Datordiagnostik av bilen
Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från
versionen som granskades den 7 juli 2020; kontroller kräver
13 redigeringar .
Datordiagnostik av bilen ( OBD , eng. On-board diagnostics ) är en diagnostik av olika bilsystem, utförd av bilens styrenhet. Diagnostiska resultat visas för ägaren av bilen, till exempel i form av en felsignal på instrumentbrädan , och används även av bilmekaniker och diagnostiker. OBD-system har introducerats sedan 1980-talet, OBD-2 sedan 1996. Moderna varianter använder standardiserade digitala portar för att tillhandahålla aktuell data och utfärda ett antal standard diagnostiska felkoder (DTC ).
Historik
- 1980: General Motors implementerade det proprietära ALDL-gränssnittet (Assembly Line Diagnostic Link) och protokollet för att testa motorstyrningsmoduler (ECM). ALDL-protokollet kommunicerar med 160 bps och övervakar fordonets system.
- 1984: De största biltillverkningsländerna började aktivt implementera processen för bildatorisering. Huvudsyftet med denna process var att öka förar- och passagerarsäkerheten, minska mängden giftiga utsläpp till miljön, öka komfortnivån och radikalt modernisera själva bilen som helhet.
- 1986: En uppdaterad version av ALDL- protokollet vid 8192 bps, med en halvdupleximplementering [UART] (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter). Detta protokoll definieras i GM XDE-5024B-specifikationen.
- 1991: California Air Resources Board (CARB) gav mandat att alla nya fordon som säljs i Kalifornien med början 1991 var OBD-I- kompatibla . Datalinjeanslutningarna och positionen är inte standardiserade, inte heller protokolldata.
- 1996: OBD-II (On-Board Diagnostic)-protokollet görs obligatoriskt för alla fordon som säljs i USA.
- 2000: EOBD (European Union On-Board Diagnostic) - OBD-II-version, utökat Controller Area Network, krävs i Europa. Europeiska unionen gör EOBD obligatoriskt för alla bensinfordon som säljs i Europeiska unionen från och med årsmodell 2001 (se direktivet 98/69/EG om europeiska utsläppsnormer [1] ).
- 2003: JOBD (Japan On-Board Diagnostic) - Japan introducerar en OBD-II-version för fordon som säljs i Japan sedan 2003.
- 2004: Europeiska unionen gör EOBD obligatoriskt för alla dieselfordon som säljs i Europeiska unionen.
- 2008: Alla fordon som säljs i USA måste använda bussen ISO 15765-4 [2] Controller Area Network (CAN ) . [3]
Gränssnittsstandarder
ALDL
ALDL (Assembly Line Diagnostic Link) är ett fordonsdiagnossystem utvecklat av General Motors och föregår OBD-I-standarden. ALDL kallades Assembly Line Communications Link eller ALCL innan de genomgick mindre förändringar . Dessa två termer är synonymer. Detta system var en suddig standard och accepterades därför som en fordonskommunikationsspecifikation. Det finns tre olika ALDL-kontakter: 5-stift, 10-stift och 12-stift, det senare är vanligare på GM-fordon. Tidigare versioner använde en baudhastighet på 160 bps, medan senare versioner använde 8192 bps och använde dubbelriktad kommunikation med Power-train Control Module (PCM). [fyra]
OBD-I
OBD-I (On-Board Diagnostic) är en inbyggd diagnostik som reglerar avsikter för att uppmuntra biltillverkare att utveckla tillförlitliga avgaskontrollsystem.
OBD-1.5
OBD 1.5 är en partiell implementering av OBD-II som General Motors använde på vissa fordon 1994 och 1995 (General Motors använde inte termen OBD 1.5 i dokumentationen för dessa fordon, de kallades helt enkelt OBD- och OBD-II-sektioner i instruktionsboken).
OBD-II
OBD-II (On-board diagnostics) - inbyggd diagnostik , en standard utvecklad i mitten av 90-talet, ger fullständig kontroll över motorn. Tillåter övervakning av kroppsdelar och ytterligare enheter, samt diagnos av fordonets kontrollnätverk. I denna standard använder tillverkare olika protokoll för att ansluta till en bil.
