[Tuto] Diagnostique ODB : Un petit diag sur la Swift

Bonjour à tous,

Au sommaire de ce tutorial, un petit diagnostic de la Swift via le connecteur EOBD (European On Board Diagnostic).

Même si la Swift n'a aucun souci, petit test du connecteur et du boitier d'interface. La Swift fonctionne grâce au protocole KWP2000, fast init.

Voici un petit tutorial (qui existe aussi sur http://www.Citroen-Compactes.com) :

L’origine de cette interface EOBD & son existence :

Cette interface de diagnostic supra-constructeurs a servi à la commission européenne de base pour une directive UE obligeant les constructeurs européens à doter leurs véhicules d’une interface de diagnostic à accès universel et les forçant à modifier de façon importante les systèmes de diagnostic actuel pour y donner accès. Pour tous les nouveaux modèles développés il est prescrit un EOBD (European On Board Diagnostic) recommandé depuis 2000 pour les véhicules à essence et 2003 pour les diesels. Un an plus tard fut rendu obligatoire sur tous les nouveaux véhicules autorisés (depuis le 1.1.2001 pour les voitures à essence et à compter du 1.1.2004 pour les diesels).
Attention cependant aux faux amis, bon nombre de véhicules produits avant l’application de la réglementation comportement de fait un connecteur de diagnostique embarqué normalisé (la norme impose un rayon d’un mètre autour du siège conducteur, et hors de la partie moteur). La seule présence de ce dernier n’est pas un critère de compatibilité. Il faut se référer aux dates, et en cas de doute procéder à un essai avec un outil de lecture (voir chapitre dédié).
Quelques exceptions (d’où ce document) de véhicules aux normes avant les dates d’application (la directive précise que les constructeurs peuvent devancer les dates d’applications), particulièrement VAG, mais aussi chez PSA (modèles HDI 2.0 avec un code moteur RHY, RHZ, voir type mine sur votre carte grise depuis 99/2000). Au contraire, on peut trouver également des exceptions dont le système EOBD est incomplet (seule la lecture des codes défauts est possible), notamment chez PSA sur les modèles essence 206 et C3.
Pour trouver son connecteur, rendez vous sur ce site allemand, rubrique Compatibilité : http://trans.voila.fr/ano?systran_lp=de_fr&systran_f=1163349076&systran_id=Voila-fr&systran_url=http%3A%2F%2Fwww.obd-2.de%2Ftech_com.html

Références pour cette partie :
Directive 98/69/CE du Parlement européen et du Conseil du 13 Octobre 1998 relative aux mesure à prendre contre la pollution de l’air par les émissions des véhicules à moteur et modifiant la directive 70/220/CEE. Journal officiel n°L 350 du 28/12/1998 p.1 – 57.
http://europa.eu.int/scadplus/leg/fr/lvb/l21047.htm

Les différents protocoles EOBD/OBD 2 :

Comme tout système électronique qui dialogue, il est important de comprendre que le dialogue avec le calculateur de gestion moteur d’un véhicule au standard EOBD/OBD 2 se déroule toujours en trois phases bien distinctes : l’initialisation du calculateur, la réponse de ce dernier à l’initialisation, puis le dialogue proprement dit.

- Transmission d’un message par OBDII

Durant l’utilisation du véhicule, le programme de diagnostic embarqué reste en sommeil (plus pour l’OBD 3). Si l’on désire communiquer avec ce dernier, il est donc nécessaire de le réveiller par la transmission d’un message d’initialisation, selon le protocole normalisé.
Une fois que ce message d’initialisation a été reçu par le calculateur, celui-ci envoie à l’outil de lecture un message d’acquiescement, selon le même protocole normalisé. C’est le principe du Handshaking (poignée de main en anglais), existant dans les communications PC (série, parallèle, USB, fax…).
Si l’on interroge ce calculateur, celui-ci étant en éveil, on lui fait alors parvenir des requêtes qui seront suivies de réponses, mais qui auront toutes le même format, quelque soit le protocole utilisé. Ici, seul l’octet de contrôle d’en-tête et le checksum final dépendent du protocole.


Figure 1 : Structure d’un message CAN (exemple)

Une trame contient 7 champs : condition de départ, identificateur de message, bits de commande, données (0 à 8 octets), bis de vérification, bit d’acquiescement, condition d’arrêt.

