[ fiche technique ] Le multiplexage par "bus can".

Salut à tous !

Le multiplexage dont on commence à parler dans le domaine de l'automobile est une technique née de l'évolution de l'électronique. Elle consiste à transmettre simultanément plusieurs informations sur une même voie.

Etant donnez que ce systéme après avoir été mis en service par Bmw en premier sur
sa série 8.E31 en 1980 !

J'ai pensé qu'il serait peut être interressant d'en parler puisque que maintenant ,consernant Citroën et Bmw
la plus part des modèles en sont équipés !


L'avenir de l'automobile tient à un fil
(Yves Martin, l'Argus de l'Automobile, 3.3.2005)
La prolifération des fils électriques dans l'automobile est un casse-tête pour les constructeurs. Avec la technique des courants porteurs, la solution semble toute proche : un seul fil pour tout.



Le faisceau électrique complet d'une voiture : un beau bébé qui peut peser jusqu'à 50 kg pour 2 km de long,
qui est composé d'un millier de fils et de deux fois plus de connecteurs.

Qu'est-ce qui peut mesurer jusqu'à deux kilomètres de long et peser plus de 50 kg ?

Réponse : le câblage électrique d'une voiture. L'électronique a tissé sa toile. Sur les premières voitures, la tension aux bornes de la batterie n'était que de 6 volts et le câblage, réduit au strict minimum avec seulement quelques dizaines de mètres de longueur. L'énergie électrique était alors utilisée pour le démarrage, l'alimentation des bougies et des feux.
A la fin des années 60, la tension est passée à 12 volts afin de pallier la demande croissante de puissance. La généralisation des systèmes de gestion électroniques de sécurité (ABS, ESP...), de confort (climatisation, lève-vitres, rétroviseurs...) ainsi que le développement des commandes électriques (injection, direction à assistance électrique...) ont encore accentué ce besoin en énergie électrique. Une voiture contemporaine, dont la puissance totale peut atteindre 2 000 Watts, a désormais entre 30 et 35 calculateurs si elle se situe dans la gamme moyenne. C'est encore pire pour un modèle de haut de gamme, qui peut en compter jusqu'à 80, soit plus de 1 000 fils et quelque 2 000 connexions électriques !
Un nouveau challenge est donc à relever : la simplification de l'architecture électrique et électronique.


Une implantation délicate.










La 607 calcule cent fois plus qu'un A 300




Le multiplexage, phase intermédiaire limitée

La réduction du nombre de fils est déjà amorcée grâce au multiplexage, apparu en 1980.
Le Coupé BMW 85O a été la première voiture à utiliser, en 1986, un réseau multiplexé CAN proposé par Bosch.




Un circuit multiplexé est constitué de fils électriques de transport d'énergie(les fils d'alimentation des organes) et de fils supplémentaires de transport de données qui véhiculent la commande des équipements.
Les quatre ou cinq fils qui composent le "bus" du circuit multiplexé assurent ces fonctions.
Joseph Beretta, responsable électromécanique, électrochimie, électronique et systèmes chez PSA Peugeot-Citroën, indique ainsi avoir diminuée "de 41 % le nombre de fils entre une Peugeot 306 et une 307, passant ainsi de 635 à 373."
Le multiplexage a permis d'utiliser les informations d'un même capteur pour différentes fonctions, sans toutefois augmenter considérablement le nombre de fils.
Cette technique trouve cependant ses limites dans le fait qu'elle doit conserver un réseau traditionnel de fils pour assurer l'alimentation électrique.

LE MULTIPLEXAGE (Xavier Corvol, Auto-Volt 2.2000)
Tout ce que vous avez toujours voulu savoir... sans oser le demander.



Trois générations de câblages électriques
à droite un câblage classique, au centre la version la plus optimisée, à droite le multiplexage
(photo prise au complexe d'information et de sport Twin Ring Motegi de Honda au Japon).


