«OBD» significa algo muito diferente para um automóvel, um camião de Classe 8, um trator e uma moto, e tratá-los como o mesmo problema é exatamente a forma como um programa de conformidade começa a derrapar. A sigla mantém-se, mas a rede em que assenta, os monitores que executa, os limiares que tem de cumprir e o regulador que sobre ela vela mudam de uma classe de veículos para outra. Uma estratégia de diagnóstico que obtém certificação num automóvel ligeiro de passageiros não se transpõe simplesmente para um motor para serviço intensivo ou para uma máquina todo-o-terreno sem um retrabalho significativo.
Para qualquer fabricante que desenvolva produtos para mais do que um segmento de veículos, esta variação não é um pormenor. Condiciona os orçamentos de engenharia, os prazos de certificação e o risco de uma submissão reprovada. As equipas que se mantêm na dianteira tratam o diagnóstico de bordo como uma disciplina interligada, e não como um conjunto de projetos sem relação entre si. Este artigo aborda as diferenças entre os requisitos de OBD nos programas de veículos ligeiros, médios, para serviço intensivo, todo-o-terreno e motos; a forma como a EPA e o CARB repartem a autoridade regulamentar; e o modo como a migração para o OBDonUDS e o ZEVonUDS está a transformar o diagnóstico em todos os segmentos de veículos.
O OBD-II para veículos ligeiros funciona segundo a SAE J1979-2
Os automóveis ligeiros de passageiros e as camionetas ligeiras são o local onde a maioria das pessoas se cruza pela primeira vez com o OBD. O sistema OBD-II para veículos ligeiros comunica através de um conjunto normalizado de modos de ensaio de diagnóstico definidos na SAE J1979-2, a norma que permite a uma ferramenta de diagnóstico genérica obter códigos de avaria, dados de imagem congelada e o estado de prontidão dos monitores de quase qualquer veículo de passageiros numa oficina. Nos Estados Unidos, o requisito federal de OBD para veículos ligeiros assenta no 40 CFR 86.1806, enquanto a referência da Califórnia é o regulamento OBD II do CARB (título 13 CCR 1968.2). Como os protocolos e as exigências relativas aos monitores são aqui altamente normalizados, os veículos ligeiros são muitas vezes o ponto de referência que os fabricantes assumem para todos os outros segmentos, e é precisamente nesse pressuposto que os problemas tendem a começar.
O OBD para serviço intensivo (HD) funciona numa rede totalmente diferente
Um camião de Classe 8 não se diagnostica a si próprio como um automóvel de passageiros. A maioria dos sistemas de diagnóstico a bordo para serviço intensivo funciona na rede de veículo SAE J1939 e não nos protocolos J1979-2 para veículos ligeiros, embora algumas aplicações para serviço intensivo continuem a utilizar o protocolo J1979-2. Os requisitos de OBD da CARB para serviço intensivo são habitualmente referenciados como título 13 CCR 1971.1, e os requisitos federais de emissões de motores para serviço intensivo constam da 40 CFR Parte 1036. Os monitores que um motor HD tem de executar, e a forma como os defeitos são detetados e comunicados, refletem um grupo motopropulsor a gasóleo a funcionar em ciclos de utilização real e não um veículo ligeiro a gasolina que recorre a ciclos de ensaio normalizados. Os engenheiros que transpõem uma mentalidade de veículos ligeiros para um programa de serviço intensivo depressa descobrem que a rede, a norma e as referências regulamentares são todas diferentes.
O setor todo-o-terreno e o agrícola têm o seu próprio âmbito regulamentar
Os equipamentos agrícolas e todo-o-terreno trazem consigo um panorama de conformidade distinto. Os tratores, as ceifeiras-debulhadoras e outras máquinas todo-o-terreno funcionam ao abrigo de programas de emissões diferentes dos aplicáveis aos veículos de estrada, com vias de certificação próprias, tanto a nível federal como na Califórnia. As exigências de diagnóstico e de monitorização seguem as regras de emissões aplicáveis ao todo-o-terreno e não as referências de OBD para veículos de estrada que regem automóveis e camiões. Para um fabricante que produz também veículos de estrada, o desafio prático é que um programa agrícola não pode simplesmente reutilizar um plano de conformidade de veículos ligeiros ou de serviço intensivo para veículos de estrada. O âmbito regulamentar, as normas aplicáveis e a documentação de apoio têm de corresponder à categoria de todo-o-terreno em que a máquina se enquadra.
Os motociclos voltam a ser uma categoria à parte
As motos constituem ainda outra categoria regulamentar. Os veículos de duas rodas e outros veículos de pequena cilindrada estão sujeitos a requisitos de emissões adaptados à sua classe, distintos dos aplicáveis tanto aos automóveis ligeiros e médios como aos motores para serviço intensivo. As obrigações de diagnóstico, quando se aplicam, são ajustadas ao tipo de veículo, e as disposições aplicáveis da EPA e do CARB diferem das regras de OBD para automóveis ligeiros de passageiros que a maioria dos engenheiros conhece melhor. Um fabricante de motos que fornece também motores para outros segmentos tem de manter estes programas claramente separados, porque um conjunto de monitores ou uma abordagem de certificação validados para uma categoria não satisfazem automaticamente os requisitos de outra.
Coloque os quatro segmentos lado a lado e o padrão torna-se difícil de ignorar:
- Automóveis e camionetas ligeiros e médios: diagnóstico OBD-II na SAE J1979-2, referência federal no 40 CFR 86.1806, referência do CARB no título 13 CCR 1968.2.
