Estudo Das Diferencas Dos Requerimentos Das Principais Legislacoes de on Board

7/21/2019 Estudo Das Diferencas Dos Requerimentos Das Principais Legislacoes de on Board

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CENTRO UNIVERSITRIO DO INSTITUTO MAU DE TECNOLOGIA

ESTUDO DAS DIFERENAS DOS REQUERIMENTOS DAS PRINCIPAISLEGISLAES DE ON BOARD DIAGNOSTICSPARA PADRONIZAO DE

TESTES DE DESENVOLVIMENTO E VALIDAO DE TRANSMISSO

AUTOMTICA DE AUTOMVEIS

So Caetano do Sul

2012


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EDUARDO BASTOS

ESTUDO DAS DIFERENAS DOS REQUERIMENTOS DAS PRINCIPAISLEGISLAES DE ON BOARD DIAGNOSTICSPARA PADRONIZAO DE

TESTES DE DESENVOLVIMENTO E VALIDAO DE TRANSMISSO

AUTOMTICA DE AUTOMVEIS

Monografia apresentada ao curso de ps-graduao

em Engenharia Automotiva do Centro Universitrio

do Instituto Mau de Tecnologia, para obteno do

ttulo de Especialista.

Orientador: Leonardo Macarro Junior, M.Sc.

So Caetano do Sul

2012


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Bastos , EduardoEstudo das diferenas dos requerimentos das principais legislaes de on

board diagnosticspara padronizao de testes de desenvolvimento e validaode transmisso automtica de automveis / Eduardo Bastos. So Caetano doSul, SP: CEUN-EEM, 2012.

58p.

Monografia (Especializao em Engenharia Automotiva) Escola deEngenharia Mau do Centro Universitrio do Instituto Mau de Tecnologia, SoCaetano do Sul, SP, 2012.

1. Diagnstico de bordo 2. Transmisso Automtica 3. Testes de Validao4. Emisso de Poluentes I. Instituto Mau de Tecnologia. Centro Universitrio.Escola de Engenharia Mau. II. Ttulo.


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DEDICATRIA

Dedico este trabalho aos meus pais Odair Bastos e Neide Baptista Bastos por acreditarem em

minha carreira profissional. Aos meus irmos Evandro Bastos e Elaine Bastos, por meauxiliarem nos estudos. E minha namorada Joice Sampaio, pela compreenso durante o

perodo de ps-graduao.


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AGRADECIMENTOS

Agradeo aos amigos da General Motors do Brasil, especialmente aos times de Diagnstico e

Transmisso Automtica, e tambm, aos tcnicos do Laboratrio de Emisses Veiculares doCampo de Provas da Cruz Alta, por colaborarem com esta pesquisa e com a execuo dos

testes necessrios.

Agradeo Cristina Cassim, pela correo deste trabalho.

Agradeo Elaine Bastos, pelo pronto auxlio e colaborao na elaborao deste trabalho.


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"O nico lugar onde o sucesso vem antes do trabalho

no dicionrio.

Albert Einstein

O paraquedas o nico meio de transporte que ao

enguiar, chega-se mais rpido.

J Soares


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RESUMO

Este trabalho tem como objetivo estudar as diferenas dos requerimentos das principais

legislaes de On Board Diagnostics para padronizao de testes de desenvolvimento evalidao de transmisso automtica de automveis. A pesquisa foi realizada atravs do

estudo das normas ISO/SAE, desde a conceituao de um sistema OBD, composto de

conector, protocolo de comunicao, padro de dados e servios de diagnstico, padro de

DTCs, ferramenta de scanner genrica e lmpada de mau funcionamento, at os ciclos de

emisses utilizados, como os ciclos americano FTP-75 e europeu NEDC, alm de estudar

tambm os requerimentos especficos transmisso automtica. Foi realizado tambm o

levantamento de dados atravs da execuo de testes dos ciclos de emisses em dinammetro

de chassis em quatro veculos. Atravs dos dados coletados, foram gerados grficos sobre

tempo decorrido em cada marcha, quantidade de upshifts e downshifts, tempo decorrido na

faixa de rotao do motor e tempo decorrido na faixa do pedal de acelerador. A partir do

resultado obtido foi possvel concluir que os testes de validao no podero ser eliminados

por completo, mas podero ser minimizados, contribuindo para o ganho de tempo na

validao de uma transmisso automtica devido execuo de menos testes.

Palavras-chave: Diagnstico de bordo. Transmisso Automtica. Testes de Validao.Emisso de Poluentes.


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ABSTRACT

This work is dedicated to study the differences of the requirements of the main laws of On

Board Diagnostics for standardization of development and validation testing of automobileautomatic transmission. The research was conducted through the study of ISO/SAE

standards, since the concept of an OBD system, composed of connector, communication

protocol, data standard and diagnostic services, DTCs standard, generic scan tool and

malfunction illumination lamp, until the emission cycles used, like the cycles US FTP-75 and

European NEDC, also it was studied the specific requirements to automatic transmission.

Data acquisition was conducted through emissions cycles tests in a chassis dynamometer in

four vehicles. Graphics were generated using the data collected showing driving time in each

gear, the total amount of upshifts and downshifts, driving time in engine speed range and

driving time in accelerator pedal range. Result showed that was not possible to eliminate

validation tests completely, but it can be minimized and contributes to reduce timing in

automatic transmission validation work due to running fewer tests.

Keywords:On-Board Diagnostics.Automatic Transmission. Validation Tests. Vehicle

Emissions.


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LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1 - EXEMPLOS DE CONECTORES ALDL (USB E SERIAL) ............................. 17

FIGURA 2 - EXEMPLO DE FALTA DE PADRONIZAO DE CONECTOR OBD-I ...... 18

FIGURA 3 - CONECTOR MACHO OBD-II .......................................................................... 19

FIGURA 4 - CONECTOR FMEA OBD-II COM INDICAO DE PINOS ....................... 19

FIGURA 5 - PINOS PARA UTILIZAO DO PROTOCOLO J1850 PWM ........................ 22

FIGURA 6 - PINOS PARA UTILIZAO DO PROTOCOLO J1850 VPW ........................ 23

FIGURA 7 - PINOS PARA UTILIZAO DO PROTOCOLO ISO 9141-2 ......................... 23

FIGURA 8 - PINOS PARA UTILIZAO DO PROTOCOLO ISO 14230 .......................... 24

FIGURA 9 - PINOS PARA UTILIZAO DO PROTOCOLO ISO 15765 .......................... 24

FIGURA 10 - FERRAMENTA DE SCANNERGENRICA CANOBD2 3100A .................. 29

FIGURA 11 - ESTRUTURA DO PADRO DE DTC ............................................................ 30

FIGURA 12 - SMBOLO DA MIL .......................................................................................... 32

FIGURA 13 - SISTEMA OBD COM PADRES ISO/SAE ................................................... 34

FIGURA 14 - DINAMMETRO DE CHASSIS DO LABORATRIO DE EMISSES

VEICULARES DA VOLVO ............................................................................................ 36

FIGURA 15 - DIAGRAMA DE VELOCIDADE (km/h) X TEMPO (s) DO CICLO FTP-75 38

FIGURA 16 - DIAGRAMA DE VELOCIDADE (km/h) X TEMPO (s) DO CICLO NEDC . 39

FIGURA 17 - GRFICO DO TEMPO DECORRIDO EM DETERMINADA MARCHA (s)

........................................................................................................................................... 45

FIGURA 18 - GRFICO DA RELAO DO TEMPO DECORRIDO EM DETERMINADA

MARCHA ......................................................................................................................... 46

FIGURA 19 - GRFICO DE QUANTIDADE DE UPSHIFTS.............................................. 47

FIGURA 20 - GRFICO DE QUANTIDADE DEDOWNSHIFTS........................................ 48

FIGURA 21 - GRFICO DO TEMPO DECORRIDO NA FAIXA DE ROTAO ............. 50

FIGURA 22 - TEMPO DECORRIDO NA FAIXA DO PEDAL DE ACELERADOR .......... 52


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LISTA DE QUADROS

QUADRO 1 IDENTIFICAO DE PINOS DO CONECTOR OBD-II ............................. 20

QUADRO 2 - CORRELAO ENTRE NORMAS ISO E SAE ............................................ 35

QUADRO 3 - DIFERENA DE NORMAS E CICLOS ENTRE OBD-II, EOBD E OBDBR-2

........................................................................................................................................... 42

QUADRO 4 - ESPECIFICAES DA TRANSMISSO AUTOMTICA 6T30 ................. 44

QUADRO 5 - VECULOS UTILIZADOS NO ESTUDO DE CASO ..................................... 44


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LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

ABNT Associao Brasileira de Normas TcnicasAc. Acelerador

ALDL Assembly Line Diagnostic Link- Conexo de Diagnstico da Linha deMontagem

CAL ID Identificao de CalibraoCAN Controller Area NetworkCARB California Air Resources BoardCO Monxido de CarbonoCONAMA Conselho Nacional do Meio AmbienteCRC Cyclic redundancy check Verificao de redundncia cclicaCSMA/CR Carrier Sense Multiple Access with Collision Resolution- Acesso mltiplo

com sensoriamento da portadora com arbitrao com resoluo de coliso

CVN Calibration Verification Number- Nmero de verificao de calibraoDTC Diagnostic Trouble Code- Cdigo de Falha de DiagnsticoECE Economic Commision for Europe- Comisso de Economia da EuropaECM Engine Control Module- Mdulo de controle do MotorECU Electronic Control Unit- Unidade de Controle EletrnicaEOBD Europe On Board DiagnosticsEUDC Extra Urban Driving Cicle- Ciclo de Conduo Extra UrbanoFTP Federal Test Procedure- Procedimento de Teste Federalgas. Gasolina

GLP Gs Liquefeito de PetrleoGM General MotorsGNV Gs Natural VeicularHP Horse-PowerHWFET HighWay Fuel Economy Test- Teste de Economia de Combustvel em

