簡(jiǎn)介

Simcenter Testlab 默認(rèn)使用“功能請(qǐng)求”來(lái)訪(fǎng)問(wèn)車(chē)輛CAN總線(xiàn)的OBD-II數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)通過(guò)位于安裝目錄 Central\Application Resources\CAN 文件夾內(nèi)的 OBD2_Long_Description.dbc 等文件來(lái)獲取。通過(guò)這種方法，可以訪(fǎng)問(wèn)來(lái)自CAN總線(xiàn)的多個(gè)信號(hào)，而無(wú)需了解更多關(guān)于特定CAN總線(xiàn)配置的細(xì)節(jié)。然而，許多現(xiàn)代汽車(chē)不再響應(yīng)這些“功能請(qǐng)求”，如果使用這些 dbc 文件將無(wú)法獲取任何數(shù)據(jù)。本文介紹了一種從 2306.0001 版本開(kāi)始可以使用的替代方法，該方法通過(guò)“物理請(qǐng)求”而不是“功能請(qǐng)求”來(lái)獲取數(shù)據(jù)。

對(duì)于特定類(lèi)型的車(chē)輛，步驟如下：

1. 使用 Simcenter Testlab 和 SCADAS 連接到車(chē)輛的 OBD-II 接口，短暫掃描 CAN 總線(xiàn)并記錄原始數(shù)據(jù)。

2. 使用 TestLabOBD2Tool-GUI 或 Testlab OBD2 Tool 工具選擇感興趣的信息，并生成新的定制 dbc 文件。

3. 使用此新的 dbc 文件來(lái)測(cè)量 CAN 數(shù)據(jù)。

注意：OBD-II 協(xié)議適用于具有內(nèi)燃機(jī)排放的車(chē)輛，提供與內(nèi)燃機(jī) (ICE) 相關(guān)的數(shù)據(jù)。上述工具適用于具有內(nèi)燃機(jī)的車(chē)輛和混合動(dòng)力車(chē)，但很可能不適用于電池電動(dòng)汽車(chē) (BEVs)。

定義

什么是 OBD？

車(chē)載診斷系統(tǒng) (OBD) 是一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)，內(nèi)置于所有 1996 年及以后的輕型車(chē)輛和卡車(chē)中，這些車(chē)輛需要遵守 1990 年《清潔空氣法案》的修正案。OBD 系統(tǒng)旨在監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)的某些主要部件的性能，包括那些負(fù)責(zé)控制排放的部件。對(duì)于 1996 年及以后的車(chē)型，OBD 系統(tǒng)使得在高排放之前檢測(cè)到故障成為可能。

什么是 OBD-II？

OBD-II（也稱(chēng)為 OBDII 或 OBD2）提供了從發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元 (ECU) 獲取數(shù)據(jù)的途徑，并在排除車(chē)輛內(nèi)部問(wèn)題時(shí)提供了寶貴的信息。SAE J1979 標(biāo)準(zhǔn)定義了一種請(qǐng)求各種診斷數(shù)據(jù)的方法以及可能從 ECU 獲取的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)列表，這些參數(shù)通過(guò) "parameter identification numbers(參數(shù)識(shí)別號(hào)碼)" 或 PIDs(Parameters Identification (PIDs)，參數(shù)識(shí)別) 來(lái)標(biāo)識(shí)。

這意味著，通過(guò) OBD-II 標(biāo)準(zhǔn)，可以輕松獲取大量信息，這些信息可以用于 NVH 測(cè)量。這些信息通過(guò)一個(gè)專(zhuān)用的標(biāo)準(zhǔn)化 OBD 端口（或連接器）獲取，該端口通常位于方向盤(pán)附近。

什么是發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元 (ECU)？

ECU 可以指單個(gè)模塊或一組模塊。這些模塊是車(chē)輛的大腦，它們監(jiān)控和控制車(chē)輛的許多功能。常見(jiàn)的 ECU 類(lèi)型包括：

發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊

車(chē)輛控制模塊

傳動(dòng)控制模塊

動(dòng)力總成控制模塊

電子制動(dòng)控制模塊

車(chē)身控制模塊

什么是診斷故障代碼 (DTC)？

這些代碼用于描述車(chē)輛上的問(wèn)題位置，由 SAE 定義。

什么是參數(shù)識(shí)別 (PIDs)？

這些是從 OBD-II 系統(tǒng)中提取的信息，例如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車(chē)速等。

