ISO 9141-1989 Road vehicles - Diagnostic systems - Requirements for interchange of digital information《道路车辆 诊断系统 对数字信息交换的要求》.pdf

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1、NORME INTERNATIONALE ISO 9141 Premire dition 1989-10-01 Vhicules routiers - Systmes de diagnostic - Caractristiques de lchange de donnes numriques Road vehicles - information Diagnostic systems - Reguiremen ts for in terchange of digital Numro de rfrence ISO 9141 : 1989 (FI ISO 9141 : 1989 (F) Somma

2、ire Page Avantpropos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

3、Domaine dapplication . Rfrences normative. . Dfinitions . Configurations gnrales . Caractristiques du signal et du canal de transmission Initialisation de IUCE avant communication . Message den-tte. Caractristiques de lquipement de diagnostic Caractristiques de IUCE. Caractristiaues du cblage. 1 1 1

4、 2 2 5 5 8 10 11 0 ISO 1989 Droits de reproduction rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lditeur. Organisation internatio

5、nale de normalisation Case postale 56 l CH-1211 Genve 20 a Suisse Imprim en Suisse ii ISO 9141 :1989 (FI Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de IISO). Llaboration des Normes internationales

6、est en gnral confie aux comits techniques de IISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec IISO participent galement aux travaux. LISO col- labore

7、 troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter- nationales par l

8、e Conseil de IISO. Les Normes internationales sont approuves confor- mment aux procdures de IISO qui requirent lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. La Norme internationale ISO 9141 a t labore par le comit technique ISO/TC 22, Vhicules routiers. ISO 9141 : 1989 (F) Introduction L

9、a prsente Norme internationale a t labore dans le but de prescrire les caractristiques souhaitables suivantes des lments de diagnostic des systmes lectroniques embarqus : 1) dtermination des caractristiques lectriques dun systme de diagnostic de facon que tout matriel de diagnostic externe prsentant

10、 au moins les capacits fonctionnelles minimales prescrites dans la prsente Norme internationale soit compatible avec les lments de diagnostic embarqus concus conformment aux prsentes spcifications; 2) limitation du nombre de contacts des systmes communication unidirectionnelle ou bidirectionnelle; l

11、ectroniques pour assurer la 3) transmission des informations didentification et des informations sur ltat oprationnel, y compris les valeurs relles ou requises des paramtres et des variables internes. La transmission de diagnostic vise un ou plusieurs des objectifs suivants: a) b) dterminer si le sy

12、stme fonctionne correctement; effectuer un contrle; c) localiser des variations rparation conomique; Par rapport aux spcifications permettre une d) confirmer que le fonctionnement correct dun systme a t rtabli; e) rgler ou rajuster les paramtres de fonctionnement dune unit de contrle lectronique en

13、stricte conformit avec les instructions du constructeur du vhicule; f) donner des informations mmorises concernant les oprations dentretien. Cet objectif peut ncessiter une ou plusieurs des actions suivantes: a) identification des divers lments dun systme; b) sortie de lectronique; linformation de c

14、) examen de fonctionnement; nombreux diagnostic fournie par lunit des capteurs dl mise en uvre dactions spcifiques; e) modifications des donnes dtenues par lunit de contrle lectronique stricte conformit avec les instructions du constructeur du vhicule. de contrle ou paramtres internes de en iv NORME

15、 INTERNATIONALE ISO 9141 : 1989 (F) Vhicules routiers - Systmes de diagnostic - Caractristiques de lchange de donnes numriques 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale prescrit les caractristiques pour organiser lchange dinformations numriques entre les units de contrle lectronique emb

16、arques bord des vhicu- les routiers et un quipement appropri de diagnostic. Cette communication doit tre tablie dans le but de faciliter le con- trle, lessai, le diagnostic et le rglage des vhicules, des syst- mes et des units de contrle lectronique. La prsente Norme internationale ne concerne pas l

17、es quipe- ments de diagnostic spcifiques un systme donn. Elle nest pas applicable lutilisation des techniques de codage Par clignotement dampoules. 2 Rfrences normatives Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la rfrence qui en est faite, constituent des disposi- tions va

18、lables pour la prsente Norme internationale. Au moment de la publication, les ditions indiques taient en vigueur. Toute norme est sujette rvision et les parties pre- nantes des accords fonds sur la prsente Norme internationale sont invites rechercher la possibilit dappliquer les ditions les plus rce

19、ntes des normes indiques ci-aprs. Les membres de la CEI et de IISO possdent le registre des Normes interna- tionales en vigueur un moment donn. ISO 4092 : 1988, Vhicules routiers - Systmes de diagnostic pour les automobiles - Vocabulaire. ISO/TR 7637-O : 1984, Vhicules routiers - Perturbations lectr

20、iques par conduc tion et par couplage - Partie 0: Gnra- lits et dfinitions. 3 Dfinitions Pour les besoins de la prsente Norme internationale, les dfini- tions suivantes sappliquent. 3.1 contrale: Voir ISO 4092. 3.2 essai: Voir ISO 4092. 3.3 diagnostic: Voir ISO 4092. 3.4 quipement de diagnostic: Voi

21、r ISO 4092. Cet quipement non intgr peut tre utilis dans le vhicule. 3.5 systme : Assemblage dlments remplissant une fonc- tion particulire, par exemple assemblage dune unit de con- trle lectronique (UCE) et des capteurs, actionneurs et inter- connexions qui y sont associs. 3.6 UCE: Abrviation de Un

22、it de Contrle lectronique (en anglais ECU: Electronic Control Unit). 3.7 ligne collectrice (bus): Conducteur ou ensemble de conducteurs reliant entre eux deux ou plusieurs UCE dans le but dtablir une communication avec lquipement de diagnos- tic. 3.8 NRZ : Abrviation de langlais Non-Return-to-Zero (

23、sans retour au zro) - mthode de reprsentation des signaux binaires dans laquelle ne sobserve aucune modification des niveaux de signal entre deux lments binaires successifs du mme niveau logique. 3.9 dbit de transmission: Nombre dlments binaires dinformation transmis par seconde sur une mme ligne (e

24、xprim en bauds). 3.10 LSB : Abrviation de langlais Least Significant Bit (lment de poids faible ou lment le moins significatif). 3.11 MSB : Abrviation de langlais Most Significant Bit (lment de poids fort ou lment le plus significatif). 3.12 initialisation : Processus dactivation de IUCE pour dmarre

25、r la transmission. 3.13 mots cls: Identificateur dun ensemble de spcifica- tions pour la transmission srie qui va suivre. Lensemble de spcifications dfinit - la fonction spcifique de chaque ligne de communica- tion ; - le format des donnes numriques telles que le proto- cole, le nombre et la signifi

26、cation de chacun des mots changs; et - dans le cas dune redfinition, le format des donnes telles que la vitesse de transmission, le codage des donnes, la longueur des mots. 1 ISO 9141 : 1989 (FI 3.14 message den-tte: Premier groupe de donnes en srie transmis lquipement de diagnostic aprs initialisat

27、ion (le cas chant), avant que le vritable change de donnes ne commence. Le message den-tte comprend le motif de synchronisation; - les mots cls. 3.15 dure de transmission unitaire: Dure dune unit dinformation (bit). 4.2 Si des UCE, de mme type ou combines, sont relies un bus, la conception du systme

28、 doit assurer son bon fonc- tionnement dans tous les cas. Ainsi, par exemple, les signaux de donnes transmis par une UCE ne doivent pas initialiser la communication en srie dune autre UCE sur le bus, et un signal dinitialisation ne doit pas obtenir de rponse de plus dune UCE simultanment mais peut i

29、nitialiser plusieurs UCE dun bus, qui rpondront ensuite successivement dans un ordre tabli. Si les lignes K et L sont utilises dautres fins que le contrle, lessai et le diagnostic, on doit veiller viter les collisions de donnes et les mauvais fonctionnements dans tous les modes. La figure 2 indique

30、comment raccorder au bus les divers types dUCE, en fonction des diffrents moyens dinitialisation. 4 Configurations gnrales 4.1 LUCE doit possder une ligne (K) ou deux lignes (K et L) de transmission destine(s) aux communications pour le con- trle, lessai et le diagnostic. La tension VB de la batteri

31、e et la masse G du vhicule doivent tre fournies lquipement de . diagnostic, venant soit de IUCE, soit du vhicule. Si les lignes K ou L de deux ou plusieurs UCE sont raccordes ensemble, le systme rsultant est appel bus. La ligne K est dfinie comme la ligne transportant les donnes sous forme numrique

32、srie de IUCE vers lquipement de dia- gnostic. La ligne K peut tre utilise galement dans les deux sens, auquel cas elle peut aussi transporter les ordres ou les donnes de lquipement de diagnostic vers IUCE. Elle peut enfin servir initialiser la communication. La ligne L est dfinie comme une ligne uni

33、directionnelle de lquipement de diagnostic vers IUCE. Lorsquelle existe, elle peut tre utilise pour initialiser la communication et/ou encore pour transporter les ordres et/ou les donnes. II dcoule de ce qui prcde que, la communication sur la ligne K pouvant tre unidirectionnelle ou bidirectionnelle

34、 et la ligne L pouvant ou non exister, on peut utiliser seulement les quatre configurations suivantes: 1) 2) ligne K bidirectionnelle avec ligne L unidirectionnelle; ligne K unidirectionnelle avec ligne L unidirectionnelle; 3) ligne K bidirectionnelle sans ligne L; 4) ligne K unidirectionnelle sans

35、ligne L. Dans chacun de ces quatre cas, on peut en outre utiliser un autre moyen que les lignes K et L pour initialiser la communica- tion. Les UCE utilisant une des configurations ci-dessus qui nmet- tent pas en permanence (free-running) peuvent avoir leurs lignes de communication de mme type relie

36、s un bus. La figure 1 illustre les diverses configurations possibles de systmes, en indiquant le rle de chacune des lignes de com- munication K et L. 5 de Caractristiques du signal et du canal transmission 5.1 Signal 5.1.1 Pour assurer un bon fonctionnement de la communica- tion srie, il faut que IU

37、CE et lquipement de diagnostic dter- minent correctement chaque tat logique : - ltat logique OH correspond un niveau de tension sur la ligne infrieur 20 % de VB pour les metteurs, 30 % pour les rcepteurs; - ltat logique ( 1) correspond un niveau de tension sur la ligne suprieur 80 % de VB pour les m

38、etteurs, 70 % pour les rcepteurs. En outre, les temps de monte ou de descente doivent tre infrieurs 10 % de la dure de transmission unitaire (dure du bit). Par temps de monte ou de descente, on entend les dures ncessaires la tension pour passer de 20 % 80 % de VB ou de 80 % 20 % de VB pour les mette

39、urs. Dans le cas du code NRZ, la dure de transmission unitaire se dfinit comme la moiti de la dure sparant les niveaux 50 % des fronts montants ou descendants successifs des bits I ) et OH alterns. Les figures 3 et 4 illustrent niveaux de tension du signa les cas les plus dfa vorables des Pour les s

40、pcifications lectriques de tic, voir 8.5, et pour les spcifications 9.2. lquipement de diagnos- lectriques des UCE, voir 5.1.2 Pour des raisons conomiques actuelles, la vitesse de transmission doit tre limite 10 kbaud et sera rvise au vu de lvolution des facteurs techniques et conomiques. La vitesse

41、 minimale doit tre de 10 baud. La vitesse de transmission du code adresse (voir 8.3), sil existe, doit tre de 5 baud. 2 ISO 9141 : 1989 (F) UCE l- cette dure a t choisie afin de la dis- tinguer de la dure maximale ltat logique OH dans le cas de ladresse 5 baud et de la dure minimale de mise la masse

42、 par fil ; b) un code adresse 5 baud, comprenant un mot dun octet de mme configuration que le mot cl, envoy sur les deux lignes K et L simultanment, ou sur la ligne K ou L; NOTE - LUCE peut reconnatre un signal dinitialisation sur la ligne K ou la ligne L, ou sur les deux lignes. - par le raccordeme

43、nt la masse de la ligne K, de la ligne L ou des deux lignes pendant une dure suprieure 2 s. Ces diverses possibilits sont illustres la figure 6. En variante, la transmission peut galement tre permanente (free-running) (sans ncessit dinitialisation). 7 Message den-tte 7.1 Objet Afin que lquipement de diagnostic connaisse lensemble des paramtres de communication, IUCE doit mettre un message den-tte (voir dfinition en 3.14) comprenant - un motif de synchronisation qui dfinit le dbit des mots cls venant la suite; et