- Les différents protocoles

Même si ici, on ne devrait que s’intéresser à la norme de nos fidèles Citroën, je couvrirais l’ensemble des protocoles utilisés sur le marché automobile. On en compte 9 (11/2006).

a) Le protocole SAE J 1850, lui-même divisé en deux protocoles :

Le protocole PWM (Pulse Width Modulation = modulation de largeur d’impulsions, utilisé par le groupe Ford). L’information ici est codée non pas en amplitude, mais un rapport cyclique défini (état haut ou bas sur période totale).
Le protocole VPW, appelé VPWM (Variable Pulse Width Modulation = modulation variable de la largeur d’impulsion), utilisé par le groupe General Motors.
On rencontre le protocole SAE J 1850, déjà ancien, aux USA principalement ou sur des véhicules américains importés en Europe.

b) Le protocole ISO 9141-2

C’est le premier protocole ayant été utilisé en Europe, on le trouve fréquemment sur les véhicules des millésimes 2000-2001 ou quelques véhicules antérieurs (Jaguar). Il est utilisé par les constructeurs européens, asiatiques, américains (Chrysler).

c) Le protocole ISO 14230 ou KWP 2000

Ce protocole est une évolution du précédent. Il utilise des mots clés (Key Word Protocol). Deux variantes ici : initialisation lente ou rapide.

d) Le protocole ISO 15765 également appelé CAN ou encore DiagOnCan

Il comporte quatre variantes (encore !) caractérisées par l’identificateur de message (11 ou 29 bits, cf exemple de la trame plus haut), et la vitesse de transmission des données (250 ou 500 Kbits/sec). C’est ainsi qu’on trouve : CAN 11/250, CAN 11/500, CAN 29/250, CAN 29/500. Ce protocole deviendra le standard mondial pour l’ensemble des constructeurs à partir de 2008.

Fabrication d’un boîtier de lecture OBD2 – EOBD :

- Identification des broches normées de l’embase OBD-2


Figure 2 : connecteur femelle sur véhicule

Broche 2 : Alimentation positive du bus J1850 (Ford & GM USA)
Broche 4 : Masse du véhicule
Broche 5 : Masse du signal « 0 » logique (pas forcément 0V)
Broche 6 : Bus CAN « Haut » J2284
Broche 7 : Ligne K ISO 9141-2 / ISO 14230
Broche 10 : Alimentation négative du bus J1850 (Ford & GM USA)
Broche 14 : Bus CAN « Bas » J2284
Broche 15 : Ligne L ISO 9141-2 / ISO 14230
Broche 16 : Alimentation positive de la batterie (+12v).

On comprendra ici que toutes les broches ne sont pas reliées, et certaines sont propres au protocole utilisé. Il y a 16 broches sur le connecteur, 9 sont retenues par la norme EOBD et servent donc au diagnostic, les autres sont laissées libres et les constructeurs y font passer leurs données "propriétaires". Petite recherche donc sur les programmations : concernant les outils de programmation, c'est forcément très cher comme on peut le voir sur les prix annoncés par les préparateurs, car les développeurs paient les droits au constructeur, et les répercutent sur le prix de leurs outils : en fait, ce n'est pas le matériel qui est onéreux, ce sont les royalties de propriété intellectuelle. Certaines broches sont cependant réservées par SAE/ISO pour un usage futur.

- Eléments de base pour le boîtier (origine Elektor Eté 2005) :

- Nomenclature :

Résistances 1/4 w 5 % : 2 x 100 2 x 510 2 x 1k 1 x 1k1 1 x 3k 1 x 3k9 5x 4k7 8 x 10k
Condensateurs Céramiques 50 V : 2 x 560 pF 2 x 27 pF - Polyester 50 ou 63 V (Milfeuil) : 3 x 100 nF - Electrolytiques radiaux de 25 à 63 V : 1x1μF 4x10μF 1x100μF
Régulateurs : 1 x 7805 1 x 7808
Circuits intégrés : 1 x PCA82C250N 1 x MAX 232 1 x LM339N 1 x Mobydic 2600
Supports CI : 1 x DIL 8 1 x DIL 14 1 x DIL 16 1 x PLCC 28
Diodes : 2 x 1N4148 1 x 1N4007 2 x LED Faible consommation (If < 5 mA,typiquement 2 mA).
Transistors : 2 x 2N2222 (attention,montage inverse si boîtier métallique, lire le schéma). 1 x 2N3904 2 X 2N3906
Socle DB9 coudés pour insertion sur PCB : 1 Femelle 1 mâle
Quartz : 1 x 16 MHz

Schémas d’implantation (figures 3 & 4):



Veillez à monter soit IC7, soit I7.