功能請(qǐng)求與物理請(qǐng)求

為了通過(guò) OBD-II 標(biāo)準(zhǔn)和 OBD 端口獲取所需的數(shù)據(jù)，必須請(qǐng)求此類(lèi)信息，使其能夠由 ECU 發(fā)送出來(lái)并進(jìn)行測(cè)量。數(shù)據(jù)的請(qǐng)求和測(cè)量通過(guò)同一 OBD 端口進(jìn)行。此過(guò)程有兩種方式，即所謂的功能請(qǐng)求或物理請(qǐng)求。

功能請(qǐng)求：通過(guò) ECU 的全局響應(yīng)提取特定信息。

使用的 CAN .dbc 文件包含如何解碼原始 CAN 總線(xiàn)數(shù)據(jù)信息以獲取可讀信息（如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、速度等）。

功能請(qǐng)求是發(fā)送給所有 ECU 的請(qǐng)求，意味著每個(gè)可以響應(yīng)特定 PID 的 ECU 都會(huì)響應(yīng)。

物理請(qǐng)求：每個(gè)特定的 ECU 將被單獨(dú)詢(xún)問(wèn)以請(qǐng)求特定信息。

這種方式不僅僅是解碼 CAN 信號(hào)，還包括詢(xún)問(wèn)不同的 ECU 以獲取特定信息。

物理請(qǐng)求是專(zhuān)門(mén)針對(duì)特定 ECU 的請(qǐng)求。只有特定目標(biāo) ECU 擁有信息且能夠響應(yīng)時(shí)才會(huì)回應(yīng)。

越來(lái)越多的現(xiàn)代車(chē)輛被編程為響應(yīng)物理請(qǐng)求，可能不會(huì)響應(yīng)功能請(qǐng)求。

Testlab Signature: 如何使用物理請(qǐng)求進(jìn)行 OBD-II 測(cè)量

步驟一（掃描車(chē)輛 OBD-II 以獲取可用的 PIDs 和 ECUs）。

1. 使用特定的掃描 dbc 文件記錄 CAN 并保存原始數(shù)據(jù)（1 秒鐘即可）。

SCADAS 將發(fā)送幾個(gè)通用的功能請(qǐng)求，以了解 CAN 總線(xiàn)上有哪些 ECU 可用以及這些 ECU 支持哪些 PIDs。

掃描 dbc 文件（OBD2_db_29bit_Scan.dbc 和 OBD2_db_11bit_Scan.dbc），默認(rèn)安裝情況下可以在C:\Program Files\Simcenter\Testlab 2306 (64-Bit)\central\Application Resources\CAN文件夾內(nèi)找到。

2. 可以使用掃描 dbc 文件配置采集參數(shù)。

然后激活相關(guān)通道（從 Testlab 2206 版本起，開(kāi)啟 CAN 通道時(shí)會(huì)自動(dòng)保存 CAN 原始數(shù)據(jù)）。

然后開(kāi)始采集以獲得 CAN 原始數(shù)據(jù) rddf 文件。

注意：從 Simcenter Testlab 2306.0001 版本起，才具有物理請(qǐng)求功能。

步驟二（使用步驟一輸出的 rddf 文件創(chuàng)建新 dbc 文件）。

1. 對(duì)于 Testlab 2306，運(yùn)行 C:\Program Files\Simcenter\Testlab 2306 (64-Bit)\bin\目錄下的"TestLabOBD2Tool-GUI.exe" ，打開(kāi)從步驟一得到的 rddf 文件。

2. 對(duì)于 Testlab 2406，可以通過(guò) Windows 搜索欄找到快捷方式 "Testlab OBD2 Tool"，使用此快捷方式打開(kāi)從步驟一得到的 rddf 文件。

"Testlab OBD2 Tool"也可以在位于 Windows 開(kāi)始菜單的 "Simcenter Testlab 2406 Tools" 文件夾中找到。

加載 rddf 文件后，將有機(jī)會(huì)看到掃描期間響應(yīng)的不同 PIDs 和 ECUs 的列表。然后，可以選擇感興趣的信息（例如車(chē)輛速度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速），然后點(diǎn)擊 “保存為” 按鈕，以獲得包含所選信息的新 dbc 文件。

3. 可以篩選特定的 PIDs，選擇要執(zhí)行功能請(qǐng)求的 PIDs。

對(duì)于在右側(cè)面板回答所選 PIDs 的 ECUs，也可以進(jìn)行選擇，還可以在 ECU 級(jí)別定義物理請(qǐng)求。

Simcenter Tetslab 同時(shí)支持物理和功能請(qǐng)求，因?yàn)樵谀承┸?chē)型中，只有功能請(qǐng)求有效，而在其他車(chē)型中，只有物理請(qǐng)求有效。

注意：

功能請(qǐng)求和物理請(qǐng)求不能在同一個(gè) PID 上同時(shí)使用。功能請(qǐng)求會(huì)覆蓋并取消物理請(qǐng)求。

選擇請(qǐng)求的 PID 將自動(dòng)可用于解碼，但可以取消選擇此選項(xiàng)。

對(duì)于同一個(gè) PID，最好選擇所有相關(guān)的 ECUs，因?yàn)橛袝r(shí)某些 ECUs 的響應(yīng)速度比其他的更快。如果已知響應(yīng)最快的 ECU，可以直接選擇。

步驟三（使用步驟二中創(chuàng)建的新 dbc 文件通過(guò) OBD-II 記錄 CAN 數(shù)據(jù)）。

1. 使用新 dbc 文件配置采集參數(shù)。

可以看到選擇請(qǐng)求的不同 ECUs 和相關(guān)的 PIDs。

下圖是新 dbc 文件的部分截圖，其中包含有關(guān) ECUs 和 PIDs 的信息。

請(qǐng)注意，無(wú)需手動(dòng)操作 dbc 文件，所有內(nèi)容都由步驟二中使用的 TestLabOBD2Tool-GUI 或 Testlab OBD2 Tool  處理。

2. 然后，可以激活不同的 CAN 通道并開(kāi)始測(cè)量。

3. 最后，采集獲得的CAN信號(hào)可以進(jìn)行可視化或參與其他數(shù)據(jù)后處理。

Testlab Neo: 如何使用物理請(qǐng)求進(jìn)行 OBD-II 測(cè)量

對(duì)于 Testlab Neo，流程和Testlab Signature完全相同，部分 CAN 配置簡(jiǎn)要說(shuō)明如下。

步驟一（掃描車(chē)輛 OBD-II 以獲取可用的 PIDs 和 ECUs）。

1. 使用特定的掃描 dbc 文件記錄 CAN 并保存原始數(shù)據(jù)（1 秒鐘即可）。

SCADAS 將發(fā)送幾個(gè)通用的功能請(qǐng)求，以了解 CAN 總線(xiàn)上有哪些 ECU 可用以及這些 ECU 支持哪些 PIDs。

掃描 dbc 文件，默認(rèn)安裝情況下可以在C:\Program Files\Simcenter\Testlab 2306 (64-Bit)\central\Application Resources\CAN文件夾內(nèi)找到。

2. 可以使用掃描 dbc 文件配置采集參數(shù)。

在通道設(shè)置界面，注意需要勾選 CAN 通道的保存按鈕。

最后，CAN通道被激活，但未列出通道，只記錄 CAN 原始數(shù)據(jù) rddf 文件。

步驟二（使用步驟一輸出的 rddf 文件創(chuàng)建新 dbc 文件），和Testlab Signature 步驟相同，不再贅述。

步驟三（使用步驟二中創(chuàng)建的新 dbc 文件通過(guò) OBD-II 記錄 CAN 數(shù)據(jù)）。

1. 使用新 dbc 文件配置采集參數(shù)。

2.為了在線(xiàn)實(shí)時(shí)觀察 CAN 信號(hào)，需要對(duì) CAN 信號(hào)進(jìn)行解碼操作。 

3.勾選需要實(shí)時(shí)解碼的 CAN 信號(hào)。

4.點(diǎn)擊 Digital Bus Channels ，可以觀察到勾選的實(shí)時(shí)解碼 CAN 信號(hào)。

5.在測(cè)試界面，可以觀察 CAN 實(shí)時(shí)信號(hào)。

結(jié)論

通過(guò)使用物理請(qǐng)求來(lái)測(cè)量 OBD-II 數(shù)據(jù)，您可以克服許多現(xiàn)代車(chē)輛不響應(yīng)傳統(tǒng)功能請(qǐng)求的問(wèn)題。Simcenter Testlab 提供了簡(jiǎn)便的工具和方法，使這一過(guò)程變得更為容易和高效。