OBD车载诊断系统 PPT
奥迪汽车车载诊断OBD系统培训课件（可编辑）
奥迪汽车车载诊断OBD系统培训课件车载诊断系统 OBD 用户服务部技术发展室2007-09 学习目标 OBD系统概述 OBD系统的诊断方法 OBD系统的局限性OBD系统的其他说明 OBD系统概述 OBD是什么为什么要OBD OBD系统的发展历程标准化的OBD系统 OBD是什么 On-Board Diagnostics 为什么要OBD 为什么要OBD 为什么要OBD 为什么要OBD 发动机管理系统出现故障或者部件损坏就可能导致汽车有害物质排放明显增多由于从技术上实现的话成本很高所以以下三种物质的浓度 CO –一氧化碳 HC–碳氢化合物 NOx –氮氧化物不是直接测量出来的而是通过检查发动机管理系统中于排气有关系的部件来确定出来的 OBD的发展历程标准化的OBD系统 OBD系统的诊断方法 OBD系统组成 OBD 系统监测哪些内容 OBD系统的分类和诊断对象 OBD系统的诊断方法 OBD系统组成 OBD系统组成 OBD系统组成 OBD监测哪些内容 OBD监测哪些内容 OBD系统的分类和诊断对象 OBD系统的分类和诊断对象 OBD系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法 OBD 系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法OBD系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法 OBD系统的诊断方法 OBD系统的局限性 OBD系统的其他说明永久排放默认模式 OBD系统的临时中断故障显示器MI 故障显示器MI 故障代码的自动清除就绪代码的读取和生成感谢您的参与检测到排放相关故障时OBD系统用仪表板上的MIL灯给驾驶员报警故障车可以及时得到修理减少车辆排放 OBD系统储存有识别故障件故障系统和故障原因的重要信息有助于技师迅速诊断对症修理可以降低车主维修成本并在第一时间使车辆得到正确维修综合元件监控电压变化曲线偏移和催化净化器前上游λ传感器自适应λ传感器加热器诊断催化净化器前上游λ传感器的反应时间催化净化器后下游λ传感器的调节极限诊断催化净化器后下游λ传感器的运动诊断催化净化器转化诊断燃油箱通风系统流量诊断燃油箱通风系统调节诊断燃烧中断运行不平稳燃烧中断扭矩分析法废气再循环压力诊断电子油门数据CAN-总线数据诊断二次空气流量诊断增压压力限制诊断 OBD系统非常复杂美国加州空气资源委员会California Air Resources Board CARB的OBDⅡ系统规定包括70多页的详细法规和几百页的详细SAE及ISO标准 OBD系统在功能上由软件和硬件共同实现 OBD的硬件主要由各传感器ECUElectronic Control Unit电子控制单元OBD连接器插口故障显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OBD的硬件系统如下图1所示 OBD的软件包括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在一个典型的发动机控制系统软件包中OBD部分的代码占整个软件内容的一半有超过150个可能的故障代码典型的EOBD软件包括6万行代码和15万个标定柴油发动机中监测以下功能 - 废气再循环 - 燃烧失火检测 - 喷射起始角调节 - 增压压力调节 - CAN总线 - 柴油直喷装置控制器 - 所有接入电脑的与排放有关的传感器和执行机构λ传感器用于测量废气混合物中的氧气成分它是一个控制回路的组成部分这个控制回路是用来保证空气-燃油混合气始终保持正确的混合比老化或中毒会影响λ传感器的参数特性这种消极影响可能表现为反应时间延长或者传感器电压曲线的位移漂移老化或中毒会导致催化净化器前上游λ传感器的电压变化曲线发生偏移对于Motronic M59来说发动机控制单元会识别出这个偏移并借助于第二套控制电路来在一定范围内进行补偿校正电压曲线的位移量自适应虽然使用了宽频λ传感器但诊断步骤基本是一样的加热式λ传感器优点λ传感器的性能是取决于温度的将λ传感器加热就可保证在发动机和废气温度较低时λ传感器仍能完成废气调节功能冷凝水特别是冷起动阶段的冷凝水在某些不利情况下可能会损坏λ传感器所以催化净化器上游的λ传感器在发动机起动后就立即开始加热而催化净化器下游的λ传感器是在催化净化器达到约380℃才开始加热燃油空气混合气的成分处于理想状态时催化净化器后下游λ传感器的电压就在λ 1附近变动如果催化净化器后下游λ传感器的电压平均值较高或较低那就意味着燃油空气混合气过浓或过稀于是发动机控制单元就会改变λ值这会影响燃油空气混合气成分直至催化净化器后下游λ传感器的λ值又回到1 