- ISO 9141-2
- ISO 14230 Keyword Protocol 2000
- SAE J1850 VPW
- SAE J1850 PWM
- ISO 15765-4 CAN (Controller Area Network)
OBD-II: diagnostisk socket
OBD -II- specifikationen tillhandahåller ett standardiserat hårdvarugränssnitt och är ett diagnostiskt kontaktblock (DLC - Diagnostic Link Connector) som överensstämmer med SAE J1962-standarden, med 16 stift (2x8) för anslutning av diagnosutrustning till en bil i form av en trapets. Till skillnad från OBD-I- kontakten , som ibland finns under motorhuven på en bil, måste OBD-II- kontakten vara placerad nära ratten, eller inom räckhåll för föraren. SAE J1962 definierar pinout på en kontakt:
ett |
2 |
3 |
fyra |
5 |
6 |
7 |
åtta
|
9 |
tio |
elva |
12 |
13 |
fjorton |
femton |
16
|
1. OEM (tillverkarens protokoll).
GM: J2411 GMLAN/SWC/Single-Wire CAN. VW / Audi: Switching +12v. när tändningen slås på.
|
9. CAN-låg linje, CAN låghastighetsbuss.
|
2. Buss + (Buss positiv linje). SAE-J1850 PWM, SAE-1850 VPW.
|
10. Buss - (Buss negativ linje). SAE-J1850 PWM, SAE-1850 VPW.
|
3.-
|
elva. -
|
4. Kroppsjordning.
|
12. -
|
5. Signaljord.
|
13. -
|
6. CAN-High-linje för CAN Highspeed-buss (ISO 15765-4, SAE-J2284).
|
14. CAN-Low-linje för CAN Highspeed-buss (ISO 15765-4, SAE-J2284).
|
7. K-Line (ISO 9141-2 och ISO 14230).
|
15. L-Line (ISO 9141-2 och ISO 14230).
|
åtta. -
|
16. Strömförsörjning + 12v från batteriet.
|
-
|
Tilldelningen av ospecificerade kontakter sker enligt fordonstillverkarens gottfinnande.
OBD-II felkoder
Var och en av OBD-II-felkoderna består av fem tecken. Bokstäver och fyra siffror.
Numrering av OBD-II-fel. [5]
- P00xx - Kontroll av blandningsbildningssystemet och ytterligare system. minska avgasutsläppen.
- P01xx - Kontroll av blandningsbildningssystemet.
- P02xx - Kontroll av blandningsbildningssystemet.
- P03xx - Tändsystem och kontrollsystem för feltändning.
- P04xx - Hjälpsystem för avgasrening.
- P05xx - Fordonshastighetskontroll, tomgångssystem och andra system.
- P06xx - ECM / PCM / TCM styrenheter och andra system
- P07xx - Växellåda.
- P08xx - Växellåda.
- P09xx - Växellåda.
- P10xx - Koder inställda av tillverkaren. Beror på bilmärke.
- P20xx - Koder inställda av tillverkaren. Beror på bilmärke.
- B00xx - Kaross (krockkuddar, centrallås, elfönsterhissar).
- C00xx - Chassi (ABS traction control, ESP, TCS-Traction Control System Stability Program).
- U10xx - Interblock databuss (CAN-bus) (CAN-II).
- U25xx - Interblock databuss (CAN-bus) (CAN-II).
xx-symbolerna hänvisar till individuella fel inom varje delsystem.
OBD-II diagnostiska data
OBD-II ger tillgång till data från olika fordonssystem, inklusive motorstyrenheten , och är en värdefull informationskälla vid felsökning av ett fordon. SAE J1979-standarden definierar ett sätt att begära olika diagnostiska data och en lista över standardparametrar via Parameters Identifiers som kan nås av ECU :n . För en lista över grundläggande OBD-II PID , deras definitioner och formler för att konvertera OBD-II till utdata meningsfulla diagnostiska enheter, se OBD-II Standard PID [6] . Tillverkare är inte skyldiga att följa alla de PID som anges i J1979. De kan inkludera sina egna PID:er i OEM. Enskilda tillverkare utökar ofta OBD-II- koder med en extra uppsättning av sina egna OBD-II icke-standardiserade PID . Det finns en mycket begränsad mängd allmän egendomsinformation för icke-standardiserade PID:er. Den primära informationskällan om icke-standardiserade TIN för alla tillverkare är ETI ( Equipment and Tool Institute ), men informationen är endast tillgänglig för dess medlemmar. Kostnaden för åtkomst till kodbasen börjar från $7500.
OBD-II-systemdiagnostiklägen
Huvuddragen i OBD-II-protokollet, i enlighet med ISO 15031 :
- Läge $01: Drivlinans diagnostiska data (aktuella drivlinans diagnostiska data, livedata, dataström).