La part de l'électronique embarquée dans l'automobile, d'après Strategy Analytics, est passée, en moins de 20 ans, de 2 % à plus de 20 % du coût de production des voitures.
Entrée au niveau du moteur, puis du châssis et de la sécurité, elle envahit aujourd'hui l'habitacle pour le plus grand confort du conducteur et de ses passagers. Et ce n'est qu'un début !
On comprend dans ces conditions que les constructeurs ne peuvent échapper à la généralisation du multiplexage et des bus CAN (Controller Area Network) sous peine de crouler sous le poids des câbles... et des pannes.
Le multiplexage, apparu sur les véhicules de très haut de gamme comme la Classe S de Mercedes ou la Volvo 580, s'étend aujourd'hui aux véhicules de moyenne gamme chez les constructeurs généralistes à commencer par Peugeot depuis son Coupé 406 mais aussi sur la 406 depuis son restylage (... histoire sans doute d'effectuer un test grandeur nature avant le lancement de la 607) et Citroën avec la Xsara Picasso.
Il faut dire que la longueur des câblages électriques a pratiquement décuplé en trente ans comme le nombre d'interconnexions, en passant de deux cents à plus mille huit cents durant la même période.
Le multiplexage diminue d'un quart le nombre de connexions et par voie de conséquence le nombre de fils.
Le principe du multiplexage consiste à relier sur un même Bus (faisceau principal ne comprenant que quatre fils) des équipements différents mais dialoguant entre eux en n'impliquant qu'une liaison (deux connexions par équipement).
Le partage des communications s'effectue, selon des priorités préalablement établies, grâce au codage numérique des informations, leur transmission en série et une prise en compte du partage du temps de l'occupation de la ligne.
Pour la Peugeot 607, comme pour la Xsara Picasso l'architecture électrique et électronique s'articule autour de l'unité centrale qui centralise et traite les informations issues d'un réseau inter-système mécanique (protocole CAN : controler area network) pour ce qui concerne l'ABS, le contrôle des moteurs, la boîte de vitesses automatique, l'ESP...
Celui-ci est également relié à trois autres réseaux de protocole VAN (vehicle aera network) dont l'un est dédié au confort (écrans multifonctions, climatisation, guidage embarqué, radio... ) l'autre à la carrosserie Iles sièges et les portes) et le dernier aux fonctions de sécurité (airbags, feux de signalisation).
L'unité centrale, véritable "tête pensante" du système est situé à côté de la boîte à fusibles.
Il est doté d'un microprocesseur piloté par un logiciel. Il décode les informations reçues et fait exécuter ses ordres en envoyant des messages sous forme binaire.
Afin qu'ils ne soient lus que par les modules concernés, ces messages sont codés. L'unité centrale intègre :
- une électronique d'interface avec le calculateur moteur, les modules, relais, fusibles, prise de diagnostic, récepteur H.F. ;
- une électronique de contrôle pour gérer la communication entre les différents calculateurs ;
- une électronique de calcul pour gérer de manière autonome les fonctions de visibilité, d'éclairage intérieur, d'antidémarrage... ;
- des informations sur le véhicule pour la protection antivol telles que le code des clefs, de la télécommande... ;
- un programme permettant d'effectuer du diagnostic. L'unité centrale sert en effet de passerelle entre les modules connectés au réseau VAN et l'outil de diagnostic.

De plus, il contribue à la gestion de l'énergie en commandant des modes de consommation réduite pour tous les calculateurs multiplexés.
Le BUS est composé de deux fils pour la transmission d'informations mais il peut également rester opérationnel sur un seul fil. Soit une fiabilité accrue par rapport au faisceau traditionnel ou la rupture d'un fil est immédiatement sanctionnée par une panne.






Les 6 modules (ou boîtiers électroniques) de la Xsara Picasso qui intègrent les fonctions du combiné/écran multifonctions,
de la climatisation, de l'autoradio, du chargeur CD, de la navigation et de l'alarme. Le module du combiné acquiert des
informations issues de capteurs (par exemple la jauge de carburant) et les renvoie sur le réseau VAN.

david13700 a écrit:slt

A chaque fois qu'une mise à jours sort !


@+

Excuse j'ai rajouté fois je pense que c'est que tu voulais dire ?

Mais moi ça m'intéresserai que tu développe , par que ce sont des choses
qui sont nées après mon départ à la retr.....

à toi david

david13700 a écrit:bonsoir JC

Les logicielles sont régulieremt mit à jours afin d'améliorer leur fonctionnement.
Ex : Calculateur de téléphone : pour augmenter le nombre de téléphone compatible.

pour les autres calculateurs, ont a peu d'info sauf pour les campagne de rappelle

Merci pour ces précitions !


à bientôt