Eletrônica embarcada: Frenagem automática de emergência em veículos PSA

Saiba como a câmera de vídeo multifunções atua para evitar colisões em um Citroën C4 Cactus; uma simples higienização pode ser a solução de um mal funcionamento dos auxílios à condução

Até poucos anos, sistemas de auxílios de condução semiautônoma (que interferem em algum grau na trajetória do veículo) eram exclusivos de automóveis de altíssima gama. Hoje, a arquitetura eletrônica veicular que permite a adição desses recursos está se tornando mais acessível e já chegou a modelos compactos e médios produzidos no Brasil. São veículos que atendem a segmentos em que os consumidores exigem cada vez mais tecnologia embarcada – como é o caso do Citroën C4 Cactus, que compete no concorrido mercado de SUVs.

Em suas versões mais equipadas, o C4 Cactus é dotado de frenagem automática de emergência, alerta de colisão frontal, alerta de atenção ao condutor (direção descuidada), indicador de descanso recomendado (“coffee break alert”) e alerta de saída de faixa. Todos esses recursos dependem de um componente específico: a câmera de vídeo multifunções (ou simplesmente “CVM”), instalada no para-brisas à frente do espelho retrovisor central.

“A CVM é considerada pela PSA como um item de segurança ativa”, afirma o instrutor técnico Levi Condutta, responsável por treinamentos da fabricante dos veículos Peugeot e Citroën. A câmera está instalada no para-brisas, à frente da base do espelho retrovisor e tem amplitude de campo visual de 65 graus.

Dentro dos sistemas anticolisão, seu funcionamento é semelhante a câmeras de detecção de objetos acrescida a função radar. A câmera, por si só, reconhece veículos, pedestres (adultos e crianças a partir de 1 m) e animais (altura de até 50 cm) através da silhueta. Quando a câmera identifica as silhuetas dos objetos detectáveis, ela faz algumas confirmações de segurança dentro do seu algoritmo. Após a identificação bem-sucedida, a CVM busca a linha do horizonte para reconstruir matematicamente o ambiente do seu campo visual, posicioná-los e medi-los. Assim, a câmera consegue medir a distância de cada objeto detectável ao veículo e identificar qual deles está em possível rota de colisão e alertar o condutor segundo a configuração da distância (“próxima”, “normal” e “distante”) disponível na central multimídia do veículo, assim como, sua ativação. O sistema pode ser desativado a qualquer momento pelo condutor.

Segundo o instrutor técnico da PSA, para que a câmera consiga operar corretamente, tanto a lente quanto o vidro do para-brisas devem estar perfeitamente limpos. Caso haja acúmulo de sujeira na região, as funções de auxílio à condução que dependem da câmera podem não funcionar como deveriam.

LIMPEZA DA CÂMERA DE VÍDEO MULTIFUNÇÕES (CVM)

O acesso à CVM é possível ao sacar duas capas que fazem o acabamento na região. Para removê-las, utilize espátulas adequadas para a remoção de peças plásticas e tome cuidado com as travas de encaixe, que são bastante sensíveis. Ao desmontá-las, repare que não existe uma vedação 100% estanque com o vidro do para-brisas, seja nos acabamentos ou na própria câmera. Ou seja, é possível que entre poeira e umidade na região da lente da câmera e isso afete seu funcionamento. É permitida a limpeza, porém, existem cuidados especiais para essa operação.

1) Antes de desligar o conector do chicote elétrico, desligue a bateria e aguarde 5 minutos.

2) Para remover a câmera de seu encaixe, primeiro, desligue o conector do chicote elétrico. Empurre a trava para o lado antes de desconectá-lo.

3) Em seguida, solte os encaixes laterais (3a) e, depois, rebata a câmera para baixo (3b), puxando-a para soltar o encaixe da borda do componente com o para-brisas (3c).

4) Faça a limpeza da lente da câmera manualmente, e nunca use qualquer produto químico. Utilize um pano de microfibra seco ou levemente umedecido com água, passando-o na lente fazendo movimento de dentro para fora.

Obs: O mesmo cuidado deve ser tomado com outras câmeras auxiliares no veículo, como as laterais ou a de ré, que é a mais comum.