- Article issu d’Elektor de l’Eté 2005 :
L’adaptateur qu’on se propose peut les lire tous les 5. Il n’est pas nécessaire que vous sachiez quel protocole votre voiture utilise, l’adaptateur se débrouille tout seul. De nos jours, on ne sait plus rien faire sans ordinateur et programme. Il vous faut donc un PC ou (PC) portable sur lequel tourne un programme capable de traiter les codes. Il suffit que le PC soit doté d’un port sériel. Si le votre ne possède plus que des ports USB, la solution est un adaptateur USB/RS-232.
L’interface EOBD prend la forme d’une petite platine disponible soit vierge soit sous forme de kit (platine + composants). Cette interface fait en sorte que les signaux disponibles sur l’embase EOBD de votre voiture puissent être interprétés par le PC ou le portable. D’une part, l’adaptateur convertit les signaux présents sur les lignes (donc électriques) en niveaux RS-232, de l’autre il se charge de mettre les protocoles en concordance. Vous ne serez guère étonné de constater que cette tâche a été confiée à un microcontrôleur (T89C51). Une description précise des 5 protocoles que l’adaptateur est en mesure de traiter nous amènerait trop loin, signalons cependant qu’il existe des différences importantes. Il ne vous est pas nécessaire, au demeurant, de vous soucier de ces protocoles pour pouvoir utiliser l’adaptateur. Il semblerait d’ailleurs que dans les prochaines années la plupart des fabricants passeront au protocole du bus CAN mieux standardisé. Techniquement, cela ne pose pas de problème vu que l’ensemble de l’interface EOBD ne constitue plus alors d’un noeud additionnel dans un réseau. Si vous voulez en savoir plus à ce sujet, nous vous renvoyons aux numéros de septembre et d’octobre 1999 d’Elektor qui proposent une description approfondie du bus CAN. Grâce à son contrôleur CAN intégré, le T89C51 est en mesure de communiquer avec tous les protocoles EOBD. L’horloge externe de 16 MHz subit un doublement en interne, de sorte que le circuit travaille en fait à 32 MHz. IC7 génère le signal de remise à zéro (reset) et surveillance la tension d’alimentation de 5 V qu’un 7805 dérive de la tension de la batterie. Il est possible (et meilleur marché) de substituer à IC7 un condensateur, C7. Le microcontrôleur pilote une paire de LED d’état faible courant (5 mA max.). Un MAX232 de Maxim se charge de l’interface sérielle, de sorte que le transfert des signaux avec le PC se fait à des tensions RS-232 normalisées. Chacun des protocoles utilise une partie différente du matériel. Dans le cas du protocole ISO9141-2/KWP2000 ce sont les transistors T3 et T4 qui se chargent de l’adaptation de niveau. En respect de la norme ISO, les 2 lignes de données doivent être dotées d’une résistance de charge de 510 Ω. L’envoi des signaux ISO se fait par le biais des transistors. La réception des signaux ISO se fait au travers d’un comparateur, IC2.B. L’entrée de référence est reliée au potentiel 1/2 Ubat. La résistance pull-up interne du microcontrôleur est suffisante pour la sortie en collecteur ouvert du comparateur.
Pour l’envoi du signal différentiel du protocole J1850-PWM ce sont T1 et T2 qui sont utilisés. Lors de leur réception, c’est le comparateur qui traite les signaux différentiels. On obtient ainsi le signal RX-PWM. R7 et R8 protègent les entrées du comparateur contre des tensions trop élevées sur le bus J1850. La tension de signal requise par J1850-VPWM est fournie par un régulateur de tension 7805 classique. Il nous faut en outre une tension de référence de 3,9 V pour l’émission et la réception des données. Lors de l’envoi, le niveau TTL est rehaussé à 7,25 V par le biais du comparateur et de la paire T5/D5. R23 fait office de résistance de charge standard. Lors de la réception le signal VPWM est reconvertit au niveau TTL, le comparateur IC2.D le comparant à une tension de référence de 3,9 V.
Le contrôleur CAN interne du T89C51 attaque un PCA82C250/51, circuit commandant lui le bus CAN. R3, R4, C11 et C12 éliminent d’éventuelles réflexions au niveau du bus CAN. Les taux de transmission de 250 et 500 kbauds requis sont générés par le contrôleur CAN interne de concert avec l’Identifier. À noter que le PCA82C251 est identique au PCA82C250 mais qu’il supporte 24 V. Il vous faudra utiliser cette dernière variante si vous optez de travailler sur des poids lourds. Le PCA82C250 convient pour les voitures. Si la nomenclature (américaine) des transistors vous ennuie, vous pourrez remplacer le 2N3904 par un BC546B (européen), à condition de l’implanter à 180 °. Le 2N3906 pourra être remplacé par un BC556B, à monter lui aussi en le tournant de 180 °. En cas de doute, consultez les fiches de caractéristiques de ces transistors. La platine trouvera place dans le boîtier Hammond donné dans la liste des composants. Il vous suffira de percer dans les faces latérales les orifices où glisser les connecteurs. La platine n’est pas fixée, mais coincée entre le couvercle et les tasseaux verticaux. L’interface EOBD comporte 2 embases DB9, l’une mâle, l’autre femelle. L’embase femelle est reliée au port sériel du PC ou du portable à l’aide d’un câble RS-232 du type 1:1 (pas de câble zéro modem) ! La seconde embase DB9 reçoit un câble spécial doté à l’une de ses extrémités d’un connecteur DB9 femelle et à l’autre d’un connecteur OBD mâle. Il vaut mieux acheter ce câble (spécialement réalisé à cette intention) en même temps que la platine. Le connecteur OBD sera enfiché dans l’embase OBD de votre véhicule. Attention : enfichez le connecteur OBD en premier en raison des risques de charges statiques.