- Läge $02: Tillgång till lagrad ("fryst") data (Freeze Frame, FF).
- Läge $03: Läs emissionsrelaterade DTC:er för drivlinan.
- Läge $04: Rensar diagnostisk information (Rensa/Återställ emissionsrelaterad diagnostisk information) och felkoder.
- Läge $05: Resultat från syresensorövervakning
- Läge $06: Inbyggd övervakningstestresultat för icke-kontinuerligt övervakningssystem
- Läge $07: Övervakning av testresultat för kontinuerligt övervakade system
- Läge $08: Begär kontroll av systemtest eller komponent ombord
- Läge $09: Läs fordonsidentifieringsinformation (Begär fordonsinformation).
- Läge $0A: Buggar som har tagits bort. Permanenta felkoder (Cleared DTC) - Diagnostiska felkoder.
Fordonstillverkare behöver inte stödja alla lägen. Varje tillverkare kan definiera ytterligare lägen över $09 (t.ex. läge 22 enligt definitionen av SAE J2190 för Ford/GM, läge 21 för Toyota).
OBD-II signalprotokoll
Det finns fem diagnostiska protokoll som regleras av OBD-II . De flesta fordon implementerar bara ett av protokollen per system. SAE J1962- specifikationen avgör om pinouten på kontakten matchar diagnosprotokollet.
- SAE J1850 PWM (Pulse Width Modulation - pulsbreddsmodulering). - 41,6 Kb/s. (Den används av Ford, Jaguar och Mazda.
- Pin 2: Buss +.
- Pin 10: Buss -.
- +5 V.
- Meddelandelängden är 12 byte, inklusive 1 byte CRC (Cyclic Redundancy Check).
- Använder ett multi-master skiljeförfarande som kallas " Carrier Sense Multiple Access with Non-Destructive Arbitration" (CSMA/NDA)
- SAE J1850 VPW (Variable Pulse Width - Variable Pulse Width Modulation). - 10,4 / 41,6 Kb/s. ( General Motors standard )
- Pin 2: Bus+.
- Buss tomgång låg.
- Högspänningen är +7 V
- Beslutspunkten är +3,5 V
- Meddelandelängden är 12 byte, inklusive 1 byte CRC (Cyclic Redundancy Check).
- Använder CSMA /NDA
- ISO 9141-2 . Detta protokoll har en asynkron seriell kod med en datahastighet på 10,4 kbps. Det är lite likt RS-232 , dock är signalnivåerna olika och kommunikationen sker på en enkel, dubbelriktad linje utan ytterligare handskakningssignaler. ISO 9141-2 används främst i europeiska och asiatiska fordon.
- Stift 7: K-Line
- Stift 15: L-Line (tillval)
- UART-signalering
- K-linjen har en "pull-up" till 12v genom ett 510 ohm strömmotstånd och en signalsvängning från 0 till 12 V.
- Det aktiva/dominanta tillståndet drivs lågt med en drivrutin för öppen kollektor.
- Meddelandelängd 12 byte inklusive CRC.
- ISO 14230 KWP2000 ( Keyword Protocol 2000 ).
- Pin 7: K-Line Dubbelriktad asynkron seriell kommunikation på en linje.
- Stift 15: L-Line (tillval) enkelriktad kommunikation (för att aktivera ECU-systemet).
- Låg signalnivå: 0 (0,00 till 2,40)
- Högnivåspänningssignal: +12 V (min/max 9,60 till 13,5)
- Det fysiska lagret är identiskt med ISO 9141-2.
- UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) baudhastighet 1,2 till 10,4 kbaud, 8 databitar, ingen paritet, 1 stoppram.
- Meddelandet kan innehålla upp till 255 byte i datafältet.
- ISO 15765 CAN (250 kbps eller 500 kbps).
- Pin 6: CAN High.
- Stift 14: CAN låg.
Alla OBD-II- protokollets stift använder samma kontakt men olika stift förutom stift 4 (hus) och stift 16 (+12v batteri).
EOBD
EOBD (European On Board Diagnostic) - Europeiskt diagnostiksystem ombord baserat på OBD-II- specifikationen . Detta system infördes under utvecklingen av kraven för övervakning och minskning av utsläpp från EURO 3-fordon, i enlighet med "Europaparlamentets direktiv 98/69 / EG" av 1998-10-13.
