J1939协议中的故障诊断

目录

• 一、诊断故障码的组成
• 二、故障代码类型
  • 2.1 DM1-当前故障代码
    • 2.1.1 单帧DM1报文
    • 2.1.2 多帧DM1报文
  • 2.2 DM2-历史故障代码
  • 2.3 DM3-历史故障诊断清除/复位
  • 2.4 DM11-当前故障码诊断数据清除/复位
  • 2.5 DM4-停帧参量

一、诊断故障码的组成

SAE J1939协议中定义了详细的诊断故障代码Diag-nostic Trouble Code，简称DTC，用来描述故障的详细情况。诊断故障代码由4个字节构成，划分为4个部分：未知参数的编号SPN（19位）、故障模式标志FMI（5位）、发生次数OC（7位）、未知参数编号的转化方式CM（1位）。

其中，CM是未知参数编号SPN的转化方式控制位，也就是19位的SPN排列顺序定义，用CM外加不同的版本号定义，以便正确读出故障代码中的SPN编号。

二、故障代码类型

2.1 DM1-当前故障代码

DM1报文的作用是及时报告正在发生的故障。

2.1.1 单帧DM1报文

假设是发动机电控单元（0x00）发出的故障信息，当前故障代码DM1的报文格式如图。



其中数据区的字节1为故障灯状态，字节1中8-7位是故障指示灯状态（排放相关的故障），6-5位是红色停止灯状态（非常严重的故障），4-3位是琥珀色警告灯状态（警告信息），2-1位保护灯状态（不是车辆电路系统引发的故障信息）。

分析收到如下的DM1报文，分析是发生了什么故障？





DM1在发生故障时，每1s发送一次。当由故障激活状态变为没有发生故障时，也是1s发送一次。不过，没有障碍时，发动机电控单元发送的DM1报文是：0x18FECA00 0x00 0xFF 0x00 0x00 0x00 0x00 0xFF 0xFF

2.1.2 多帧DM1报文

（结合上一章的传输协议进行学习）假设是发动机电控单元发生2个故障：发动机机油温度高于正常数值、发动机燃油温度高于正常数值时，均发生1次故障，要求红色停止灯点亮。其中，SPN为175为发动机机油温度，温度高于正常数值时，其DTC为0x010300AF，FMI=3，表示机油温度高于正常数值；oc=1表示出现1次故障。SPN为174为发动机燃油温度，温度高于正常数值时，其DTC为0x010300AE，FMI=3，表示燃油温度高于正常数值；oc=1表示出现1次故障。

（1）BAM通告报文



（2）第一条数据报文



（3）第二条数据报文

2.2 DM2-历史故障代码

DM2报文的作用是被询问的时候，报告已经发生过的故障。报文格式如下（其中字节1为故障灯状态，如2.1.1）：



举例：故障诊断仪（0x2B）向发动机电控单元（0x00）发送请求报文，询问其历史故障信息情况。步骤如下：

（1）发动机电控单元向故障诊断仪发送请求报文



（2）发动机电控单元应答请求报文，发送DM2历史故障报文

假设发动机历史故障是：机油温度超过正常数值时，SPN是175（0xAF），为发动机机油温度，DTC为0x020300AF。其中，FMI=3，表示机油温度高于正常数值；0c=2，表示出现过2次故障；这时让琥珀警告灯亮。



（3）发动机电控单元不支持该请求报文，发送NACK应答报文

2.3 DM3-历史故障诊断清除/复位

DM3报文的作用是清除历史故障。

假设故障诊断仪（0x2B）向发动机电控单元（0x00）发送请求报文，希望能清除发动机历史故障信息。步骤如下：

（1）故障诊断仪向发动机电控单元发送请求报文



（2）发动机电控单元不支持该请求报文，发送NACK应答报文



（3）发动机电控单元支持该请求报文，发送ACK应答报文

2.4 DM11-当前故障码诊断数据清除/复位

DM11报文的作用是清除当前激活状态的故障。

假设故障诊断仪（0x2B）向发动机电控单元（0x00）发送请求报文，希望能清除发动机当前激活状态的故障信息。步骤如下：

（1）故障诊断仪向发动机电控单元发送请求报文



（2）发动机电控单元不支持该请求报文，发送NACK应答报文



（3）发动机电控单元支持该请求报文，发送ACK应答报文

2.5 DM4-停帧参量

DM4报文的作用是报告故障发生时的状态，如车速、发动机转速、扭矩等。停帧指的是当接收到一个诊断的故障代码时，控制模块记录该时刻的一系列状态参数。停帧包含要求的参数以及任何一个制造商的专用信息。

假如发动机发生燃油温度过高的故障，SPN是174（0xAE），为发动机燃油温度，温度高于正常数值时，其DTC为0x010300AE。其中，FMI=3，表示燃油温度高于正常数值；0c=1，表示出现一次故障。现故障诊断仪（0x2B）向发动机电控单元（0x00）发送请求报文，希望获取其停帧信息，步骤如下：

（1）故障诊断仪向发动机电控单元发送请求报文



（2）发动机电控单元不支持该请求报文，发送NACK应答报文



（3）发动机电控单元没有累积的诊断故障代码时的响应报文结构



（4）假如发动机发生燃油温度过高的故障，13字节（不包括制造商专用信息）

首先，发送BAM通告报文。



其次，发送TP.DT数据报文。