这个λ调节值有一定的限制如果超过了这个调节限制EOBD就认为催化净化器后下游λ传感器或排气系统漏气有故障较稀的燃油空气混合气且正确调节催化净化器后下游λ传感器通过一个电压降来通知发动机控制单元废气中的氧气成分增多了接着发动机控制单元提高λ调节值从而使得燃油空气混合气变浓如果催化净化器后下游λ传感器的电压升高了发动机控制单元可以使得λ调节值降低这个调节要持续较长的行驶过程较稀的燃油空气混合气且达到调节极限在这种情况下催化净化器后下游λ传感器通过一个电压降来通知发动机控制单元废气中的氧气成分增多了接着发动机控制单元提高λ调节值从而使得燃油空气混合气变浓尽管混合气变浓了但是λ传感器电压仍是很低因为有故障于是发动机控制单元继续提高λ调节值直至达到调节极限并识别出故障催化净化器后下游λ传感器还有另一种监控就是发动机控制单元在加速和超速工况时检查λ传感器信号在加速状态时燃油空气混合气较浓废气中氧很少λ传感器的电压应该升高在超速状态情况则正好相反这时供油已经中断废气中的氧气很多λ传感器的电压应该降低如果催化净化器后下游λ传感器没有出现上述的反应那么发动机控制单元就认为催化净化器后下游λ传感器有故障催化净化器如果老化或者损坏的话那么它存储氧的能力就会很差这就会使得它的转换能力下降在进行法定的废气检测时如果碳氢化合物含量达到极限值的15倍的话这种情况就会被在线识别出来在这个诊断过程中发动机控制单元会比较催化净化器前部和后部的λ传感器的电压值我们把这称为催化净化器前部和后部的λ传感器比值相对值如果这个比值偏离规定范围发动机管理系统就认为催化净化器有故障在满足故障条件后故障存储器内就会存储相应的故障代码该故障由故障指示灯MIL指示出来 OBD II 检查 l 燃油箱通风阀的功能是否通畅 l 在全面元件范围内检查电气部件的功能燃油箱通风系统流量诊断如果已经激活了燃油箱通风系统那么燃油空气混合气的状态会发生改变如果活性炭罐已满那么混合气就变浓如果活性炭罐已空那么混合气就变稀这种变化由催化净化器前上游λ传感器记录下来并以此来确定燃油箱通风系统的功能是否正常燃油箱通风阀N80 安装位置在空气滤清器壳体减振支柱附近该阀控制着活性炭罐向进气歧管内通风一般涂成黑色在不通电时该阀是关闭着的调节诊断这种诊断是周期性的检测诊断时发动机控制单元以某以固定的节拍将活性炭罐电磁阀打开一点并再关闭一点由此导致进气歧管压力被调节了这个变化由进气歧管压力传感器来接受并发送到发动机控制单元发动机控制单元再对信号进行对比和分析在出现燃烧断火时未燃烧的空气-燃油混合气就被排到废气中这种情况会使得发动机功率下降以及废气质量变差但主要的危险在于这会使得催化净化器过热而损坏如果因断火而超过了EOBD的废气排放极限值那么废气警报灯就会一直亮着但是如果因断火可能损坏催化净化器且还没有离开危险的负荷-转速范围的话那么废气警报灯首先会闪烁随后相应气缸的燃油供给马上就被切断了断火识别的基本原理是基于通过选择气缸来判定发动机运行是否不稳路面不平有可能被错误地当成断火所以在路面不平时发动机管理系统会将断火识别功能关闭λ传感器加热诊断通过测量传感器加热电阻系统就可以识别加热功率是否正确催化净化器后下游λ传感器的调节极限诊断催化净化器后下游λ传感器的运动诊断催化净化器转化诊断燃油箱通风系统流量诊断燃油箱通风系统调节诊断断火识别废气再循环压力诊断电子油门操纵机构 EOBD利用电子油门的诊断功能该诊断功能通过电子油门故障指示灯来指示故障如果这些故障在下一个或两个行驶循环中仍然存在那么 EOBD也会接通废气警报灯电子油门检查以下内容 - 发动机控制单元内的功能函数计算器 - 油门踏板位置传感器 - 节气门驱动器的角度传感器 - 制动灯开关 - 制动踏板开关和离合器踏板开关 - 车速信号 CAN-数据总线数据诊断二次空气系统流量诊断增压压力调节增压压力极限诊断 1 OBD系统不能测量车辆的排放物CONOx和HC等只是起随车排放监测器的作用因此如果需要准确分析车辆尾气排污状况尚需要其他的监测手段或配备其他尾气分析仪 2 OBD系统的可靠性受车辆运行环境的影响在一定的工作场合如恶劣的运行状况和异常的工作环境中OBD系统有可能出错此时一般要暂停OBD系统的工作而且错误的故障指示会降低用户对OBD系统的可信度以至于部分用户在OBD发出故障警告后对此不予理会使OBD应有的功能无法实现 3 OBD系统不能指示如何对车辆进行维修它只能对车辆进行实时监测把检测到的故障以代码的形式存入存储器以点亮故障灯的方式通知驾驶员发生故障的部位或表明存在着被确诊的故障提醒驾驶员对车辆进行维修 4 OBD系统不能诊断出汽车电控系统内的所有故障它仅能监测出汽车电控系统中70～80的故障仅依靠故障显示灯的方式还不能有效地判断汽车系统的恶化状况 5 OBD系统对软件带来了巨大的挑战OBD软件大约是整个电控汽车软件的一半其中任何一个软件错误都能导致错误的故障指示或违规在软件精度上即使999 的精度依然会造成很多系统问题永久排放默认模式 OBD系统的临时中断故障显示器MI 故障代码的自动清除就绪代码的读取和生成指发动机电子管理控制器固定不变地切换至一种设定状态在此状态下控制器不再要求来自失效的零部件或系统的输入信号因为这些失效的零部件或系统将使汽车排放污染物增加并超出限值这种情况下MI激活 