EstradaIBAMA Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais RenovveisISO International Organization for Standardization- Organizao Internacional

de PadresJOBD Japan On Board Diagnostics

kbps Kilobytespor segundokg Kilogramakm/h Quilmetros por horaKOBD Korea On Board DiagnosticsKW2000 Keyword2000l LitrosLIM Lmpada Indicadora de Mau FuncionamentoMx. MximaMIL Malfunction Indicator Lamp- Luz indicadora de mau funcionamentoMn. Mnimamm MilmetrosNBR Norma Brasileira


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NEDC New European Driving Cycle- Novo ciclo de conduo EuropeuNm Newton metroOBD On Board Diagnostics(Diagnstico de bordo)OBDBr-1 On Board DiagnosticsBrasil - Fase 1OBDBr-2 On Board DiagnosticsBrasil - Fase 2OBDMID OBD Monitor Identifiers- Identificadores de Monitor de OBDPCI Programmable Communication Interface- Interface de Comunicao

ProgramvelPCM Powertrain Control Module- Mdulo de Controle do Trem de Forapct PercentualPed. Pedal de AceleradorPID Parameter Identification- Parmetro de IdentificaoPROCONVE Programa de Controle de Poluio do Ar por Veculos Automores

PWM Pulse Width Modulation- Modulao de Largura de PulsoRot. Rotaorpm Rotaes por minutos segundosSAE Society of Automotive Engineers- Sociedade dos Engenheiros AutomotivosSCP Standard Corporate Protocol- Protocolo Padro CorporativoTCM Transmission Control Module- Mdulo de Controle da TransmissoTID Test IDs- Identificadores dos TestesUART Universal asynchronous receiver/transmitter Transmissor/Receptor

Universal Assncrono

US EPA United States Environmental Protection Agency - Agncia de ProteoAmbiental dos Estados Unidos

USB Universal Serial Bus- Barramento Serial UniversalV VoltVIN Vehicle Identification Number- Nmero de Identificao do VeculoVPW Varible Pulse Width- Largura de Pulso Varivel


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SUMRIO

1 INTRODUO ................................................................................................................... 14

1.1 JUSTIFICATIVA ............................................................................................................... 15

1.2 OBJETIVOS ....................................................................................................................... 16

1.3 HIPTESE ......................................................................................................................... 16

2 INTERFACES ..................................................................................................................... 17

2.1ASSEMBLY LINE DIAGNOSTIC LINK(ALDL) ............................................................... 17

2.2 OBD-I ................................................................................................................................. 17

2.3 OBD 1.5 .............................................................................................................................. 18

2.4 OBD-II ................................................................................................................................ 18

2.5 EOBD ................................................................................................................................. 20

2.6 OBDBr-2 ............................................................................................................................ 21

3 PROTOCOLOS DE COMUNICAO OBD-II ............................................................. 22

3.1 SAE J1850 PWM (Pulse Width Modulation) ..................................................................... 22

3.2 SAE J1850 VPW (Variable Pulse Width) .......................................................................... 22

3.3 ISO 9141-2 ......................................................................................................................... 23

3.4 ISO 14230 ........................................................................................................................... 24

3.5 ISO 15765 ........................................................................................................................... 24

4 PADRO DE DADOS DE DIAGNSTICO .................................................................... 25

4.1 SERVIOS DE DIAGNSTICO PARA ISO 15765 ........................................................ 25

4.1.1 Servio $01 Requisita as informaes dePowertrain.............................................. 25

4.1.2 Servio $02 Exibe dados doFreeze Frame............................................................... 26

4.1.3 Servio $03 Lista os DTCs confirmados que impactam emisses .......................... 26

4.1.4 Servio $04 Limpa informaes de diagnstico....................................................... 26

4.1.5 Servio $05 Requisita resultados do teste de sensor de oxignio............................ 264.1.6 Servio $06 Requisita resultados dos testes de bordo de sistemas monitorados... 27

4.1.7 Servio $07 Requisita os DTCs detectados no ciclo de conduo completo vigente

ou anterior que impactam emisses ...................................................................................... 27

4.1.8 Servio $08 Requisita controle do sistema de bordo, teste ou componente ........... 27

4.1.9 Servio $09 Requisita informaes do veculo......................................................... 27

4.1.10 Servio $0A Requisita DTCs que impactam emisses com status permanente .. 28

5 FERRAMENTA DE SCANNERGENRICA .................................................................. 296 PADRO DE DTC .............................................................................................................. 30


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7 MAU FUNCIONAMENTO ................................................................................................ 31

8 LMPADA INDICADORA DE MAU FUNCIONAMENTO ........................................ 32

9 SISTEMA DE DIAGNSTICO OBD ............................................................................... 34

10 ENSAIOS DE EMISSES VEICULARES .................................................................... 36

10.1 CICLO AMERICANO FTP-75 ........................................................................................ 37

10.2 CICLO EUROPEU NEDC ............................................................................................... 38

10.3 O PADRO BRASILEIRO ............................................................................................. 39

11 REQUERIMENTOS ESPECFICOS TRANSMISSO AUTOMTICA .............. 40

11.1 OBD-II .............................................................................................................................. 40

11.2 EOBD ............................................................................................................................... 40

11.3 OBDBr-2 .......................................................................................................................... 4111.4 DIFERENAS ENTRE LEGISLAES ........................................................................ 41

12 ESTUDO DE CASO .......................................................................................................... 43

12.1 TEMPO DECORRIDO EM CADA MARCHA .............................................................. 45

12.2 QUANTIDADES DE UPSHIFTSEDOWNSHIFTS....................................................... 47

12.3 TEMPO DECORRIDO NA FAIXA DE ROTAO ...................................................... 50

12.4 TEMPO DECORRIDO NA FAIXA DE PEDAL DE ACELERADOR .......................... 51

13 CONCLUSO .................................................................................................................... 5314 REFERNCIAS ................................................................................................................ 55

APNDICE A Tabelas dos dados coletados ..................................................................... 57


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1 INTRODUO

Atualmente, uma das maiores preocupaes da humanidade com o meio-ambiente est

relacionada poluio atmosfrica, pois alm de causar diversos problemas sade, tambm

responsvel pelo aquecimento global. Uma das maiores fontes poluidoras so os veculos

automotores, responsveis por lanar gases na atmosfera atravs da queima de combustveis

ou evaporao (LIMA, 2009).

Ao longo do tempo, foram estabelecidos limites legais de emisso de poluentes, que a cada

ano, tornam-se mais rigorosos e para o seu cumprimento, tornou-se necessrio a introduo da

eletrnica embarcada para o gerenciamento de funcionamento dos motores dos automveis.

Junto com a introduo destes sistemas computadorizados de controle do motor, surgiram

processos para facilitar o trabalho de monitoramento da deteriorao de componentes que

pudessem causar aumento de emisses de gases poluentes, para assegurar que o veculo

continuasse limpo durante sua vida til e que tambm facilitasse a inspeo e manuteno de

veculos. Sendo este chamado de diagnstico de bordo ou simplesmente On Board

Diagnostics(OBD) (PARISI, 2011).

A primeira gerao de requerimento de OBD foi desenvolvida pelo California Air ResourcesBoard (CARB) e chamada de OBD I, tendo sido implementada inicialmente nos Estados

Unidos, em 1988. Com o aumento da tecnologia e do desejo de expandir a capabilidade do

diagnstico, desenvolveram-se os requerimentos da segunda gerao, sendo este chamado de

OBD-II, e implantado, conforme Clean Air Act Amendments de 1990, nos veculos leves e

caminhes modelos 1996 vendidos tambm fora do estado da Califrnia. Em 2004, o sistema

de OBD-II foi implantado em veculos pesados (EUA, 2011).

A Europa adotou o padro chamado Europe On Board Diagnostics (EOBD), introduzido a

partir do ano 2000 nos veculos equipados com motores ciclo Otto a gasolina. Posteriormente,

em 2003, o sistema foi implantado nos veculos a diesel e GLP1/GNV2 e para os veculos

pesados somente em 2005 (PARISI, 2011).

1GLP: Gs Liquefeito de Petrleo - uma mistura de gases de hidrocarbonetos principalmente propano e butanoutilizado como combustvel em veculos e aplicaes de aquecimento (foges) (LIQUIGS, 2012).2GNV: Gs Natural Veicular ou Gs Natural Comprimido uma mistura de hidrocarbonetos principalmentemetano e etanol (COPAGS, 2012).


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No Brasil, a implementao de sistemas de diagnstico de bordo foi chamada de On Board

DiagnosticsBrasil - Fase 1 (OBDBr-1) e teve incio em 2007, sendo requisitado ter o sistema

implementado em no mnimo 40% do total anual de veculos leves de passageiros produzidos

ou importados para o mercado interno. A partir de 2008, a meta foi de 70% e a sua totalidade

ocorreu no ano de 2009 (CONAMA, 2004).

A segunda fase da implementao dos sistemas OBD no Brasil foi chamada de On Board

DiagnosticsBrasil - Fase 2 (OBDBr-2) e comeou em 2010, com no mnimo 60% do total

anual de veculos leves de passageiros produzidos ou importados para o mercado interno e a

sua totalidade de implementao ocorreu no ano de 2011 (CONAMA, 2004).

Diversos pases adotam o mesmo padro americano ou o padro europeu. Alguns pases tm

suas legislaes especficas, como o caso do Japo que adotou uma variao denominada

JapanOBD (JOBD) e a Coria que adotou o KoreanOBD (KOBD).

Este trabalho aborda as principais normas para conceituao de um sistema OBD, composto

de conector, protocolo de comunicao, padro de dados, ferramentas genricas de scannere

padro de DTC3. Alm de apresentar os ciclos de emisses utilizados para a certificao de

um veculo, sendo este ltimo analisado em um estudo de caso atravs de ensaios em

dinammetros de chassis para avaliar as diferenas especficas na validao de transmisso

automtica de automveis.

