K line obd2 распиновка
Диагностический разъём представляет собой стандартизированную SAE J1962 колодку в форме трапеции с шестнадцатью контактами расположенными в два ряда).
Согласно стандарту, разъём OBD2 должен находиться в салоне автомобиля (чаще всего располагается в районе рулевой колонки). Расположение разъёма OBD-1 строго не регламентировано и он может находиться даже в моторном отсеке.
По разъёму можно определить какие именно OBD2 протоколы поддерживаются в вашем автомобиле. Каждый протокол использует определённые контакты разъёма. Эта информация пригодится вам при выборе адаптера.
Нумерация 16-контактного диагностического OBD2 разъёма
Распиновка (назначение выводов) OBD2 разъёма
| 1 | OEM (протокол производителя). |
| 2 | Шина + (Bus positive Line). SAE-J1850 PWM, SAE-1850 VPW. |
| 3 | - |
| 4 | Заземление кузова (Chassis Ground). |
| 5 | Сигнальное заземление (Signal Ground). |
| 6 | Линия CAN-High высокоскоростной шины CAN Highspeed (ISO 15765-4, SAE-J2284). |
| 7 | K-Line (ISO 9141-2 и ISO 14230). |
| 8 | - |
| 9 | Линия CAN-Low, низкоскоростной шины CAN Lowspeed. |
| 10 | Шина — (Bus negative Line). SAE-J1850 PWM, SAE-1850 VPW. |
| 11 | - |
| 12 | - |
| 13 | - |
| 14 | Линия CAN-Low высокоскоростной шины CAN Highspeed (ISO 15765-4, SAE-J2284). |
| 15 | L-Line (ISO 9141-2 и ISO 14230). |
| 16 | Питание +12в от АКБ (Battery Power). |
Контакты 3, 8, 11, 12, 13 не определены стандартом.
Определяем OBD2 протокол используемый в автомобиле
В стандарте регламентировано 5 протоколов, однако чаще всего используется лишь какой-то один. Таблица поможет определить протокол по задействованным в разъёме контактам.
| Протокол | кон. 2 | кон. 6 | кон. 7 | кон. 10 | кон. 14 | кон. 15 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ISO 9141-2 | + | + | ||||
| ISO 14230 Keyword Protocol 2000 | + | + | ||||
| ISO 15765-4 CAN (Controller Area Network) | + | + | ||||
| SAE J1850 PWM | + | + | ||||
| SAE J1850 VPW | + |
В протоколах PWM, VPW отсутствует 7 (K-Line) контакт, в ISO отсутствует 2 и/или 10 контакт.
В первую очередь адресовано тем, кто хочет сделать свою поделку, выводя какие либо данные на экранчики, лампочки и стрелочки, посредством ардуины, атмела или какой либо другой базы, понимая, что нужно тыкаться в шину диагностики и еще не понимая, как это собрать и как заставить бежать данные из машины в экран своего бортовика.
Сначала общее описание одной из широко распространенных схем использования шины диагностики для вывода информации на экраны гаджетов:
В шину диагностики втыкается адаптер ЕЛМ327 и по воздуху он соединяется с планшетом, телефоном, смартом, где установлена и запущена программа TorquePro
Для того, что бы понять что на картинке, нужно знать следующие вещи:
Протокол ОБД2 из википедии. ru.wikipedia.org/wiki/OBD-II_PIDs
Протокол ОБД2 из википедии, более подробный en.wikipedia.org/wiki/OBD-II_PIDs
Протокол ISO9141-2 embeddedsystem.ru/index.p…=protokoly-standarta-obd2
С поиском протколов уже гораздо все хуже. Так как у меня этот протокол, так и буду описывать только его.
OBD2 распиновка — prohelps.ru/raspinovka-obd2-razema/
ELM327, описание АТ команд — www.sparkfun.com/datashee…ts/ELM327_AT_Commands.pdf
А теперь подключаем анализатор к тестовому компьютеру двигателя Toyota 2ZZ-GE, и "разбираем" по полочкам данные. Они такие:
Хоть и описание протокола в документах есть, но производители могут его немного видоизменять, менять скорости, какие либо тайминги и т.д., так что рабочий лог с рабочей железки и есть самый верный источник информации.
1. — Под цифрой 1 идет фрейм так называемой первоначальной инициализации соединения. На этом этапе микроконтроллер должен передать 8 битное "приветствие" с частотой 5 бит в секунду. Первый импульс, это как и положено протоколу UART стартовый бит, который говорит о том, что следом за ним пойдут данные. Стоповый бит на картинке не указан. Узнать, какое значение должно быть можно и поиска строк инициализации под свою машину для проги Torque. В ЕЛМ за это отвечает команда ATIIA. После того, как приветствие передано, мозги 2ZZ-GE через 0.3 секунды ответили:
2. — Это три байта, которые отправят ECU Первый байт, это байт синхронизации. передается он на той частоте, на которой ECU желает с нами общаться. Для 2ZZ-GE это 9600б\с Дальше через 7.3 миллисекунды следуют два байта KW1 и KW2, у меня это 0хЕ9 и 0x8F. Далее следует пауза в 31мс . Следует учесть, что пауза после приема обусловлена задержкой передачи от софта в ЕЛМ и с него в шину. Так что привязываться к ней не стоит.
3. — Проверка на ошибки. Это два байта. Первый байт отравляет микроконтроллер, это инверсия принятого ранее байта KW2, второй байт — это отклик ECU с инверсией первоначального адреса.
Все, после этого считается, что все подружилось, и можно отправлять команды запросов и получать ответы на эти запросы.
4. — Пример запроса "Температура охлаждающей жидкости" Первый отправляется хeдер. Это значение, которое в Torque указано командой ATSH. Далее, согласно стандарту ОДБ передается 0x01. Show current data — Считывание текущих параметров работы системы управления. После него идет сам пид датчика. Для запроса температуры ОЖ он имеет значение 0х05 Завершает запрос байт контрольной суммы. Если запрос был успешным, то ECU ответит. Если что то в запросе будет не то, то ECU просто промолчит. Ответ:
5. — Ответ начинается с хeдера ECU. Для режима опроса датчиков он всегда один и тот же, для других режимов (чтение ошибок и т.п.) он другой. После этого следует номер запрашиваемого пида для проверки и значение показания датчика. Завершает ответ байт контрольной суммы. Все.
Формула расчета показания датчика есть в таблице описания протокола ОБД на Википедии.
Данные ответа могут быть различной длинны, например в два байта, или как запрос на активные пиды у меня дает ответ в 10 байт.
Таблица пидов не всегда соответствует тому, что там написано. Производители могут что то сами мутить с адресами и отходить от стандартов. К примеру, на моторах 1ZZ-FE пид данных температуры АКПП имеет значение 0хВ4 с ответом в два байта с формулой расчета (А/256)-40, он не виден в запросе списка пидов и не выделяется цветом активного датчика в Torque
Подсчет контрольной суммы обычный классический, пример:
0х82+0х13+0хF1+0x01+0x05=0x 01 8C
Все данные запроса или приема суммируются и в итоге подсчета отсекается все, кроме первых двух бит
Ради интереса, срисовал передающую часть K-Line шины электросхемы ECU 2ZZ-GE:
Можно сказать, что схема имеет вид "открытый коллектор" с цепями защиты и легкой подтяжкой к шине питания.
Данное устройство совместимо с большинством автомобилей при наличии ODB2 коннектора, относится к бюджетному сегменту, но, в отличии от китайских аналогов, позволяет произвести комплексную диагностику авто (сканирует не только двигатель, но и другие узлы автомобиля). Кроме этого, с его помощью можно измерять бортовое напряжение, температурную составляющую, показания всех имеющихся датчиков, скорость, а также другие параметры. Причем все это можно выполнять непосредственно во время эксплуатации автотранспорта.
Как правило, розетка коннектора obd2 устанавливается в автомобиле около рулевой колонки, (расстояние составляет примерно 180 мм). Параметрические характеристики коннектора позволяют создать обмен информационными данными, используя при этом промышленную цифровую CAN-шину.
