Que papel desempenha o Body Control Module (BCM) no controlo das luzes traseiras modernas?

O Body Control Module (BCM) controla e monitoriza as funções de iluminação das luzes traseiras modernas. Este dispositivo processa os sinais de entrada de vários interruptores e unidades de controlo e ativa a respetiva função de iluminação. Dependendo da arquitetura do veículo, o BCM também monitoriza o controlo das funções de iluminação quanto a curto-circuitos, interrupções na ligação ou consumo de corrente não permitido, e regista as falhas detetadas na memória de falhas.

Por que razão, muitas vezes, já não basta medir a tensão nas luzes traseiras modernas?

Muitas vezes, uma simples medição da tensão não é suficiente, uma vez que as luzes traseiras modernas são controladas e monitorizadas eletronicamente. Por isso, nem sempre é possível avaliar com clareza o estado real de funcionamento. Para um diagnóstico fiável, devem ser analisados adicionalmente a memória de erros, os parâmetros e os testes dos atuadores. Dependendo do tipo de comando, pode também ser útil verificar o sinal com um osciloscópio.

Como é que é possível saber se a causa da avaria de uma luz traseira está na unidade de controlo ou na própria luz?

Um diagnóstico sistemático ajuda a identificar de forma precisa a causa da avaria. A memória de erros, os parâmetros e os testes dos atuadores permitem verificar se a unidade de controlo comanda corretamente a luz traseira. Se o conector estiver a receber o sinal de comando correto, a causa reside frequentemente na luz traseira. Se faltar o sinal de comando, é necessário verificar a unidade de controlo, a alimentação de tensão, as ligações à massa e a disposição dos cabos.

Por que razão podem ocorrer avarias após a substituição de uma luz traseira?

Após a substituição de uma luz traseira, podem ser necessárias etapas de trabalho adicionais, dependendo do veículo. Nem todas as unidades de controlo reconhecem automaticamente uma nova luz nem adotam a sua configuração de forma autónoma. Conforme a arquitetura do veículo, podem ser necessárias codificações, parametrizações ou inicializações. Se estas operações não forem realizadas, os registos na memória de erros podem permanecer ou algumas funções de iluminação podem ficar limitadas.

É possível reparar segmentos individuais de LED de uma luz traseira?

Na maioria dos casos, não está prevista a reparação de segmentos LED individuais. As luzes traseiras modernas são constituídas por conjuntos compactos compostos por uma fonte de luz, componentes eletrónicos e componentes óticos. Uma vez que muitas luminárias são encapsuladas ou coladas de forma permanente, em caso de reparação, a unidade completa da luminária é normalmente substituída de acordo com as especificações do fabricante.

Que impacto podem ter as conexões danificadas ou a corrosão no funcionamento das luzes traseiras?

As conexões danificadas ou a corrosão nem sempre provocam a avaria total da luz traseira. Frequentemente, surgem inicialmente avarias esporádicas, diferenças de luminosidade ou falhas pontuais nas funções de iluminação. Por isso, durante o diagnóstico, os conectores devem ser sempre verificados quanto ao seu aperto, a corrosão, danos e à infiltração de humidade, antes de se substituir quaisquer luzes ou unidades de controlo.

Luzes traseiras modernas – estrutura, tecnologias e diagnóstico

Luzes traseiras modernas: As luzes traseiras evoluíram de simples sistemas de lâmpadas incandescentes para sistemas de iluminação interligados eletronicamente, que, para além da função de sinalização, também satisfazem requisitos de conforto, segurança e design.
Tecnologias de iluminação modernas: As tecnologias LED, OLED e FlatLight, bem como os diversos conceitos óticos, permitem criar superfícies luminosas homogéneas, designs luminosos personalizados e uma distribuição de luz direcionada, com uma profundidade de montagem reduzida.
Interligação eletrónica: As luzes traseiras modernas são controladas por unidades de controlo da carroçaria e de iluminação e, graças à sua interligação, permitem funções de iluminação dinâmicas, bem como funções adicionais de conforto e segurança.
Indícios comuns de diagnósticos: Danos, humidade, ligações defeituosas, diferenças de luminosidade ou segmentos de LED avariados fornecem, já aquando da inspeção visual e verificação funcional, indícios importantes sobre possíveis avarias elétricas ou eletrónicas.
Deteção sistemática de erros: O sistema de diagnóstico auxilia a oficina, através da consulta da memória de erros, da análise de parâmetros e do controlo de componentes, a identificar de forma específica erros no sistema de comando, na alimentação elétrica, na cablagem ou na comunicação com as unidades de controlo.

As informações técnicas e conselhos práticos seguintes foram elaborados pela HELLA, com o intuito de apoiar profissionalmente as oficinas nos trabalhos do dia a dia. As informações disponibilizadas neste web site apenas devem ser utilizadas por pessoal especializado devidamente qualificado.

A luz traseira é um dos dispositivos de sinalização mais importantes de um veículo. Informa os outros utentes da estrada sobre a posição do veículo, as manobras de travagem e as mudanças de direção, contribuindo assim de forma significativa para a segurança rodoviária.

Nas últimas décadas, a tecnologia das luzes traseiras tem vindo a evoluir continuamente. A partir de soluções simples com lâmpadas incandescentes, surgiram sistemas de iluminação modernos com tecnologia LED, controlo eletrónico e efeitos de iluminação personalizados. Com isso, não só aumentaram as possibilidades no domínio da iluminação, como também se alteraram os requisitos em matéria de diagnóstico e deteção de avarias.

O seguinte artigo apresenta a evolução das tecnologias modernas de luzes traseiras, desde as lâmpadas incandescentes, passando pelos sistemas LED e OLED, até aos conceitos de iluminação atuais. Além disso, são explicados a estrutura, a ligação em rede e o diagnóstico das luzes traseiras modernas no dia-a-dia da oficina.

Requisitos para as luzes traseiras modernas

As exigências impostas às luzes traseiras mudaram continuamente nos últimos anos. Para além da função de sinalização propriamente dita, o design do veículo, o espaço de montagem e a integração de funções de iluminação adicionais desempenham hoje um papel importante. Por isso, as luzes traseiras modernas têm uma estrutura significativamente mais complexa do que os sistemas anteriores com lâmpadas incandescentes.

Ao mesmo tempo, as exigências em relação ao design das luzes traseiras estão a aumentar. Os designs luminosos individuais influenciam cada vez mais a aparência dos veículos modernos e levaram ao desenvolvimento de novos conceitos de iluminação, como guias de luz, corpos luminosos tridimensionais ou sistemas de iluminação planos.

Ao mesmo tempo, a eletrónica tem vindo a ganhar cada vez mais espaço nas luzes traseiras. Os sistemas de iluminação modernos estão frequentemente integrados na rede do veículo e são controlados e monitorizados através de unidades de controlo. Isto proporciona possibilidades adicionais em termos de funções de iluminação e diagnóstico. No entanto, ao mesmo tempo, aumentam também as exigências em matéria de deteção de avarias no dia-a-dia da oficina.

Evolução da tecnologia das luzes traseiras

Nas últimas décadas, a luz traseira evoluiu de um simples dispositivo de sinalização para um sistema de iluminação complexo. Enquanto antes se utilizavam principalmente lâmpadas incandescentes para as diversas funções de iluminação, hoje em dia são utilizadas diversas tecnologias de iluminação e conceitos óticos. A evolução vai desde as lâmpadas incandescentes clássicas, passando pelos sistemas LED e OLED, até às modernas tecnologias de iluminação plana.

As primeiras luzes traseiras LED

Com a introdução da tecnologia LED, no final da década de 1990, teve início uma mudança fundamental nas luzes traseiras. Enquanto antes se utilizavam predominantemente lâmpadas incandescentes, as primeiras funções de iluminação passaram a ser cada vez mais realizadas com díodos emissores de luz.

As primeiras luzes traseiras LED eram frequentemente constituídas por vários LEDs individuais, dispostos de forma a serem visíveis diretamente. Foi assim que surgiu o aspeto pontilhado, típico de muitos veículos. Em comparação com a lâmpada incandescente, a tecnologia LED ofereceu novas possibilidades no que diz respeito ao design e à disposição das funções de iluminação.

Com a crescente difusão da tecnologia LED, aumentaram também os requisitos em matéria de distribuição da luz. O objetivo era tornar os pontos de luz individuais menos visíveis e criar um efeito luminoso o mais homogéneo possível. Desenvolveram-se então vários sistemas óticos, tais como guias de luz e conceitos de iluminação plana.

Tecnologias de fibra ótica e módulos LED

Com o avanço da tecnologia LED, surgiram novas possibilidades para o design das luzes traseiras. Em vez de pontos de luz individuais visíveis, passou a dar-se cada vez mais destaque a superfícies de luz homogéneas e a contornos de luz contínuos.

Para tal, nas luzes traseiras modernas, os LEDs são frequentemente combinados com sistemas óticos de guias de luz. A luz gerada pelos LEDs é guiada através de elementos óticos transparentes e distribuída uniformemente pela superfície de iluminação pretendida. Desta forma, é possível criar faixas de luz estreitas, imagens luminosas tridimensionais ou áreas iluminadas de grande dimensão.

Ao mesmo tempo, os sistemas óticos foram também sendo continuamente melhorados. Para além dos conceitos clássicos de refletores, utilizam-se hoje, entre outros, guias de luz prismáticos, conceitos de “Glowing Body” ou os chamados sistemas “EdgeLight”. O objetivo destes desenvolvimentos é uma distribuição de luz o mais uniforme possível, bem como uma grande liberdade de conceção no design das luzes traseiras modernas.

A ótica utilizada influencia tanto o aspeto como a distribuição da luz da luz traseira. No entanto, a base de todos os sistemas continua a ser o LED, enquanto fonte de luz propriamente dita. Os componentes óticos determinam, de forma decisiva, a forma como a luz é conduzida no interior da luminária e distribuída pela superfície de iluminação pretendida.

Conceito visual	Princípio de funcionamento	Efeito de luz comum
Conceito de refletor	Distribuição da luz através de superfícies refletoras	Sinais luminosos em forma de ponto ou de segmento
Guia de luz de prisma	Condução da luz no interior de um guia de luz em forma de barra com emissão de luz através de prismas	Designs luminosos lineares
Glowing Body	Emissão de luz homogénea através de um corpo luminoso tridimensional	Superfícies ou corpos tridimensionais com iluminação uniforme
Edgelight	Condução da luz no interior de um guia de luz com saída de luz na borda frontal	Contornos de luz estreitos e linhas de luz precisas

Funções de iluminação dinâmicas

Com a crescente difusão das luzes traseiras LED, abriram-se novas possibilidades na representação das funções de iluminação. Uma vez que os LEDs podem ser controlados eletronicamente, é possível ativar segmentos luminosos individuais de forma seletiva ou ajustar o seu brilho.

Isto permitiu, pela primeira vez, a implementação de funções de iluminação dinâmicas. Um exemplo conhecido são os indicadores dinâmicos de direção, nos quais a função de intermitência é representada através do acendimento sucessivo de vários segmentos luminosos na direção pretendida. O controlo eletrónico das luzes traseiras modernas tornou também possível a criação de efeitos de iluminação personalizados, bem como a realização de efeitos luminosos aquando do desbloqueio ou bloqueio do veículo.

Para além dos aspetos estéticos, as funções de iluminação dinâmica contribuem para a visibilidade dos veículos no trânsito. Ao mesmo tempo, aumentaram os requisitos relativos ao controlo eletrónico e à integração das luzes traseiras na arquitetura do veículo.

Luzes traseiras OLED

Com a introdução da tecnologia OLED (díodo orgânico emissor de luz), o desenvolvimento das luzes traseiras modernas foi complementado com mais um conceito de iluminação. Ao contrário dos LEDs, cuja luz é distribuída através de sistemas óticos, os elementos OLED produzem por si próprios uma emissão de luz uniforme e difusa.

Isto permite obter superfícies luminosas particularmente homogéneas com uma profundidade reduzida. Além disso, os segmentos OLED individuais podem ser controlados separadamente, o que permite criar diferentes efeitos luminosos e animações. Isto abre novas possibilidades de design, mas, ao mesmo tempo, impõe requisitos mais exigentes à construção e à eletrónica da luz traseira.

Tecnologia FlatLight

Com a tecnologia FlatLight, foi desenvolvido um novo conceito ótico para luzes traseiras baseadas em LED. Para tal, a tecnologia FlatLight utiliza estruturas microóticas para distribuir de forma direcionada a luz gerada pelos LEDs pela superfície luminosa, no interior de um elemento ótico particularmente plano.

As estruturas microóticas utilizadas são mais pequenas do que um grão de sal. Desta forma, a luz pode ser distribuída uniformemente pela superfície luminosa no interior do elemento ótico plano.

Ao contrário da tecnologia OLED, o LED continua a ser a verdadeira fonte de luz. A FlatLight aproveita, assim, as características conhecidas dos LEDs modernos e combina-as com uma estrutura ótica particularmente plana. Isto permite criar superfícies de iluminação homogéneas, mantendo simultaneamente uma profundidade reduzida.

A tecnologia FlatLight é agora também utilizada em veículos de série. Um exemplo da sua utilização em série é o Nissan Qashqai, cujas luzes traseiras estão equipadas com elementos FlatLight. Assim, o FlatLight representa mais uma etapa no desenvolvimento das modernas luzes traseiras LED.

Da fonte de luz ao sistema eletrónico

Interligação de luzes traseiras modernas

Atualmente, as luzes traseiras LED modernas são parte integrante da eletrónica automóvel. O seu controlo é normalmente efetuado através de uma unidade de controlo da carroçaria, por exemplo, o Body Control Module (BCM). Este sistema processa os diversos sinais de entrada e controla as diferentes funções de iluminação de acordo com a situação de condução.

Entre os sinais de entrada contam-se, entre outros, o acionamento do pedal do travão, do indicador de mudança de direção ou da marcha-atrás. Além disso, as unidades de controlo trocam informações através dos sistemas de barramento do veículo. Assim, por exemplo, os sinais da unidade de controlo do ABS/ESP podem ser utilizados para ativar a função Emergency Stop Signal (ESS). Dependendo do equipamento do veículo, podem existir outras unidades de controlo envolvidas no comando de determinadas funções de iluminação. A ligação em rede das unidades de controlo permite, para além do controlo das funções de iluminação, também um diagnóstico específico de avarias elétricas e eletrónicas.

Sinais de entrada	Informações da unidade de controlo	Funcionalidades das luzes traseiras
1 Indicador de mudança de direção	5 Unidade de controlo do motor	8 Luz de travagem
2 Seletor da marcha-atrás	6 Unidade de controlo do airbag	9 Luz de marcha-atrás
3 Interruptor das luzes	7 Unidade de controlo do ABS/ESC	10 Luz de posição traseira
4 Interruptor das luzes de travão		11 Indicadores de direção
		12 Luz de nevoeiro traseira

Funcionalidades de conforto e segurança

Com a crescente interligação dos veículos modernos, as funções das luzes traseiras também aumentaram. Para além das funções clássicas de iluminação, como as luzes traseiras, as luzes de travagem, os indicadores de mudança de direção ou as luzes de marcha-atrás, as modernas luzes traseiras LED oferecem hoje em dia várias funções de conforto e segurança. O controlo é efetuado em função da situação de condução em questão, bem como das informações fornecidas pelas unidades de controlo superiores.

Uma função de segurança amplamente utilizada é a função de Emergency Stop Signal (ESS). Se for detetada uma travagem brusca, as luzes de travagem são acesas com maior intensidade ou começam a piscar de forma mais visível, dependendo do fabricante do veículo, por exemplo, para alertar adicionalmente os utentes da estrada que seguem atrás. A execução concreta desta função depende da arquitetura específica do veículo e do sistema, bem como dos requisitos legais em vigor.

Além disso, muitos veículos dispõem de funcionalidades de conforto, como as funções “Welcome” e “Leaving Home”. Ao destrancar ou sair do veículo, determinadas funções de iluminação são ativadas automaticamente ou complementadas por breves animações luminosas. Além disso, em muitos veículos são utilizados indicadores de mudança de direção dinâmicos. Neste caso, vários segmentos LED são acionados sucessivamente, o que resulta num efeito de piscar dinâmico.

Além disso, as tecnologias de iluminação modernas, como o OLED ou o FlatLight, permitem gerar de padrões luminosos e animações de luz mais complexos. Desta forma, é possível combinar funções de iluminação adicionais com as funções clássicas de iluminação da luz traseira.

Diagnóstico no dia-a-dia na oficina

Inspeção visual e verificação funcional

O diagnóstico das luzes traseiras modernas começa com uma inspeção visual e uma verificação funcional no veículo. Já nesta fase, é possível detetar muitos problemas sem recorrer a dispositivos de medição ou de diagnóstico. Para além de verificar se a caixa da luminária apresenta danos, devem também ser inspecionadas as ligações de encaixe, os cabos e as juntas, para detetar eventuais danos ou infiltrações de humidade.

Em seguida, devem ser verificadas todas as funções de iluminação. Entre estas contam-se, nomeadamente, a luz de posição traseira, a luz de travagem, os indicadores de mudança de direção, a luz de marcha-atrás e a luz de nevoeiro traseira. No caso de veículos com funções de iluminação avançadas, recomenda-se ainda verificar se os indicadores de mudança de direção dinâmicos, as funções “Welcome” e “Leaving Home”, bem como as outras animações de iluminação existentes, estão a funcionar corretamente. Irregularidades na imagem, diferenças de luminosidade ou segmentos LED avariados podem já constituir os primeiros indícios de avarias elétricas ou eletrónicas.

Vídeo

Neste vídeo, vamos analisar várias luzes traseiras e mostrar como as tecnologias de iluminação se diferenciam na sua estrutura, na forma como direcionam a luz e no seu aspeto.

Diagnóstico com o sistema de diagnóstico

As luzes traseiras modernas estão integradas na rede elétrica do veículo e, dependendo da arquitetura do veículo, são controladas através da unidade de controlo da rede elétrica ou de outras unidades de controlo de iluminação. Por meio de um sistema de diagnóstico, é possível verificar os registos da memória de erros, os estados de funcionamento atuais e as funções individuais das luzes. Desta forma, é possível identificar de forma específica a causa de uma avaria antes de efetuar mais testes elétricos ou eletrónicos.

Ler a memória de falhas

Através do sistema de diagnóstico, é possível ler e apagar os códigos de erro guardados nas respetivas unidades de controlo. Os registos da memória de erros oferecem as primeiras indicações sobre a existência de uma avaria no sistema de controlo das luzes traseiras, na alimentação elétrica, na cablagem ou na comunicação entre as unidades de controlo. Antes de apagar a memória de erros, os registos devem ser documentados e avaliados no contexto da reclamação relativa ao veículo.

Ler e avaliar parâmetros

Através da consulta de parâmetros, é possível visualizar em tempo real os estados de funcionamento atuais e os sinais de entrada do sistema de controlo das luzes traseiras. Conforme o fabricante do veículo, é possível, por exemplo, ler os estados de ativação das luzes traseiras, das luzes de travão ou das luzes de nevoeiro traseiras, bem como outras informações de estado. Ao comparar os parâmetros com as funções de iluminação ativadas, é possível verificar se a unidade de controlo processa os sinais correspondentes e comanda a luz traseira de forma correta.

Efetuar o controlo dos componentes

Através do controlo de componentes, é possível controlar de forma específica luminárias individuais ou grupos de luminárias. Desta forma, é possível verificar se a unidade de controlo de nível superior controla corretamente as saídas correspondentes e se a luz traseira funciona corretamente. O diagnóstico dos atuadores ajuda a identificar de forma específica eventuais falhas no sistema de controlo, na cablagem ou na luz traseira.

Conclusão

A evolução da luz traseira ilustra a transição de uma simples luz de sinalização para um sistema eletrónico interligado. As tecnologias de iluminação modernas, como o LED, o OLED ou o FlatLight, ampliam as possibilidades do design de iluminação e proporcionam funcionalidades adicionais de conforto e segurança. Com o avanço da digitalização e da interligação dos veículos, as luzes traseiras irão, no futuro, estar ainda mais integradas na arquitetura do veículo e serão, cada vez mais, parte integrante de sistemas inteligentes de iluminação e comunicação. Assim, estão a desenvolver-se, de forma contínua, num elemento fundamental dos conceitos de veículos modernos.

Para mais informações sobre sistemas de iluminação automóvel, tecnologias de iluminação e métodos de diagnóstico, consulte a nossa página temática “Iluminação automóvel” no HELLA Tech World:

https://www.hella.com/techworld/de/technik/beleuchtung/

As diferentes opções de diagnóstico foram apresentadas, a título de exemplo, com base no dispositivo de diagnóstico mega macs S20. A profundidade de verificação e a diversidade de funções podem variar consoante o fabricante de veículos e dependem da configuração do sistema do módulo de comando. Apresentações esquemáticas, figuras e descrições têm a finalidade de facilitar a compreensão e exemplificação e não podem ser utilizadas como base para a reparação de veículos específicos.

FAQ - Perguntas frequentes

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