EOBD2
Termen <EOBD2> är en marknadsföringsterm som används av vissa fordonstillverkare för att hänvisa till förekomsten av en tillverkarspecifik egenskap som faktiskt inte är en del av OBD- eller EOBD-standarden. I detta fall står <E> för <Utökad> (Enhanced).
JOBD
JOBD (Japan On-Board Diagnostic) är OBD-II-versionen för bilar som säljs i Japan.
OBD-applikation
Tidiga versioner av OBD tände felindikatorlampan (MIL) i händelse av ett fel, men gav ingen information om felets karaktär. Moderna OBD-implementeringar använder en standard digital kontakt som kan ta emot data från bilen i realtid, inklusive standardiserade felkoder (DTC - Diagnostic Trouble Codes ) som låter dig identifiera ett fel.
Det finns olika verktyg som ansluts till OBD-kontakten ( On-board diagnostics ) för att komma åt OBD-funktionerna. De sträcker sig från konsumentverktyg på allmän nivå till sofistikerade OEM-verktyg för fjärrkommunikationsfordon.
Idag finns det ett stort antal diagnostisk utrustning. Som regel använder bilservicestationer olika diagnostiska adaptrar, återförsäljarskannrar och enheter på återförsäljarnivå utformade för att diagnostisera ett specifikt märke eller grupp av bilar.
Bilar:
- Acura , Honda - Honda HDS-kabel, Honda diagnossystem GNA600, Honda HIM
- Audi , Seat , Skoda , Volkswagen - Vag-Com 11.11.3 hex +can, Vag-Com 409.1 kkl, VAS 5054, VAG 1551/2
- BMW , Mini Cooper , Rolls Royce - Bmw Inpa Ediabas k + dcan, BMW DIS, BimCOM
- Citroen , Peugeot - Citroen Lexia + Peugeot Planet 2000, PSA-COM
- Ford , Jaguar , Mazda - Ford vcm ids, FoCOM (Ford VCM OBD)
- Lexus , Scion , Toyota - Toyota Mini VCI tis techstream, mvci toyota, Intelligent tester 2
- Opel , Saab, Suzuki, Isuzu, GM, GMC, Chevrolet, Hummer, Cadillac, Buick, Oldsmobile, Pontiac, Saturn - GM Tech2, MDI
- Volvo - Volvo Vida Dice 2012D, 2012A, 2010A, FoCOM
- Hyundai , Kia - Hyundai/Kia GDS, HiCOM
Lastbilar:
- DAF Trucks - DAF, Paccar, GINAF, Tatra - VCI560MUX (adapter) + Davie (mjukvara)
- IVECO - Iveco, Astra, Magirus, FPT - Eltraс ECI (adapter) + EASY (Electronic Advanced System) (mjukvara)
- MAN Truck & Bus - MAN, Neoplan - T200 (adapter) + MANCATS (mjukvara)
- Mercedes-Benz - Mercedes-Benz, Kamaz, FUSO - SDConnect 3/4 (adapter) + DAS / Xentry (mjukvara)
- Renault Trucks (innan sammanslagning med Volvo) - Renault VMAC, Etech, Dci - NG3 (adapter) + Diagnostica+ (mjukvara)
- Renault Trucks (efter sammanslagning med Volvo) - Renault DXI, DTI - (NG10)/88890300 (VoCom) (adapter) + Renault Tech Tool / Premium Tech Tool (mjukvara)
- Scania - Scania - VCI1/2/3 (adapter) + SDP2/3 (mjukvara)
- Volvo Lastvagnar - Volvo - 9998555/88890020/88890300 (adapter) + VCADS Pro / Volvo Tech Tool / Premium Tech Tool (mjukvara)
Litteratur
SAE standarddokument om OBD-II
SAE (Society of Automotive Engineers) - Society of Automotive Engineers.
- J1962 - Definierar den fysiska kontakten som används för OBD-II-gränssnittet.
- J1850 - Definierar ett seriellt dataprotokoll. Det finns 2 varianter - 10,4 kbit/s (enkeltråd, VPW) och 41,6 kbit/s (2 tråd, PWM). Används främst av amerikanska tillverkare, även känd som PCI (Chrysler, 10,4K), Class 2 (GM, 10,4K) och SCP (Ford, 41,6K)
- J1978 - Definierar minimala driftsstandarder för OBD-II skanningsverktyg
- J1979 - Definierar standarder för diagnostiska testlägen
- J2012 - Definierar standardfelkoder och definitioner.