Именно с помощью протокола CAN можно осуществлять подключение различных управляющих устройств,всевозможных датчиков и механизмов. Причем можно одновременно принимать и передавать данные в цифровом формате с большой скоростью, также есть функция защиты от помех.
Конструкция соединителя
Функциональные возможности и распиновка obd2 разъема выполнена по двух компонентной схеме без симметрии и включат в себя шестнадцать ножевидных контактов. Располагаются эти контакты в колодке параллельно друг другу с направляющим ключом. Их нумерация в колодке выполняется с левой стороны направо, при этом верхняя линия контактов обозначена цифрами с 1-8, а другой ряд с 9-16. Конструкция разъема выполнена из прочного пластика, а сами контакты разделяет специальная продольная пластина.
Распайка obd2 разъема с определением функции каждого контакта показана в таблице ниже:
| 1 | Фирменный |
| 2 | Шина J1850 |
| 3 | Фирменный |
| 4 | Заземление общее |
| 5 | Сигнальная земля |
| 6 | Шина CAN |
| 7 | Линия K по ISO 9141-2 |
| 8 | Фирменный |
| 9 | Фирменный |
| 10 | Шина J1850 |
| 11 | Фирменный |
| 12 | Фирменный |
| 13 | Фирменный |
| 14 | Шина CAN |
| 15 | Линия L по ISO 9141-2 |
| 16 | +12 В |
Отличительная черта в конструкции разъема obd2 заключается в том, что он имеет гнездо подключения бортовой сети. А это дает возможность задействовать сканеры не прибегая к использования дополнительной цепи силового питания. Со времен появления первых разъемов obd2, которые были способны только отображать информацию о существующей неполадке, многое изменилось. На сегодняшний день усовершенствованные коннекторы имеют возможность извлекать максимум информации о неполадках. Происходит это благодаря связи приборов диагностики с электронными модулями в авто.
Как самому изготовить соединительный кабель
Иногда возникает потребность в изготовлении соединительного провода, это может случится когда потребуется подключить к автомобильному компьютеру устройство для диагностики. Поэтому, как нельзя лучше, здесь помогут значения указанные в таблице.
С появлением в автомобилях электронных систем с управлением от микропроцессоров возникла необходимость проверки параметров работы самих блоков и соединительных электрических цепей. Для этого стали применять диагностику при помощи оборудования, получившую наименование OBD (On Board Diagnostic). Зная место расположения и стандартную распиновку OBD 2, можно провести проверку авто самостоятельно.
Обзор OBD 2
Стандартный код содержит структуру Х1234, где каждый символ несет свою смысловую нагрузку:
Особенностью разъема является наличие штекера питания от бортовой сети, что позволяет использовать сканеры без встроенных или дополнительных электрических цепей. Первые протоколы диагностики давали только информацию о наличии проблемы. Современные разъемы позволяют получать больше данных о неисправности за счет связи диагностического оборудования с электронными блоками в автомобиле.
Каждый девайс в обязательном порядке соответствует одному из трех международных стандартов:
- CAN;
- SAE J1850;
- ISO 9141-2.
На видео от канала Санек Железный Капут представлен видеоролик, демонстрирующий тестирование автомобиля SsangYong New Actyon через разъем OBD 2.
Где находится OBD 2?
Положение гнезда диагностической колодки указывается в инструкции по эксплуатации автомобиля.
Единого стандарта на расположение разъема ОБД 2 не существует. В ряде источников указывается, что девайс, в соответствии с SAE J1962, должен располагаться в радиусе 18 см от рулевой колонки, но по факту это правило не соблюдается. По другим данным, это расстояние должно составлять не более 100 см.
Он может быть установлен в следующих местах:
При поиске разъема на машинах с пробегом следует учитывать вероятность ремонта электрической проводки, в результате чего колодка может быть перенесена на нестандартное место.
Различные варианты установки разъема ОБД 2 приведены на фото ниже.
