現代汽車(chē)車(chē)載診斷系統(OBD)的研究
1 OBD系統概述
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/197719.htm1.1 OBD系統的發(fā)展歷程
OBD系統經(jīng)歷了OBDⅠ(第一代車(chē)載診斷系統)和OBDⅡ(第二代車(chē)載診斷系統)、EOBD 2個(gè)階段。OBDⅠ最早在1991年由美國加州規定使用,功能相對簡(jiǎn)單,主要是診斷與排放有關(guān)的零部件的完全失效。OBDⅠ沒(méi)有統一的標準,OBD連接器插口、故障代碼、通訊協(xié)議等形式內容大都不同,給電控汽車(chē)的故障診斷和維修帶來(lái)了諸多不便。第二階段OBDⅡ、EOBD系統則非常復雜。OBDⅡ、 EOBD除了對排放有關(guān)的部件完全失效診斷外,還要對由于部件老化、部分失效引起的排放超標進(jìn)行診斷。因此,OBDⅡ、EOBD系統才是真正意義上的實(shí)現對在用車(chē)整個(gè)使用壽命范圍內的排放控制。OBDⅡ、EOBD使用統一的標準,只要用一臺儀器即可對各種車(chē)輛進(jìn)行診斷檢測,這給全球汽車(chē)維修檢測提供了極大的方便。
因為美國和歐洲采用了兩種不同的排放法規體系,所以第二代車(chē)載診斷系統有OBDⅡ、EOBD兩種形式。美國實(shí)施OBDⅡ,而采用歐洲排放法規的國家則實(shí)施EOBD系統。從根源上來(lái)說(shuō),美國的OBDⅡ系統實(shí)施得更早,標準更嚴格。美國環(huán)保局規定1996年以后生產(chǎn)的轎車(chē)和輕型卡車(chē)(載重在6.5t以下)的電控系統都要求配置OBDⅡ系統,并在2000年1月1日開(kāi)始所有汽車(chē)制造商生產(chǎn)的轎車(chē)及輕型卡車(chē)都必須配置 OBDⅡ系統。加拿大于1998年開(kāi)始實(shí)施OBDⅡ系統。歐洲則從2000年開(kāi)始逐步實(shí)施EOBD系統,2001年歐洲所有新生產(chǎn)的轎車(chē)(載重2.5t以下)僅限于汽油發(fā)動(dòng)機配置EOBD系統,而對于柴油發(fā)動(dòng)機轎車(chē)要求到2004年必須強制配置EOBD系統。在我國目前己經(jīng)頒布的排放法規中歐Ⅱ標準里尚無(wú) OBD的有關(guān)規定,但隨著(zhù)歐Ⅲ標準的實(shí)施,EOBD的使用必將提上日程。
1.2 OBD系統的組成
OBD系統非常復雜。美國加州空氣資源委員會(huì )(California Air Resources Board: CARB)的OBDⅡ系統規定包括70多頁(yè)的詳細法規和幾百頁(yè)的詳細SAE及ISO標準。OBD系統在功能上由軟件和硬件共同實(shí)現。OBD的軟件括故障診斷控制策略代碼和標定,與發(fā)動(dòng)機控制部分一起構成整個(gè)發(fā)動(dòng)機控制系統的軟件包。在一個(gè)典型的發(fā)動(dòng)機控制系統軟件包中,OBD部分的代碼占整個(gè)軟件內容的一半,有超過(guò)150個(gè)可能的故障代碼。典型的EOBD軟件包括6萬(wàn)行代碼和1.5萬(wàn)個(gè)標定。OBD的硬件主要由各
1.3 OBD系統的工作原理
汽車(chē)在正常運行時(shí),汽車(chē)的電子控制系統輸入和輸出的信號(電壓或電流)會(huì )在一定的范圍內有一定規律地變化;當電子控制系統電路的信號出現異常且超出了正常的變化范圍,并且這一異?,F象在一定時(shí)間(3個(gè)連續行程)內不會(huì )消失,ECU則判斷為這一部分出現故障,故障顯示燈點(diǎn)亮,同時(shí)監測器把這一故障以代碼的形式存入內部RAM(Random Access Memory: 隨機存儲器),被存儲的故障代碼在檢修時(shí)可以通過(guò)故障顯示燈或OBDⅡ掃描儀來(lái)讀取。如果故障不再存在,監控器在連續3次未接收到相關(guān)信號后,將指令故障顯示燈熄滅。故障顯示燈熄滅后,發(fā)動(dòng)機暖機循環(huán)約40次,則故障代碼會(huì )自動(dòng)從存儲器中被清除掉。
1.4 OBD系統的主要特點(diǎn)
OBDⅡ與OBDⅠ相比較,最大的改進(jìn)之處在于OBDⅡ具有統一的標準,這給電控汽車(chē)的故障診斷和檢測維修提供了諸多方便。1988年,SAE(美國工程師學(xué)會(huì ))創(chuàng )建了第一個(gè)故障診斷連接器插口和一套故障代碼作為標準推廣,美國環(huán)保局采用了SAE大多數標準并作為推薦世界范圍統一使用的標準。所有OBDII或EOBD裝備的汽車(chē)都必須包括以下標準化的硬件和軟件:標準化的數據診斷接口(SAE-J1962),標準化的解碼器(SAE-J1978),標準化的電子通訊協(xié)議(kW2000,CAN,CLASSII,ISO9141等),標準化的診斷故障碼(DTC,SAE-J2012),標準化的維修服務(wù)情報(SAE-J2000)。
評論