1.1 JUSTIFICATIVA

As indstrias automobilsticas esto trabalhando com projeto de veculos globais, no qual o

mesmo veculo que foi concebido em uma determinada regio do mundo ser vendido em

diversos outros pases, com requerimentos legais diferenciados. O grande desafio para as

montadoras validar este produto em diversos mercados no menor tempo e custo possveis.

Atualmente, as informaes sobre OBD de transmisses automticas so muito restritas ou

inexistentes, fazendo com que os diferentes centros de engenharia do mundo executem testes

similares, com resultados aproximados que, provavelmente, poderiam ser eliminados ou

minimizados.

3DTC Diagnostic Trouble Code: Cdigos de Falha utilizados para identificar o problema, possui 5 dgitosiniciados por uma letra: P para motor e transmisso (powertrain), B para carroceria (body), C para chassis e Upara rede. So definidos pelas normas SAE J2012 e ISO 15031-6.


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1.2 OBJETIVOS

Este trabalho enfoca o estudo comparativo dos requerimentos especficos transmisso

automtica de cada legislao (OBD-II, EOBD e OBDBr-2), para melhor entender os testes

de validao necessrios (ex.: deteco de falha no ciclo Federal Test Procedure75 (FTP-75)

e ciclo New European Driving Cycle (NEDC)) para garantir a plena certificao e

homologao do veculo para venda no mercado a que se destina, bem como estudar uma

correlao entre os ciclos para que seja possvel validar o produto para diversos mercados,

com menor quantidade de testes, em menos tempo.

1.3 HIPTESE

Com o estudo proposto pretendido correlacionar os procedimentos dos testes exigidos nas

diversas legislaes, atravs de dados como, por exemplo, mximo pedal de acelerador

utilizado, quantidade de trocas de marcha exigidas de acordo com o mapa de trocas, tempo

decorrido em cada marcha. Com isso, verificar se possvel garantir que um veculo validado

em um determinado ciclo de conduo4 no necessite executar os mesmos testes para outro

ciclo exigido.

4Ciclo de conduo: Os procedimentos de ensaios de emisses veiculares tambm so chamados de ciclos deconduo, que possuem perfil de aceleraes, desaceleraes, paradas e velocidades constantes em funo dotempo (LIMA, 2009).


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2 INTERFACES

2.1ASSEMBLY LINE DIAGNOSTIC LINK(ALDL)

O padro ALDL foi criado pela General Motors(GM) em 1981 e considerado o predecessor

ou uma verso proprietria do OBD-I. Chrysler, Ford, Honda e Nissan criaram as suas verses

proprietrias em 1983. No havia padronizao de porta, pinos e comunicao e diferia de

acordo com os mdulos eletrnicos de gerenciamento do motor (ECM5) de cada montadora.

As verses mais antigas usam taxa de transmisso de 160 baud6, enquanto as verses mais

modernas chegam at 8192 baud e usam comunicao bidirecional com o mdulo ECM

(MCCORD, 2011).

A figura 1 exibe exemplos de cabos com conector ALDL e interfaces USB e serial.

FIGURA 1- EXEMPLOS DE CONECTORES ALDL (USB E SERIAL)

FONTE: ALDL CABLE (2012)

2.2 OBD-I

A regulamentao de OBD-I teve como principal objetivo motivar os fabricantes deautomveis a projetar veculos com controles confiveis de emisses de poluentes, que

permanecessem efetivos durante a sua vida til (MCCORD, 2011).

5 ECM: Engine Control Module Mdulo de controle do motor que controla atuadores de um motor decombusto interna para ter seu pleno funcionamento. Este controle acontece baseado nos valores de leitura demltiplos sensores instalados no motor, posterior tratamento dos dados e ajuste dos valores dos atuadores de

acordo com a necessidade. Tambm pode ser chamado de Powertrain Control Module (PCM) ou ElectronicControl Unit(ECU).6baud A taxa de transmisso de dados o nmero de eventos ou mudanas de sinal, que ocorrem em umsegundo (TECH-FAQ, 2012).


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O sistema OBD-I no teve muito sucesso, pois no contava com a padronizao entre os

fabricantes de veculos, como pode ser observado na figura 2, e pela falta de informaes

especficas de cada sistema. As dificuldades tcnicas de se obter as informaes corretas de

todos os tipos de veculos inviabilizaram o plano de inspees veiculares (MCCORD, 2011).

FIGURA 2 - EXEMPLO DE FALTA DE PADRONIZAO DE CONECTOR OBD-I

FONTE: MCCORD (2011)

2.3 OBD 1.5

O padro OBD-1.5 foi criado antes do padro OBD-II, constituindo-se do padro OBD-I com

uma implementao parcial do padro OBD-II, como por exemplo, o conector padro SAE

J1962 sendo utilizado em alguns veculos da GM modelos 1994 a 1996. Ainda no existia

padronizao pela International Organization for Standardization (ISO) ou Society ofAutomotive Engineers (SAE) dos cdigos de falha utilizados. Um veculo com padro OBD

1.5 pode ter conexes de alimentao diferentes do padro OBD-II, sendo que em alguns

casos poder danificar a ferramenta de scanner(MCCORD, 2011).

2.4 OBD-II

O padro OBD-II a evoluo do OBD-I com melhor padronizao e capacidade,

especificando o tipo de conector utilizado, pinos, sinais eltricos e formato de comunicao.

Tambm determinada a lista de parmetros do veculo a serem monitorados e os dados que

devem ser armazenados (SAE, 2002a).


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Este conector possui um pino dedicado a transmitir a energia da bateria para alimentar a

ferramenta de scanner7, no havendo necessidade de uma fonte de energia para utilizar o

dispositivo (SAE, 2002a).

A especificao de OBD-II determina a padronizao do conector de diagnstico, como sendo

uma interface de 16 pinos (2x8), conforme figuras 3 e 4, de acordo com a norma SAE J1962

ou ISO 15031-3. Ao contrrio do conector de OBD-I, muitas vezes localizado no

compartimento do motor do veculo, o conector de OBD-II deve estar localizado at 0,61 m

do volante, ao alcance do motorista (SAE, 2002a).

FIGURA 3 - CONECTOR MACHO OBD-II

FONTE: CARPLUGS (2012)

FIGURA 4 - CONECTOR FMEA OBD-II COM INDICAO DE PINOS

FONTE: SAE J1962 (2002a)

7Scanner: Ferramenta utilizada para fazer a leitura das informaes de OBD, podendo ser um sistema dedicadoou um computador porttil, celular, tablet.


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A norma SAE J1962 (2002a) define a identificao de pinos para o conector OBD-II,

conforme quadro 1.

QUADRO 1 IDENTIFICAO DE PINOS DO CONECTOR OBD-II

FONTE: SAE J1962 (2002a)

Alm disso, o padro OBD-II estabelece uma lista padronizada de DTCs, no qual possvel

que apenas uma nica ferramenta genrica de scannerpossa ler qualquer veculo compatvel,

independente de qual seja o fabricante (MCCORD, 2011).

2.5 EOBD

O padro tcnico da regulamentao EOBD essencialmente o mesmo do padro OBD-II,

com o mesmo conector de diagnstico ISO 15031-3 e protocolos utilizados. Alguns

fabricantes utilizam canais adicionais para comunicao, assim o sistema chamado de

EOBD2, neste caso o E significa Enhanced (aprimorado) e utiliza-se a notao do nmero

dois em algarismos arbicos (OMITEC, 2012).

Contato Alocao

1 Reservado ao fabricante

2 Sinal Positivo do SAE J1850 PWM e VPW


4 Terra de Carroceria

5 Terra do Sinal

6 Rede CAN-High da ISO 15765-4 e SAE J22847 Rede K Line da ISO 9141-2 e ISO 14230-4



10 Sinal Negativo do SAE J1850 PWM




14 Rede CAN-Low da ISO 15765-4 e SAE J2284

15 Rede L Line da ISO 9141-2 e ISO 14230-4

16 Voltagem de Bateria


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2.6 OBDBr-2

O padro OBDBr-2 uma combinao dos requerimentos da legislao de EOBD, porm

utiliza-se o ciclo de emisses dos Estados Unidos chamado de FTP-75, que ser visto no

captulo 10 deste trabalho. Com relao ao conector, utilizado o mesmo padro da norma

europeia ISO 15031-3 (IBAMA, 2006).


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3 PROTOCOLOS DE COMUNICAO OBD-II

Existem cinco protocolos de sinais possveis para serem utilizados em sistemas OBD-II,

porm os quatro primeiros j no so mais utilizados desde os veculos modelo 2008, sendo

que, atualmente, apenas o ISO 15765 utilizado.

3.1 SAE J1850 PWM (Pulse Width Modulation)

O protocolo SAE J1850 PWM o padro utilizado pela Ford Motors, com o nome de

Standard Corporate Protocol (SCP) e possui taxa de transferncia de 41.6 kbps8, utiliza 2

pinos do conector SAE J1962 para seu sinal, sendo pino 2 (sinal positivo) e 10 (sinal

negativo), conforme figura 5. Tem a voltagem de +5V, o tamanho de sua mensagem de 12

bytes, incluindo CRC9 e emprega um sistema de controle de acesso ao meio do tipo

CSMA/CR10(OLIVER, 2012).

FIGURA 5 - PINOS PARA UTILIZAO DO PROTOCOLO J1850 PWM


3.2 SAE J1850 VPW (Variable Pulse Width)

O protocolo SAE J1850 VPW o padro que possui um nico fio para comunicao, por isso

considerado de baixo custo. utilizado tanto pela General Motors, com o nome de GM

Class 2, como tambm pela Chrysler, com o nome de Programmable Communication

Interface(PCI). Possui taxa de transferncia de 10.4 kbps, utiliza apenas o pino 2 do conector

SAE J1962 como sinal positivo, conforme figura 6. Tem a voltagem de +7V, com ponto de

deciso de +1.5V, o tamanho de sua mensagem de 12 bytes incluindo CRC e emprega um

8kbps: kilobitspor segundo mede a quantidade de kilobits(1024 bits) transferidas por segundo.9CRC: Cyclic Redundancy Check Verificao de redundncia cclica que tem finalidade de detectar erros detransmisso.10CSMA/CR: Carrier Sense Multiple Access with Collision Resolution- Acesso mltiplo com sensoriamento daportadora com arbitrao de resoluo de coliso.