- J2178-1 - Definierar standarder för nätverksmeddelandehuvudformat och fysisk adresstilldelning
- J2178-2 - Ger definitioner av dataparameter
- J2178-3 - Definierar standarder för nätverksmeddelanderams-ID:n för enkelbytehuvuden
- J2178-4 - Definierar standarder för nätverksmeddelanden med tre byte-rubriker*
- J2284-3 - Definierar 500K CAN fysiskt och datalänkslager
- J2411 - Beskriver GMLAN-protokollet (Single-Wire CAN), som används i nyare GM-fordon. Ofta tillgänglig på OBD-kontakten som PIN 1 på nyare GM-fordon.
SAE-standarddokument om HD (Heavy Duty) OBD
- J1939 är en kommunikations- och diagnostisk nätverksstandard för olika maskiner. Den använder CAN-bussen i CAN 2.0b-standarden som ett länklager. För närvarande används det ofta i jordbruksmaskiner, bussar, lastbilar.
ISO-standarder
ISO (International Organization for Standardization, är en internationell organisation som utfärdar standarder. Ryssland representeras av Federal Agency for Technical Regulation and Metrology ( Rosstandart ) som en medlemskommitté i ISO.
- ISO 9141: Vägfordon - Diagnostiksystem. ISO, 1989.
- Del 1: Krav på utbyte av digital information
- Del 2: CARB-krav för utbyte av digital information
- Del 3: Verifiering av kommunikationen mellan fordon och OBD II-skanningsverktyg
- ISO 11898: Vägfordon - Controller area network (CAN). ISO, 2003.
- Del 1: Datalänklager och fysisk signalering
- Del 2: Höghastighetsenhet för medelåtkomst
- Del 3: Låghastighet, feltolerant, medelberoende gränssnitt
- Del 4: Tidsutlöst kommunikation
- ISO 14230: Vägfordon - Diagnostiksystem - Keyword Protocol 2000, ISO, 1999.
- Del 1: Fysiskt lager. (Fysiskt lager.)
- Del 2: Datalänkslager. (Datalänkskikt.)
- Del 3: Appliceringsskikt. (Applikationslager.)
- Del 4: Krav på utsläppsrelaterade system. (KWP 2000 krav för utsläppsrelaterade system.)
- ISO 15031: Kommunikation mellan fordon och extern utrustning för emissionsrelaterad diagnostik, ISO, 2010.
- Del 1: Allmän information och definition av användningsfall
- Del 2: Vägledning om termer, definitioner, förkortningar och akronymer
- Del 3: Diagnostikkontakt och relaterade elektriska kretsar, specifikation och användning
- Del 4: Extern testutrustning
- Del 5: Utsläppsrelaterade diagnostiska tjänster
- Del 6: Diagnostiska felkodsdefinitioner
- Del 7: Datalänksäkerhet
- ISO 15765: Vägfordon - Diagnostik på Controller Area Networks (CAN). ISO, 2004.
- Del 1: Allmän information
- Del 2: Nätverkslagertjänster ISO 15765-2
- Del 3: Implementering av enhetliga diagnostiska tjänster (UDS on CAN)
- Del 4: Krav på utsläppsrelaterade system
Anteckningar
- ↑ Arkiverad kopia . Hämtad 28 juni 2013. Arkiverad från originalet 5 augusti 2013. (obestämd)
- ↑ ISO 15765-4:2005 - Vägfordon - Diagnostik på Controller Area Networks (CAN) - Del 4: Krav på utsläppsrelaterade system . Hämtad 28 juni 2013. Arkiverad från originalet 11 december 2014. (obestämd)
- ↑ http://www.epa.gov/fedrgstr/EPA-AIR/2005/December/Day-20/a23669.htm Arkiverad 10 maj 2009 på Wayback Machine , US EPA-regler som kräver att ISO-15676 CAN-standarden stöds för alla amerikanska sålda bilar från årsmodell 2008 och senare.
- ↑ Tech Edge Pty. Ltd . Hämtad 28 juni 2013. Arkiverad från originalet 7 maj 2013. (obestämd)
- ↑ OBD-II Kontrollera felkoder för motorljus . Hämtad 30 juni 2013. Arkiverad från originalet 2 juli 2013. (obestämd)
- ↑ OBD-II PIDs "OBD-II Resource" . Datum för åtkomst: 29 juni 2013. Arkiverad från originalet den 27 augusti 2013. (obestämd)