IPO´s: Novas regras e controlo via OBD2?

IPO´s: Novas regras e controlo via OBD2?

Artigos Técnicos

Durante os últimos meses têm surgido uma série de “histórias” a falar sobre as alterações aos centros de inspeção automóvel, os quais contam com novas tecnologias e controlos mais apertados e que, aparentemente, teremos uma maior dificuldade em “dar a volta” ao sistema. Pois bem, como em tudo o que são histórias, há sempre quem acrescente um ponto e por vezes a história que nos chega já tem mais pontos e vírgulas do que parágrafos.

 

O que mudou?

A entrada em vigor, a 20 de Maio de 2018, da directiva europeia 214/45/UE, a qual não está para já totalmente regulamentada e por isso este mar de questões e desinformação que se desenrola à volta deste assunto. Para percebermos o que vai mudar é necessário verificar com alguma atenção a legislação, a tal directiva.

Para começar, no que diz respeito aos motociclos, o respectivo artigo esclarece que apenas serão obrigatórias a partir de 1 de Janeiro de 2022, pelo que até lá iremos continuar a ouvir falar nas ditas inspeções a motos, sem que exista data definitiva para o arranque em Portugal. Ao mesmo tempo a mesma directiva informa que podem ser isentos de inspeção viaturas de competição ou casos mais particulares e para terminar, deixa-nos este artigo:

— veículos das categorias L3e, L4e, L5e e L7e com uma cilindrada superior a 125 cm3, caso os Estados-Membros
tenham instituído medidas alternativas eficazes de segurança rodoviária para veículos de duas ou três rodas, tendo
em conta, em especial, estatísticas de segurança rodoviária relevantes referentes aos últimos cinco anos. Os Estados-
-Membros notificam a Comissão de tais isenções.

Portanto, por aqui ficamos a saber o mesmo…a ver vamos aquilo que nos reserva.

O controlo OBD aparece, de forma facultativa, para diferentes pontos da viatura, entre elas o sistema de ABS, que poderá ser inspecionado visualmente ou por via OBD2, sendo que a existência de qualquer falha, independentemente da presença da luz ou não, será considerada como anomalia do sistema. O mesmo acontece com o sistema EBD/S. A mesma realidade acontece para o sistema EPC, no que diz respeito ao sistema de assistência à direção, no qualquer poderá ser verificada a existência de falhas e a incongruência entre os valores assumidos pelo sistemas e a realidade (ângulo das rodas). A regulação de faróis, que nos dias de hoje já se encontra automatizada em sistemas de regulação automáticos, será também alvo de verificação que poderá passar pela verificação via OBD2.

Um dos items “engraçados” é o item 6.1.9 do referido documento que diz “Desempenho do motor” – Inspeção visual e/ou utilizando o interface eletrónico OBD2 – Modificação da unidade de controlo…. bem, aqui isto dará pano para mangas, pois terá que ser o inspector a ter a capacidade de perceber se a “eletrónica” está ou não adulterada, com tantas versões de software disponíveis para os mesmos modelos, não há certamente forma prática e em tempo útil de verificar isto, pelo que, é apenas para encher papel.

Escusado será dizer que todos os sistemas relacionados com Airbags, SRS, pré-tensores e etc poderão ser verificados via OBD2, para garantir o funcionamento.

 

Emissão de gases

Aqui entramos no tema que mais tem criado “mitos” e histórias de internet… a legislação diz o seguinte no que diz respeito aos motores ciclo otto:

E para as motorizações diesel:

Não há qualquer distinção entre os tipo de gases a serem medidos, não existe qualquer especificação de controlo que não as já existentes e acima de tudo não existe qualquer referência ao nível de partículas ou gases NOx, pelo que, para já os sistemas que afecta directamente estes gases, são poupados. (EGR, Filtros de partículas e sistemas de Adblue). É no entanto necessário notar que o controlo pode ser feito via OBD2, e neste campo podem haver muitas surpresas, especialmente para aqueles que, embora tenham todos os sistemas instalados, os mesmos atingiram níveis de saturação e não estão em condições, o que pode ditar uma reprovação.

