ISO 9141-2-1994 Road vehicles diagnostic systems part 2 CARB requirements for interchange of digital information《道路车辆 诊断系统 第2部分 交换数字信息的 CARB 要求》.pdf

1、NORME INTERNATIONALE Iso 9141-2 Premire dition 1994-02-01 Vhicules routiers - Systmes de diagnostic - Partie 2: Caractristiques CARB de lchange de donnes numriques Road vehicles - Diagnostic systems - Part 2: CARB requirements for interchange of digital information Numro de rfrence ISO 9141-2:1994(F

2、) 150 9141-2:1994(F) Sommaire Page 1 Domaine dapplication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . * 1 2 References normatives .,. 1 3 Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3、. . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 Configurations spcifiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 Caractristiques du signal et du canal de transmission . . . . . . . . . . . 2 6 Initialisation du vehicule avant la comm

4、unication en serie . . . . . . . 4 7 Message den-tte dinitialisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 8 Caractristiques de lquipement de diagnostic . 7 9 Caractristiques de IUCE . a 10 Caractristiques du cblage . . . . . . . . . . . . . . .

5、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a 11 Protocole de communication ultrieure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a 12 Temporisation des messages . . . . . . . . . . . . . . . . * 10 13 Traitement des erreurs . . . . . . . . . . .

6、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 14 Exemple travaille . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Annexe A Tableaux dinitialisation, de tempor

7、isation des en-ttes et du protocole, et des caractristiques lectriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 0 60 1994 Droits de reproduction rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcan

8、ique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord ecrit de Iediteur. Organisation internationale de normalisation Case Postale 56 l CH-1 211 Genve 20 l Suisse Imprime en Suisse ii ISO 9141=2:1994(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une federation mondi

9、ale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de IISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comites techniques de IISO. Chaque comite membre intresse par une etude a le droit de faire partie du comite technique cree cet effet. Les organisations internationales

10、, gouvernementales et non gouvernemen- tales, en liaison avec IISO participent galement aux travaux. LISO colla- bore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les projets de Normes internationales adoptes par les comites

11、techniques sont soumis aux comites membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des co- mites membres votants. La Norme internationale ISO 9141-2 a te laboree par le comite techni- que ISOnC 22, Vhicules routiers, sous-comite SC 3, quipement

12、 lectri- que et lectronique. LISO 9141 comprend la partie suivante, prsente sous le titre gnral Whicules routiers - Systmes de diagnostic: - Partie 2: Caractristiques CARB de lchange de donnes numriques. NOTE - LISO 9141: 1989, Vhicules routiers - Systmes de diagnostic - Caractristiques de lchange d

13、e donnes numriques, est considre comme Atant la partie 1 de la prsente Norme internationale. Lannexe A fait partie intgrante de la prsente partie de IISO 9141. . . . Ill Page blanche NORME INTERNATIONALE ISO 9141-2:1994(F) Vhicules routiers - Systmes de diagnostic - Partie 2: Caractristiques CARB de

14、 lchange de donnes numriques 1 Domaine dapplication La prsente partie de IISO 9141 constitue un sous- ensemble de IISO 9141:1989. Elle prescrit les carac- tristiques de lchange de donnees numriques entre les Units de Contrle lectronique (UCE) em- barques a bord des vhicules routiers, et loutil danal

15、yse SAE OBD II spcifi dans la norme SAE J1978. Cette communication est tablie pour faciliter la mise en conformit des voitures particulier-es, ve- hicules utilitaires lgers, et moyens systme dali- mentation en carburant boucle (a partir des annes modeles 1994) avec le California Code of Regulation,

16、Title 13, 1968.1. La prsente partie de IISO 9141 est limitee aux vhi- cules de tension nominale 12 V. 2 Rfrences normatives Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la rfrence qui en est faite, consti- tuent des dispositions valables pour la prsente partie de IISO 9141. Au

17、 moment de la publication, les Adi- tions indiques etaient en vigueur. Toute norme est sujette a revision et les parties prenantes des accords fondes sur la prsente partie de IISO 9141 sont invi- tes a rechercher la possibilit dappliquer les editions les plus rcentes des normes indiques ci-aprs. Les

18、 membres de la CEI et de IISO possdent le registre des Normes internationales en vigueur a un moment donne. ISO 7637-l : 1990, Vehicules routiers - Perturbations lectriques par conduction et par couplage - Partie 1: Voitures particulires et vhicules utilitaires lgers a tension nominale de 12 V - Tra

19、nsmission des perturbations lectriques par conduction uni- quement le long des lignes dalimentation. ISO 9141:1989, Vhicules routiers - Systmes de diagnostic - Caractristiques de lchange de don- nees numriques. SAE J1962, Diagnostic Connecter Connecteur pour prise diagnostic. SAE J1978, OBD II Stan

