مالتی پلکس دنا

مقدمه:
توسعه و بهبود سیستم‌های مکاترونیکی خودرو در راستای کاهش مصرف سوخت و آلایندگی هوا و افزایش پایداری، ایمنی و راحتی سرنشین باعث گردیده است که تعداد نودها(NODE) یا واحدهای کنترل الکترونیکی(ECU) به طور فزاینده‌ای افزایش یابد و همانگونه که در شکل 1 قابل ملاحظه می باشد بعضا بیش از 50 واحد کنترل الکترونیکی مختلف در یک خودرو مورد استفاده قرار گرفته است.

شکل1- روند افزایش تعداد نودها یا واحدهای کنترل الکترونیکی یا ECU در خودروها

شکل 2 نیز روند افزایشی استفاده از سیستم‌های ایمنی فعال(آن دسته از سیستم‌های مکاترونیکی که از بروز تصادف پیشگیری می‌کنند) و ایمنی غیرفعال(آن دسته از سیستم‌هایی که پس از بروز تصادف از جان راننده، سرنشین و شخص ثالث محافظت می‌کنند) را نشان می‌دهد.

شکل2- روند افزایش استفاده از سیستم‌های ایمنی فعال و غیرفعال در خودرو

با افزایش تعداد واحدهای کنترل در سیستم‌های مکاترونیکی، طبیعتا سنسورها مورد استفاده برای داده‌برداری و همچنین عملگرهای پیاده‌سازی فرامین ارسالی از واحدهای کنترل و سیم‌کشی و کانکتورهای الکتریکی نیز به‌طور قابل توجهی افزایش می‌یابد. شکل 3 روند افزایش طول سیم و تعداد کانکتورها در خودرو را نشان می‌دهد.

شکل3- روند افزایش طول سیم و تعداد کانکتورها در خودرو

از طرفی، نودهای کنترلی باید با یکدیگر در ارتباط بوده و برخی اطلاعات نیز به اشتراک بگذارند، لذا با استفاده از روش‌های سنتی سیم‌کشی و برق خودرو عملا ارتباط این همه واحد‌های کنترل ممکن نمی‌باشد ضمن آنکه باعث افزایش قابل‌ملاحظه وزن و قیمت تمام شده خودرو می گردد.

پیش از مطالعه این موضوع حتما این مطلب را بخوانید: مالتی پلکس در خودرو

از اینرو امروزه با استفاده از ساختار شبکه BUS نودهای کنترلی از طریق دو سیم با یکدیگر در ارتباط قرار گرفته‌اند و ضمن بهره‌مندی از داده‌های مشترک منجر به کاهش طول سیم و تعداد کانکتورها نیز می گردد و از طرفی عیب‌یابی سیستم‌های مکاترونیکی را به صورت ساده‌تر و در عین حال هوشمندانه تری ممکن می سازد.
با استفاده از ساختار شبکه BUS، می‌توان از پروتکل‌های مختلف حاکم بر شبکه‌های مخابراتی مطابق جدول 1 بهره‌مند گردید.

جدول1- پروتکل‌های پرکاربرد حاکم بر ساختار شبکه BUS

از بین پروتکل‌های حاکم بر ساختار شبکه BUS، پروتکل CAN به طور وسیعی در ارتباطات بین نودهای مختلف خودرو مورد استفاده قرار گرفته است. این پروتکل از لحاظ ساختمان فیزیکی و بخصوص عیب‌یابی مطابق شکل 4 می باشد.

شکل 4- ساختمان فیزیکی و نحوه عیب یابی پروتکل CAN در شبکه BUS

همانگونه که در شکل 4 قابل ملاحظه می‌باشد، هنگامی که مدار الکتریکی بین دو نود سالم باشد با اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی بین دو سیم بهم تابیده باید مقاومت الکتریکی 60 اهم وجود داشته باشد و چنانچه یکی از سیم های بهم تابیده BUS، یا مقاومت‌های داخلی قطع شوند مقاومت الکتریکی 120 اهم نشان داده می‌شود که بیانگر بروز عیب در مدار الکتریکی BUS با پروتکل CAN می‌باشد.
سیم‌کشی بین نودها:
شکل 5 نحوه ارتباط نودهای مختلف خودروی دنا مالتی‌‌پلکس را نشان می‌دهد.

شکل 5- نحوه ارتباط نودهای مختلف خودروی دنا مالتی پلکس

اگر با نحوه عملکرد، عوامل تحت کنترل و عیب‌یابی نودهای کنترلی خودروی دنا مالتی‌‌ پلکس آشنایی ندارید این مطلب را مطالعه کنید:”مالتی‌ پلکس خودروی دنا(عیب‌یابی واحد کنترل)”
همانگونه که در شکل 5 ملاحظه می‌گردد، نودهای کنترلی این خودرو با نود کنترل مرکزی(CCN) یا Central Control Node از طریق سیم‌های BUS که همگی با شماره 90 مشخص شده‌اند در تعامل می‌باشند و عملیات کنترل بخش‌های مختلف خودرو را انجام می‌دهند.
چنانچه با نحوه نقشه خوانی مدارهای الکتریکی خودرو آشنایی ندارید این مطلب را مطالعه کنید

جانمایی نودهای کنترلی:

محل نصب CCN، مطابق شکل 6 زیر داشبورد و بالای زانوی سمت چپ راننده می باشد.

شکل6- محل نصب CCN

در جدول 2، وظیفه فیوزهای نصب شده بر روی CCN نشان داده شده است.

جدول 2- فیوزهای نصب شده بر روی CCN

مطابق شکل 7 محل نصب نود جلو یا FN بر روی گلگیر جلو سمت راننده یا سمت چپ می‌باشد.

شکل 7 -محل نصب FN

در جدول 3، وظیفه فیوزهای نصب شده بر روی FN نشان داده شده است.

جدول 3- فیوزهای نصب شده بر روی FN

شکل 8 محل نصب DCN درون درب راننده را نشان می دهد.

شکل 8-محل نصب DCN درون درب راننده

شکل 9 محل نصب RN در سمت چپ فضای داخلی صندوق عقب و زیر روکش نمدی صندوق می‌باشد.

شکل 9 -محل نصب RN سمت چپ فضای داخلی صندوق عقب

نود ICN همان بورد الکترونیکی صفحه نشان‌دهنده‌ها می‌باشد.

عیب یابی :

برای عیب‌یابی ساختمان فیزیکی ارتباط بین نودهای مختلف، مطابق شکل 4، هنگامی که مدار الکتریکی بین دو نود سالم باشد با اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی بین دو سیم بهم تابیده باید مقاومت الکتریکی 60 اهم وجود داشته باشد و چنانچه یکی از سیم های بهم تابیده BUS، یا مقاومت‌های داخلی قطع شوند مقاومت الکتریکی 120 اهم نشان داده می‌شود که بیانگر بروز عیب در مدار الکتریکی BUS با پروتکل CAN می‌باشد.
در صورتیکه ساختمان ارتباط بین نودهای مختلف سالم باشد می‌توان با استفاده از دستگاه دیاگ نسبت به عیب‌یابی بخش‌های مختلف نودها اقدام کرد بدین منظور این مطلب را مطالعه کنید.مالتی‌‌ پلکس خودروی دنا(عیب‌یابی واحد کنترل)