Até lá, e enquanto não existir nada de concreto no que diz respeito ao controlo nos centros IPO, continuamos com o mesmo sistema, mais ou menos informatizado, mas muito longe daquilo que parecem fazer querer vender, com o terrorismo e o ataque a todos os sistemas anti-poluição, como se estes fossem o centro de todos os problemas nos automóveis. É importante não esquecer que, por definição, o sistema OBD2 permite um controlo efectivo de diversos parâmetros da viatura.

 

Monitores OBD2

O controlo dos diversos sistemas de um veículo já vem incorporado na unidade de comando, e é um dos pontos a ter em consideração em diferentes países, e funciona de forma relativamente simples. A unidade de controlo do motor tem a capacidade de verificar o seguinte:

Motores a gasolina:

  • – Funcionamento do catalizador
  • – Funcionamento das sondas
  • – Funcionamento do sistema de recirculação de vapores de combustível/óleo
  • – Sistema de EGR

Motores diesel:

  • – Catalizador
  • – Sistema Adblue
  • – Pressão de turbo
  • – Filtro de particulas
  • – Sistema EGR
  • Este controlo requer uma série de etapas/ciclos a serem completos para que o sistema dê como “OK” para cada um dos items. Há claro, muitas formas de dar a volta ao texto, e não será de estranhar que, pese embora o sistema diga OK, o respetivo sistema nem lá esteja, ou esteja desactivado, basta que se perceba quais são as condições a satisfazer e, de uma forma ou outra, emular as mesmas.

O jogo do gato e do rato não acaba com tanta facilidade, muito por fruto da necessidade, pois grande parte destes sistemas são de facto totalmente incompatíveis com quem utiliza uma viatura no dia a dia, especialmente em ritmos urbanos.

 

Conclusão

Da mesma forma que, quando rebentou o escândalo dieselgate, sempre que existem mudanças há a tendência a extrapolar tudo, e se na altura já andavam “policias na rua a ver os filtros”, agora já se diz que “em Espanha não passa ninguém”…calma… o controlo existe, é verdade, mas a única coisa que tem vindo a mudar é o preço da gasolina, fora isso as coisas estão mais ou menos iguais e, para já, não há qualquer necessidade de alarme, pois tal como tudo, se se passar do 8 para o 80, iremos ter um monte de complicações legais e um entupimento dos centros. Se acham que é pelos níveis de emissões que grande parte dos carros irão reprovar, então desenganem-se. É nos sistemas de retenção, direcção e faróis que encontro a maior parte das falhas usualmente, e esses são alvo de escrutínio via “obd2” também. 

Outra questão a considerar é, para os “inteligentes do costume”, os sistemas OBD2 têm que estar funcionais e a comunicar, caso não o façam, então há motivo de reprovação, portanto esqueçam as fichas inventadas e os truques, e já agora os milhares de bmw com as fichas fora de sítio, há que por isso em condições, antes da inspeção.

 

Tutorial – Como soldar centralinas

Tutorial – Como soldar centralinas

Artigos Técnicos

Uma das maiores dificuldades de um reprogramador é saber como soldar centralinas. Para além de muitas técnicas e de bom material é necessário alguma prática, tal como qualquer arte. Estes tutoriais que se seguem mostram, em detalhe, todos os cuidados a ter com esta arte, pelo que recomendo a sua visualização.

 

FERRAMENTAS

 

 

SOLDADURA

 

SOLDADURA SMD

 

Aproveito para informar que um dos cursos de formação presencial disponibilizados por nós é o curso de métodos de comunicação, o qual engloba também a soldadura de componentes. Pode ver mais informação acerca dos cursos que disponibilizamos aqui: FORMAÇÃO

The Magic of ECU Tuning – /ENGINEERED

The Magic of ECU Tuning – /ENGINEERED

Artigos Técnicos

Não queria considerar este pequeno vídeo como sendo um artigo técnico mas a verdade é que explica, de forma sucinta e clara, aquilo que é reprogramar uma centralina e qual o objectivo em faze-lo.

Por vezes são-nos injectados textos, páginas, livros e bíblias de informação, um sem fim de termos técnicos e de efeitos xpto, todo um monte de artefactos que justifica a necessidade de afinar ou calibrar uma ecu, e por fim, de tanta confusão, esquecemos-nos do mais elementar e mais básico que existe. E por isso, vamos voltar à estaca zero..:

 

 

Espero que tenham gostado!

