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汽车上的OBD接口,到底是啥东西?

记得诚 小麦大叔 2022-08-22

 本文聊一聊OBD。



相信很多人在汽车上见过如下的接口,这玩意叫OBD接口,每个车都有。




有车的人,去4S店维修的时候,遇见过技术人员将行车电脑连接上OBD接口,敲了一敲键盘,电脑屏幕显示了一行行代码,很快说问题找到了,他们是怎么通过这个接口定位车辆故障的?



另一方面,市面上有很多OBD产品,插上汽车的OBD接口,通过手机APP就能获取汽车的很多参数及车辆状态。


比如车辆的行驶速度、行驶路径、行驶距离、车辆门窗状态、车辆的油量、故障诊断,甚至驾驶员的驾驶习惯等等,那这些OBD产品是如何获得这些汽车数据的呢?



OBD,是On-Board Diagnostics的缩写,意为车载自动诊断系统。


早些的OBD系统用来监控汽车是否尾气超标,一旦超标,会马上发出警示。



基本的OBD系统主要由ECU组成,该ECU会接收来自各种Sensors(例如氧气传感器)的输入来控制Actuator(例如燃料喷射器)以获得所需的性能。


检查引擎指示灯,也称为MIL(故障指示灯),向车主提供故障预警,另外可以通过DLC(诊断链接连接器)进行访问,这个DLC也就是OBD接口。




OBD-I是在整个1980年代开发的第一代OBD系统,不同厂商的OBD系统之问各行其是、互不兼容,得使用专有的连接器,硬件接口和协议,使用起来比较麻烦。



在1990年代初期,汽车工程师协会(SAE)和国际标准化组织(ISO)发布了一系列标准,描述了ECU和诊断扫描工具之间的数字信息交换。


所有符合OBD-II的车辆都必须使用标准诊断连接器(SAE J1962),并通过标准OBD-II通信协议之一进行通信。


OBD-II相比较于OBD-I,统一了标准,兼容性更高;并且具有严格的排放针对性,用于实时监测汽车尾气排放情况,应征了那一句话,“一代更比一代强”。


OBD-II最早是在1994年的几种车型中引入的,并从1996年开始成为所有汽车和轻型卡车的要求。




OBD的应用广泛,不同的OBD产品可以用在,如车辆诊断、性能调节、车队管理、远程通信/车辆跟踪、基于使用量而定保费的保险(UBI)、驾驶员行为监控/反馈等。



如下是一个DLC标准连接器的示意图,共有16个PIN。



PIN脚顺序和定义如下所示。



如下是各个总线的速率表,其中速率最高的是高速CAN总线,使用较广泛的是HS CAN,MS CAN和J1939,J1939其实也是HS CAN的一种,主要用在卡车中。




能出现这么多总线类型,也是应用而生的,中速CAN和高速CAN总线有逐渐取代低速总线(ISO,J1850等)的趋势。


如下是一个汽车总线的网络系统,很重要的如发动机控制ECU、ABS控制ECU、牵引力控制ECU等都是使用的高速总线,这些CAN总线被称为动力CAN,给汽车提供动力的部分。


中速CAN和低速CAN被称为舒适CAN,上面挂载的是安全气囊、仪表显示、电动门窗等。




总线的发展时间。




列举了几种总线常见的协议,不一定是完整的,但包含了大部分。


其中,ISO 14230也被称为基于K线的KWP2000协议,所以一般将KWP2000和ISO 14230放在一起。


单线CAN、MS CAN和HS CAN都是CAN总线,协议都是一样的,但是内部会有具体的细分,速率也不同。



今天的文章到这里就结束了。。。




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