OBD系统在下列情况可以自动地临时停止工作高原海拔超过2500米较低的环境温度发动机起动时环境温度低于 -7°C 额定油箱容积油位 20 道路的路面情况十分恶劣废气警报灯K83 如果车上出现了使得废气质量变差的故障那么该故障会被存入到故障存储器内且废气警报灯被接通如果因燃烧断火可能损坏催化净化器那么废气警报灯就会闪烁指示灯的熄灭－强制熄灭用解码器清零或者断开动力系控制模块的电源可以暂时清除故障码和熄灭故障灯如果问题没有被排除EOBD会再次诊断出故障1个或多个行程后还会点亮故障灯多用于汽车维修服务后－自动熄灭如果发生的故障自动消失且通过了3次连续行程的自我诊断故障灯会自动熄灭如果在至少40个发动机暖机循环内没有出现相同的失效那么OBD 系统可以擦除失效代码行驶过的距离和冻结帧信息生成就绪代码要求车辆处于静止状态关闭电气负载散热器风扇必须关闭关闭空调注意生成就绪代码后不要再去清除故障存储器因为那样也会将就绪状态代码清除掉或者复位 OBD 是一个非常复杂的自诊断系统用于检测影响汽车排放的零部件和系统的故障OBD的焦点在排放上如果碳氢化合物HC一氧化碳CO或氮氧化物NOx的排放超过所规定的OBD排放限值装备OBD的汽车就会点亮故障指示灯MIL并记录一个诊断故障码DTCOBD故障指示灯的点亮由对排放的影响而定和发动机运转及动力性问题没有直接联系带有EOBD的车辆对司机来说并没有什么大的变化但对于售后服务人员来说则增加了新的技术内容及相应的工作因为美国和欧洲采用了两种不同的排放法规体系所以第二代车载诊断系统有OBDⅡEOBD两种形式欧洲型车载自诊断系统与美国的OBD II区别不大只是针对欧洲的排放标准重新做了匹配也同样配备了中央诊断接口和废气警报灯 OBDⅡEOBD除了对排放有关的部件完全失效诊断外还要对由于部件老化部分失效引起的排放超标进行诊断因此OBDⅡEOBD系统才是真正意义上的实现对在用车整个使用寿命范围内的排放控制OBDⅡEOBD使用统一的标准只要用一台仪器即可对各种车辆进行诊断检测这给全球汽车维修检测提供了极大的方便 1988年SAE 美国工程师学会创建了第一个故障诊断连接器插口和一套故障代码作为标准推广美国环保局采用了SAE大多数标准并作为推荐世界范围统一使用的标准所有OBDII或EOBD装备的汽车都必须包括以下标准化的硬件和软件标准化的数据诊断接口SAE-J1962 标准化的解码器SAE-J1978 标准化的电子通讯协议kW2000CANCLASSIIISO9141等标准化的诊断故障码DTCSAE-J2012 标准化的维修服务情报SAE-J2000 4 Data Link Connector DLC All ISO compatible cars with have pins in all of these locations with maybe the exception of the L Line The L Line is used to wake up the ECU but this can be done via the main data line K Line on most ECUs 自诊断故障代码是按照SAE美国汽车工程师学会的标准制定的所有生产厂家都必须统一采用这个标准轻型汽车Ⅲ号标准将于2007年7月1日起在全国实施届时全国生产和销售的新车都必须符合这个标准OBD系统则将推迟一年实施而Ⅳ号标准将于2010年7月1日起实施其他标准都将于今年7月1日起实施国家发改委给汽车企业和内燃机企业下发通知自2008年7月1日起全面停止国Ⅱ标准轻型车的销售和注册登记这意味着国家发改委已正式开始推行机动车排放的国Ⅲ标准 OBDⅠ最早在1991年由美国加州规定使用功能相对简单主要是诊断与排放有关的零部件的完全失效 OBD Ⅰ没有统一的标准OBD连接器插口故障代码通讯协议等形式内容大都不同给电控汽车的故障诊断和维修带来了诸多不便人类活动使得大气发生了深刻的变化由此对地球生物圈造成了严重的后果因此必须努力降低汽车的有害物质排放量并对此进行监控自诊断故障代码是按照SAE美国汽车工程师学会的标准制定的所有生产厂家都必须统一采用这个标准对于柴油机来讲催化转化器效率的下降如装有催化转化器颗粒物捕集器的功能和完整性如装有颗粒物捕集器燃油喷射系统的电控燃油计量和正时执行器的电路连通状态以及总体功能的失效失效后将导致排气污染com2给出的限值的其它排放控制部件或系统或与电控单元相连并与排放有关的动力系部件或系统例如监测和控制空气质量流量空气容积流量和温度增压压力和进气支管压力以及实现这些功能相关的传感器的系统或部件除非另有监测否则必须监测其它任何与排放有关且与电控单元相连接的动力系部件的电路连通状态举个简单的例子发动机管理系统的一个基本分类方法是根据进气歧管内的工作状态空气流量或者进气歧管压力来分类吸入的空气量和进气歧管压力用于计算点火时刻喷油量和几乎所有元件的EOBD的监控进气歧管压力系统在这种发动机管理系统上吸入的空气量是借助于进气歧管压力传感器来确定的该系统上并没有空气流量计空气流量系统顾名思义这种系统采用了空气流量计来确定吸入的空气量当然也就省去了进气歧管压力传感器在涡轮增压发动机上既有空气流量计也有进气歧管压力传感器因为进气歧管压力传感器还要用来测量增压压力车载诊断系统 