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OBD 、AUTOSARに出会う
∼AUTOSARベーシックソフトウェアへのOBD機能の統合で、診断の実装がシンプルに∼
パワートレインのハイブリッド化に伴い、OBD(on-board diagnostics:オンボード診断システム)に関連するECUの
数は増加の一途をたどっています。その結果、標準化されたソリューション、つまり理想的にはAUTOSARに基づく
ソリューションへの要求が一層高まっています。本稿では、AUTOSARベーシックソフトウェアにどのようなOBD機能が
統合されるのか、そしてそれらがどのようなユースケースに対応するのかについて解説します。
OBDの背景
運転者への警告表示を制御します。
「プライマリー ECU」は局所
的なデータを自身のフォールトメモリー内に記録するECUで、ス
近年、内燃機関搭載車に課せられる排気ガス規制の厳格化
キャンツールとの通信も行います。
「セカンダリー ECU」は排気
が進んでいます。数年に及ぶ車両運用の期間を通してこの規制
ガス浄化に関する処理を実行しますが、これらは格納が必要な
を順守するには、オンボード診断システムでコンポーネントやシ
データを常にプライマリー ECUやマスター ECUに送信します。
ステムをモニターし、障害のない動作を実現しなければなりま
コンポーネントとシステムをモニターする機能は2つのカテゴ
せん。このようなオンボード診断システムは、カリフォルニア州
リーに細分化されます。
「主要モニター」は排気ガスの値に直
大気資源局 (CARB:Californian Air Resources Board) が
接影響するシステムを対象とするもので、これには燃料噴射装
1988 年型車両を対象に策定したOBD Iで初めて要求されまし
置および排気ガス再循環システム、触媒コンバーター、粒子状
た。これに続くOBD II では、1996 年型車両を対象として、故障
物質除去フィルターが含まれます。
「包括的コンポーネントモニ
診断コード (DTC:Diagnostic Trouble Code) と外部スキャン
ター」では、主要モニターに必要なシステムや、排気ガスに間接
ツールの接続コネクターの標準化が図られました。この標準は
的に作用するシステムがチェックされます。これには回生ブレー
EUで広く採用され、ヨーロッパの 2001 年型以降の車両を対象
キ、バッテリー管理、空調制御などのシステムに関連した機能が
に、EOBDとして義務化されました。
含まれます。
通常、1台の車両には3つのクラスのECUが定義されています。
「マスター ECU」は主要データを収集・処理し、供給するほか、
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固有のサービスを実装します ( 図 1)。しかも、OBD のリクエスト
はUDS (Unified Diagnostic Services) のリクエストよりも高
い優先度で、またはそれと並行して処理されます。DEMモジュー
ルにも、UDS の機能に加えて多彩なOBD 拡張が含まれます。こ
れにはUDSとは異なるDTC 記録方式や、Permanent DTC の格
納、フリーズフレームデータの保存、IUMPR (In Use Monitor
Per formance Ratio) の計算などが該当します。さらに、DEM
モジュールはPID $21 の「 Distance travelled while MIL is
activated」といった補助的なデータも提供します。FIMモジュー
ルと組み合わせれば、特定の異常が検出された時点でIUMPRカ
ウンターの加算を直ちに無効化できます。
図1:DCMモジュールのOBD固有の拡張には、9個のサービ
スが新たに含まれます
DEM、DCM、FIMモジュールの量産化可能なOBD拡張は、ベク
ターの AUTOSAR 4 ベーシックソフトウェアですでに利用が可能
となっています (図2)。これはAUTOSAR 3のソリューションにも
統合できます。ベクターは現在、自動車メーカー 5 社について、
AUTOSARベーシックソフトウェアの一部となるOBD機能
各社独自の修正を加えたOBD機能を提供しています。
電動アシスト駆動の急速な普及により、包括的コンポーネン
トモニター機能を持つプライマリー ECUもその数を増していま
す。とすれば、こういったECU のための OBD 機能を標準のソフト
ウェアの枠組みに実装する足掛かりは作っておくべきではない
本稿は2013年10月発行のATZ extra (10 Years AUTOSAR)に掲載
されたベクター執筆による記事を和訳したものです。
でしょうか。AUTOSARはDCM (Diagnostic Communication
M a n a g e r ) 、D E M ( D i a g n o s t i c E v e n t M a n a g e r ) 、F I M
(Function Inhibition Manager) の各モジュールに実装すべき
OBD機能を規定しています。それらはOBDの標準と指令の規定
提供元:
見出し画像/図1および2:Vector Informatik GmbH
を相当レベルまで参照していますが、具体的な実装はソフトウェ
アの供給元が自動車メーカーと協力して定義しなければなりま
リンク:
せん。
ベクター・ジャパン http://www.vector-japan.co.jp
DCMモジュールは$04の「Clear/Reset Emission-Related
DTCs」や$09の「Request Vehicle Information」といったOBD
図2:OBDはすでにDEM、
DCM、FIMの各モジュール
で使用可能です
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執筆者:
Thomas Necker(Dr. Ing.)
組込ソフトウェア分野のチームリーダーと
して、診断モジュールとその OBD拡張の
開発を担当しています。
Oliver Garnatz (Dipl. Ing.)
組込ソフトウェア分野のプロダクトマネー
ジャーであり、AUTOSARのほか、自動車診
断分野のISOのメンバーも務めています。
■ 本件に関するお問い合わせ先
ベクター・ジャパン株式会社
営業部(組込ソフトウェア関連製品)
TEL: 03-5769-7808
E-Mail: [email protected]
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