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sistema de controle de acesso ao meio do tipo CSMA/CR. Seu cabo pode possuir at 35

metros de comprimento, com no mximo 32 ns11(OLIVER, 2012).

FIGURA 6 - PINOS PARA UTILIZAO DO PROTOCOLO J1850 VPW


3.3 ISO 9141-2

O protocolo de comunicao ISO 9141-2 tem comunicao de forma serial assncrona

UART12, com taxa de transmisso de 10.4 kbps, mensagens de 5 a 11 bytes incluindo CRC,

em uma nica linha com sinal bidirecional sem sinais adicionais de handshake13. Este

protocolo utilizado pela Chrysler, por fabricantes europeus e asiticos. Usam-se at dois

pinos do conector SAE J1962, sendo os pinos 7 (K-Line) e 15 opcional (L-Line), conforme

figura 7 (ISO, 1994a).

FIGURA 7 - PINOS PARA UTILIZAO DO PROTOCOLO ISO 9141-2


11N: Conexo de dois ou mais elementos em um circuito eltrico.12UART: Universal Asynchronous Receiver/Transmitter Transmissor/Receptor Universal Assncrono.13Handshake: O mtodo utilizado por dois dispositivos para estabelecer contato entre eles e determinar a taxa detransferncia, correo de erros e protocolo de compresso.


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3.4 ISO 14230

O protocolo ISO 14230, popularmente chamado de Keyword 2000 (KW2000), apenas um

link de diagnstico e no pode ser usado para transmitir mensagens entre controladores. Foi

muito utilizado mesmo antes do OBD-II pela Opel, Bosch e outros fabricantes europeus que

pressionaram os rgos reguladores a viabilizar a utilizao deste link na dcada de 90, pois a

regulamentao original de OBD-II no permitia o uso de KW2000. Sua liberao ocorreu

apenas por ter o protocolo e os requerimentos de hardware quase idnticos ao da ISO 9141-2,

com velocidade entre 1.2 e 10.4 kbps, podendo suas mensagens conter at 255 bytes. So

utilizados os mesmos pinos do conector SAE J1962, os pinos 7 (K-Line) e 15 opcional (L-

Line), conforme figura 8 (ISO, 1994b).

FIGURA 8 - PINOS PARA UTILIZAO DO PROTOCOLO ISO 14230


3.5 ISO 15765

O protocolo ISO 15765 mais conhecido como Controller Area Network (CAN) e foi

desenvolvido pela Bosch. O link de dados serial j usado pela indstria automotiva por anos

e existem muitas verses de CAN, porm o padro ISO 15765-4 determina precisamente os

requerimentos para aplicao em OBD. Sua velocidade de at 500 kbps e so utilizados os

pinos 6 (CAN High) e 14 (CAN Low) do conector SAE J1962, conforme figura 9 (ISO,

2004).

FIGURA 9 - PINOS PARA UTILIZAO DO PROTOCOLO ISO 15765



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4 PADRO DE DADOS DE DIAGNSTICO

Com o padro OBD-II possvel obter dados diversos da Electronic Control Unit(ECU) de

um veculo, como as informaes relativas a problemas presentes no veculo, cdigos de

falha e tambm parmetros de funcionamento e performance em tempo real (SAE, 2007a).

As normas SAE J1979 e ISO 15031-5 definem como ser feita a requisio de dados entre o

veculo (on-board) e o equipamento descannergenrico externo ao veculo (off-board), alm

dos servios de diagnstico e diversos parmetros, como rotao por minuto (rpm) do motor,

velocidade do veculo, temperatura do fludo de arrefecimento, entre outros. Estes parmetros,

por sua vez, recebem o nome de Parameter Identification (PID), sendo alguns obrigatrios

pela norma e outros opcionais, alm de ser permitida a implementao de outros PIDsproprietrios que no constam na norma (SAE, 2007a).

A norma SAE J1979 foi desenvolvida para suprir as necessidades da legislao de OBD dos

EUA, enquanto a norma ISO 15031-5 foi baseada na SAE J1979 com a inteno de combinar

os requerimentos da norma dos EUA com os requerimentos especficos da Europa (SAE,

2007a).

4.1 SERVIOS DE DIAGNSTICO PARA ISO 15765

Este trabalho aborda apenas os servios para o protocolo de comunicao ISO 15765, pois os

outros protocolos no so mais utilizados. Existem, atualmente, 10 servios disponveis,

porm nem todos os sistemas suportam todos os servios e cada veculo ou mdulo de

motor/transmisso automtica dever ser configurado para atender aos servios suportados de

acordo com o requerimento de sua legislao.

4.1.1 Servio $01 Requisita as informaes dePowertrain14

O servio $01 permite o acesso s informaes vigentes de dados relacionados aopowertrain,

dentre eles sinais de entradas/sadas analgicas e digitais e tambm informaes do sistema.

Nem todos PIDs so suportados para todos os sistemas, por isso o PID $00 indica quais so os

PIDs suportados por cada ECU.

Alguns exemplos de informaes do servio $01 so: PID $05 temperatura do fludo de

arrefecimento (C), PID $0D velocidade do veculo (km/h), PID $11 posio da borboleta

14Powertrain: Trem de fora: So os componentes responsveis por gerar potncia para entregar s rodas, sendocomposto pelo motor, transmisso, eixo card e diferencial.


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do acelerador (%), PID $1C padro de legislao vigente no veculo (OBD-II, OBDBr-2 ou

EOBD).

Sendo que a lista completa de PIDs poder ser consultada no apndice B da especificaoSAE J1979 (SAE, 2007a).

4.1.2 Servio $02 Exibe dados doFreeze Frame

Este servio armazena as informaes do veculo no momento que aconteceu uma falha, por

isso o nome de Freeze Frame (Quadro Instantneo de Parmetro), pois os dados ficam

armazenados, no sendo alterados aps a ocorrncia de outro evento. O PID $02 do servio

$02 indica o DTC que causou o Freeze Frame, sendo que cada DTC pode armazenar

informaes diferentes para poder ajudar o tcnico no momento do diagnstico e reparo do

componente, porm a regulamentao exige um mnimo de PID para o servio $02 (SAE,

2007a).

4.1.3 Servio $03 Lista os DTCs confirmados que impactam emisses

O servio $03 permite ferramenta de scanner listar todos os DTCs de 5 dgitos que esto

presentes no momento ou que j iluminaram a MIL15 recentemente. So listados somente os

cdigos de falha que impactam a emisso de poluentes (SAE, 2007a).

4.1.4 Servio $04 Limpa informaes de diagnstico

Este servio utilizado para que a ferramenta de scanner possa comandar as ECUs para

limpar as informaes de diagnstico, incluindo os DTCs armazenados, dados de Freeze

Frame, distncia desde que ocorreu uma falha, alm de reinicializar todos os contadores de

diagnstico e retirar as aes de degradao do sistema. Este servio s dever funcionar com

a ignio ligada e motor desligado, sendo aplicado a todos os controladores ECUssimultaneamente. O servio $04 no apaga as informaes do servio $09 e $0A (SAE,

2007a).

4.1.5 Servio $05 Requisita resultados do teste de sensor de oxignio

O servio $05 no suportado pela CAN e sua funcionalidade est implementada no servio

$06 (SAE, 2007a).

15MIL:Malfunction Indicator Lamp: Luz Indicadora de Mau funcionamento que acesa no painel deinstrumentos do veculo para alertar ao motorista. Esta luz somente dever ser acesa para falhas presentes nosistema que impactam emisses de poluentes.


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4.1.6 Servio $06 Requisita resultados dos testes de bordo de sistemas monitorados

Este servio permite o acesso a resultados dos testes de monitoramento de componentes e

sistemas especficos que so continuamente monitorados (ex.: misfire ou falha de combusto)

e sistemas no contnuos de monitoramento (ex.: catalisador). O resultado dever exibir o

ltimo valor vigente do teste e tambm os limites mximo e mnimo (SAE, 2007a).

Cada regulamentao especifica quais diagnsticos devem suportar o servio $06 e devero

ser organizados por OBD Monitor Identifiers (OBDMID) de acordo com o apndice D da

norma SAE J1979. Para cada OBDMID, os testes especficos so chamados de Test IDs

(TIDs) definidos no apndice E da norma SAE J1979. Um nico OBDMID poder ter

mltiplos TIDs e tambm cobrir mltiplos DTCs (SAE, 2007a).

4.1.7 Servio $07 Requisita os DTCs detectados no ciclo de conduo completo vigenteou anterior que impactam emisses

O servio $07 permite ferramenta de scanner verificar os DTCs pendentes de acender a MIL

no ciclo de conduo vigente e anterior, sendo requerido para todos os DTCs e independente

do servio $03, porm com mesmo formato (SAE, 2007a).

O seu principal objetivo ajudar o tcnico durante o servio de reparo do componente, queaps sua substituio e posterior limpeza das informaes de diagnstico, poder verificar os

resultados e determinar se o problema foi solucionado (SAE, 2007a).

4.1.8 Servio $08 Requisita controle do sistema de bordo, teste ou componente

Este servio permite que a ferramenta de scannercontrole as operaes do sistema de bordo,

faa testes e opere componentes, porm, atualmente, no requerido por nenhuma das

legislaes estudadas neste trabalho (SAE, 2007a).

4.1.9 Servio $09 Requisita informaes do veculo

O servio $09 permite que a ferramenta de scanner requisite informaes relacionadas ao

veculo como Identificao de Calibrao (CAL ID) e software utilizado na ECU, Vehicle

Identification Number (VIN16), Calibration Verification Number (CVN17), sendo algumas

16VIN: Nmero de identificao do veculo o nmero do chassi do veculo contendo 17 algarismos (letras enmeros).17CVN: Nmero de verificao de calibrao o nmero calculado utilizado para verificar a integridade dosoftware (checksum).