OBD 车载诊断OBD系统的定义指排放控制用车载诊断OBD系统它必须具有识别可能存在故障的区域的功能并以故障代码的方式将该信息储存在电控单元存储器内GB 183523-2005 OBD的出现是因为环保机构要求用更精确的方法探测造成排放上升的发动机性能问题 ULEV LEV USCal Tier 1 US MJ 94ff US Tier 0 US MJ 83 ff 类似的美国法规 CO 2 HC 3 NOx 2 CO 4 HC 6 NOx 4 CO 5 HCNOx 10CO 10 HCNOx 15 100 排放水平 20100701 20080701 2002 2005 19992000 中国 200506 200001 199697 199293 197077 德国 9869EC 9869EC9412EC 9669EC 91441EC 9359EC 70220EC 法规 EU IV EU III EU II EU I EU 0EU 2005 EUROMVEG IV EU 2000 EUROMVEG III EU 96 EUROMVEG II EU 93 EUROMVEGI 名称欧洲和中国排放法规时间表欧洲排放标准为什么要OBD 国III排放标准为什么要OBD 欧洲共同体要求当发生故障的零部件或系统导致排放超过以下标准时装备有EOBD的车必须点亮故障指示灯MIL并记录一个诊断故障码DTC碳氢化合物HC 超过040 gkm 欧3排放法规020 gkm氮氧化物 NOX 超过060 gkm 欧3排放法规015 gkm一氧化碳 CO 超过320 gkm 欧3排放法规230 gkm以上排放基于欧3测试程序ECEEUDC适用于25吨以下的汽油车 EOBD排放限值OBD的发展历程 OBD I 第一阶段 OBD的起源日期要回朔到美国加州空气资源部CARB为1988和后来的加州汽车制定的排放法规早期的OBD系统相对比较简单并且只监测氧传感器EGR系统供油系统和发动机控制模块它没有要求汽车厂和车型之间任何标准化的故障码和步骤也不探测许多种会造成排放升高的发动机管理问题OBD的发展历程 OBDII和EOBD的导入第二阶段美国加州空气资源部CARB于1996年在实施LEV排放法规的同时率先导入OBDII欧洲共同体也于2000年在实施欧洲3号排放法规的同时要求所有新轿车和轻卡车 25吨以下必须装备EOBD系统OBDⅡEOBD 使用统一的标准除了对排放有关的部件完全失效诊断外还要对由于部件老化部分失效引起的排放超标进行诊断 OBDII和EOBD的特点统一车种诊断座形状为16PIN 上有数值分析资料传输功能 DATA LINK CONNECTOR简称DLC 统一各车种相同故障代码及意义具有行车记录器功能具有重新显示记忆故障码功能具有可由仪器直接清除故障码功能标准化的OBD系统 OBDⅡ与OBDⅠ相比较最大的改进之处在于OBDⅡ具有统一的标准这给电控汽车的故障诊断和检测维修提供了诸多方便所有OBDII或EOBD装备的汽车都必须有- 标准化的数据诊断接口 SAE-J1962- 标准化的解码器 SAE-J1978- 标准化的电子通讯协议 KW2000CANCLASSIIISO9141等- 标准化的诊断故障码DTCSAE-J2012- 标准化的维修服务情报 SAE-J2000 标准化的OBD系统标准化的数据诊断接口 SAE-J1962 DLC诊断座为统一的16PIN脚并装置在驾驶室驾驶侧仪表板下方 DLC PIN脚说明资料传输线有两个标准 SAE 美国统一标准 SAE-JI850 利用210脚 ISO 欧洲统一标准 1941-2 利用715脚标准化的OBD系统 OBD故障码SAE－J2012 第一位是个字母它表示系统类型 Pxxxx 动力系统 Bxxxx 车身 Cxxxx 底盘 Uxxxx 网路连接相关的系统 OBD II上只使用P-代码第二位表示标准代码 P0xxx 由SAE统一制定的故障码 P1xxx 由厂家各自制定的与废气排放有关的故障代码这些代码必须报送给立法者标准化的OBD系统 OBD故障码SAE－J2012 第三位表示出现故障的部件信息 Px1xx 燃油计量和空气计量 Px2xx 燃油计量和空气计量 Px3xx 点火系统 Px4xx 辅助废气调节 Px5xx 车速调节GAR和怠速调节Px6xx 计算机信号和输出信号 Px7xx 变速器第四和第五位表示部件系统的标识代码根据故障是否对排放有影响及其严重程度故障码有以下分类影响排放故障码－ A类发生一次就会点亮EOBD故障指示灯和记录故障码－ B类两个连续行程中各发生一次才会点灯和记录故障码－ E类三个连续行程中各发生一次才会点灯和记录故障码EOBD要求任何影响排放的故障都必须在三个连续行程中诊断出且点亮EOBD 