基于UDS的汽车通信故障诊断机制与处理策略

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1、TestiEquip~entj

2、02田表1DTC状态位描述CA-KHCANL图3CAN总线电控单元及诊断接入端分布根据协议规范制定了一种通信丢失处理策略。1网络通信丢失的故障诊断机制变速器控制单元TCU和防抱死系统ABS是CAN车载网络上的两大电子控制单元，这2个ECU要通过CAN网络进行大量的信息交互。但是由于电磁干扰、串扰、静电等外界干扰或电控单元本身控制策略引起的通信停止等原因，2个控制单元之间可能会出现通信丢失的现象。控制系统需要将故障信息(例如通信丢失故障信息)诊断出来，以处理通信被破坏时出现丢失帧的故障现象，并记录为

3、DTC(diagnostictrouble为一128。一个驾驶循环开始的时候，错误检测计数code)。一旦某一控制系统，~HTCU监测到一段规定从0开始，监测信号没有错误，则计数器减l，若一的时间内并没有接收~tJABS发来的通信数据，便将直累计到下限一128，则不再递减。而一旦监测到一此DTC~,录下来。外部诊断设备通过规则的诊断通个错误信号，计数器将归零或置于零上，若之后有信与控制系统建立诊断通信连接，并选择相应的诊连续的错误帧，则计数器持续累加，直到上限127，断方式，例如：读取故障信息服务时，就会将此故此时第一位(Bit

4、0TestFailed)将置1。在一个驾障信息读出，并在诊断仪中显示出来。TCU记录网驶循环内，如果某一时段监测停止，则计数保持不络通信丢失流程如图4所示。变。在一个驾驶循环结束，下一个驾驶循环开始时，计数器归零。重新开始计数。其他位的记录原ABs正常发送信息AtSS~止发送信息理与此类似，见图5图注。TCU控制单元就是以这样的诊断原理，将网络通信丢失的故障记录下来。对TcU诊断，某时刻，I℃u检测到通息。得到的数据显尔，在0一3诊断通信分析无故障信丢失故障并记录时间段内与信丢失诊断通信即为外部诊断设备与车载ECU之间进图4TC

5、U记录网络通信丢失流程行的诊断信息交互。这个信息交互的过程要遵循一2基于UDS的诊断原理分析定的诊断通信协议要求．而诊断通信协议即为每个根据UDS的诊断协议，汽车上的控制系统需要ECU生产商根据ECU的功能需求定义的诊断通信规根据规则化的诊断协议进行故障记录和处理，最终范。外部诊断设备和ECU内部的诊断模块都要根据体现为诊断故障编码DTC的方式。这个规范进行定义和开发，这样才可以保证外部诊根据ISO14229协议规定，每个DTC均由DTC内断设备与ECU之间进行准确的诊断通信。容和DTC状态表示。DTC内容代表了该故障的具体汽车

6、故障诊断除了可以让系统更加健壮，并实故障方式、故障标志等信息．例如车身系统中ABS时处理出现的故障这个功能以外，还能将故障以传感器故障。DTC状态则表示当前的故障处于什么DTC的形式记录下来，并通过诊断通信的形式传输状态，它由8位组成，每个位代表了不同的故障状给外部诊断设备进行分析。DTC被记录下来以后，态信息，详细意义如表1所示[2]。外部诊断设备通过诊断通信的形式去读取这些故障根据ISO14229诊断协议，DTC的记录原理和信息。诊断通信通过不同的诊断服务，执行不同的状态信息控制如图5所示。控制系统以一定的时间诊断目的．例如

7、：读取故障的诊断服务。是为了读周期(如50ms)进行一次相应的故障监测，检测取控制系统中所记录的DTC：读取数据信息的诊断是否出现了故障。图5中，椭圆框中竖线部分表示服务，就是为了读取控制系统的一些参数。检测到了故障。每一个控制单元中都会设定一个为了更好地分析诊断仪读取诊断信息的原理．错误监测计数器，如黑色框中图形显示，计数器不仅需要诊断仪对控制系统进行实时诊断，还需要有计数上、下限，例如错误计数上限为127，下限CANoe将诊断仪和ECU之间交互的信息记录下来。《汽车电器}2013年第2期_￡iTesteEquipment升始

8、：情鼻、l开始贮自2驾驶循环停止连续监测ll}；IlI例如：当条件满足时1⋯lIIIllIIIt⋯IlIlI1ll王J_每50ms一次0OHIOUIOO~!]．UW_【叫儿—i川上UiJL监测时发现错误===；lI一n—一Il⋯～～8【监测没有发现错误1TT『rrfn111—丌一—一lI¨Il11IllII⋯⋯IUUI【一』}UmUu上一2／、5、，ILzf7r＼／0预失败<127厂二i故障检测计数器

9、fI1UfE==】U在当前驾驶循环中处F故障状态(1位)【在当前驾驶循环中测试术完成(6位)}}ll。l／寸、n!IIl在当前或者前一个驾驶循环DTC处于故障状态(2位)：l』i：1：DTC已被确认(3位)ffI{7}f}f}、自上一次清除故障码后测试未完成(4