20、Tool Outil danalyse OBD Il. SAE J1979, E/E Diagnostic Test Modes Mthodes dessai des diagnostics des systmes lectriques/ lectroniques. SAE J2012, Format and Messages for Diagnostic Trouble Codes Format et messages des codes der- reurs diagnostic. California Code of Regulation, Title 13, 1968.1, Malfu

21、nction and Diagnostic Systems Requirements Cahier des charges des systmes de diagnostic et de gestion des dysfonctionnements. 3 Dfinitions Pour les besoins de la prsente partie de IISO 9141, les definitions donnees dans IISO 9141 sappliquent. 4 Configurations spcifiques 4.1 Les UCE du vehicule dont

22、IOBD II exige quel- les communiquent avec loutil danalyse SAE J1978 OBD II doivent possder une seule ligne (ligne K) ou deux lignes (lignes K et L) pour brancher lquipement de diagnostic en question sur le connecteur de dia- gnostic SAE J1962. La tension, VB, de la batterie du vhicule et la mise la

23、masse du vehicule et du sys- terne doivent tre assurees au niveau du connecteur 1 ISO 9141=2:1994(F) de diagnostic SAE J1962 soit partir de I(des) UCE, soit a partir du vehicule. Laffectation des contacts du connecteur de diagnostic doit se faire conformement a la norme SAE J1962. La ligne K est une

24、 ligne bidirectionnelle. Elle est utili- se, en mme temps que la ligne L, pendant linitialisation de la communication pour transmettre les donnes relatives a ladresse de lquipement de diagnostic vers les UCE du vehicule. Apres avoir communique ladresse, la ligne K sert transmettre les donnees bidire

25、ctionnelles entre les UCE du vehi- cule et lquipement de diagnostic pour achever linitialisation. Une fois linitialisation termine, cette ligne sert a transmettre les messages de demande de lquipement de diagnostic vers les UCE du vehi- cule et les messages de rponse en sens inverse. La ligne L est

26、une ligne unidirectionnelle qui ne sert que pendant linitialisation, en mme temps que la li- gne K, pour transmettre linformation dadresse de lquipement de diagnostic vers les UCE du vehicule. Le reste du temps, cette ligne est libre a Ietat logique ( 1 ) . La figure 1 reprsente la configuration du

27、systme et indique le rle de chacune des lignes de communica- tion K et L. 4.2 Si des UCE, de mme type ou combines, sont relies a un bus, la conception du systme doit assu- rer son bon fonctionnement dans tous les cas. Ainsi, par exemple, les signaux de donnes transmis par une UCE ne doivent pas init

28、ialiser la communication en srie dune autre UCE sur le bus, et un signal dinitialisation ne doit pas obtenir de rponse de plus dune UCE simultanement mais peut initialiser plu- sieurs UCE dun bus, qui rpondront ensuite succes- sivement dans un ordre Atabli. Si les lignes K et L sont utilisees a daut

29、res fins que le contrle, lessai et le diagnostic, on doit veiller eviter les collisions de donnes et les mauvais fonc- tionnements dans tous les modes. 5 Caractristiques du signal et du canal de transmission 5.1 Signal Pour assurer un bon fonctionnement de la commu- nication srie, il faut que IUCE e

30、t lquipement de diagnostic dterminent correctement chaque tat lo- gique: - letat logique (0) correspond a un niveau de ten- sion sur la ligne infrieur a 20 % de Ve pour les metteurs, a 30 % pour les rcepteurs; - ltat logique l N correspond a un niveau de ten- sion sur la ligne suprieur a 80 % de VB

31、pour les metteurs, a 70 % pour les rcepteurs. Connecteur de diagnosticen conformit aveclanormeSAE J1962 UCEI UCE2 l . L e Equipement de I I diagnostic enconformite avecla norme SAE J1978 La flkheindiquelesens du flux de donnees. Figure 1 - Configuration possible du systhme 2 ISO 9141-2:1994(F) En ou

32、tre, les temps de monte ou de descente doi- vent tre infrieurs a 10 % de la duree de transmis- sion unitaire (dure du bit). Par temps de montee ou de descente, on entend les durees necessaires a la tension pour passer de 20 % a 80 % de Ve ou de 80 % a 20 % de VB pour les Ametteurs. Les niveaux de te

33、nsion compris entre 30 % et 70 % de VB peuvent tre detectes a letat logique (1) ou a ltat logique (0). Le code NRZ Non-Return-to-Zero) (sans retour au zro) doit tre utilise. La dure de transmission unitaire se dfinit comme la moitie de la dure spa- rant les niveaux 50 % de VB des fronts montants ou

34、descendants successifs des bits (1) et (0) alternes. La figure2 illustre le cas le plus defavorable des ni- veaux de tension du signal. Pour les spcifications lectriques de Iequipement de diagnostic, voir 8.3, et pour les spcifications lectriques des UCE, voir 92 . . 5.2.2 La capacit lectrique de lq