On trouvera un kit à monter sur différents sites internet français, allemands, … voir dans la partie liens.

Quelques photos :

- Kit USB :







- Kit Série :

Le boitier :


Le connecteur DB9 :


Démontage (un petit Atmel en guise de circuit de protocoles) :




On remarquera que toutes les broches ne sont pas soudées (explication plus haut).

Passons maintenant au diagnostic en lui même

Sur la Swift, le connecteur se trouve (sans rien démonter) à gauche sous le volant, juste en dessous du cache sous le volant (au pire enlevez le cache, il y a 6 plots).

1) vous mettez le contact ou vous démarrez le moteur.

2) vous connectez l'interface (ne connectez surtout pas l'interface
avant d'avoir mis le contact ou démarré le moteur)

3) vous attendez l'allumage fixe de la LED verte (cet allumage est entre coupé par des clignotements de couleur rouge : c'est normal, cela signifie que l'interface envoie des messages standards pour maintenir le calculateur en éveil, ils sont appelés "keep alive")

4) lorsque vous êtes dans cette configuration, vous lancez le soft.

Si la LED verte ne s'allume pas et que vous avez un clignotement rouge sur une période de 3 secondes (3 sec allumé, 3 sec éteint), c'est que le calculateur n'est pas au standard EOBD, ou qu'il est détérioré, ou qu'il a été reprogrammé.

Si le véhicule est au standard EOBD, ça fonctionne à tous les coups, et non pas de temps à autre.

Et voici les résultats avec le logiciel ScanMaster par exemple :

- Les paramètres pour le port Série :
9600/8/Aucune parité/1 bit d'arrêt/Aucun contrôle de flux
COM4 par exemple + Désactivez le FIFO



- Configurez ensuite ScanMaster :



- Et un petit Update :



- Quelques valeurs de capteur :



- La lecture du Tableau de Bord :



- Si on souhaite remettre le calculateur suite à une réparation par exemple :



- Un autre exemple avec Mobydick Connect :




Prochaine étape : estimation de la puissance, couple, mesure des accélérations via l'OBD.

