自诊断概述 OBD2(完整版)

典型车系自诊断系统 丰田(TOYOTA)轿车自诊断系统 日本丰田轿车电脑故障诊断座一般位于发动机附近或仪表板下方，其故障诊断 座有五种形式。 当发动机电子控制系统工作时，自诊断系统扫描传感器的输入信号和执行器 反馈电路的反馈信号。如果出现异常，说明控制系统发生故障，故障自诊断系统 将此故障对应的故障代码存入存储器，同时点亮仪表盘上的“CHECK”(检查发动 机)故障指示灯，提示电子控制系统出现故障，应及时予以排除。
OBD一Ⅱ故障码读取方法 OBD-Ⅱ故障码除可用诊断仪读取外，还可通过跨接诊断座的引脚从故障指示 灯或LED灯来读取。注意有些故障码无法用此种方式输出。 1．通用(GM)车系 将OBD一Ⅱ诊断座的6、5两孔跨接，由仪表板“CHECK ENGINE”灯闪烁读出。 2．克菜斯勒(CHRYSLER)车系 将OBD一Ⅱ诊断座13、14两孔跨接，由仪表板“CHECK ENGINE”灯闪烁读出。 3．沃尔沃(VOLVO)车系 将OBD一Ⅱ诊断座3、16号孔之间接上LED灯和330Ω 电阻，同时将3号孔搭铁 5s，由LED灯读出故障码。 4．丰田(TOYOTA)车系 将OBD一Ⅱ诊断座的5、6两孔跨接，由仪表板“CHECK ENGINE”灯闪烁读出。
5．丰田汽车发动机微机控制系统故障码的内容 故障码的内容就是指故障码所表示的故障性质和故障范围，这些内容一般足由汽车制造 厂提供的，列入维修手册中。1988年以后生产的丰田汽车发动机电子微机控制系统故障 码为二位数码，其故障代码的含义如表5—1。
四、OBD—Ⅱ简介
OBD是“ON—BOARD DINGOSITICS”的缩写， 是由美国汽车工程学会（SEA）提出的，经环保机构 （EPA）和加州资源协会（CARB）认证通过的。20世 纪70年代，汽车电控系统中开始采用了第一代随车诊断 系统（OBD－I）；1994年以后，美国、日本和欧洲的 主要汽车制造厂家生产的电控汽车逐步开始采用第二代 随车诊断系统（OBD—Ⅱ）。
使用动态诊断模式读取发动机故障码时，须严格按照以上步骤进行操作，否则 将出现错误的故障码或使动态诊断过程不能进行。 例如：若在打开点火开关的情况下连接TE2和E1端子时，那么动态诊断模式便不 会开始，即使完成以后的各项操作，也不会获得任何结果；
如果汽车的行驶速度低于5km／h，就会读出代码为“42”的故障代码(此代码的 内容为车速信号故障)，但实际上此时的车速信号为正常；
3．动态诊断模式下故障代码的读取方法 动态诊断模式简称KOER(Key ON Engine Run) 模式，即点火开关置于“ON” 下，发动机处于运转的情况下进行测试。与静态诊断模式相比，动态诊断模式的 故障诊断灵敏度更高，它不仅可以对原有的故障代码进行显示，而且可以发王见 其静态诊断模式下不能发现的故障。如：节气门怠速触点信号、起动信号、空调 信号和空挡起动开关信号等。 动态诊断模式下故障代码的读取步骤如下。 ①关闭点火开关，用跨接线跨接故障诊断座的TE2和E1端子； ②置点火开关于“ON”的位置，此时“cHECK”发动机故障指示灯将快速闪 烁，如图5—3所示，亮、熄时间间隔约为0．13s； ③起动发动机，模拟驾驶员所描述的故障状态行驶，车速不低于10km／h； ④路试之后，再用跨接线将故障诊断座上的TEl和E1端子跨接。此时实际上 是将故障诊断座上的TEl、TE2和E1三个端子连接在一起，如图5—4所示； ⑤通过仪表板上的“CHEcK”指示灯读取故障代码；注意：代码43和5l读不 到； ⑥读取并记录完故障代码后，从故障诊断座上拆下跨接线。
第七节 故障自诊断系统
一、故障自诊断系统的功能
二、自诊断系统工作原理
三、自诊断系统的使用 四、OBD—Ⅱ简介 五、OBD—Ⅱ的自诊断
一、故障自诊断系统的功能
1.通过自诊断测试判断电控系有无故障，有故障 时，指示灯发出警报，并将故障码存储。 2.在维修时，通过一定操作程序可将故障码调出， 进行有针对性的检查； 3.当传感器或其电路发生故障时，自动启动失效 保护功能； 4.当发生故障导致车辆无法行驶时，自动启动应 急备用系统，以保证汽车可以继续行驶。
2.执行元件故障自诊断原理
在没有反馈信号的开环控制中，执行元件 如有故障，自诊断系统只能根据ECU输出的执 行信号来判断。原理与传感器类似。 带有反馈信号的闭环控制工作时，自诊断 系统还可根据反馈信号判别故障。
三、自诊断系统的使用
故障指示灯 当检测到有故障时，仪表盘上的故障指示灯 “CHECK ENGINE”电亮，以警告驾驶员或维修人员。 在使用中，点火开关接通，发动机没有起动或起动后 的短时间内，“故障指示灯”点亮是正常现象，当起动后 几秒钟内或发动机达到一定转速（一般为500r/min）后， “故障指示灯”应熄灭。
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OBD一Ⅱ的主要特点：
l）汽车按标准装用统一的 16端子诊断座，并将诊断座统一安装在 驾驶室仪表盘下方。 2）OBD一Ⅱ具有数据传输功能， 3）OBD一Ⅱ具有行车记录功能 4 ）装用 OBD 一Ⅱ的汽车，采用相同的故障码代号及故障码意义 统一。
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SAE规定OBD一Ⅱ故障码由5位组成： 例如：P1352，其中第一位为英文字母，第二至第五位为数字。各位含义为： P：第一位是英文字母，代表测试系统。如果是B，则代表车身，c代表底盘，P 代表发动机、变速器，U未定义，由SAE另行发布； 1：第二位，代表汽车制造厂商。若为0，则代表SAE定义故障码，1、2、3代表 汽车制造厂； 3：第三位，代表SAE定义的故障码范围。如果这一位为“1”，则表示燃油或 空气测试不良；“2”表示燃油或空气测试不良；“3”表示点火系统不良或发动 机间歇熄火；“4”表示废气控制系统辅助装置不良；“5”表示汽车或怠速控制 系统元件不良；“6”表示电脑或输出控制元件不良；“7”表示变速器控制系统 不良；“8”表示变速器控制系统不良； 52：第四、五位，代表原厂故障码。
5．三菱(MITSUBISH)车系 三菱车系可由OBD一Ⅱ诊断座读取下列5个系统的故障码： (1)将诊断座1号孔搭铁，由仪表板“CHECK ENGINE”灯闪烁读出发动机故障 码； (2)将LED灯和330Ω 电阻跨接在诊断座的6、4两孔之间，由LED灯闪烁读出变 速器故障码； (3)将LED灯和330Ω 电阻跨接在诊断座的8、4两孔之间，由LED灯闪烁读出ABS 电脑故障码； (4)将LED灯和330Ω 电阻跨接在诊断座的12、4两孔之间，由LED灯闪烁读出 SRS电脑故障码； (5)将LED灯和330Ω 电阻跨接诊断座的13、4两孔之间，由LED灯闪烁读出巡 航控制系统故障码。
如果未起动发动机就进行读码操作，会出现代码为“43”的故障代码(表示起动 信号故障)，而此时起动信号也是正常的； 当自动变速器换挡杆处于D挡、2挡、L挡或R挡位时、或空调器打开、或加速踏板 被踩下时，将显示故障代码“51”(开关状态信号故障)，但此时各开关信号也是 正常的
4．故障码的清除 对故障部位进行修理后，必须清除记录在ECU中的故障码。清除的方法是： 关掉点火开关，从熔断器盒中拆下EFI熔断器(20A)10s或更长一些时间。 拆下蓄电池负极线也可以清除故障码，但这种方法将使时钟和音响等装霄中 存储的信息被清除。如确需拆下蓄电池导线，则首先必须检查并弄清故障码是否 已被记录下来。 故障码清除后，对汽车进行道路试验检查，“CHECK”灯应显示正常代码， 否则，表示故障尚未彻底修好。
1．故障代码的识别 电子控制系统出现故障时，ECU将故障以代码的形式记录到存储器中。当触 发故障自诊断系统时，ECU通过发动机故障指示灯“CHECK”的闪烁或指针式电压 表指针的摆动规律，以故障代码形式输出记录在ECU内的故障信息。
不同诊断模式，将完成不同的诊断测试功能
2．静态诊断模式下故障代码的读取方法 静态诊断模式简称KOEO(Key ON Engine OFF)模式，即点火开关置于“ON”， 但发动机不运转的情况下进行测试。在该模式下，主要提取存储住存储器中间歇 性故障的故障代码和在静态测试状态下发生故障的故障代码。 (1)利用发动机故障指示灯“CHEcK”读取故障代码 ①将点火开关转到“ON”，发动机不转动，仪表板上的“CHECK”故障指示 灯将点亮。如果“CHECK”指示灯不亮，则应检查指示灯灯泡及电路是否良好； ②起动发动机后，“CHECK”指示灯应熄灭。如果发动机处于运转状态时， 仪表盘上的“CHECK”灯仍亮，说明发动机电子控制系统存在故障，应使用故障 自诊断系统读取故障代码； ③读取故障代码。调取发动机故障代码前，发动机应具备以下条件：发动机 温度正常；蓄电池电压应在11V以上；切断所有用电设备电源；节气门完全关闭； 变速器应挂入P挡或N挡； ④将点火开关置于“ON”位置，但不起动发动机。用跨接线跨接故障诊断座 的TEl和E1端子(图5—1a、b、c、e)或5、6端子(图5—1d)； ⑤根据“CHECK”灯的闪烁情况读取故障码； ⑥关闭点火开关，拆下跨接线。
二、自诊断系统工作原理
1. 传感器故障自诊断原理 2.执行元件故障自诊断原理
1. 传感器故障自诊断原理 若传感器输入ECU的信号超出正常范围，或在一 定时间内ECU收不到该传感器信号，或该传感器输入 ECU的信号在一定时间内不发生变化，自诊断系统均 判断定为“故障信号”。 例如水温传感器，当传感器向ECU输送的信号电 压低于0.3V或高于4.7V，自诊断系统会判断为故障信 号。
(2)利用指针式电压表读取故障代码 对于丰田汽车，用指针式万用表读取故障代码的方法与利用CHECK指示灯相 似。下面以丰田皇冠3．0轿车2Jz—GE发动机电子控制系统为例，说明这种方法 的操作步骤。 ①关闭点火开关。打开故障诊断座盒盖，用跨接线将TEl和E1端子相连接； ②将指针式电压表置于直流电压挡(量程为25V左右)，将电压表的上正极测 笔接在诊断座的w端子(故障代码输出端子)，负极测笔搭铁； ③将点火开关置于“ON”位置，但不要起动发动机。此时，诊断座故障代码 输出端子w就会输出一串脉冲信号，其脉冲的形式和前述“CHECK”故障指示灯的 闪烁形式相同。通过观察指针式电压表指针的摆动规律和次数就可以读出故障代 码； ④读完故障码后，关闭点火开关，拆下跨接线和指针式电压表。