§4-5.3 随车诊断系统OBD

（四）故障灯与故障码
严格的排放针对性→在车辆似乎运行正常，无任何 实际的行使性能问题时，MIL灯也会点亮。劣质的 汽油也会引起故障灯点亮 。 为了减少MIL灯点亮的机会，OBDII系统设计规定如 下，某一类故障需要在相同的行驶工况下探测到两 次，MIL灯才能点亮。而另一类（那些能立即引起 排放明显增加的）故障，则只需探测到一次，MIL 灯立即点亮。所以，在进行故障诊断时，应分清故 障码类型。OBDII将故障码分为A、B、C和D四种类 型。
（五） OBD的发展趋势
OBDII系统技术先进，对探测排放问题十分有效。 但对驾驶者是否接受MIL的警告，OBDII是无能为力 的。OBDⅢ OBD Ⅲ系统主要利用小型车载无线收发系统，通 过无线蜂窝通信、卫星通信或GPS系统将车辆的VIN、 故障码及所在位置等信息自动通告管理部门，管理 部门根据该车辆排放问题的等级，对其发出指令， 包括去何处维修的建议，解决排放问题的时限等。 在法律允许的前提下，对超出时限的车辆发出禁行 密码指令。 此外，OBDⅢ系统不仅能对车辆排放问题向驾驶 者发出警告，而且还能对不接受警告者进行应有的 惩罚。
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。
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二、OBD概念提出
20世纪80年代中期 1979年美国通用汽车公司首次在EFI中使用OBD 1985年美国加州空气资源协会（CARB）开始对汽车 提出了应Leabharlann Baidu监测排放系统性能及指示灯器件失灵的 要求，即对汽车增设OBD提出要求 当时随车诊断目的： 排放系统有故障时提示车主注 当时随车诊断目的： 意，使维修技术人员快速的找到故障来源，减少汽 车废气对大气污染。监测排放系统 ， 减少废气对大 监测排放系统， 监测排放系统 气的污染，并希望为故障诊断带来方便。 气的污染，并希望为故障诊断带来方便 各厂家独立自行设计诊断座和自定义故障码，各个 车型之间无法共用，必须采用不同的诊断系统。Back
一、OBD系统概述 OBD系统概述 二、OBD概念提出 OBD概念提出 OBD－ 三、OBD－Ⅰ OBD－ 四、OBD－Ⅱ系统概述 OBD－ 五、OBD－Ⅱ系统工作
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一、OBD系统概述
OBD全称为ON-BOARD DIAGNOSTIC即随车诊断 系统。分为： OBD、 OBD－Ⅰ、 OBD-Ⅱ 1994年全球10%制造商采用OBD- Ⅱ 1995年全球50%制造商采用OBD- Ⅱ 1996年全面采用OBD- Ⅱ 基本作用：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。
d.改进的燃油蒸发污染控制系统，常有用于清 洁目的诊断开关；或增强的燃油蒸发（EVAP）系统， 带有一个排气电磁阀，一个燃油箱压力传感器和一 个诊断测试装置。 e.增强的EGR系统，带有一个电子控制的线性 EGR阀和一个针阀位置传感器，实现对EGR量的更精 确监控。 f.燃油喷射方式由多点序列喷射（SFI）取代了 普通多点喷射（MPI）和单点喷射（TBI）。 g.MAP传感器和MAF传感器同时使用，更精确地 监测发动机负载和空气流量。
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OBD-II国际标准 OBD-II国际标准 五、OBD－Ⅱ系统工作 OBD－
1.触媒转换器监控 触媒转换器排放监控起动条件： 触媒转换器排放监控起动条件： 发动机水温高于170 170° 发动机水温高于170°F 保持车速大于20MPH至少两分钟 20MPH 保持车速大于20MPH至少两分钟 打开节气门 闭环运行 转速在1248 1952RPM 之间（ 自动） 1248RPM之间 1248转速在 1248 - 1952 RPM 之间 （ 自动 ） ， 或 1248 2400RPM之间（手动） RPM之间 2400RPM之间（手动） MAP电压应在 电压应在1 MAP电压应在1.5-2.6伏之间
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（三）OBDII的硬件升级 OBDII不只是自诊软件的一个全新版本，它具备明显 的硬件升级特征。典型的装备OBDII的车辆具有以下特 点： a.氧传感器通常是加热型氧传感器。附加的氧传感 器位于催化转换器的下流。上下流的氧传感器组合起来 对催化转换器的净化率进行监控，同时对燃油控制进行 补偿。 b.具有32位处理器的强功能的传动系控制模块PCM， 应OBDII的需要，增加了1.5万个新的标定常数。 c.带有EEPROM的PCM，使其中的软件可重新编程，通 过终端接口及外部计算机可对其重新写入新版的软件。
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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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功用：监控和提示车主引擎失火潜伏的对触媒的 功用 破坏或引起引擎排放标准。 工作：最主要是根据气缸在失火时会导致燃烧压 工作 力下降，会使活塞运动速度减慢。由于失火会导 致引擎曲轴转速下降，因此CKP的波形循环就会出 现中断。通过对比CKP与凸轮轴位置传感器CMP的 信号，电脑就会能判断出哪一个缸失火