- Motores rodoviários para serviço intensivo: HD-OBD na rede SAE J1939 e/ou J1979-2, OBD para serviço intensivo do CARB no título 13 CCR 1971.1, regras federais para motores para serviço intensivo no 40 CFR Part 1036.
- Equipamentos agrícolas e todo-o-terreno: programas de emissões todo-o-terreno distintos, com o seu próprio âmbito de certificação, e não as referências de OBD para veículos rodoviários.
- Motociclos e veículos de pequena cilindrada: requisitos de emissões específicos de cada classe, com obrigações de diagnóstico adequadas ao tipo de veículo.
A EPA e a CARB repartem o território entre si
Duas entidades reguladoras definem os requisitos de OBD nos Estados Unidos. A EPA estabelece os requisitos federais de emissões e de OBD, que se aplicam em todo o país, ao passo que o California Air Resources Board define os requisitos próprios da Califórnia, em geral mais rigorosos, ao abrigo de uma derrogação da Clean Air Act, que os chamados estados da Section 177 podem optar por adotar. Como as regras de OBD do CARB são amplamente tratadas como a referência de facto, muitos fabricantes projetam de acordo com a norma da Califórnia, dado que a EPA aceita as homologações OBD do CARB. Em todos os segmentos de veículos acima referidos, esta divisão entre dois reguladores significa que um programa nunca responde a uma única autoridade. Implica conciliar, em simultâneo, as exigências federais e as da Califórnia, para qualquer que seja a categoria de veículo em causa.
O setor está a migrar para o OBDonUDS e o ZEVonUDS
O próprio diagnóstico está a migrar para uma nova base. Os modos de diagnóstico J1979 tradicionais estão a dar lugar a sucessores assentes nos Unified Diagnostic Services: a SAE J1979-2, conhecida como OBDonUDS, e a SAE J1979-3, conhecida como ZEVonUDS, para o diagnóstico de veículos de emissões nulas. Esta migração altera a forma como os dados de diagnóstico são estruturados e acedidos e junta-se a todas as diferenças entre segmentos já descritas. Um fabricante que migre vários programas dos modos tradicionais para o OBDonUDS em simultâneo beneficia enormemente de uma abordagem coerente, porque resolver a transição uma só vez e aplicá-la a todos os segmentos é muito mais económico do que voltar a resolvê-la isoladamente para cada classe de veículo.
Uma única estratégia de diagnóstico para todos os segmentos de veículos
É exatamente este o problema multissegmento que a equipa de Serviços de Engenharia e Consultoria OBD da WinterPark foi criada para resolver. Integrada agora na Ascential Care, a equipa presta apoio ao desenvolvimento, aos ensaios e à assistência em matéria de controlos de emissões e OBD, tanto em grupos motopropulsores a gasolina como a gasóleo, bem como aos requisitos da UE e dos EUA. O seu trabalho abrange a certificação OBD e o apoio regulamentar, a consultoria de apoio regulamentar e a formação em AECD e OBD, ministrada online e presencialmente, com experiência prática em programas de OEM dos setores automóvel, de serviço intensivo, todo-o-terreno e de motociclos. Essa abrangência é precisamente o ponto: uma equipa que já executou diagnósticos em sistemas ligeiros J1979-2, em redes J1939 para serviço intensivo, em máquinas todo-o-terreno e em plataformas de motociclos pode ajudar um fabricante a construir uma estratégia de conformidade abrangente. Se os seus programas abrangem mais do que um segmento de veículos, vale a pena conversar sobre como uma abordagem OBD única e consistente poderia reduzir o risco da sua próxima certificação.
Perguntas frequentes
O OBD-II é o mesmo que o HD-OBD?
Não. OBD-II refere-se ao sistema de diagnóstico de bordo para veículos ligeiros que comunica através da SAE J1979-2. Embora alguns camiões pesados também utilizem a J1979-2, HD-OBD refere-se, em regra, ao diagnóstico para serviço intensivo que funciona na rede SAE J1939. Utilizam protocolos diferentes e requisitos de monitores diferentes, pelo que uma conceção para veículos ligeiros não é diretamente transferível para um programa para serviço intensivo.
Porque é que a EPA e a CARB regulam ambas o OBD?
A EPA estabelece requisitos federais que se aplicam em todo o país e o CARB define os requisitos próprios da Califórnia, em geral mais rigorosos, ao abrigo de uma derrogação da Clean Air Act, que os estados da Section 177 podem adotar. As regras de OBD do CARB são amplamente tratadas como a referência do setor, pelo que a maioria dos programas é desenvolvida para conciliar ambos os reguladores em simultâneo.
O que são o OBDonUDS e o ZEVonUDS?
São os sucessores baseados em UDS dos modos de diagnóstico J1979 tradicionais. O OBDonUDS é a SAE J1979-2 e o ZEVonUDS é a SAE J1979-3, para o diagnóstico de veículos de emissões nulas. O setor está a migrar progressivamente para eles.
Os programas para o setor agrícola e para motociclos utilizam as mesmas regras de OBD que os automóveis?
Não. Os equipamentos todo-o-terreno e agrícolas estão sujeitos a programas de emissões todo-o-terreno distintos, ao passo que as motos estão sujeitas a requisitos específicos da sua classe. Cada um tem o seu próprio âmbito de certificação, e não as referências de OBD para veículos ligeiros que regem os automóveis ligeiros de passageiros.
Onde estão redigidos os principais requisitos de OBD dos EUA?
O requisito federal de OBD para veículos ligeiros consta do 40 CFR 86.1806, o regulamento OBD II do CARB é o título 13 CCR 1968.2 e o regulamento de OBD do CARB para serviço intensivo é o título 13 CCR 1971.1. As emissões federais dos motores para serviço intensivo constam do 40 CFR Part 1036.