汽車(chē)上的OBD接口解析

相信很多人在汽車(chē)上見(jiàn)過(guò)如下的接口，這玩意叫 OBD 接口，每個(gè)車(chē)都有。

有車(chē)的人，去 4S 店維修的時(shí)候，遇見(jiàn)過(guò)技術(shù)人員將行車(chē)電腦連接上 OBD 接口，敲了一敲鍵盤(pán)，電腦屏幕顯示了一行行代碼，很快說(shuō)問(wèn)題找到了，他們是怎么通過(guò)這個(gè)接口定位車(chē)輛故障的？

另一方面，市面上有很多 OBD 產(chǎn)品，插上汽車(chē)的 OBD 接口，通過(guò)手機(jī) APP 就能獲取汽車(chē)的很多參數(shù)及車(chē)輛狀態(tài)。

比如車(chē)輛的行駛速度、行駛路徑、行駛距離、車(chē)輛門(mén)窗狀態(tài)、車(chē)輛的油量、故障診斷，甚至駕駛員的駕駛習(xí)慣等等，那這些 OBD 產(chǎn)品是如何獲得這些汽車(chē)數(shù)據(jù)的呢？

OBD，是 On-Board Diagnostics 的縮寫(xiě)，意為車(chē)載自動(dòng)診斷系統(tǒng)。

早些的 OBD 系統(tǒng)用來(lái)監(jiān)控汽車(chē)是否尾氣超標(biāo)，一旦超標(biāo)，會(huì)馬上發(fā)出警示。

基本的 OBD 系統(tǒng)主要由 ECU 組成，該 ECU 會(huì)接收來(lái)自各種 Sensors（例如氧氣傳感器）的輸入來(lái)控制 Actuator（例如燃料噴射器）以獲得所需的性能。

檢查引擎指示燈，也稱(chēng)為 MIL（故障指示燈），向車(chē)主提供故障預(yù)警，另外可以通過(guò) DLC（診斷鏈接連接器）進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，這個(gè) DLC 也就是 OBD 接口。

OBD-I 是在整個(gè) 1980 年代開(kāi)發(fā)的第一代 OBD 系統(tǒng)，不同廠(chǎng)商的 OBD 系統(tǒng)之問(wèn)各行其是、互不兼容，得使用專(zhuān)有的連接器，硬件接口和協(xié)議，使用起來(lái)比較麻煩。

在 1990 年代初期，汽車(chē)工程師協(xié)會(huì)（SAE）和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）發(fā)布了一系列標(biāo)準(zhǔn)，描述了 ECU 和診斷掃描工具之間的數(shù)字信息交換。

所有符合 OBD-II 的車(chē)輛都必須使用標(biāo)準(zhǔn)診斷連接器（SAE J1962），并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn) OBD-II 通信協(xié)議之一進(jìn)行通信。

OBD-II 相比較于 OBD-I，統(tǒng)一了標(biāo)準(zhǔn)，兼容性更高；并且具有嚴(yán)格的排放針對(duì)性，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)汽車(chē)尾氣排放情況，應(yīng)征了那一句話(huà)，“一代更比一代強(qiáng)”。

OBD-II 最早是在 1994 年的幾種車(chē)型中引入的，并從 1996 年開(kāi)始成為所有汽車(chē)和輕型卡車(chē)的要求。

OBD 的應(yīng)用廣泛，不同的 OBD 產(chǎn)品可以用在，如車(chē)輛診斷、性能調(diào)節(jié)、車(chē)隊(duì)管理、遠(yuǎn)程通信 / 車(chē)輛跟蹤、基于使用量而定保費(fèi)的保險(xiǎn)（UBI）、駕駛員行為監(jiān)控 / 反饋等。

如下是一個(gè) DLC 標(biāo)準(zhǔn)連接器的示意圖，共有 16 個(gè) PIN。

PIN 腳順序和定義如下所示。

如下是各個(gè)總線(xiàn)的速率表，其中速率最高的是高速 CAN 總線(xiàn)，使用較廣泛的是 HS CAN，MS CAN 和 J1939，J1939 其實(shí)也是 HS CAN 的一種，主要用在卡車(chē)中。

能出現(xiàn)這么多總線(xiàn)類(lèi)型，也是應(yīng)用而生的，中速 CAN 和高速 CAN 總線(xiàn)有逐漸取代低速總線(xiàn)（ISO，J1850 等）的趨勢(shì)。

如下是一個(gè)汽車(chē)總線(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，很重要的如發(fā)動(dòng)機(jī)控制 ECU、ABS 控制 ECU、牽引力控制 ECU 等都是使用的高速總線(xiàn)，這些 CAN 總線(xiàn)被稱(chēng)為動(dòng)力 CAN，給汽車(chē)提供動(dòng)力的部分。

中速 CAN 和低速 CAN 被稱(chēng)為舒適 CAN，上面掛載的是安全氣囊、儀表顯示、電動(dòng)門(mén)窗等。

總線(xiàn)的發(fā)展時(shí)間。

列舉了幾種總線(xiàn)常見(jiàn)的協(xié)議，不一定是完整的，但包含了大部分。

其中，ISO 14230 也被稱(chēng)為基于 K 線(xiàn)的 KWP2000 協(xié)議，所以一般將 KWP2000 和 ISO 14230 放在一起。

單線(xiàn) CAN、MS CAN 和 HS CAN 都是 CAN 總線(xiàn)，協(xié)議都是一樣的，但是內(nèi)部會(huì)有具體的細(xì)分，速率也不同。