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）；
监测氧传感器信号电压是否超出允许的范围、 4.监测氧传感器信号电压是否超出允许的范围、响应 速度是否过低、跳变时间之比是否超出规定值、 速度是否过低 、跳变时间之比是否超出规定值、 波 动频率是否过低、氧传感器是否活性不足、 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； 器加热器是否加热过慢； 采用排气再循环系统的车辆， 5.采用排气再循环系统的车辆，要在进气歧管内安装 压力传感器，以便对排气再循环率进行控制，并在 压力传感器， 以便对排气再循环率进行控制， 汽车所处海拔高度超过2500米时关闭OBDII功能； 2500米时关闭OBDII功能 汽车所处海拔高度超过2500米时关闭OBDII功能； 在活性炭罐新鲜空气入口处安装截止阀作为执行器， 6.在活性炭罐新鲜空气入口处安装截止阀作为执行器， 在密闭燃油箱加装EVAP传感器（ EVAP传感器 在密闭燃油箱加装EVAP传感器 （ 燃油蒸发压力传感 以监测燃油蒸发排放物控制系统的密封性。 器），以监测燃油蒸发排放物控制系统的密封性。
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③系统故障代码（由SAE定义，10个数字）
④原厂编码顺序代号
原厂编码顺序代号由两位阿拉伯数字组成，它是 指各元件故障代码，不同编号有不同的故障含义。 SAE把不同传感器、执行器和电路分配了不同区段 的两位数代码，即通用故障码；较大数字表示扩展故 障，即扩展故障码。扩展故障码较通用故障码更为具 体些，诊断的针对性更强些。 P0116发动机水温传感器电压信号不良；（通用） P0117发动机水温传感器电压信号太高；（扩展） P0118发动机水温传感器电压信号太低。（扩展）
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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
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三、OBD－Ⅰ
1985年加州大气资源局制定，1988全面实施
2.主要特点： 仪表中有警示车主的指示灯，来提示车主 车辆的控制系统存在故障。 系统有记忆和传送有关排放的故障代码。 能对EGR阀，燃油系统和其他有关废气排放 系统进行测试保养。监控元件：氧传感器、 EGR、EVAP（碳罐，即燃油蒸发压力传感器）
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特点： （二）特点： 统一诊断座（DLC数据连接接口 数据连接接口） 16端子 端子， 统一诊断座（DLC数据连接接口）：16端子，如图 统一诊断座位置：仪表板下方， 统一诊断座位置：仪表板下方，装在仪表盘下方靠左 边与汽车中心线右300mm之间的某处 300mm之间的某处， 边与汽车中心线右 300mm 之间的某处 ， 也可能是换档 操纵杆座的后方。 操纵杆座的后方。如图 解码器和车辆之间采用标准通讯规则 统一故障码含义 具有行车记录器功能 解码器能够读码，记录数值， 解码器能够读码，记录数值，清码等 标准的技术缩写术语，定义系统的工作元件。例如， 标准的技术缩写术语，定义系统的工作元件。例如， 为控制单元提供曲轴位置和转速信息的装置称为曲轴 位置传感器（crankshaft position sensor）缩写为 位置传感器（ sensor） CKP传感器 传感器。 CKP传感器。
OBD-II国际标准 OBD-II国际标准 1.诊断故障码结构 1.诊断故障码结构
1为字母和4位数字组成 ①总成控制微机代号：
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②编码企业代号 编码企业代号规定由一位阿拉伯数字表示。其 中： 0—代表SAE（美国汽车工程学会）定义的故障 代码； 1—汽车生产厂家定义的（扩展）诊断代码 2、3、…9为各汽车制造公司自行定义的故障 代码。
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（一）目的：严格的排放针对性。即，当车辆排放的 HC、CO和NOx或燃油蒸发污染量超过标准的1.5倍时， MIL灯点亮。 ①发动机随机缺火时引起的HC排放量的整体上升； ②催化转换器的净化效率下降到某个限值之下； ③系统探测出密封的燃油系统有空气泄漏； ④EGR系统的故障引起NOx排放量上升； ⑤某个关键传感器或其他排放控制装置失效等情况。 也就是说，甚至在车辆似乎运行正常，无任何实 际的行使性能问题时，MIL灯也会点亮。
四、OBD-Ⅱ系统概述 OBD加州环保局1989年正式公布，称之为OBDII。直到 1996年各汽车生产厂才在其加州标准车辆上实施了 新标准。 新标准于1990年写入了美国联邦大气清洁法，它要 求全部49个州的车辆于1996年起一律装备OBDII。 严格遵守法规的时间定为1999年。所以，有些1996 年的OBDII系统可能会缺少一个OBDII规范的特性， 如燃油蒸发污染排放清洁测试。