 

Datalog Toyota – Interpretação de centralinas Denso

Datalog Toyota – Interpretação de centralinas Denso

Artigos Técnicos

Após o aparecimento de algumas ferramentas, a preços acessíveis, para a leitura de centralinas Denso Toyota, dediquei-me um pouco mais à interpretação de hexdumps destas unidades utilizando o datalog como ferramenta. Como sabem a informação existente no mercado para este tipo de unidades é escassa, faltam os famosos “damos”, pelo que o método alternativo é o chamado “partir pedra”, ou seja, utilizar o conhecimento previamente adquirido de outras unidades, fazer testes e utilizar ferramentas de diagnóstico para conseguir decifrar mais alguma informação da ecu.

Leitura e escrita da unidade via K-Tag e diagnóstico da unidade via Mongoose MVCI
Leitura e escrita da unidade via K-Tag e diagnóstico da unidade via Mongoose MVCI

Neste caso em concreto estou a utilizar uma centralina Toyota, o software WinOLS, uma K-Tag para a leitura e escrita dos ficheiros e um cabo de diagnóstico da Mongoose, o qual permite utilizar o Techstream, programa oficial da Toyota para diagnóstico, que permite fazer o datalog.

 

Objectivo

O objectivo deste “setup” é o de obter as localizações dos mapas, e os respectivos factores, através da manipulação dos mapas, confrontando os valores lidos pela máquina de diagnóstico. É um processo moroso e iterativo mas indispensável para obter a informação que se pretende. Informações como a localização dos respectivos mapas de turbo, limitadores de quantidade, limitadores de fumo, linearização de sensores e estrutura de códigos de avaria são algumas das informações vitais para a prática das reprogramações.

É também este tipo de trabalho que muita vezes fica “no escuro” quando são cobradas, nas reprogramações para eliminar isto ou aquilo ou por “mexer em dois bits”, 100, 200 ou 300€. O que quero com isto dizer é que existe muito trabalho de desenvolvimento por trás de muitas das soluções que existem no mercado, e esse desenvolvimento requer horas, semanas e por vezes meses de desenvolvimento, dinheiro gasto em equipamento e dinheiro gasto em informação, e isso deve ser cobrado.

Exemplo usando datalog
Ktag writing toyota ecu
Escrita de ECU Denso 89663-42f90 1AD-FTV

Uma das primeiras descobertas foi a localização das linearizações dos respetivos sensores de temperatura. Para isto bastou a escrita de um ficheiro com as respectivas linearizações alteradas e verificar, via diagnóstico, quais os valores que alteraram no mesmo sentido.

Nesta hexdump em particular temos quatro sensores de temperatura disponíveis, entre eles, temperatura do líquido de refrigeração (ECT), temperatura do ar (IAT), temperatura do ar após o intercooler (CAT) e temperatura do combustível. 

A forma de os diferenciar foi a de utilizar valores diferentes para cada um deles, assim sendo, atribuir na linearização do sensor o mesmo valor de temperatura, independentemente da tensão.

 

A localização das respectivas linearizações pode ser vista aqui:

WinOLS - Localização da linearização dos sensores de temperatura
WinOLS – Localização da linearização dos sensores de temperatura

 O desafio seguinte foi reconhecer quais são os factores utilizados, quer para a temperatura, quer para a tensão. Para a temperatura é simples, pois o facto dos sensores estarem fisicamente desligados da ECU levam a que a tensão de leitura, feita pela ECU, seja de 5V, isto é, temos o circuito em alta e um valor registado no software de diagnóstico de “-40º”. Olhando para as linearizações vemos que o valor de temperatura decresce ao passo que o cabeçalho, que é dado em tensão, sobe. Bastão então utilizar os valores em causa (-4096) e descobrir o respectivo factor. Se dividirmos os -40 por -4090 chegamos ao factor de 0,009765625 e aplicando este mesmo factor ficamos com as seguintes temperaturas:

temperature-sensors-2
Valores de temperatura com o factor aplicado de 0,009765625
 
Conclusão

O desenvolvimento e a “extracção” de informação em centralinas para as quais, aparentemente, não existem ficheiros A2L/Damos é morosa e muita vezes inconclusiva, pois existem diversos parâmetros que não podem ser tão facilmente calculados como os do exemplo acima. Ainda assim, com alguma paciência e dedicação é possível descobrir bastante informação acerca destas unidades.