35、uipement de dia- gnostic conformement a la norme SAE J1978 et de ses cbles est notee CED. La capacit lectrique des cbles embarques est note CcAe. La somme des ca- pacits dentre de toutes les UCE sur le bus se de- finit donc de la manier-e suivante: n CUCE = c CUCEi i=l o ut est le nombre dUCE sur le

36、 bus. Les valeurs de CucE et CCA8 doivent tre choisies de telle manier-e que CUCE + Cc8 7,6 nF et 5.2 Caractristiques de la communication 5.2.1 Le schema de principe est illustre a la figure 3. Ces valeurs sont en fonction de la valeur maximale de communication (voir article 8) et de la resistance d

37、u circuit (voir article 9). Emetteur Recepteur 100 % tat logique “1” transmis 80 % 20 % Etat logique “0” transmis 0% Masse tat logique “1” recu Etat logique “0” recu Figure 2 - Niveaux de tension du signal, valeurs dans le cas le plus dfavorable ISO 9141=2:1994(F) Whicule (voir article 9) Equipement

38、 de diagnostic (voir article 8) -sw-v UCE ; r Lecture - Ligne K ou L CUCE -m-w- -w-w LPlan de masse du vehicute Figure 3 - Schma de principe de la communication 6 Initialisation du vhicule avant la communication en srie Les dures indiques dans cet article doivent corres- pondre aux definitions des t

39、ableaux A.1 et A.2. Pour pouvoir communiquer avec lquipement de dia- gnostic, il faut initialiser le systme en transmettant de lquipement de diagnostic vers le vhicule une adresse a 5 baud constitue dun seul octet, construit comme indique a la figure4, donnant sur les lignes K et L une adresse 8 lem

40、ents binaires. En vue dinitialiser la communication dans le format dcrit dans larticle 11, ladresse doit tre de 33H. Dautres adresses peuvent fournir des rponses Lecture conformement la definition donne par le construc- teur du vhicule ou a une normalisation ultrieure. Avant linitialisation, la lign

41、e K doit stre trouve letat logique (1) pendant la dure Wo. Chaque octet dadresse se compose a) dun lement binaire de dpart etat logique (0) pendant la dure de transmission unitaire; b) de 8 lments binaires, Ilement le moins signi- ficatif (LSB) tant transmis en premier; c) dun lement binaire darrt t

42、at logique (1) pen- dant la dure de transmission unitaire. ISO 9141-2:1994(F) dedepart darret Figure 4 - Format dinitialisation 7 Message den-tte dinitialisation Les durees indiques dans cet article doivent corres- pondre aux dfinitions des tableaux A.1 et A.2. 7.1 Objet Lobjet principal du message

43、den-tte est dassurer la compatibilit avec les systemes de diagnostic exis- tants conformment a IISO 9141. 7.2 Transmission du motif de synchronisation Avant la transmission du motif de synchronisation, la ligne K doit se trouver a ltat logique (1) pendant la dure W,. Ce motif informe lquipement de d

44、iagnostic du dbit de transmission des mots CES et de toutes les don- nes suivantes. II se compose a) d un lment bina ire de dpart tat logiq P endant la du ree d e trans mission unitaire; ue (0) b) de 8 clments binaires (0) et (1) alternes, com- menant par un tat logique (1); c) dun lment binaire dar

45、rt tat logique (1) pen- dant la dure de transmission unitaire; 7.3 Format des mots cls Apres transmission du motif de synchronisation, deux mots cls doivent tre mis pour informer Iqui- pement de diagnostic de la forme de la communica- tion serie qui suit et de la configuration matrielle des lignes d

46、e diagnostic. Chaque mot cl doit se compo- ser a) dun element binaire de dpart, tat logique (0) pendant la duree de transmission unitaire; b) de 7 lements binaires, llment le moins signi- ficatif (LSB) tant transmis le premier; c) dun clment binaire de parit tel que le nombre detats logiques (1 N da

47、ns loctet, comprenant les 7 bits code et le bit de parit, soit impair; d) dun Rlement binaire darrt, tat logique (1) pendant la dure de transmission unitaire. Le format correspondant est reprsent a la figure5. Les valeurs des mots CES sont reprsentes la fi- gure6 et definies larticle 12. d) de letat

48、 logique (1) pendant la duree W2, destine a permettre la reconfiguration de lquipement de diagnostic. 5 ISO 9141=2:1994(F) 7 bits code du premier mot CL 7 bits code du deuxime mot cl 91 c .- d a -0 iii w3 i 2 d c .- c .- n c c E ci Temps 91 c .- 2 a -P c z Etat Etat w4 -c & k d D aJ L .- c .- n t c E QI ci logique 1 ogique 4, , 1 “0“ Figure 5 - Format des mots cl