EDIT Benja : si les images sont trop grandes, malgré le format JPG, passez les en format affichage indirect

j'ai mis tes images en vignttes car si t'as pas un 19" ça passe pas.. :05:

Merci pour les infos!!
Je viens justement de lire un sujet sur Forum-auto là dessus ce serait super de nous faire un ptit graph des courbes puissance et couple du 1.3DDIS!!!
Et si y a moyen de le faire d'origine et avec ton boitier enfin au moins d'origine si tu veux bien!! :15:
J'aimerais bien voir ce que ça donne!!!

MErci d'avance!! :20: :20:

Dit Benja, il me semble qu'on peut aussi se procurer ce boitier déjà monté non? Car si t'es pas calé en électronique tu te lances pas là dedans... :05:

Et à parement j'ai lu sur un sujet là dessus qu'on ne pouvait pas directement connecté le boitier via USB au pc car cela foirait??? EN est t'il de même ici???

Ferrari man a écrit:Dit Benja, il me semble qu'on peut aussi se procurer ce boitier déjà monté non? Car si t'es pas calé en électronique tu te lances pas là dedans... :05:

Et à parement j'ai lu sur un sujet là dessus qu'on ne pouvait pas directement connecté le boitier via USB au pc car cela foirait??? EN est t'il de même ici???

Pour la connection USB, il fonctionne parfaitement.
Je peux me renseigner pour essayer de nous avoir des tarifs préférentiels si vous voulez ;).

Mais il faudra prévoir d'être nombreux (au min 5).

Ferrari man a écrit:j'ai mis tes images en vignttes car si t'as pas un 19" ça passe pas.. :05:

Merci pour les infos!!
Je viens justement de lire un sujet sur Forum-auto là dessus ce serait super de nous faire un ptit graph des courbes puissance et couple du 1.3DDIS!!!
Et si y a moyen de le faire d'origine et avec ton boitier enfin au moins d'origine si tu veux bien!! :15:
J'aimerais bien voir ce que ça donne!!!

MErci d'avance!! :20: :20:

Prochaine étape : estimation de la puissance, couple, mesure des accélérations via l'OBD.

Cela répond à ta question :17:

On peut faire aussi la 1.3 essence de Croach, si monsieur est chaud :08: :02:

Ouai ce sera vraiment sympa d'avoir ce genre de données!!! :15:
Merci!
Tt'as une idée des tarifs du matos....

Ferrari man a écrit:Ouai ce sera vraiment sympa d'avoir ce genre de données!!! :15:
Merci!
Tt'as une idée des tarifs du matos....

Le boitier de diag coute en général (tout protocole pour tout véhicule, donc on peut le garder pour plus tard) ~ 120 euros.

Renseignement prix on peut tourner à 75 euros !

OK merci de l'info.
Et le prog lui on en trouve des gratuit, enfin j'en ai déjà vu il me semble...

Ferrari man a écrit:OK merci de l'info.
Et le prog lui on en trouve des gratuit, enfin j'en ai déjà vu il me semble...

je vous fournirais tout ça en temps voulu.

Pour le prix, je confirme donc, il faut être 5, et il y en a pour 75 euros.
Ferrari Man, intéressé ? Dans ce cas ouvre un topic.
Plus on est, plus le prix sera intéressant (il l'est déjà j'ai payé le mien 120 euros).

Je vais y réfléchir je posterai ici si je suis vraiment intéressé.. :12: :12:

Dit au fait au garage avec le Tech II la broche que je connecte au véhicule, côté branchement ordi c'est aussi un port trapèze ça ressemble très fort à ce qu'il faut, en ayant le prog sur mon pc et utilisant ce bout de câble là, ça ne pourrait pas fonctionner???

Ferrari man a écrit:Dit au fait au garage avec le Tech II la broche que je connecte au véhicule, côté branchement ordi c'est aussi un port trapèze ça ressemble très fort à ce qu'il faut, en ayant le prog sur mon pc et utilisant ce bout de câble là, ça ne pourrait pas fonctionner???

Non il te faut toute la logique de compréhension (cf le début de l'exposé, soit un Atmel, soit un ELM).

OKay me semblait bien que c'était trop facile... :05: :12: