados el encendido y la calefacción de la luneta trasera. Reglaje de retrovisores Lugar de montaje: Los mandos para el reglaje de retrovisores están alojados junto al tirador de la puerta del conductor. Tirador de apertura Conmutadores para reglaje de retrovisores 193_131 o L r l R u Selector Conmutador de reglaje Funcionamiento: Con ayuda de los selectores, el conductor elige el retrovisor cuya posición desea ajustar. En la posición “L” se excitan simultáneamente ambos retrovisores; en la posición “R” sólo se excita el retrovisor en el lado del acompañante. El conductor ajusta seguidamente los retrovisores en la forma acostumbrada, utilizando el conmutador de reglaje. El servomotor sólo funciona durante el tiempo que esté accionado el conmutador. 193_134 Circuito eléctrico: V17/V25 a V149/V150 b c Z4/Z5 d El reglaje horizontal y vertical del retrovisor se realiza por medio de dos motores alojados en la carcasa de los retrovisores. No pueden funcionar simultáneamente ambos motores de un retrovisor (desplazamiento diagonal). La corriente para el reglaje y la calefacción de los retrovisores se alimenta a través de la unidad de control de puerta. e 193_071 29 Alarma antirrobo La alarma antirrobo vigila: - Después de la activación, la DWA queda dispuesta para el funcionamiento al cabo de 15 segundos. La excitación de alarma se produce abriendo arbitrariamente los elementos protegidos. capó del motor, puertas, tapa de maletero o capó trasero, encendido. Está prevista una protección antirrobo en el habitáculo. El manejo se realiza por medio de los conmutadores de llave en las puertas del conductor y acompañante, en el bombín de la cerradura del maletero o a través del mando a distancia por radiofrecuencia. Con una instrucción de BLOQUEAR ZV se activa la DWA. La activación se visualiza parpadeando brevemente las luces intermitentes. Con dos instrucciones de BLOQUEAR ZV emitidas en un lapso de 5 segundos o una instrucción de DESBLOQUEAR ZV, procedentes de uno de los sitios externos, se desactiva la DWA. Encendido Cierre del capó del motor Cierre del capó trasero ZS TSG TSG Puerta delantera izquierda Puerta trasera izquierda Puerta delantera derecha TSG TSG Puerta trasera derecha 193_011 La excitación de alarma es una función específica por países. 30 Memoria de posiciones de asiento y retrovisores El Passat y el Golf pueden estar equipados con memoria de posiciones del asiento y los retrovisores. Accionando el pulsador para memoria de posiciones o el mando a distancia por radiofrecuencia, la unidad de control para memoria de posiciones ajusta en este sistema un máximo de tres diferentes posiciones del asiento del conductor y de los retrovisores exteriores. Es un sistema autárquico con el código de dirección de autodiagnóstico 36 “Reglaje asiento lado conductor”. Lugar de montaje La unidad de control del sistema de memoria de posiciones va alojada bajo el asiento del conductor y está comunicada con el sistema de confort a través del CAN-Bus de datos. Funciones: 193_117 Pulsadores memoria posiciones l l l l l l Pulsador parada de emergencia l l l 193_136 Conmutadores de reglaje 193_131 Conmutadores para reglaje de retrovisores l Reglaje longitudinal del asiento (1) Reglaje del respaldo (2) Reglaje de la inclinación del asiento (3) Reglaje de la altura del asiento (4) Memorización de la posición del asiento Memorización de la posición de los retrovisores con respecto a una posición específica del asiento Demanda de la posición memorizada del asiento y de los retrovisores, a través de las teclas de memoria en el panel de mandos del asiento Demanda de la posición memorizada del asiento y de los retrovisores, a través del mando a distancia Ajuste de la posición del espejo para marcha atrás Pulsador de parada de emergencia para interrumpir el ciclo automático El panel de mandos para el sistema de memoria de posiciones está integrado en la parte izquierda del asiento del conductor. El ajuste del asiento del conductor se realiza a través de dos conmutadores de reglaje. Los retrovisores exteriores se ajustan a través del conmutador de reglaje de retrovisores. Después de ello es posible memorizar y volver a demandar la posición del asiento y de los retrovisores a través del pulsador para memoria de posiciones o a través de la llave del vehículo. 31 Memoria de posiciones de asiento y retrovisores Modo de demandar la posición memorizada del asiento y de los retrovisores a través del pulsador para memoria de posiciones o del mando a distancia por radiofrecuencia Para demandar la posición es preciso autoadaptar la posición que corresponde a cada llave del vehículo para el mando a distancia por radiofrecuencia. Esto resulta necesario, debido a que la unidad de control para posiciones de asiento y retrovisores tiene que asignar los diferentes códigos de las llaves del vehículo a las diferentes posiciones. Para la forma exacta de proceder consulte la documentación del Servicio Post-Venta. El gráfico muestra las secuencias de la función de memoria de posiciones. Unidad de control puerta Señal de radiofrecuencia Unidad de control central 193_135 Panel de mandos memoria de posiciones Unidad de control para memoria de posiciones Señal de entrada Señal de salida Cable del CAN-Bus de datos Después de una interrupción de la corriente (p. ej. si se desembornó la batería) es preciso efectuar un ciclo de autoadaptación del reglaje del asiento. Sin este ciclo de autoadaptación no es posible la memorización de posiciones ni su reglaje. 32 Pruebe sus conocimientos 1. ¿Qué funciones asume el sistema de confort? a) Cierre centralizado de puertas b) Gestión de la iluminación interior c) Reglaje de retrovisores y calefacción de retrovisores d) Habilitación de funciones y cierre de confort del techo corredizo/deflector e) Elevalunas eléctricos f) Autodiagnóstico g) Mando a distancia por radiofrecuencia h) Cierre centralizado de la cerradura en el capó trasero i) Alarma antirrobo j) Interfaz hacia la red de a bordo 2. ¿Qué funciones asume la unidad de control central? a) b) c) d) e) f) g) Cierre centralizado de la cerradura en el capó trasero Interfaz hacia la red de a bordo restante Alarma antirrobo Mando a distancia por radiofrecuencia Habilitación de funciones y cierre de confort del techo corredizo/deflector Gestión de la iluminación interior Diagnóstico 3. ¿Qué funciones asume la unidad de control de puerta? a) b) c) d) Cierre centralizado de las puertas Elevalunas eléctricos Retrovisores exteriores ajustables y calefactables eléctricamente Autodiagnóstico 4. ¿En qué se reconoce un sistema de confort de la segunda generación? a) En los conmutadores bipresión alojados en el panel de mandos de la puerta del conductor b) La unidad de control de puerta está adosada al motor elevaluna c) La unidad de control de puerta está alojada en el panel de mandos 33 Pruebe sus conocimientos 5. ¿Qué información transmite el bus de datos en el sistema de confort? a) Señales de conmutadores b) Estados operativos de las cerraduras c) Información procedente de la demás red de a bordo 6. ¿Cuáles son las necesidades de energía del sistema de confort en funcionamiento normal? a) 6 mA b) 150 mA c) 300 mA 7. ¿Cuándo pasa el sistema de confort al estado operativo desexcitado? a) El sistema de confort nunca pasa al estado desexcitado. b) 10 minutos después de desconectar el encendido o inmediatamente después de bloquear el cierre centralizado. c) 20 minutos después de desconectar el encendido. 34 Esquema de funciones Componentes E39 Conmutador de bloqueo para la función de los elevalunas traseros E40 Conmutador de mando para elevaluna delantero izquierdo E43 Conmutador para reglaje de retrovisores E48 Selector para reglaje de retrovisores E52 Conmutador de mando para elevaluna trasero izquierdo E53 Conmutador de mando para elevaluna trasero izquierdo (en la puerta del conductor) E54 Conmutador de mando para elevaluna trasero derecho E55 Conmutador de mando para elevaluna trasero derecho (en la puerta del conductor) E81 Conmutador de mando para elevaluna delantero derecho (en la puerta del conductor) E107 Conmutador de mando para elevaluna delantero derecho E150 Conmutador para seguro interior, lado conductor F5 Conmutador para iluminación del maletero F120 Conmutador de contacto para alarma antirrobo, en la cerradura del capó del motor F147 Conmutador de contacto para espejo de cortesía lado conductor F148 Conmutador de contacto para espejo de cortesía lado acompañante F218 Conmutador para cierre centralizado capó trasero F220 Unidad de cierre para cierre centralizado lado conductor F221 Unidad de cierre para cierre centralizado lado acompañante F222 Unidad de cierre para cierre centralizado trasero izquierdo F223 Unidad de cierre para cierre centralizado trasero derecho H12 Bocina de alarma J386 Unidad de control de puerta, lado conductor J387 Unidad de control de puerta, lado acompañante J388 Unidad de control de puerta trasera izquierda J389 Unidad de control de puerta trasera derecha J393 Unidad de control central para sistema de confort 35 K133 Testigo luminoso para cierre centralizado con SAFE L53 Lámpara de iluminación / conmutador de mando para elevalunas L78 Iluminación Conmutador de reglaje de retrovisores R47 Cable de antena para cierre centralizado y alarma antirrobo S Fusible V17 Motor para reglaje de retrovisor lado conductor V25 Motor para reglaje de retrovisor lado acompañante V26 Motor para elevaluna trasero izquierdo V27 Motor para elevaluna trasero derecho V53 Motor para cierre centralizado capó trasero V147 Motor para elevaluna lado conductor V148 Motor para elevaluna lado acompañante V149 Motor para reglaje de retrovisor lado conductor V150 Motor para reglaje de retrovisor lado acompañante W Unidad de iluminación interior delantera W3 Unidad de iluminación del maletero W11 Lámpara de lectura trasera izquierda W12 Lámpara de lectura trasera derecha W14 Espejo de cortesía iluminado lado acompañante W20 Espejo de cortesía iluminado lado conductor Z4 Retrovisor exterior calefactable lado conductor Z5 Retrovisor exterior calefactable lado acompañante Conexiones a Alimentación positiva borne 30 b Conexión positiva (30a) c CAN-Bus de datos cable H d CAN-Bus de datos cable L A Terminal para diagnósticos B Cuadro de instrumentos C Unidades de control de motor D Conmutador de encendido y arranque E Luces intermitentes izquierdas F Luces intermitentes derechas G Conexión unidad de control para airbag J245 H Conexión unidad de control para reglaje del techo corredizo J245 I Conexión unidad de control para posiciones de asiento/retrovisores J394 30 15 X 31 30 15 X 31 S S S J393 J386 J387 J389 J388 193_132 Cuadro general de los enlaces comunes entre las unidades de control de puerta y la unidad de control central 36 30 15 X 31 30 15 X 31 S E150 E55 E53 E81 E40 E39 L53 L78 E43 E48 a b c d J386 K133 F220 V147 Z4 V149 V17 193_137 Detalle del esquema de funciones, sistema de cierre de confort: unidad de control de puerta lado conductor J386, II generación Señal de salida (out) Señal de entrada (in) Cable bidireccional (in/out) Positivo Masa 37 30 15 X 31 30 15 X 31 L53 E107 V25 V150 Z5 a b c d V148 J387 F221 Señal de salida (out) Señal de entrada (in) Cable bidireccional (in/out) Positivo Masa 193_069 Detalle del esquema de funciones, sistema de cierre de confort: unidad de control de puerta lado acompañante J387 38 30 15 X 31 30 15 X 31 L53 E52 a b c d V26 J388 F222 193_067 Detalle del esquema de funciones, sistema de cierre de confort: unidad de control de puerta trasera izquierda J388 30 15 X 31 30 15 X 31 L53 E54 a b c d V27 J389 F223 193_068 Detalle del esquema de funciones, sistema de cierre de confort: unidad de control de puerta trasera derecha J388 39 30 15 X 31 S B W20 F147 W14 W W11 F148 Detalle del esquema de funciones, sistema de cierre de confort: unidad de control central para sistema de confort J388 40 W12 W3 F5 V53 30 15 X 31 S C D E F G H I b c d J393 F218 F120 H12 R47 A Señal de salida (out) Señal de entrada (in) Cable bidireccional (in/out) Positivo Masa 193_064 41 Autodiagnóstico El autodiagnóstico se realiza a través del cable K de la unidad de control central y se inicia por medio del código de dirección “46” para el módulo central del sistema de confort. Puede llevarse a cabo con el lector de averías V.A.G 1551 o con el comprobador de sistemas del vehículo V.A.G 1552. Abarca las siguientes funciones: 01 – Consultar versión de la unidad de control 02 – Consultar memoria de averías 03 – Diagnóstico de actuadores 05 – Borrar memoria de averías 06 – Finalizar la emisión 07 – Codificar unidad de control 08 – Leer bloque de valores de medición 10 – Adaptación fi 193_042 193_080 Función 02 – Consultar memoria de averías El autodiagnóstico vigila todas las funciones del sistema de confort e inscribe los fallos en la memoria de averías. Experiencias hechas en la práctica En el caso del sistema de confort de primera generación, el mensaje de avería “sin comunicación” (p. ej. en los códigos de avería 1331-1335) no permite identificar directamente una avería. Para evitar trabajos innecesarios con motivo de la reparación es conveniente que, en caso de presentarse este mensaje, primero se proceda a borrar la memoria de averías y a verificar las funciones. Si las funciones están correctas podrá ignorarse ese mensaje de avería. 