故障指示灯记录故障码和故障发生时的定格数据注一个行程是指EOBD测试都能得以完成的驱动循环对EOBD可以欧3排放的测试程序ECE＋EUDC为基准不影响排放故障码－ C类故障发生时记录故障码但不点亮EOBD故障指示灯厂家可根据需要点亮另外一个报警灯－ D类故障发生时记录故障码但不点亮任何警告灯 OBD故障码的分类简图01- 发动机控制器 13- 发动机转速传感器02- 排放警示灯 14- 相位传感器03- 诊断接头 15- 点火模块04- 空气质量流量传感器 16- 冷却液温度传感器05- 燃油系统诊断泵 17- 二次空气电磁阀06- 活性碳罐 18- 二次空气泵07- 活性碳罐电磁阀 19- 二次空气泵继电器08- 节流阀体 20- 二次空气组合阀 09- 车速传感器 21- 氧传感器转换器前 10- 喷嘴1-4缸22- 氧传感器转换器后 11- 燃油滤清器23- CAN总线 12- 爆震传感器 OBD系统组成对发动机管理系统硬件的要求将发动机转速传感器安装在发动机离合器侧以通过发动机转速的细微波动监测发动机缺火时避免受到曲轴扭振的影响车身垂直的加速度传感器允许跟ABS系统的加速度传感器共用用于在道路十分差的条件下关闭EOBD 功能在三效催化转化器的后面增添一个氧传感器以便用浓和稀混合气交替的方法监测三效催化转化器的储氧能力对氧传感器监测其信号电压是否超出可能范围响应速度是否过低跳变时间之比是否超出规定范围波动频率是否过低氧传感器是否活性不足氧传感器加热器是否加热过慢采用排气再循环系统的场合要在进气岐管内安装压力传感器以便进行对排气再循环率的控制并在汽车海拔高度超过2500米时关闭EOBD功能 ECU 软件大约 30 是OBD 相关代码数据多达 40 是OBD-相关参数特性曲线或脉谱图性能高达 40 需要用于 OBD相关的。
OBD技术介绍 ppt课件
OBD系统措施
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重型发动机OBD -扭矩限制
当扭矩限制起作用时，无论在任何情况下，发动机扭矩不能超过下列给定值： •对于N3>16吨、M1>7.5吨、M3/III和M3/B>7.5吨的车辆，发动机最大扭矩的60% •对于N1，N2，N3<16吨、3.5<M<7.5吨、M2,M3/I,M3/II,M3/A和M3/B不大于7.5吨 的车辆，发动机最大扭矩的75%
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目录
•OBD法规要求 •OBD及 OBD对排放控制的要求 •OBD I 阶段监测要求 •OBD对氮氧排放控制系统的要求 •OBD 系统技术需求
•OBD 系统监控 •OBD系统管理(DSM) •OBD系统措施 •OBD维修要求
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•OBD法规要求 •OBD及 OBD对排放控制的要求 •OBD I 阶段监测要求 •OBD对氮氧排放控制系统的要求 •OBD 系统技术需求
•OBD 系统监控 •OBD系统管理(DSM) •OBD系统措施 •OBD维修要求
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OBD 系统技术需求
硬件
•故障指示灯，根据ISO2575（1） •标准诊断界面/平台/协议，根据ISO15031或SAEJ1939-13 •氮氧传感器 - SCR •尿素（AdBlue）液位显示（仪表板）- SCR •空气流量量测 - EGR
Delta P, and/or air flow sensor
NOx超标的原因，至少应明确以下几种情况（如适用）： 反应剂用尽、反应剂定量给料动作中断、反应剂质量差、反应剂耗量过低、不正 确EGR流量或EGR不起作用。 对其它情况，允许制造厂用一个不可清除故障码“高NOx-原因不详”指明。
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目录
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OBD简单介绍 ppt课件
OBD I 規範 OBD I(加州於1985年公佈實施,適用於1988年以後車型)
其目的在於當發生污染元 件之故障時能提醒車主進 行修復以降低污染,並利 於維修人員進行修復
監測主要系統及元件的電 氣失效故障
故障顯示燈(MIL)在污染 元件故障修復後即熄滅
故障顯示燈(MIL)
故障碼 (Diadnostic Trouble Code)
診斷偵測項目規定 主要輸入Sensor 燃油控制系統 EGR系統
偵測電路的斷線及短路
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OBD法規介紹
OBD II規範
OBD II(1994~)
監測污染相關系統及元件的性能劣化或故障,有訂定故障 診斷之標準(新車污染排放值×1.5倍)
故障顯示燈(MIL)在修復後且經3次的行駛循環無發現相 同故障後熄滅
針對NMHC污染物 有規範 有規範
有規範 需診斷出控制閥故障及洩漏
孔徑>1.0mm 功能性診斷(接受電腦指令 輸出元件之功能是否正常)
有規範
有規範 無規範 有規範 輸入/輸出元件規定
新車排放標準的1.5倍
要求當故障發生而尚未造成 高污染排放前即應被診斷出
來
歐盟EOBD
針對HC(NOx自2005年開始) 有規範 有規範
OBD简单介绍
1
OBD简单介绍
OBD法規介紹 車上診斷系統(OBD)簡介 OBD技術介紹 結語
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
§4-5.3 随车诊断系统OBD
OBD-II国际标准 OBD-II国际标准
系统依靠前后加热式氧传感器的信号，检测触 媒转换器的工作效率
OBD-II国际标准 OBD-II国际标准 2.氧传感器监控 2.氧传感器监控
功用：为了完整的测试氧传感器的功能 功用 工作：通过监控九项有关含氧传感器项目 工作
OBD-II国际标准 OBD-II国际标准 3.失火监控
OBD-II国际标准 OBD-II国际标准
２、缺点： 缺点 无法有效的监控排放：催化转化器效率监测、 EVAP泄漏监测、监测线路灵敏度不高 各厂家采用不同的自诊断系统和排除方法，不同 的诊断座、诊断代码和诊断功能 资料传输不是统一的SAE和ISO标准.
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OBD-II国际标准 OBD-II国际标准
监控排放控制系统：譬如OBDII在控制排放的硬件方 监控排放控制系统：譬如OBDII在控制排放的硬件方 OBDII 面对发动机管理系统提出一些要求： 面对发动机管理系统提出一些要求： 1.将发动机转速传感器安装在发动机离合器侧 将发动机转速传感器安装在发动机离合器侧， 1.将发动机转速传感器安装在发动机离合器侧，以避 免发动机点火过程中发生失火时受到曲轴扭振的影 响； 2.车身垂直的加速度传感器（允许跟ABS系统的加速 2.车身垂直的加速度传感器（允许跟ABS系统的加速 车身垂直的加速度传感器 ABS 度传感器共用） 度传感器共用）用于在道路十分差的条件下关闭 OBDII功能 功能； OBDII功能； 3.在三元催化转化器的后面增添一个氧传感器 在三元催化转化器的后面增添一个氧传感器， 3.在三元催化转化器的后面增添一个氧传感器，以监 测三元催化转化器的转化效率（包括是否老化、 测三元催化转化器的转化效率（包括是否老化、拆 除等）； 除等）；
A类故障码是最严重的一类，只发生一次，就触 发MIL灯。为了诊断方便，当A类故障码被设置时， OBDII系统同时还储存了一个历史故障码，失效记录 和一帧现场数据。 B类故障码是次严重的一类排放问题。在MIL灯点 亮之前，这类故障应在两次连续的行驶过程中都至 少发生一次。若在一次行驶过程中发生，而在下一 次行驶过程中没有发生，则该故障的码还未“成 熟”，MIL灯不点亮。当MIL灯点亮的条件满足时， 所储存的历史故障码、失效记录和一帧现场数据与 触发A类故障码时完全相同。 C类和D类故障码与排放问题无明显关系。C类故 障码点亮MIL灯（或其它报警灯），但D类故障码不 点亮MIL灯。
车载诊断系统OBD.ppt
2024/10/10
制作：赵骏 Email ：
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武汉市汽车应用工程学校 精品课件 车载诊断系统（OBD）
车载诊断系统（OBD）
• OBD （On-Board Diagnostics）即“车 载诊断系统”。
• 北京环保局已向国家环保总局申报在2005 年9月开始实行国Ⅲ排放法规，但强制安装 车载诊断系统将推迟一年后实行。
• 3) 海拔高度高于2500m。
• 4) 道路的路面情况十分恶劣。
• 5) 对于装有功率输出装置的车辆，允许让 受到影响的监测系统停止工作，条件是当 功率输出装置在工作时，监测系统才停止 工作。
2024/10/10
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武汉市汽车应用工程学校 精品课件 车载诊断系统（OBD）
• HＣ为0.4g/km，CO为3.2 g/km，NOX为0.6 g/km。此值大于型式认证的排放限值。
2024/10/10
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武汉市汽车应用工程学校 精品课件 车载诊断系统（OBD）
EOBD排放限值
2024/10/10
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武汉市汽车应用工程学校 精品课件 车载诊断系统（OBD）
• Ø 催化器诊断是使用两个氧传感器来估计氧存储 能力(OSC，Oxygen Storage Capacity)。
• Ø 利用催化器前面的(前置)氧传感器和位于催化 器后面的第二个(后置)氧传感器的输出电压，可 以得到OSC 。
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武汉市汽车应用工程学校 精品课件 车载诊断系统（OBD）
故障码的存储
• 1) 车载诊断系统必须能够存储识别不同类 型故障的代码。每个故障必须使用单独的 状态代码，产生故障时，点亮MIL。
点燃式发动机车载诊断系统(OBD)概述
点燃式发动机车载诊断系统(OBD)概述发动机电子控制系统十分复杂，系统中的任何一个元件出了故障，或者出现电子元器件折断、针脚松脱或接触不良等，都会使得整个系统发生故障，导致污染物排放的急剧增加。
仅仅依靠传统的检测工具是很难达到这一目的。
所以现代发动机电子控制系统都配备了自诊断系统，称为车载诊断系统(OBD)，即On-Board Diagnosis系统。
点燃式发动机OBD涵义车载诊断系统(OBD)的要点是：不断监测系统各种数据的异常，从中找出故障信息，一方面采取临时补救措施，另一方面将故障信息送往ECU中的RAM，记录在案，等待维修人员调阅并查明故障原因后处置，必要时还通过故障指示器MI(Malfunction Indicator)通知驾驶者。
也有将故障指示器称为故障指示灯MIL(Malfunction Indicator Lamp)。
OBD与传统的汽车发动机故障诊断之间最重要的差别在于，后者的目的仅仅在于找出故障、恢复其使用功能，有意无意地忽略排放的问题;OBD则在此基础上保证不因发动机故障而使排放恶化。
对OBD应该从几个方面去理解：一方面，它是一项排放控制的技术;另一方面，它是一种排放控制的功能;OBD的中心任务是排放控制。
OBD不仅对于新车型式认证，而且对于在用车的排放控制都非常重要。
但是，OBD并不是万能的。
事实上，OBD技术的许多方面还有待完善和发展。
这是因为某一种污染物排放的超标可以由许多种原因引起：首先是控制方面的原因，例如HC和CO排放超标可能是因为起动控制不佳，或者缺火，或者可变气门系统控制失效，或者蒸发排放物控制失常，或者二次空气系统控制失灵等。
其次，这些问题可能是由于传感器故障，或者导线或接插件接触不良，或者短路和断路引起。
第三，也可能是由于机械故障，如可变气门系统的机械故障，活塞、活塞环和气缸壁磨损过度，曲轴箱强制通风系统故障或者润滑系统的分离器失效等纯粹机械方面的原因，甚至可能是由于三效催化转化器失效引起。
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OBD系统停止工作
• OBD系统在下列情况可以自动地临时停止工作： • 高原: 海拔超过2500米。 • 较低的环境温度: 发动机起动时环境温度低于 -7°C。 • 额定油箱容积油位 20 % • 道路的路面情况十分恶劣
OBD车载诊断系统
内容1
1
OBD定义与作用
2
OBD背景与标准
3
OBD组成（软+硬）
Байду номын сангаас
4
OBD车辆诊断系统
5
OBD 模式、PID
6
OBD通讯协议、故障码
7
OBD接口介绍描述
OBD 定义与作用
• On Board Diagnostics 的缩写,中文翻译为"车载自动诊断系统"。 • OBD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
OBD-Ⅲ
OBD-Ⅲ主要目的是使汽车的检测、维护和管理合为一体，以满足环境保护的要求。 OBD-Ⅲ系统会分别进入发动机、变速箱、ABS等系统ECU(电脑)中去读取故障码和 其它相关数据，并利用小型车载通讯系统，例如GPS导航系统或无线通信方式将 车辆的身份代码、故障码及所在位置等信息自动通告管理部门。
所有汽车必须装备车载诊断系统(OBD),该系统在设计.制造和汽车安 装上,能保证汽车在整个寿命期内识别劣化或故障的类型
为什么要OBD
1）改善在用车时的排放性能 2）快速对车辆排放性能的诊断 3）改善车辆的维修服务（标准化的故障代码、诊断接口等） 4）改善了零部件的可靠性 5）OBD只是读取发动机ECU的数据，不对车辆进行反控，因此OBD是安全的 6）及早提出故障警告，避免进一步的损坏。OBD的出现是因为环保机构要求用更精确的方法探测造成排放上升的发动机性能问题。
OBD 数据诊断接口
OBD-Ⅱ的PID 车辆诊断“参数ID”，PID是用于从车辆中请求数 据的一种诊断工具。这些代码是SAE标准J / 1979的一部分,需要实现 自1996年以后所有的汽车在北美销售的。
通常,一个汽车技术人员将pid将扫描工具连接到车辆的OBD-II连接器
➢ 技术人员使用PID连接OBD-Ⅱ母口 ➢ 扫描工具发送汽车的总线协议 (CAN, VPW, PWM, ISO, KWP ) ➢ 在总线上装置的设备承认PID为它原因,和总线报告的PID值 ➢ 扫描工具读取响应,并显示相对应的PID信息
