OBDII车载自动诊断系统简介

OBDII简介

OBDII(the Second On—Board Diagnostics), ，美国汽车工程师协会(SAE，Society of Automotive Engineers)1988年制定了OBD-II标准。OBDII实行标准的检测程序，并且具有严格的排放针对性，用于实时监测汽车尾气排放情况。

中文名 :汽车诊断第二代系统 .外文名 :OBDII

目录:

1:OBDII简介

2:OBDII工作原理

3:OBDII通讯协议

▪ ISO9141-2

▪ ISO14230

▪ ISO15765

4:OBDII数据连接口

5:OBDII终端产品功能

6:应用领域

7:故障码

一、OBDII简介

自从20世纪50年代汽车技术与电子技术开始相结合以来，电子技术在汽车上的应用范围越来越广泛。ECU作为汽车发动机电控系统的核心具有速度快捷、功能强大、可靠性高、成本低廉的特点，故此ECU的引入极大地提高了汽车的动力性、舒适性、安全性和经济性。然而，由于现代发动机电

OBDII 模块

控系统越来越复杂，将ECU引入发动机电控系统之后，在提高汽车性能的同时也引发了故障类型难以判定的问题。针对该情况，从20世纪80年代起，美、同、欧等地的汽车制造企业开始在其生产的电喷汽车上配备车载自诊断模块(On—Board Diagnostics Module)。

自诊断模块能在汽车运行过程中实时监测电控系统及其电路元件的工作状况，如有异常，根据特定的算法判断出具体的故障，并以诊断故障代码(DTC，Diagnostic Trouble Codes)的形式存储在汽车电脑芯片内阳1。系统自诊断后得到的有用信息可以为车辆的维修和保养提供

帮助，维修人员可以利用汽车原厂专用仪器读取故障码，从而可以对故障进行快速定位，故障排除后，采用专用仪器清除故障码。由于该时期不同厂商的OBD系统之问各行其是、互不兼容，所以被称为第一代车载自诊断系统(OBD—I，the First On—BoardDiagnostics)。为了统一标准，美国汽车工程师协会(SAE，Society of Automotive Engineers)1988年制定了OBD-II标准。OBD—II实行标准的检测程序，并且具有严格的排放针对性，用于实时监测汽车尾气排放情况。

OBDII最早出现在1994年的几种车型，包括LEXUS(凌志)ES300，Toyota Camry(佳

美)1MZ-FE 3.0LV-6和T100 pickup(轻卡)3RZ-FE塔尔2.7L four加上AUDI（奥迪），Mercedes·Benz（奔驰），VolkSwagen（大众）和Volvo（富豪）车型。在1995年增加了更多的车型包括Nissan Maxima（千里马）和240 SX。然后在1996年，美国法规要求所有在本国销售的新轿车和轻卡必须装备OBD-II系统。所以从1996年开始新轿车和轻卡普遍安装OBDII系统。

二、OBDII工作原理

汽车在正常运行时，汽车的电子控制系统输入和输出的信号（电压或电流）会在一定的范围内有一定规律地变化；当电子控制系统电路的信号出现异常且超出了正常的变化范围，并且这一异常现象在一定时间（3个连续行程）内不会消失，ECU则判断为这一部分出现故障，故障显示灯点亮，同时监测器把这一故障以代码的形式存入内部RAM（Random Access Memory: 随机存储器），被存储的故障代码在检修时可以通过故障显示灯或OBDⅡ扫描仪来读取。如果故障不再存在，监控器在连续3次未接收到相关信号后，将指令故障显示灯熄灭。故障显示灯熄灭后，发动机暖机循环约40次，则故障代码会自动从存储器中被清除掉。

三、OBDII通讯协议

OBD—II标准使用的通讯协议一般有： ISO 9141-2， ISO 14230-4(KWP2000)， SAE J1850PWM， SAE J1850 VPM， ISO15765-4(CAN-BUS)。所有欧洲生产的汽车，以及大多数亚洲进口的汽车都使用ISO 9141—2通讯协议电路。而美国通用汽车(GM)公司生产的轿车及轻型卡车使用SAE J1850 VPW通讯协议电路，福特(FORD)汽车采用SAE J1850 PWM通讯协议电路。

ISO9141-2

1994年提出的诊断通信协议，被ISO 14230-4前向兼容，现在的OBD口支持的K线是包含这个协议定义的内容。不过现在基本都是采用KWP2000。

ISO14230

在汽车故障诊断领域，针对诊断设备和汽车ECU之间的数据交换，各大汽车公司几乎都制订了相关的标准和协议。其中，欧洲汽车领域广泛使用的一种车载诊断协议标准是KWP2000（Keyword Protocol 2000），该协议实现了一套完整的车载诊断服务，并且满足E-OBD （European On Board Diagnose）标准。KWP2000最初是基于K线的诊断协议，由于K线物理层和数据链路层在网络管理和通讯速率上的局限性，使得K线无法满足日趋复杂的车载诊断网络的需求。而CAN网络（Controller Area Network）由于其非破坏性的网络仲裁机制、较高

的通讯速率（可达1M bps）和灵活可靠的通讯方式，在车载网络领域广受青睐，越来越多的汽车制造商把CAN总线应用于汽车控制、诊断和通讯。近年来欧洲汽车领域广泛采用了基于CAN总线的KWP2000，即ISO 15765协议，而基于K线的KWP2000物理层和数据链路层协议将逐步被淘汰。

ISO15765

基于CAN总线的KWP2000协议实际上指的是ISO/WD15765-1～15765-4，该协议把KWP2000应用层的诊断服务移植到CAN总线上。数据链路层采用了ISO 11898-1协议，该协议是对CAN2.0B协议的进一步标准化和规范化；应用层采用了ISO 15765-3协议，该协议完全兼容基于K线的应用层协议14230-3，并加入了CAN总线诊断功能组；网络层则采用ISO 15765-2协议，规定了网络层协议数据单元（N_PDU，如表4所示）与底层CAN数据帧、以及上层KWP2000服务之间的映射关系，并且为长报文的多包数据传输过程提供了同步控制、顺序控制、流控制和错误恢复功能。

四、OBDII数据连接口

根据ISO DIS 15031–3中相关内容，DLC是一个如下16针的插座：

OBDII数据接口管脚定义

1, 3, 8, 9, 11, 12 和13 未做分配，可由车辆制造厂定义。 2, 6, 7, 10, 14 和 15 使用作诊断通讯的。根据实际使用的通讯协议的不同，它们往往不会都被使用，为使用的可由车辆制造厂定义。

五、OBDII终端产品功能

现在OBDII产品代表靖邦科技生产的JBO-001是基于OBD II/EOBD 标准协议开发的智能车辆远程管理终端，兼具跟踪和远程诊断功能的智能设备，集GPS 全球卫星定位技术、AGPS 辅助定位功能，GPRS 全球移动数据通讯技术及智能控制技术于一体，并实现体积最小化。该产品安装于汽车 OBD 诊断接口上，不间断地与汽车电脑进行通讯，将汽车实时车况、故障信息数据连同GPS数据通过 GPRS 通信技术传送到控制中心，由运营商服务平台进行分析、统计、存储并展示给用户。