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informaes mandatrias devido legislao e outras apenas desejveis, devendo seguir o

padro definido no apndice G da norma SAE J1979 (SAE, 2007a).

4.1.10 Servio $0A Requisita DTCs que impactam emisses com status permanenteEste servio permite que a ferramenta de scanner requisite todos os DTCs com o status

permanente, que so cdigos confirmados e retidos na memria no voltil at que o monitor

apropriado determine que no exista mais a falha presente e no comandar a MIL para ser

acesa. Assim sendo, este no poder ser apagado pelo servio $04 (SAE, 2007a).

O servio $0A comeou a ser implementado em veculos modelo 2010 para prevenir que

burlassem a inspeo de emisses apagando os cdigos de falha com uma ferramenta de

scanner ou simplesmente desconectando a bateria antes da ocorrncia da inspeo (SAE,

2007a).

A evidncia de um cdigo armazenado no servio $0A sem a MIL estar iluminada, significa

que o sistema de bordo no conseguiu verificar se o reparo do problema ocorreu efetivamente

(SAE, 2007a).


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5 FERRAMENTA DE SCANNERGENRICA

As legislaes de OBD determinam que os veculos equipados com esta tecnologia devam

suportar comunicao com uma ferramenta de scanner genrica externa ao veculo, podendo

ser um computador de mo (handheld) ou at mesmo um computador porttil (notebook), que

ser conectado, via interface OBD-II, com conector SAE J1962 (SAE, 2002b).

Os padres adotados para a ferramenta de scanner genrica so SAE J1978, desenvolvido

para atender os requerimentos dos EUA e a sua equivalncia ISO 15031-4, adotada para os

pases europeus (SAE, 2002b).

A ferramenta de scanner, exibida na figura 10, deve ser capaz de suportar os servios de

diagnstico definidos na norma SAE J1979, bem como comunicao com qualquer protocolo

citado no captulo 3 deste trabalho (SAE, 2002b).

FIGURA 10 - FERRAMENTA DE SCANNERGENRICA CANOBD2 3100A

FONTE: CanOBD2 (2012)


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6 PADRO DE DTC

As legislaes de OBD determinam que os veculos equipados com esta tecnologia reportem

os cdigos de falha para mau funcionamento de maneira padronizada. As normas que

determinam este padro so a SAE J2012, desenvolvida para atender os requerimentos dos

EUA e a ISO 15031-6, desenvolvida para os pases europeus (SAE, 2007b).

Os cdigos de falha so tambm chamados deDiagnostic Trouble Code (DTC)e possuem 5

dgitos. Seu padro de nomenclatura, conforme SAE J2012, exibido na figura 11.

FIGURA 11 - ESTRUTURA DO PADRO DE DTC

FONTE: o autor (baseado em SAE J2012, 2007b)

As descries dos DTCs para cada subsistema e o tipo de falha que apresentada so

determinadas no apndice A0 da norma SAE J2012 (SAE, 2007b).

Um exemplo de aplicao de DTC para uma falha onde a solenoide de controle de presso de

uma embreagem da transmisso automtica est em curto-circuito com terra (0V) exibido o

DTC P2729 (Pressure Control Solenoid "E" Control Circuit Low) (SAE, 2007b).


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7 MAU FUNCIONAMENTO

Conforme IBAMA (2009), a definio de mau funcionamento : a falha em um componente

do sistema de controle de emisses que resulta em nveis de emisses acima do prescrito ou se

o sistema OBD for incapaz de completar os requisitos de monitoramento bsicos.

Alm de impactar as emisses de poluentes, as falhas podem ocasionar o aumento de

consumo de combustvel, a perda de potncia do motor e tambm podem afetar a segurana e

dirigibilidade do veculo.

As falhas podem ser divididas em dois tipos:

Falha eltrica: causada por curto-circuito para terra (0V) ou para tenso bateria(12V), tambm pode ocorrer por mau contato ou rompimento dos chicotes de

alimentao do componente.

Falha de plausibilidade: causada quando o componente continua funcional, porm o

sinal de sada de um sensor no coerente com a atual condio de operao ou

quando o estado fsico de um atuador no responde ao valor comandado pelo mdulo

de controle (IBAMA, 2009).

Algumas falhas no so perceptveis ao condutor (exceto pelo acendimento da MIL), pois no

impactam a dirigibilidade e o sistema consegue utilizar valores de referncia para manter o

motor e/ou transmisso funcionais.

Por outro lado, existem falhas que colocam o veculo em modo degradado de emergncia ou

limp-home. Neste modo de operao o veculo fica com seu uso limitado (geralmente

atravs de interveno na rotao do motor, velocidade do veculo ou inibio de troca de

marcha). Isto acontece para garantir condies mnimas e seguras de funcionamento para que

o veculo chegue a uma concessionria ou oficina e tambm para proteger outros

componentes de serem danificados (IBAMA, 2009).


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8 LMPADA INDICADORA DE MAU FUNCIONAMENTO

A Lmpada Indicadora de Mau Funcionamento (LIM), tambm conhecida por Malfunction

Indicator Lamp (MIL), deve ficar localizada no painel de instrumentos do veculo e ter fcil

visibilidade, tendo objetivo de alertar o motorista sobre falhas presentes no sistema que

impactem a emisses de gases poluentes. A LIM deve ser representada por um smbolo

especfico, conforme norma SAE J2402 ou ISO 2575 (SAE, 2010).

A LIM dever utilizar um smbolo produzido por figura, conforme figura 11, ou outro meio

que transmita a sua informao, independente da lngua; dever possuir a cor amarela ou

mbar e ser visvel em qualquer condio de iluminao (diurna ou noturna) (IBAMA, 2009).

FIGURA 12 - SMBOLO DA MIL

FONTE: SAE (2010)

Segundo IBAMA (2009), a LIM poder ser ativada por apenas dois motivos:

Acender quando o sistema de controle do motor for ligado, ou seja, posio da chave

em ignio, e apagar aps o motor entrar em funcionamento, caso no seja detectada

nenhuma falha;

Quando um cdigo de falha que impacta emisses for detectado, a LIM poder ficar

acesa de modo constante ou intermitente, dependendo do tipo de falha. Ela s ser

apagada aps o problema no ser mais detectado no veculo ou atravs de uma

ferramenta de scanner.

O sistema poder adotar estratgias para acendimento da LIM com mais de um ciclo de

conduo, sendo estipulado um valor mximo de ciclos de conduo para seu acendimento de

acordo com cada legislao, ficando a critrio do fabricante determinar o nmero de ciclos de


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conduo que ser utilizado, sem ultrapassar o valor mximo definido. Do mesmo modo, a

legislao poder estipular o nmero de ciclos de conduo que a LIM ser apagada caso uma

falha no seja mais detectada.

Para a legislao OBDBr-2, a LIM poder demorar at 10 ciclos de conduo para

acendimento. E no caso de desativao, so utilizados 3 ciclos de conduo consecutivos nos

quais a falha responsvel pelo seu acendimento no foi detectada (IBAMA, 2009).

Conforme Office of Administrative Law (2010), na legislao de OBD-II para o mercado

americano, a LIM dever exibir as frases Check Engine (Checar Motor) ou Service Engine

Soon (Efetuar Servio do Motor em Breve) e, alternativamente, o smbolo do padro ISO

poder ser substitudo pela palavra Engine ou pela frase completa.


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9 SISTEMA DE DIAGNSTICO OBD

Para compor um sistema OBD necessrio que o veculo possua uma ou mais ECUs com

determinado padro de dados e DTCs que sejam capazes de se comunicarem com uma

ferramenta de scanner genrica atravs de um conector padro e um protocolo de

comunicao, alm de informar ao motorista sobre as possveis falhas, atravs de uma

lmpada especfica.

A figura 12 exemplifica a aplicao dos padres e normas de um sistema OBD e a

equivalncia entre ISO e SAE.

FIGURA 13 - SISTEMA OBD COM PADRES ISO/SAE

FONTE: o autor

Os padres e normas da SAE foram desenvolvidos para satisfazer os requerimentos norte

americanos, enquanto os padres e normas ISO foram desenvolvidos para atender pases

europeus (SAE, 2002b). O quadro 2 exibe a equivalncia entre as normas.


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QUADRO 2 - CORRELAO ENTRE NORMAS ISO E SAE

FONTE: o autor (baseado em SAE (2002b) e SAE (2010))

Para o protocolo de comunicao no existe uma correlao direta entre normas SAE e ISO,

pois apenas um tipo de protocolo deve estar presente no veculo.

Alm das normas e padres j citados neste trabalho, existem normas importantes para serem

consultadas como SAE J1699 (OBD Compliance Test Cases), SAE J2186 (Diagnostic Data

Link Security) e ISO 15031-1 (General Info).

Sistema SAE ISO

Protocolo de comunicao - -

Termos, definies, abreviaes e acrnimos J1930 15031-2

Conector J1962 15031-3

Ferrameta genrica de scanner J1978 15031-4

Padro de dados J1979 15031-5

Padro de DTC J2012 15031-6

Lmpada MIL J2402 2575


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10 ENSAIOS DE EMISSES VEICULARES

De acordo com Lima (2009), os ensaios de emisses de poluentes em automveis devem

retratar as condies normais de uso. Porm, existem diversos fatores que influenciam na

quantidade de poluentes emitidos, como por exemplo, o trajeto utilizado, trfego urbano

intenso, viagens em rodovias, caractersticas dos motoristas. Deste modo, praticamente

impossvel obter uma repetibilidade destes fatores durantes ensaios, por isso um procedimento

padro para avaliao de emisses de poluente utilizado para obteno de resultados

possveis de serem analisados e comparados.