O desenvolvimento ainda vai no início, pelo que, assim que tiver novidades voltarei a postar!!

 

Hardware e software utilizado:
  • Toyota Techstream
  • Picoscope AWG
  • WinOLS
  • K-tag fw 7.020
  • Mongoose MVCI (datalog)
  • OBD2 Universal cable connector

 

Onde está a porta OBD ?!

Onde está a porta OBD ?!

Artigos Técnicos
 
Motor Toyota, originalmente com sistema EFI
Toyota 4A-GE com dois carburadores Weber
Um motor de combustão interna que funcione sobre o ciclo Otto (vulgo…motor a gasolina) necessita de duas coisas muito simples para funcionar, uma mistura (ar/combustível) e de uma fonte de ignição (faísca produzida pelas velas), apenas temos que garantir que isto acontece no tempo certo. A produção de potência num motor do ciclo Otto está directamente ligada à quantidade de ar que este consegue comprimir, e por isso as alterações feitas num motor, que resultam em aumentos expressivos de potência, vão sempre de encontro a um aumento da quantidade de ar nos cilindros. Melhoramentos no sistema de admissão de ar, alteração da duração e perfil de abertura das válvulas, aumento da saída de gases de escape, entre muitas outras alterações são o exemplo da procura de um maior enchimento dos cilindros, o que em termos mais técnicos se pode traduzir por redução das perdas por bombagem. E como a quantidade de ar que um motor aspira depende de imensos factores, o combustível que este queima também tem de ser ajustado por forma a garantir um equilíbrio constante nesta relação.
 
Petrol Engine
 
 
Utilizando como referência a mistura ideal (estequiométrica) para a gasolina (14,7:1) podemos observar o quanto um desvio sobre a mesma produz efeitos sobre a potência ou o consumo de combustível. Misturas demasiado pobres (>14,7) produzem menor potência e melhores consumos. Misturas ricas (< 14,7) produzem maior potência. Mas, como em tudo na vida, há que existir equilíbrio e da mesma forma que uma mistura extremamente pobre não resulta numa redução de consumos, uma mistura extremamente rica não irá necessariamente produzir mais potência.
 
Mesmo sem saber qual a mistura que na realidade está a ser queimada, e utilizando um banco de potência à moda antiga (a recta mais próxima da oficina) era possível afinar os nossos motores por forma a garantir que todo o combustível era usado para produzir potência. Afinações no débito, troca de tubos de emulsão, modificação dos “venturis”, troca de “gicleurs”, modificação do avanço de ignição, mudança de velas, afinação de folgas de velas, de válvulas, enfim… eram dias, semanas, meses de afinações, tudo a bem do último cavalo perdido.
 
Hoje em dia, já temos a ficha “obd”, onde o nerd de óculos e com os dedos limpinhos liga a ficha e pufff… temos o assunto resolvido, aumentos de potência instantâneos, ao ritmo dos tempos modernos onde de tudo se consome em forma de comprimido.
 
Será assim?! Mas desde quando é que um reprogramador de centralinas deixou de ser um mecânico? 
 
Não, não é assim, e por isso um reprogramador de centralinas é alguém que conhece bem o funcionamento de um motor e da sua gestão electrónica. (ou devia ser… 😉 )
 
A gestão electrónica
 
A gestão electrónica não é propriamente uma novidade, já existia quando eu nasci e já com níveis de complexidade bastante elevados. A “electrónica” veio substituir a chave de fendas e o martelo, trouxe rendimento e assertividade aos sistemas mecânicos. Os antigos sistemas de injecção e carburação estão para a electrónica como uma máquina de 
escrever para um computador, no entanto, quem bate as teclas continua a ser o mesmo.
 