42 Función 03 – Diagnóstico de actuadores Con esta función pueden comprobarse los actuadores indicados en la tabla que sigue. Los componentes indicados en la tabla se excitan durante el diagnóstico de actuadores. La iluminación de los mandos en la puerta del conductor no se excita con motivo del diagnóstico de actuadores. Componente Resultado del diagnóstico Bocina de alarma Señal acústica continua Luces intermit. simult. de aviso Excitación continua (encendidas continuamente) Unidad de iluminación interior / lámpara de lectura Unidad de iluminación interior / lámpara de lectura activas Techo corredizo El techo corredizo cierra LED Safe El LED luce Iluminación de los instrumentos Activación de la iluminación de los instrumentos Fin El diagnóstico de actuadores finaliza de forma reglamentaria Experiencias hechas en la práctica Al efectuar la prueba de “Cerrar el techo corredizo” debe estar desconectado el encendido y una puerta delantera debe estar abierta. Función 07 – Codificar unidad de control Con la función 07 “Codificar unidad de control” se codifica el equipamiento del vehículo y la versión variante para el país en cuestión. Sírvase observar lo indicado en el Manual de Reparaciones. 43 Autodiagnóstico Función 08 – Leer bloque de valores de medición En la función 08 “Leer bloque de valores de medición” están programados 15 grupos de indicación. Unidad de control Número de grupo de indicación Puerta delantera izquierda 001, 002, 003, 004 Puerta delantera derecha 005, 006 Puerta trasera derecha 007 Puerta trasera izquierda 008 Unidad de control central 009, 010, 011, 012, 013, 014. 015 Ejemplo: unidad de control de puerta del. izq. Grupo Unidad de control 1 2 3 4 001 Puerta delantera izquierda Conmutador de protección infantil Conmutador Lock/Unlock Señal de Hall elevaluna Vacante 002 Puerta delantera izquierda Mando elevaluna del. izq. Mando elevaluna del. der. Mando elevaluna tras. izq. Mando elevaluna tras. der. 003 Puerta delantera izquierda ZV conmutador de llave del. izq. Conmutador del pestillo giratorio del. der. Protecc. térmica Confirmación ZV Confirmación ZV con Safe 004 Puerta delantera izquierda Conmutador de reglaje retrovis. Selector de retrovisores Vacante Vacante 44 Función 10 – Adaptación En la función 10 “Adaptación” es posible habilitar o bien deshabilitar determinadas funciones. Los canales desde 03 hasta 08 sólo están disponibles en el sistema de confort de segunda generación. Canal Efecto 00 Borrar valores de adaptación (referidos a transmisores de radiofrecuencia autoadaptados) 01 Adaptar llave de radiofrecuencia 02 Vacante 03 Bloqueo automático a V > 15 km/h y desbloqueo automático al extraer la llave de la cerradura de contacto: activar/desactivar 04 Desconexión de la protección antirrobo en el habitáculo: activar/desactivar a través de 2 ciclos de BLOQUEAR ZV 05 Confirmación acústica Beep al desbloquear: activar/desactivar 06 Confirmación acústica Beep al bloquear: activar/desactivar 07 Confirmación por intermitencia al desbloquear: activar/desactivar 08 Confirmación por intermitencia al bloquear: activar/desactivar fi 193_042 Adaptación de llaves de radiofrecuencia con el V.A.G 1551 En el canal 01 pueden adaptarse al sistema de confort hasta cuatro llaves de radiofrecuencia. Consulte el Manual de Reparaciones para la forma de proceder. 45 Notas 46 47 Soluciones 1.: a, b, c, d, e, f, g, h, i, j 2.: a, b, c, d, e, f, g 3.: a, b, c, d 4.: a, b 5.: a, b, c 6.: b 7.: b Sólo para el uso interno. © VOLKSWAGEN AG, Wolfsburg Reservados todos los derechos. Sujeto a modificaciones 640.2810.13.60 Estado técnico: 08/97 ` Este papel ha sido elaborado con celulosa blanqueada sin cloro.