簡介

Simcenter Testlab 默認(rèn)使用“功能請求”來訪問車輛CAN總線的OBD-II數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)通過位于安裝目錄 Central\Application Resources\CAN 文件夾內(nèi)的 OBD2_Long_Description.dbc 等文件來獲取。通過這種方法，可以訪問來自CAN總線的多個信號，而無需了解更多關(guān)于特定CAN總線配置的細(xì)節(jié)。然而，許多現(xiàn)代汽車不再響應(yīng)這些“功能請求”，如果使用這些 dbc 文件將無法獲取任何數(shù)據(jù)。本文介紹了一種從 2306.0001 版本開始可以使用的替代方法，該方法通過“物理請求”而不是“功能請求”來獲取數(shù)據(jù)。

對于特定類型的車輛，步驟如下：

1. 使用 Simcenter Testlab 和 SCADAS 連接到車輛的 OBD-II 接口，短暫掃描 CAN 總線并記錄原始數(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 文件來測量 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)的車輛和混合動力車，但很可能不適用于電池電動汽車 (BEVs)。

定義

什么是 OBD？

車載診斷系統(tǒng) (OBD) 是一個基于計算機(jī)的系統(tǒng)，內(nèi)置于所有 1996 年及以后的輕型車輛和卡車中，這些車輛需要遵守 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。對于 1996 年及以后的車型，OBD 系統(tǒng)使得在高排放之前檢測到故障成為可能。

什么是 OBD-II？

OBD-II（也稱為 OBDII 或 OBD2）提供了從發(fā)動機(jī)控制單元 (ECU) 獲取數(shù)據(jù)的途徑，并在排除車輛內(nèi)部問題時提供了寶貴的信息。SAE J1979 標(biāo)準(zhǔn)定義了一種請求各種診斷數(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 "parameter identification numbers(參數(shù)識別號碼)" 或 PIDs(Parameters Identification (PIDs)，參數(shù)識別) 來標(biāo)識。

這意味著，通過 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 測量。這些信息通過一個專用的標(biāo)準(zhǔn)化 OBD 端口（或連接器）獲取，該端口通常位于方向盤附近。

什么是發(fā)動機(jī)電子控制單元 (ECU)？

ECU 可以指單個模塊或一組模塊。這些模塊是車輛的大腦，它們監(jiān)控和控制車輛的許多功能。常見的 ECU 類型包括：

發(fā)動機(jī)控制模塊

車輛控制模塊

傳動控制模塊

動力總成控制模塊

電子制動控制模塊

車身控制模塊

什么是診斷故障代碼 (DTC)？

這些代碼用于描述車輛上的問題位置，由 SAE 定義。

什么是參數(shù)識別 (PIDs)？

這些是從 OBD-II 系統(tǒng)中提取的信息，例如發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、車速等。

功能請求與物理請求

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

功能請求：通過 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 總線數(shù)據(jù)信息以獲取可讀信息（如發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、速度等）。

功能請求是發(fā)送給所有 ECU 的請求，意味著每個可以響應(yīng)特定 PID 的 ECU 都會響應(yīng)。

物理請求：每個特定的 ECU 將被單獨詢問以請求特定信息。

這種方式不僅僅是解碼 CAN 信號，還包括詢問不同的 ECU 以獲取特定信息。

物理請求是專門針對特定 ECU 的請求。只有特定目標(biāo) ECU 擁有信息且能夠響應(yīng)時才會回應(yīng)。

越來越多的現(xiàn)代車輛被編程為響應(yīng)物理請求，可能不會響應(yīng)功能請求。

Testlab Signature: 如何使用物理請求進(jìn)行 OBD-II 測量

步驟一（掃描車輛 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)送幾個通用的功能請求，以了解 CAN 總線上有哪些 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，開啟 CAN 通道時會自動保存 CAN 原始數(shù)據(jù)）。

然后開始采集以獲得 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. 對于 Testlab 2306，運行 C:\Program Files\Simcenter\Testlab 2306 (64-Bit)\bin\目錄下的"TestLabOBD2Tool-GUI.exe" ，打開從步驟一得到的 rddf 文件。

2. 對于 Testlab 2406，可以通過 Windows 搜索欄找到快捷方式 "Testlab OBD2 Tool"，使用此快捷方式打開從步驟一得到的 rddf 文件。

"Testlab OBD2 Tool"也可以在位于 Windows 開始菜單的 "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（例如車輛速度、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速），然后點擊 “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)行功能請求的 PIDs。

對于在右側(cè)面板回答所選 PIDs 的 ECUs，也可以進(jìn)行選擇，還可以在 ECU 級別定義物理請求。

Simcenter Tetslab 同時支持物理和功能請求，因為在某些車型中，只有功能請求有效，而在其他車型中，只有物理請求有效。

注意：

功能請求和物理請求不能在同一個 PID 上同時使用。功能請求會覆蓋并取消物理請求。

選擇請求的 PID 將自動可用于解碼，但可以取消選擇此選項。

對于同一個 PID，最好選擇所有相關(guān)的 ECUs，因為有時某些 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 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。

請注意，無需手動操作 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 通道并開始測量。

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

Testlab Neo: 如何使用物理請求進(jìn)行 OBD-II 測量

對于 Testlab Neo，流程和Testlab Signature完全相同，部分 CAN 配置簡要說明如下。

步驟一（掃描車輛 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)送幾個通用的功能請求，以了解 CAN 總線上有哪些 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 OBD-II 記錄 CAN 數(shù)據(jù)）。

1. 使用新 dbc 文件配置采集參數(shù)。

2.為了在線實時觀察 CAN 信號，需要對 CAN 信號進(jìn)行解碼操作。 

3.勾選需要實時解碼的 CAN 信號。

4.點擊 Digital Bus Channels ，可以觀察到勾選的實時解碼 CAN 信號。

5.在測試界面，可以觀察 CAN 實時信號。

結(jié)論

通過使用物理請求來測量 OBD-II 數(shù)據(jù)，您可以克服許多現(xiàn)代車輛不響應(yīng)傳統(tǒng)功能請求的問題。Simcenter Testlab 提供了簡便的工具和方法，使這一過程變得更為容易和高效。