20世纪90年代
美国汽车工程师协会(Society of Automotive EngineersSAE)制定了一套 标准规范，要求各汽车制造企业按照OBD-Ⅱ的标准提供统一的诊断模 式，在20世纪90年末期，进入北美市场的汽车都按照新标准设置OBD。 OBD-II在诊断功能和标准化方面都有较大的进步。 故障指示灯、诊断 连接口、外部设备和ECU之间的通讯协议以及故障码都通过相应标准进 行了规范。
OBD组成
软件
•故障诊断控制策 略代码和标定： 与发动机系统控 制部分一起构成 整个发动机控制
系统的软件包
OBD组成
CONNECT input output
MIL
硬件
•ECU •传感器 •执行器 •故障显示灯 •OBD连接器插口 •线路等与发动机 废弃控制相关的 子系统组成
OBD系统组成
OBD诊断系统组成
OBD系统标准化
OBDⅡ与OBDⅠ相比较，最大的改进之处在于OBDⅡ具有统一的标准， 这给电控汽车的故障诊断和检测维修提供了诸多方便
所有OBDII或EOBD装备的汽车都必须有： - 标准化的数据诊断接口(SAE-J1962)， - 标准化的解码器(SAE-J1978) - 标准化的电子通讯协议(KWP2000，CANBUS，J1850 PWM，ISO9141等)， - 标准化的诊断故障码（DTC，SAE-J2012）， - 标准化的维修服务情报(SAE-J2000)。
标，会马上发出警示。 • 根据故障码的提示，维修人员能迅速准确地确定故障的性质和部位
OBD背景
初期OBD不够严谨，遗漏监测项目且检测线路敏感度不高，等到发现 车辆故障时在进厂维修，事实上已经排放大量废弃--且各个厂商检测 系统不统一， 给维修技师维修带来不便和困难
OBD-Ⅰ
20世纪80年代
OBD-Ⅱ
OBD 模式
模式:测试模式对全部OBD Ⅱ汽车都是通用的，使用OBD Ⅱ扫描工具就可测试 有十个模式中描述的操作最新的SAE J1979 OBD-II标准。
➢ $01:显示当前数据 ➢ $02:显示冻结帧数据 ➢ $03:显示存储诊断故障代码 ➢ $04:明确诊断故障代码和存储值 ➢ $05:测试结果,氧传感器监测(不可以) ➢ $06:测试结果,其他组件/系统监控(测试结果,氧传感器监测只能) ➢ $07:显示等待诊断故障代码(现任或持续行驶循环期间检测到) ➢ $08:控制电路板组件/系统的操作 ➢ $09:请求车辆信息 ➢ $0A:请出故障码的DTC(清除DTC) ➢ .......
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01- 发动机控制器
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02- 排放警示灯
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03- 诊断接头
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04- 空气质量流量传感器
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05- 燃油系统诊断泵
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06- 活性碳罐
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07- 活性碳罐电磁阀
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08- 节流阀体
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09- 车速传感器
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10- 喷嘴1-4缸
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11- 燃油滤清器
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12- 爆震传感器
13- 发动机转速传感器 14- 相位传感器 15- 点火模块 16- 冷却液温度传感器 17- 二次空气电磁阀 18- 二次空气泵 19- 二次空气泵继电器 20- 二次空气组合阀 21- 氧传感器（转换器前） 22- 氧传感器（转换器后） 23- CAN总线
OBD标准
国III标准新要求 轻型汽车III.IV号标准参照欧III.欧IV汽车排放法规为确保车辆使用过程
中能达到排放限值要求,保证车辆排放控制性能的耐久性 ,增加了对车载 诊断系统(简称0BD)和在用车符合性的要求
避免在油品质量不达标的情况下因OBD报警而引发麻烦,根据中国车用 燃料的特点,规定了适合国情的燃油规格 明确要求搭载OBD