Описание видов разъемов
В начале 2000 годов не существовало строгих требований к наружной форме разъема, и многие автопроизводители самостоятельно назначали конфигурацию устройства. На сегодняшний день есть два типа разъема OBD 2, обозначаемые как Тип А и Тип В. Оба штекера имеют 16-пиновый выход (два рядя по восемь контактов) и отличаются только центральными направляющими пазами.
Распиновка OBD 2
Схема и предназначение контактов в разъеме OBD 2 определяются стандартом.
Общее описание штекеров:
В зависимости от протокола работы возможны следующие варианты распиновок:
- При использовании стандартного протокола ISO 9141-2 он активизируется через пин 7, при этом пины 2 и 10 в разъеме неактивны. Для передачи данных применяются выводы с номерами 4, 5, 7 и 16 (иногда может задействоваться пин номер 15).
- При протоколе типа SAE J1850 в варианте VPW (Variable Pulse Width Modulation) задействованы пины 2, 4, 5, а также 16. Разъем характерен для американских и европейских автомобилей Дженерал Моторс.
- Использование J1850 в режиме PWM (Pulse Width Modulation) предусматривает дополнительное задействование вывода 10. Такой тип разъема используется на продукции концерна Ford. Для протокола J1850 в любом виде характерно неиспользование вывода с номером 7.
Автор Дмитрий Чернышов тестирует автомобиль Шкода Фабия при помощи переходника ELM327 и приложения на смартфоне.
OBD (On board diagnostics, от англ. бортовая диагностика) предполагает наличие специального диагностического разъема. Данное решение необходимо для подключения сканера, ноутбука или смартфона к системе OBD. Само наличие ОБД в автомобиле означает возможность самодиагностики ТС, а также позволяет считывать определенную информацию с различных бортовых систем: ЭБУ двигателем, управляющие блоки Airbag, система ABS и т.д. Другими словами, OBD позволяют осуществить проверку состояния различных систем.
Указанная самодиагностика появилась в США, произошло это достаточно давно (с начала 80-х годов). Главной задачей внедрения стала борьба за экологию, то есть контроль за составом выхлопных газов и исправностью работы систем, которые снижали токсичность выхлопа. Первые версии были способны только определить наличие или отсутствие неполадок, при этом без локализации самой проблемы. Добавим, что на начальном этапе каждый производитель автомобилей имел свой стандарт диагностического разъема OBD-I и необходимое для считывания данных диагностическое оборудование, что значительно затрудняло проверку ТС различных марок в рамках одного автосервиса.
Дальнейшее развитие привело к тому, что появился OBD 2, который превратился в унифицированный стандартный цифровой разъем. Через такой разъем можно просматривать информацию о состоянии и работе отдельных систем любого ТС в режиме реального времени, считывать необходимые данные и коды записанных в память блоков управления ошибок для их расшифровки. Благодаря такой функциональности проверка машины через OBD-II сегодня позволяет намного быстрее и точнее обнаружить имеющуюся неисправность в случае ее возникновения.
Если сравнить систему OBD на начальном этапе с более современным решением, тогда ранние версии затрагивали следующие элементы: датчик кислорода, систему рециркуляции (EGR), систему питания ДВС и блока управления двигателем (ЭБУ). Вся проверка сводилась к определению уровня токсичности выхлопных газов. Появление стандарта OBD II стало набором требований, согласно которым система управления двигателем должна соответствовать закрепленным на законодательном уровне стандартам применительно к составу отработавших газов. Получается, OBD II это не просто диагностический разъем с определенной распиновкой, особыми протоколами связи и форматами отображаемой информации для проверки авто, а целый пакет требований, которым должна соответствовать продукция различных автопроизводителей.
В Европе указанный стандарт называется EOBD и основан на американской OBD-II. Такой стандарт обязателен для всех ТС с января 2001 г. В Японии аналогичный стандарт получил название JOBD. Сегодня активно разрабатывается автодиагностика по стандарту OBD-III, которая должна в скором времени сменить OBD II.
Читайте также: