吳麗娟,楊志超,楊凱祥
(大運汽車股份有限公司技術中心,山西 運城 044000)
診斷采用“一問一答”的模式,即診斷儀向車輛某個特定的ECU發送請求數據,特定的ECU會做出響應,并將響應的數據輸出給診斷儀。結合已定義的診斷描述文件,可將ECU響應的數據解析為可取讀的診斷信息。UDS診斷協議提供了診斷相關服務的基本框架,是面向整車所有控制器的診斷協議。
汽車診斷技術是指在不拆卸整車的情況下,通過診斷口讀取整車在運行過程中控制器所記錄的數據或DTC故障來分析故障的原因,并確定故障器件的應用技術。通過該診斷技術,可以快速定位整車的故障,提高汽車的維修效率。
車輛的診斷需要有客戶端和服務器端。兩者之間通過一問一答的形式進行通信,且要遵循相同的診斷協議。
客戶端 (Client):診斷請求的提出者 (診斷儀),發送診斷請求。
服務器端(Server):診斷響應的提供者(ECU),發送診斷響應。
本文主要針對實現ECU診斷快照測試,要用到的診斷服務、診斷調查問卷、診斷軟件參數配置、總線快照數據解析幾個方面進行闡述,最終實現ECU診斷快照數據的讀取及解析。
診斷服務根據其功能處理的目的不同,分為多個不同的功能單元。其中讀取診斷快照信息用到的服務為19h(讀取DTC信息)。此服務允許客戶端讀取車輛內任意一個或一組服務器中存儲的診斷故障碼(DTC)的狀態信息。服務器應返回相關DTC信息。
19服務中其中一項子功能:19h 04h,客戶端可獲取根據用戶定義的DTC碼和DTC Snapshot記錄號碼相關的記錄信息。表1、表2是針對診斷服務子功能19h 04h中客戶端請求文信息的含義進行描述。

表1 客戶端請求

表2 服務器端肯定響應
根據實際項目對DTC快照的需求,完成診斷調查問卷中相關內容的定義。具體定義示例見表3。表中定義了第1組快照記錄號涉及到的3個數據標識符DF00、DF01、DF02及其快照記錄內容的信號描述及其快照記錄數據長度。

表3 診斷調查問卷定義快照數據表
在診斷調查問卷中定義好快照相關內容后,還需將診斷調查問卷中的快照相關要求轉換成診斷描述文件并加載到CANoe仿真工程中。這就需要用到CANdela Studio軟件編寫CDD格式的診斷描述文件,在該軟件中對快照相關參數進行配置,便于CANoe軟件對總線的診斷數據進行解析。CANdela Studio軟件具體配置的內容可參考圖1,具體涉及組號、快照數據標識符及其長度、快照記錄數據長度的配置。如有多個組號的快照,可參考圖1完成其他組號的配置。

圖1 CANdela Studio設置快照界面
快照相關信息配置完成后,將編制好的CDD文件進行保存,并加載到CANoe軟件仿真工程中,具體加載CDD文件的操作如圖2所示。

圖2 CANoe軟件加載CDD文件界面
CANoe會依據加載的診斷描述文件,自動為用戶生成診斷測試相關的窗口。操作CANoe診斷界面的相關診斷服務,可讀取控制器在發生故障時存儲的快照相關信息。表4是對讀取的某一控制器快照數據進行解析并備注每個數據跟快照參數之間的對應關系。

表4 CAN總線數據對比分析
本文中講述的診斷快照測試方法,需要結合診斷協議、診斷相關服務、診斷軟件(CAN dela Studio)、CANoe軟件、診斷調查問卷(定義快照組號、快照數據標識符及其數據格式)等,最終才能實現車輛在發生DTC(車輛診斷代碼。)故障時對所記錄車輛快照數據的讀取,協助技術人員快速準確地判斷車輛或某個ECU的故障以及故障原因,從而為維修提供可靠的依據。