ECU
Centralina Bosch DME7 (ME7) BMW
A gestão electrónica traz consigo uma série de funcionalidades, entre as mais importantes, a capacidade de controlar a injecção de combustível e a ignição da mistura. Esta gestão é baseada em tabelas e/ou equações e dependem da informação obtida do motor, como p.ex. a velocidade do motor, a temperatura, a posição do pedal do acelerador, a quantidade de ar admitida, entre muitos outros.
 
Sabendo que uma centralina actua em função da informação obtida pelos sensores é fácil de perceber que se adulterarmos a informação que a mesma recebe, o resultado também será diferente, e foi exactamente por ai que começou o “chip tuning”, com alterações nas leituras, utilizando as famosas “boxs” de potência, que inicialmente se resumiam a um par de resistências bem embaladas e ligadas aos sensores certos.






O funcionamento genérico de uma centralina está representado no seguinte esquema:
 
 
Os sensores não são mais do que elementos com a capacidade de transformar eventos mecânicos/térmicos em sinais eléctricos, sinais esses que são gerados de diversas formas, pelo que necessitam de ser interpretados e transformados antes de serem enviados para processamento. Os dados recebidos são então utilizados para consultar as diversas cartografias existentes na memória de leitura e dessa forma processar um resultado para os diversos actuadores. A reprogramação da centralina acontece exactamente nesta memória de leitura, que em muitos casos está disponível para leitura e escrita pela porta OBD (Porta de diagnóstico), alterando os valores das respectivas cartografias e com isso alterando a resposta que a ECU dá aos diversos actuadores.


E é exactamente nesta fase que desligamos o modo “informático” e ligamos o modo “mecânico” pois é necessário conhecimento profundo sobre a mecânica para saber onde, como e de que forma vamos alterar os valores destas cartografias. É nesta fase também que ter o “velhinho mecânico da chave de fendas” ao lado pode ajudar a aprender algumas coisas sobre como extrair mais potência de um motor.


Um bom mecânico pode não saber distinguir um bit de um byte, mas saberá certamente lhe dizer que 40º de ignição, a acelerar a fundo, com uma mistura de 14,7:1 é uma óptima receita para dividir um motor em mais peças do que aquelas que vinham de fábrica. Esta experiência e sabedoria é bem mais valiosa do que acreditar que os fabricantes “dão sempre uma margem de segurança” e portanto adicionamos 10% aqui e 10% ali e vamos ver como fica é uma boa forma de trabalhar. Um bom reprogramador é aquele que sabe usar a chave de fendas também.


Posto isto, vamos passar ao fundamental desta arte…


Hardware & Software
As reprogramações de centralinas podem ser divididas em três partes:

  • Leitura dos dados da ECU
  • Edição de dados
  • Carregamento dos novos dados na ECU

A leitura dos dados, assim como o carregamento, podem ser feitas de diversas formas, entre elas as mais conhecidas são:

  • Remoção física da ROM/EPROM/EEPROM e respectiva leitura num leitor/gravador de chips.
  • Leitura da ROM/EPROM/EEPROM através da porta de diagnóstico OBD, utilizando a linha K ou rede CAN.
  • Leitura da ROM/EPROM/EEPROM através de portas de programação (BDM, JTAG, ICE, etc…)

 

Alientech
Alientech Kess V2 – Leitura e escrita via OBDII



Para a edição dos dados pode ser usado qualquer editor hexadecimal, no entanto será aconselhado utilizar editores hexadecimais específicos para este tipo de ficheiros, entre eles:

 

Winols 2.24
WinOLS – Software de edição



Para escrever os dados é necessário utilizar as mesmas ferramentas da leitura, não esquecendo que os dados carregados têm que necessariamente ter o checksum feito. Este checksum pode ser efectuado de várias formas, entre elas:

  • Efectuar o checksum atraves dos software de edição hexadecimal.
  • Utilizar softwares específicos para a correção de checksums.
  • Corrigir os checksums manualmente.
  • Utilizar as capacidade de correção das ferramentas de leitura/escrita.

 

Alientech K-Tag – Leitura e escrita via BDM/JTAG

Na secção de recursos e base de dados tem todo o material necessário para começar a explorar estes ficheiros.


Bem vindo ao mundo das reprogramações!