Os procedimentos de ensaios de emisses tambm so chamados de ciclos de conduo, que

possuem perfil de aceleraes, desaceleraes, paradas e velocidades constantes em funo dotempo. Os testes geralmente acontecem em dinammetros de chassis, localizados em um

laboratrio com temperatura e umidade controladas, exemplificado na figura 13. O ciclo

exibido em um monitor, de tal forma que o motorista dever dirigir o veculo (utilizando

apenas pedais de acelerador e freio), aproximando-se ao mximo do ciclo, com uma margem

de erro pr-estabelecida (LIMA, 2009).

No caso de carros equipados com transmisso automtica, o motorista no dever se

preocupar com trocas de marcha, pois sero feitas automaticamente, de acordo com o exigido

pelo mapa de trocas (em funo de velocidade e pedal de acelerador) (LIMA, 2009).

FIGURA 14 - DINAMMETRO DE CHASSIS DO LABORATRIO DE EMISSES

VEICULARES DA VOLVO

FONTE: CarType (2012)

At os dias atuais, os rgos de controle de emisses veiculares no adotaram um padro

nico de ciclo. Diversos ciclos esto em uso e no existe correlao para a converso de um


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para o outro, do ponto de vista de emisses de gases poluentes (DEGOBERT, 1995 apud

LIMA, 2009). Estes testes so demorados, complexos e caros e por isso as certificaes esto

limitadas a sistemas de motores (GODISH, 2004 apud LIMA, 2009).

Alm da avaliao dos gases de escapamento, outros procedimentos so utilizados para medir

o consumo de combustivel do veculo (LIMA, 2009). No caso do desenvolvimento de

transmisso automtica, os ciclos so utilizados para deteco de uma falha que possa

impactar na emisso de gases poluentes.

So abordados a seguir apenas os ciclos FTP-75 e NEDC, que foram objetos de estudo do

trabalho, porm existem outros ciclos disponveis para serem utilizados com propsitos

diferenciados como, por exemplo, oHighway Fuel Economy Test (HWFET).

10.1 CICLO AMERICANO FTP-75

Os EUA desenvolveram o primeiro ciclo de emisses a ser utilizado em larga escala para

garantir a conformidade das emisses como norma estabelecida no Clean Air Act

Amendments de 1970. Foram criados testes chamados de FTP pela United States

Environmental Protection Agency (US EPA), de modo a testar os veculos em condies

idnticas, simulando rodovias e zonas urbanas da cidade de Los Angeles (COBURN, 2004apud LIMA, 2009).

O FTP-75 foi criado no ano de 1975, pela agncia EPA, por isso o sufixo 75, e estabelece o

limite mximo para emisses de monxido de carbono (CO) no arranque a frio (LIMA, 2009).

Conforme Lima (2009), o ciclo FTP-75, apresentado na figura 14, representa um trajeto de

17,86 km, com velocidade mdia de 34,3 km/h e velocidade mxima de 91,3 km/h, com

durao total de 41 minutos e 17 segundos. composto por 4 fases:

Primeira fase: transiente fria efetuado o arranque a frio depois de perodo de 12h

do veculo estacionado, temperatura de 20 C. Seu trajeto possui 5,78 km com

velocidade mdia de 41,2 km/h, com 505 segundos de durao;

Segunda fase: estabilizada quente seu trajeto possui 6,3 km, com velocidade mdia

de 25,7 km/h, com 867 segundos de durao;

Terceira fase: estacionria motor desligado e cap fechado por 10 minutos e no

medido nvel de emisses;


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Quarta fase: transiente quente - efetuado o arranque a quente depois do perodo de

10 minutos, com o motor desligado. Seu trajeto idntico ao da fase 1.

Os valores de massa de poluentes so medidos em g/km ou g/milha e, posteriormente,ajustados por diferentes fatores: 0,43 para a fase fria, 1,0 para a segunda fase e 0,57 para a

quarta fase (DEGOBERT, 1995 apud LIMA, 2009).

FIGURA 15 - DIAGRAMA DE VELOCIDADE (km/h) X TEMPO (s) DO CICLO FTP-75

FONTE: o autor (baseado em LIMA, 2009)

10.2 CICLO EUROPEU NEDC

O ciclo NEDC, apresentado na figura 15, composto pelos ciclos Economic Commision for

Europe 15 (ECE-15) repetido 4 vezes e pelo cicloExtra Urban Driving Cycle (EUDC), tendo

um trajeto total de 11,007 km, com velocidade mdia de 33,6 km/h e velocidade mxima de

120 km/h. Tem durao total de 19 minutos e 40 segundos (LIMA, 2009).

O ciclo ECE-15 representa um trajeto urbano, caracterizado por baixa velocidade e baixa

carga, seu trajeto possui 4,052 km, com velocidade mdia de 18,7 km/h, com 780 segundos de

durao (LIMA, 2009).

O ciclo EUDC representa os modos mais agressivos de direo, com maior velocidade. Seu

trajeto possui 6,955 km, com velocidade mdia de 62,6 km/h, com 400 segundos de durao

(LIMA, 2009).


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FIGURA 16 - DIAGRAMA DE VELOCIDADE (km/h) X TEMPO (s) DO CICLO NEDC

FONTE: o autor (baseado em LIMA, 2009)

10.3 O PADRO BRASILEIRO

O Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) criou, em 1996, o Programa de

Controle de Poluio do Ar por Veculos Automotores (PROCONVE) com prazos e limites

de emisso de poluentes baseados em testes de dinammetro de chassis, de acordo com a

Norma Brasileira NBR 6601 da Associao Brasileira de Normas Tcnicas (ABNT). Essa

norma adota o ciclo de conduo idntico ao FTP-75, alm de determinar exigncias

tecnolgicas para os veculos, utilizando metodologias internacionais adaptadas necessidade

brasileira (LIMA, 2009).


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11 REQUERIMENTOS ESPECFICOS TRANSMISSO AUTOMTICA

11.1 OBD-II

A legislao de OBD-II especifica que os veculos devero seguir os padres SAE J1962,

SAE J2012, SAE J1978, SAE J1979, ISO 257518e o ciclo de emisses adotado para deteco

de falhas o FTP-75 (OFFICE OF ADMINISTRATIVE LAW, 2010).

Na legislao de OBD-II, no existe distino entre mdulos de gerenciamento do motor ou

da transmisso automtica. Ambos so citados apenas de uma forma genrica, utilizando o

termo ECU. Portanto, todo e qualquer requerimento ECU, dever ser aplicado para os

mdulos do motor e da transmisso automtica. Por exemplo, o acendimento da MIL por

perda de comunicao com a TCM19, dados de Freeze Frame, CAL ID e CVN (OFFICE OF

ADMINISTRATIVE LAW, 2010).

Alm disso, requerido tambm o monitoramento de mau funcionamento dos componentes

da transmisso automtica, como sensores, mdulos e solenoides que possam impactar nas

emisses de gases poluentes, sendo de responsabilidade do fabricante determinar se o

componente/sistema poder afetar emisses (OFFICE OF ADMINISTRATIVE LAW, 2010).

11.2 EOBD

A legislao de EOBD especifica que os veculos devero seguir os padres ISO 15031,

partes 3, 4, 5 e 6 e a ISO 2575. O ciclo de emisses adotado para deteco de falhas o

NEDC (THE EUROPEAN PARLIAMENT AND THE COUNCIL OF THE EUROPEAN

UNION, 2011).

determinado na legislao de EOBD que um sistema OBD deve ser capaz de identificar a

rea de mau funcionamento que impacte o controle de emisses de poluentes, armazenando

cdigos de falha em uma memria computacional. O fabricante de automveis deve projetar,

construir e montar componentes que, em uso normal, atendam regulamentao EOBD e suas

devidas medies (idem).

18Alternativamente, o smbolo do padro ISO poder ser substitudo pela palavra Engine ou pelas expresses

Check Engine ou Service Engine Soon.19TCM: Transmission Control Module- Mdulo de controle da transmisso, que recebe os diversos sinais dossensores da transmisso automtica e controla os atuadores (como solenoides), de acordo com a necessidadeatual do veculo.


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requerido tambm o monitoramento da interface entre ECM e qualquer outro mdulo, por

exemplo, TCM, que possa influenciar o controle de emisses, caso ocorra uma desconexo

(idem).

A legislao de EOBD no determina diretamente um requerimento especfico transmisso

automtica. Deste modo, est implcito na legislao de EOBD que o fabricante dever

desenvolver uma transmisso automtica capaz de no impactar a emisso de gases poluentes.

Portanto, faz-se necessria a implementao dos mesmos requisitos do motor para alcanar

este objetivo.

11.3 OBDBr-2

A legislao OBDBr-2 especifica que os veculos devero seguir os padres internacionais

ISO 15031, partes 3, 4, 5 e 6 e a ISO 2575 at que nenhum padro brasileiro seja definido, e

que o ciclo de conduo utilizado o definido na norma ABNT NBR 6601, idntico ao

procedimento norte americano FTP-75 (IBAMA, 2009).

Atualmente, fica a critrio do fabricante aplicar os requisitos de diagnstico para transmisso

automtica, com intuito de facilitar o reparo dos veculos em servio e tambm diminuir

custos de garantia, pois no existe um requerimento especfico para transmisso automtica nalegislao do Brasil, conforme CONAMA (2004):

O sistema OBDBr-2, complementarmente s funes e caractersticas

do Sistema OBDBr-1, deve detectar e registrar a existncia de falhas

de combusto [...], bem como apresentar caractersticas mnimas para

a deteco de falhas nos seguintes componentes, quando aplicvel

[...], e outros componentes que o fabricante julgue relevantes para

a correta avaliao do funcionamento do veculo e controle deemisses de poluentes.

11.4 DIFERENAS ENTRE LEGISLAES

Baseado em todo o estudo efetuado, foi possvel sumarizar as diferenas dos requerimentos

entre as principais legislaes do ponto de vista da implementao de um sistema OBD e do

ciclo de emisses utilizado, conforme apresentado no quadro 3.


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QUADRO 3 - DIFERENA DE NORMAS E CICLOS ENTRE OBD-II, EOBD E OBDBR-2

FONTE: o autor

Observe-se que no quadro 3 no consta o protocolo de comunicao, pois existe a

possibilidade de adotar qualquer um dos citados anteriormente, porm o protocolo dominante

o padro ISO 15765 (CAN).

Os padres SAE e ISO so equivalentes, porm existem pequenas diferenas de

requerimentos. Por exemplo, o conector padro ISO 15031-3 foi feito para atender aos pases

europeus e inclui funcionalidades no requeridas e no permitidas pelos EUA. Neste caso, os

EUA exigem que o conector deva ter sua localizao mais restrita e no deva possuir um sinal

maior do que 20V. As diferenas entre os outros itens podero ser consultadas em detalhes

diretamente em cada norma (SAE, 2002a).

20Alternativamente, o smbolo do padro ISO poder ser substitudo pela palavra Engine ou pelas expressesCheck Engine ou Service Engine Soon.

OBD-II EOBD OBDBr-2

Pases EUA Europa/Argentina Brasil

Conector SAE J1962 ISO 15031-3 ISO 15031-3

DTC SAE J2012 ISO 15031-6 ISO 15031-6

Scanner SAE J1978 ISO 15031-4 ISO 15031-4

Dados SAE J1979 ISO 15031-5 ISO 15031-5

MIL ISO 2575 ISO 2575 ISO 2575

Ciclo de Emisses FTP-75 NEDC FTP-75


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12 ESTUDO DE CASO

O estudo de caso tem a proposta de executar ensaios em dinammetro de chassis, simulando

os ciclos de emisses FTP-75 (referenciado como FTP) e NEDC (referenciado como Euro)

para aquisio de dados, anlise e tentativa de correlao entre os diferentes ciclos e entre o

mesmo ciclo, em diferentes veculos.

O principal objetivo antecipar as condies diversas s quais o veculo submetido durante

o teste, e assim, tentar minimizar os testes que so executados para deteco das falhas no

ciclo que impacte emisses.

considerada a premissa de que j foi feito o levantamento de todos os cdigos de falha de

transmisso automtica que impactam emisses de poluentes, portanto para validao da

transmisso automtica, necessrio garantir apenas que estas falhas sejam detectadas no

ciclo. O nvel de gases poluentes emitidos com a falha presente responsabilidade dos

desenvolvedores de motores, no sendo tratado neste estudo.

So utilizados quatro veculos equipados com a transmisso automtica Hydra-Matic 6T30 de

seis velocidades, trao dianteira, eletronicamente controlada, diferencial de sobremarcha

automtico, conversor de torque eletronicamente controlado, com as especificaes conformequadro 4.


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QUADRO 4 - ESPECIFICAES DA TRANSMISSO AUTOMTICA 6T30

Potncia mxima do motor (HP) 140 (gas.) / 95 (diesel)Torque mximo do motor (Nm) 175 (gas.) / 200 (diesel)Relaes de MarchaPrimeira 4,50Segunda 2,90Terceira 1,91Quarta 1,45Quinta 1,00Sexta 0,70R 2,94Par final Baseado no modelo do veculoMxima rotao de entrada (rpm) R 3000

1-2 70002-3 70003-4 70004-5 70005-6 5880

Mxima rotao de entrada em 6 (rpm) 4364Peso mximo do veculo (kg) 1933Posies de alavanca P, R, N, D, MMaterial da carcaa AlumnioTamanho do conversor de torque (dimetro da

turbina do conversor de torque) (mm)

220 (referncia)

Fludo lubrificante DEXRON VIPeso da transmisso com fludo (kg) 71,5 kgPlantas de fabricao: GMK (Coria), SGM (China), SLP

(Mxico), TTO (Toledo).FONTE: GM POWERTRAIN (2012)

Os veculos esto divididos em dois tipos de carroceria, diferentes requerimentos de OBD e

diferentes pares finais, conforme quadro 5.

QUADRO 5 - VECULOS UTILIZADOS NO ESTUDO DE CASOCarroceria Par Final Requerimento Motor

Carro A 1 3.72 EOBD 1.8l E0Carro B 1 3.37 OBDBr-2 1.8l FlexCarro C 2 4.11 EOBD 1.8l E0

Carro D 2 3.72 OBDBr-2 1.8l FlexFONTE: o autor

21E0: Gasolina com 0% de etanol.22Flex: Motor capaz de funcionar com dois tipos de combustveis, geralmente etanol e gasolina.


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Apesar de os veculos terem requerimentos diferenciados de OBD, este estudo executa a

simulao de ambos os ciclos em todos os veculos.

12.1 TEMPO DECORRIDO EM CADA MARCHAA figura 16 exibe o resultado do tempo decorrido em cada marcha do veculo, atravs da

execuo completa do ciclo de emisses Euro e execuo parcial do ciclo FTP (descontando

os 10 minutos de fase estacionria). A durao mdia de execuo do ciclo Euro foi 1188

segundos e FTP foi 1885 segundos.

FIGURA 17 - GRFICO DO TEMPO DECORRIDO EM DETERMINADA MARCHA (s)

FONTE: o autor

Devido aos ciclos terem diferenas de tempo de execuo, as prximas anlises consideram a

razo proporcional ao tempo de cada estudo, sendo desconsiderado tambm o tempo em que o

veculo fica em velocidade 0 km/h com a transmisso em neutro. Isto considerado por no

haver necessidade de monitorar este perodo, pois qualquer falha que possa ser detectada com

o carro parado, no h necessidade de detect-la no ciclo, uma vez que o tempo inicial do

teste j seria suficiente para deteco.

Geralmente, as falhas eltricas so muito rpidas de serem detectadas e so simuladas com o

carro estacionado e fora do dinammetro de chassis.


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Assim sendo, a figura 17 exibe o resultado da relao entre o tempo decorrido em

determinada marcha e o tempo de execuo do teste, descontado o perodo em que o veculo

fica com velocidade igual a 0 km/h e transmisso em neutro.

FIGURA 18 - GRFICO DA RELAO DO TEMPO DECORRIDO EM DETERMINADA

MARCHA

FONTE: o autor

A partir dos dados, possvel perceber que o menor tempo decorrido no ciclo Euro em uma

marcha foi de 87 segundos referente ao Carro D (9%) em segunda marcha, enquanto no ciclo

FTP o menor tempo foi decorrido durante 104 segundos, tambm em segunda marcha, porm

no Carro A.

Conclui-se, portanto que todas outras marchas, de todos os veculos, em todos os ciclos

percorreram mais de 87 segundos. Porm isto no pode ser considerado relevante, pois se

trata da soma de todo o teste, sendo que temos transies de marchas muito rpidas que,

possivelmente, no seriam suficientes para detectar uma falha, caso fosse necessrio maior

tempo decorrido nesta marcha.

Nota-se tambm diferena de tempo decorrido em cada marcha entres os veculos e ciclos.

Este comportamento normal e esperado, uma vez que cada veculo possui seu mapa de

trocas especfico, ou seja, so efetuadas trocas de marcha em velocidades diferentes.


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12.2 QUANTIDADES DE UPSHIFTS23EDOWNSHIFTS24

Ao contrrio do tempo decorrido em cada marcha, a quantidade de eventos de upshift e

downshift so relevantes para deteco de uma falha, pois algumas estratgias so adotadas

para verificar a ocorrncia de falha devido troca de marcha, portanto quanto maior a

quantidade de trocas de marchas, maiores sero as oportunidades para deteco de uma

possvel falha.

So consideradas neste estudo, apenas as trocas sequenciais, sendo descartadas as trocas

especiais e no sequenciais, como por exemplo, 5-2, 3-1.

FIGURA 19 - GRFICO DE QUANTIDADE DE UPSHIFTS

FONTE: o autor

A figura 18 exibe o total de eventos de upshifts sequenciais, no qual temos os seguintes

resultados:

Troca 1-2: Os veculos tiveram no mnimo 13 trocas, sendo que no ciclo Euro

todos os veculos tiveram exatamente 13 trocas e no ciclo FTP todos os

veculos tiveram exatamente 23 trocas;

23Upshift: Evento de aumento de marcha (ex.: 1-2 significa troca de primeira para segunda marcha).24Downshift: Evento de reduo de marcha (ex.: 2-1 significa troca de segunda para primeira marcha).


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todos os veculos tiveram exatamente 9 trocas e no ciclo FTP 3/4 dos veculos

tiveram 23 trocas;


3/4 dos veculos tiveram 5 trocas e no ciclo FTP metade dos veculos tiveram

22 trocas;

Troca 4-5: Os veculos tiveram no mnimo 1 troca, sendo que no ciclo Euro

metade dos veculos tiveram apenas 1 troca, a outra metade teve entre 4 e 5

trocas e no ciclo FTP metade dos veculos tiveram 7 trocas;

Troca 5-6: Os veculos tiveram no mnimo 2 trocas em todos os ciclos, apenas

o Carro D, no ciclo FTP efetuou 3 trocas.

FIGURA 20 - GRFICO DE QUANTIDADE DEDOWNSHIFTS

FONTE: o autor

A figura 19 exibe o total de eventos de downshifts sequenciais, no qual temos os seguintes

resultados:


todos os veculos tiveram exatamente 13 trocas e no ciclo FTP metade dosveculos tiveram 23 trocas, o Carro A possuiu apenas 11 trocas;


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todos os veculos tiveram exatamente 9 trocas e no ciclo FTP 3/4 dos veculos

tiveram 23 trocas;


3/4 dos veculos tiveram 5 trocas e no ciclo FTP metade dos veculos tiveram

22 trocas;

Troca 5-4: Os veculos tiveram no mnimo 1 troca, sendo que no ciclo Euro

metade dos veculos tiveram apenas 1 troca, a outra metade teve entre 4 e 5

trocas e no ciclo FTP metade dos veculos tiveram 7 trocas;

Troca 6-5: Os veculos tiveram no mnimo 2 trocas em todos os ciclos, apenas

o Carro D, no ciclo FTP efetuou 3 trocas.

Atravs da anlise dos dados, possvel verificar que as quantidades de upshifts so

equivalentes s quantidades de downshifts para cada veculo em cada ciclo, apenas 3 casos

tiverem valores diferentes, sendo, Carro A, ciclo FTP com 23 trocas 1-2 comparado com 11

trocas 2-1 e 17 trocas 4-5 comparado com 18 trocas 5-4, e tambm o Carro D, ciclo FTP, com

23 trocas 1-2 comparado com 22 trocas 2-1.

Apenas o Carro A, no ciclo FTP teve grande diferena no evento 2-1, com 11 trocas, por

terem ocorrido desaceleraes que abortaram a troca 3-2, fazendo uma troca 3-1 diretamente e

ser tratado como uma exceo; As outras diferenas encontradas podem ser consideradas

aceitveis, pois tm apenas 1 troca de diferena.

Assim sendo, caso a deteco de determinada falha utilize quantidade de eventos de troca

como critrio principal, e tendo conhecimento que os outros critrios base esto sendo

plenamente satisfeitos, como por exemplo, mnima rotao de motor, mnimo pedal de

acelerador, possvel concluir que o procedimento para a validao desta falha em um

veculo no precisar ser repetido para todos os outros veculos. Desde que seja considerada a

premissa utilizar o pior caso, com menor quantidade de trocas efetuadas.


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12.3 TEMPO DECORRIDO NA FAIXA DE ROTAO

Diversas falhas tm como critrio para deteco a rotao do motor em conjunto com diversos

outros critrios, que so definidos de acordo com a estratgia do algoritmo de software de

cada fabricante.

A figura 20 exibe as faixas de rotaes s quais o motor submetido durante a execuo do

teste, alm de exibir as rotaes mximas e mnimas de cada veculo em cada teste.

possvel perceber que entre 23% a 30% do tempo dos testes, os veculos se encontram com

rotaes menores que 1000 rpm, pois neste caso foram consideradas tambm as pores em

que os veculos tm velocidade igual a 0 km/h. Neste perodo de tempo os veculos se

encontram em marcha lenta.

Por outro lado, entre 70% a 77% do tempo, os veculos so submetidos a rotaes maiores

que 1000 rpm. Assim podendo ser considerado tempo plausvel para que alguma estratgia de

deteco de falha tenha oportunidade, caso o pr-requisito seja rotaes maiores que 1000

rpm ou at mesmo maiores que 2000 rpm, esta ltima correspondendo em mdia a 30% do

tempo total do teste.

FIGURA 21 - GRFICO DO TEMPO DECORRIDO NA FAIXA DE ROTAO

FONTE: o autor


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12.4 TEMPO DECORRIDO NA FAIXA DE PEDAL DE ACELERADOR

O percentual do pedal do acelerador pode ser traduzido como a inteno do motorista em

trocar as marchas, sendo que em modo automtico, a nica requisio feita pelo motorista o

pressionar do pedal pouco ou muito. Este valor de pedal determinado por uma curva de

pedal diferente em cada veculo. Baseado nisto, considerando a velocidade atual do veculo,

selecionada a melhor marcha a ser engatada na transmisso. Esta funo que determina a

melhor marcha chamada de mapa de trocas.

Cada veculo possui sua respectiva curva de pedal de acelerador e seu respectivo mapa de

trocas, porm existem muitos diagnsticos que utilizam estratgias de mnimo percentual de

pedal para detectar uma falha, assim foi levantado o tempo decorrido nas diversas faixas depedal.

A figura 21 exibe os valores decorridos em determinadas faixa de pedal, inclusive em

situaes que os veculos ficaram com velocidade igual a 0 km/h, alm de exibir o mximo

valor de pedal de acelerador de cada veculo em cada teste.

possvel perceber que em mdia, 40% do tempo dos testes, os veculos ficaram com pedal

de acelerador igual a 0%.

Por outro lado, isto no significa que os veculos ficaram os mesmos 40% do tempo com

velocidade igual a 0 km/h, pois em muitos momentos em que os veculos passaram por pedal

igual 0%, so referentes a desaceleraes e utilizaes do pedal de freio.

Aproximadamente em 10% do tempo, o pedal do acelerador dos veculos esteve entre valores

maiores que 0% e menores ou iguais a 10%, mostrando por sua vez, que em mdia 50% do

tempo do teste, o pedal do acelerador esteve em posies maiores que 10%, chegandoalgumas vezes ao valor mximo de 76%.

A partir dos resultados, possvel concluir que, caso algum diagnstico tenha critrio de

pedal acima de 10% para detectar uma falha, o tempo de oportunidade de deteco ser

durante metade do tempo de execuo do teste.


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FIGURA 22 - TEMPO DECORRIDO NA FAIXA DO PEDAL DE ACELERADOR

FONTE: o autor


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13 CONCLUSO

O objetivo principal deste trabalho foi o de estudar as diferenas dos requerimentos das

principais legislaes de On Board Diagnostics para padronizao de testes de

desenvolvimento e validao de transmisso automtica de automveis.

Aps anlise dos requisitos exigidos pelos rgos governamentais, foi possvel determinar

quais normas SAE/ISO so aplicveis a cada mercado e a composio de um sistema de OBD

do veculo, sendo conector, protocolo de comunicao, padro de dados e servios de

diagnstico, padro de DTCs, ferramenta de scanner genrica e lmpada de mau

funcionamento. Tambm foram estudadas as diferenas entre os requerimentos especficos

transmisso automtica.

As normas SAE e ISO so equivalentes, porm existem pequenas diferenas especficas em

cada pas. Portanto pode-se selecionar a norma mais restritiva e aplic-la a todos os mercados,

como por exemplo, a localizao do conector em local apropriado e a no utilizao de sinais

maiores do que 20V. Deste modo, os componentes e sistema de um veculo ficaro

equivalentes em todos os pases, sendo que as diferenas sero apenas devido calibrao do

motor e da transmisso automtica, por exemplo, com as diferentes curvas de pedal e mapas

de troca, que acarretaro em diferenas durante a validao do veculo no ciclo de emisses.

A hiptese inicial deste trabalho foi a de que era possvel correlacionar os testes exigidos nas

diversas legislaes e verificar se era possvel garantir que um veculo validado em um

determinado ciclo de conduo no necessitasse executar os mesmos testes para outro ciclo.

Todavia, aps anlise dos dados do estudo de caso, tal hiptese se confirmou parcialmente,

pois alguns dados no foram conclusivos na anlise, como tempo decorrido em cada marcha,

necessitando de anlise mais detalhada e criteriosa. Porm, outros dados como quantidade de

upshifts e downshifts, tempo decorrido na faixa de rotao e tempo decorrido na faixa de

pedal de acelerador podero ser utilizados como informaes valiosas para no execuo de

determinados testes de validao, desde que se tenha pleno conhecimento do funcionamento

dos algoritmos de deteco de falha de transmisso automtica.

Deste modo, mostrou-se a no possibilidade de eliminar completamente os testes de deteco

de falha no ciclo de emisses, sendo possvel apenas a sua minimizao, que poder trazergrande contribuio para a diminuio do tempo de desenvolvimento e validao de uma

transmisso automtica. Cabe a cada montadora definir quais testes de validao sero


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executados e em qual momento, uma vez que este procedimentos so inerentes ao projeto de

cada veculo.

Por fim, os resultados que no foram conclusivos apontam a necessidade de realizao denovos estudos objetivando o aprofundamento dos dados coletados para melhor anlise e

tambm a incluso de outras estratgias e critrios utilizados na deteco de falhas, para

conhecimento mais detalhado dos seus algoritmos.


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14 REFERNCIAS

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APNDICE A Tabelas dos dados coletados

Tempo na Marcha (s) CARRO A CARRO B CARRO C CARRO D

Marcha EURO FTP EURO FTP EURO FTP EURO FTP

Neutro 254 305 230 291 245 276 257 293Primeira 146 218 167 216 180 254 174 248Segunda 110 104 147 189 95 130 87 109Terceira 101 180 172 298 193 504 197 357Quarta 179 481 117 496 160 360 159 504Quinta 232 375 252 202 87 144 90 125Sexta 165 224 101 195 228 220 225 247Total 1,187 1,887 1,187 1,885 1,188 1,887 1,188 1,882

Tempo na Marcha % CARRO A CARRO B CARRO C CARRO DMarcha EURO FTP EURO FTP EURO FTP EURO FTP

Primeira 16% 14% 17% 14% 19% 16% 19% 16%Segunda 12% 7% 15% 12% 10% 8% 9% 7%Terceira 11% 11% 18% 19% 20% 31% 21% 22%Quarta 19% 30% 12% 31% 17% 22% 17% 32%Quinta 25% 24% 26% 13% 9% 9% 10% 8%Sexta 18% 14% 11% 12% 24% 14% 24% 16%Total sem Neutro (s) 933 1582 957 1,595 943 1,611 932 1,589

Quantidade de Trocas CARRO A CARRO B CARRO C CARRO D

Marcha EURO FTP EURO FTP EURO FTP EURO FTP

Upshift

1 - 2 13 23 13 23 13 23 13 232 - 3 9 23 9 26 9 23 9 233 - 4 8 29 5 22 5 22 5 234 - 5 5 17 4 10 1 7 1 7

5 - 6 2 2 2 2 2 2 2 3Total 37 94 33 83 30 77 30 79Downshift

2 - 1 13 11 13 23 13 23 13 223 - 2 9 23 9 26 9 23 9 234 - 3 8 29 5 22 5 22 5 235 -4 5 18 4 10 1 7 1 76 - 5 2 2 2 2 2 2 2 3Total 37 83 33 83 30 77 30 78


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Tempo nas Faixas de Rot. (s) CARRO A CARRO B CARRO C CARRO DRotao do Motor EURO FTP EURO FTP EURO FTP EURO FTP

n

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Estudo Das Diferencas Dos Requerimentos Das Principais Legislacoes de on Board