OBD车载诊断系统解读:车载诊断系统

　　摘 要：OBD是英文On-Board Diagnostics的缩写，中文翻译为“车载自动诊断系统”。这个系统将从发动机的运行状况随时监控汽车是否尾气超标，一旦超标，会马上发出警示。随着我国汽车保有量的快速增加,汽车排放的废气污染物已成为城市空气污染的主要来源。为解决人们对提高城市空气质量和想拥有汽车、方便出行的双重愿望及矛盾,达到减少废气污染物排放的目的，OBD系统应运而生并得到了越来越广泛的实施和应用。本文介绍了OBD系统的组成、工作原理、工作条件、主要优点和监测对象,并对该系统的故障问题做了简要的概述。
　　关键词：车载诊断系统；排放；检测；故障
　　随着人类环保意识的增强和全球汽车保有量的逐年增加，汽车排放物的污染也越来越受到世人的关注。为了更精确的探测出造成排放上升的发动机性能问题，OBD（on-Board.Diagnostic车载诊断系统）应运而生，该系统是集成在发动机控制系统中，能够监测影响废气排放的故障零部件以及发动机主要功能状态的诊断系统。它具有识别、存储并且通过自诊断故障指示灯（MIL）显示故障信息的功能。
　　虽然OBD系统不能代替定期的排放测试，但目前常用的OBD-Ⅱ能十分有效地监测汽车的排放，比OBD-Ⅱ更先进的OBD-Ⅲ，不仅能对车辆排放问题向驾驶者发出警告，而且还能对违规者进行惩罚，如对超出解决故障时限的违规者的车辆发出禁行指令等，该系统集汽车的检测、维护和管理为一体。作为欧盟汽车排放法规的响应者，中国在不久的将来必定实施EOBD（European On-Board Diagnostic:欧洲车载诊断系统）
　　1． OBD系统概述
　　1.1 OBD系统的组成
　　OBD系统十分复杂。该系统在功能上由软件和硬件共同实现。OBD的软件是由故障诊断控制策略代码和标定，与发动机控制部分一起构成整个发动机控制系统的软件包组成。OBD的硬件主要由各传感器、ECU、OBD连接器插口、故障指示灯、执行器及线路等与发动机废气控制相关的子系统组成。
　　1.2 OBD系统的原理
　　汽车正常运行时，电子控制系统ECU所接收的输入和输出信号会在一定范围内有规律变化。当出现排放故障或汽车尾气超标时，电子控制系统的电路信号就会出现异常且超出了正常范围。ECU则判断出现故障并记录故障信息和相关代码，通过故障灯发出警告。ECU通过标准数据接口，保证对故障信息的访问和处理。
　　1.3 OBD系统的优点
　　按照OBD-Ⅱ标准提供统一的诊断模式，只要一台仪器就可通过统一的插座对各种汽车进行检测，给全球电控汽车维修提供了方便。
　　（1）改善在用车的排放性能、提高排放性能诊断的效率
　　（2）改善车辆的维修服务（通用的标准化故障代码、冻结帖数据）
　　（3）提高了零部件的可靠性
　　（4）及时发出故障警告，防止重大故障的发生
　　（5）具有行驶记录仪功能
　　（6）具有用仪器直接清除故障码功能
　　（7）具有新显示记忆故障码功能
　　1.4 OBD系统主要的诊断测试
　　（1）零部件测试：任何与排放相关的部件，包括所有能实现探测功能传感器电路的通断状态
　　（2）系统测试：氧传感器检测、催化转化器检测、失火检测、废气再循环压力检测、二次空气流量检测等。
　　（3）ECM/PCM测试
　　△内部硬件测试 △通信测试 △确认和校对
　　1.5 OBD工作条件
　　△ 油箱油量大于20%
　　△ 起动时环境温度高于-7℃
　　△ 低于2500m海拔高度
　　△ 良好的道路路面状况
　　△ 装有功率输出装置的车辆，功率输出装置不工作，监测系统工作
　　2. OBD系统故障
　　2.1 OBD系统故障状态类型及故障修复
　　OBD系统对故障的处理因故障状态的不同而不同
　　永久故障：从故障第一次被OBD系统检测出来到被系统认定而按照相应策略触发报警灯的过程，被确认之后的故障称为永久故障。被确认之前的故障称为偶发故障。
　　对于偶发故障，OBD检测到故障被修复后会直接清除故障记录，对于已确认的故障，只有在连续三个运转循环期间都没有检测到该故障，OBD系统才认定该故障被确认修复，然后再依据相应的故障处理策略对故障指示器和故障内存进行相应的操作。
　　2.2 故障代码读取与清除
　　使用专用的检测设备，如扫描仪，通过标准的串行接口诊断插头和电子控制单元的诊断插头连接，将存储故障码读出，同时可读取出现故障时车辆行驶的里程。
　　同一故障若在40个以上发动机暖机循环内不再出现，可清除故障代码及行驶距离等。
　　2.3 OBD系统故障报警灯（MIL）
　　（1）点火开关接通，而发动机尚未起动或转动，MIL必须点亮
　　（2）发动机起动后，若没有检查到故障，MIL应熄灭
　　（3）若系统存在已确认的排放相关故障（引起催化器损坏的失火故障除外），MIL点亮
　　（4）若发动机失火达到制造厂规定的程度，以至于催化转化器可能被损坏时，MIL立即以1HZ的频率闪烁。
　　（5）用解码器清零或断开动力系统控制模块的电源，可暂时清除故障代码并熄灭MIL灯，如果问题未排除，OBD会再次诊断出故障，1个或多个行程。
　　介于车用排放法规日趋严格，OBD系统将越来越被提到一个非常重要的地位，尽管OBD系统还存在某些方面的局限性，也面临着许多挑战，但其实目前真正意义上对在用车整个使用寿命范围内的排放控制。
　　参考文献
　　1.钟勇、李敏旭：《OBD技术的现状与未来》，福建工程学院学报：2009年01期
　　2.马春阳：《我国汽车OBD系统的应用与技术分析》，汽车维修：2008年06期