5) No vidro, é permitido utilizar um limpa vidros de uso residencial, mas aplicado com um lenço sem cerdas, e que não solte fiapos. Deixe tudo seco antes da montagem.

6) A montagem segue a ordem inversa da desmontagem. Após apoiá-la no encaixe frontal, pressione a câmera para cima até que ela encaixe nas travas e pronto, basta reconectar o chicote.

RECALIBRAÇÃO DA CÂMERA

Dentro da arquitetura eletrônica do veículo, a CVM é interligada com a rede CAN do veículo e pode ser acessada por um scanner, como qualquer outro módulo. A operação pelo equipamento é inclusive obrigatória em caso de intervenção física no componente ou de atualização de software. “Existe um procedimento chamado inicialização, ou calibração, que é necessário para que a câmera se ajuste eletronicamente àquele novo encaixe que recebeu”, explica Levi Condutta.

A câmera deve ser recalibrada em três situações: quando é removida de sua posição original e posteriormente reinstalada (em casos de limpeza e substituição do para-brisas, por exemplo), quando é substituída por defeitos, avarias ou quando tem seu software atualizado por telecarregamento. E há duas maneiras de se recalibrar a CVM: com o veículo estático ou com o veículo em movimento. Levi explica que a rede PSA utiliza o scanner DiagBox em ambos os casos, mas aponta que já existem outros equipamentos no mercado habilitados a fazer os mesmos procedimentos.

Para a calibração estática, é necessário ter um alvo na parede ou no suporte metálico e movimentar o veículo para trás e para frente, num banco de alinhamento comum, controlando-o dentro de um espaço determinado pelo equipamento. Mas, segundo Levi, a PSA recomenda um procedimento mais simples, que é a calibração dinâmica, executado com o scanner instalado no veículo em movimento e em regime de rodovia.

No DiagBox, as condições de calibração dinâmica da CVM são:

– Submeter o veículo em regime de autoestrada (rodovia);
– Manter a velocidade de 70 km/h;
– Priorizar o tráfego fluido;
– O sol (raios solares) não deve incidir diretamente na câmera;
– Priorizar o tempo seco (sem chuva ou neve) e com a pista seca.

Cumpridas as condições, a calibração é lançada no scanner e dura de dois a vinte minutos, no máximo. Ambos os procedimentos, estático ou dinâmico, não podem ser executados se houver defeitos eletrônicos da CVM registrados na sua memória de erros.

FRENAGEM AUTOMÁTICA DE EMERGÊNCIA E ALERTA DE COLISÃO

Das cinco funções, a que possui poder de interferência na trajetória do veículo é a frenagem automática de emergência. Em sua dinâmica de operação, a frenagem automática atua junto com o alerta de colisão. Enquanto o alerta de colisão emite sinais para avisar ao motorista da iminência de uma colisão frontal, a frenagem automática aciona os freios ao detectar a iminência do acidente conforme as condições configuradas no algoritmo da câmera de vídeo multifunções. “Ambas as funções têm o objetivo de evitar uma colisão frontal ou reduzir os impactos do acidente”, aponta Levi.

Levi explica o modo de operação do sistema citando a condição do C4 Cactus a 30 km/h ao identificar um veículo ou pedestre imóvel à frente. Quando a câmera identifica que o tempo entre os C4 Cactus e o objeto é de 2s (A), o alerta de colisão frontal emite o primeiro sinal de proximidade na tela da central multimídia. Se o veículo continuar em rota de colisão, a 1s5 (B), o alerta de colisão emite outro aviso visual na tela da central multimídia e um aviso sonoro para que o motorista freie. Neste momento, o ESP faz o pré-enchimento da tubulação dos freios através do módulo do ABS, ainda sem frear o veículo, para encostar as pastilhas nos discos e diminuir o tempo de reação. Caso o veículo continue em movimento até 1s1 (C), a frenagem automática de emergência entra em ação, assumindo a parada do veículo e acendendo as luzes indicadoras em modo de alerta. “Todo esse processo leva 1s5”, afirma o instrutor técnico.

A frenagem automática de emergência no Citroën C4 Cactus segue os seguintes parâmetros:

– Com o C4 Cactus entre 5 km/h e 30 km/h, consegue parar o veículo completamente ao detectar um pedestre ou um carro imóvel;
– Até 60 km/h, detecta um pedestre e reduz a velocidade em até 22 km/h;
– Até 80 km/h, detecta um carro imóvel e reduz a velocidade em até 22 km/h;
– Até os 140 km/h, detecta um carro na mesma faixa de rolamento com diferença de velocidade de até 80 km/h e reduz a velocidade o C4 Cactus em até
22 km/h.

Para o mecânico poder identificar o que é um mal funcionamento da frenagem de emergência, é imprescindível que saiba quais são os parâmetros de funcionamento do sistema no modelo da Citroën. Basicamente, são oito:

– Ativação do sistema: Feita pelo multimídia, assim como os demais auxílios à condução em que a câmera atua.
– Velocidade do veículo: Dentro dos parâmetros citados anteriormente.
– Afivelamento do cinto de segurança: Obrigatório.
– Grau de esterçamento do volante: Detecta pela movimentação do volante se o motorista está saindo da rota de colisão. Se sim, não ativa a frenagem.
– Manobra rápida de evasão: Desativa o sistema ao detectar reação do motorista ao volante. Ou seja, pelos parâmetros programados, se o sistema entender que o condutor está desviando da rota de colisão, a frenagem automática não acontece.
– Posição do objeto: Pelo menos 50% dentro da mesma faixa de rolamento do veículo.
– Aceleração: Pedal com acionamento abaixo de 80%.
– Tempo de reativação do sistema: Após entrar em ação e aplicar uma frenagem de emergência, o sistema tem um atraso de 10 segundos até se reconfigurar e ser ativado novamente.

O mecânico precisa ficar atento na entrega de qualquer serviço em um veículo com essa função, porque existe uma praxe. “Qualquer revisão ou entrega que você faça desse carro para o cliente, você deve entregar com a função de frenagem automática ativada, pois é assim que já vem de fábrica. Já o alerta de colisão deve ser ajustado para o nível de distância normal”, determina Levi. Isso vale para os outros sistemas que trabalham em função da CVM.

ALERTA DE SAÍDA DE FAIXA

Quando este alerta está ativado, e o sistema identifica uma mudança involuntária de faixa, um alerta visual e sonoro é emitido para chamar a atenção do condutor. O algoritmo da CVM está programado para reconhecer os tipos de faixa (simples contínua ou tracejada, dupla contínua ou tracejada) encontrados em vias sinalizadas.

Como condição de funcionamento, o alerta atua quando o veículo está acima de 60 km/h, sem acionamento de seta ou esterçamento voluntário de volante que indiquem a intenção do motorista em mudar de faixa. Caso a câmera identifique manobra de evasão, o alerta também é interrompido.

ALERTA DE ATENÇÃO AO CONDUTOR E INDICADOR DE DESCANSO

Os dois sistemas são parecidos, mas se aplicam de forma distinta. No alerta de atenção, o algoritmo da câmera detecta quando o motorista está dirigindo de forma insegura medindo a variação da trajetória do veículo na faixa de rolagem, em retas e curvas, dentro de uma função de tempo.

A diminuição da atenção identificada pela câmera no comportamento da direção também serve para o indicador de descanso (também chamado de “coffee break alert”), que reconhece situações de longo período ao volante, sem pausa, acima de duas horas, em velocidades acima de 65 km/h: o sistema emite um sinal no multimídia com um ícone de uma xícara de café e uma mensagem “considere fazer uma pausa” e é repetido a cada hora até o veículo parar.

O sistema é reiniciado após o veículo estar parado há mais de 15 minutos, ainda que com o motor ligado; ou o veículo estar desligado por alguns minutos; ou o cinto de segurança do motorista ser destravado e a porta, aberta. “Lembro que estes são sistemas de ajuda à direção. Mas a responsabilidade da condução continua sendo do motorista”, adverte Levi.

Mais Informações – Groupe PSA
Citroën: 0800-011-8088
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