奧迪車載診斷系統(tǒng)_OBD

1、 奧迪奧迪08年型培訓(xùn)年型培訓(xùn) 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) OBD系統(tǒng)概述 OBD系統(tǒng)的診斷方法 OBD系統(tǒng)的局限性 OBD系統(tǒng)的其他說明 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)概述 OBD是什么？ 為什么要OBD？ OBD系統(tǒng)的發(fā)展歷程 標(biāo)準(zhǔn)化的OBD系統(tǒng) 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD是什么？是什么？On-Board Diagnostics車載診斷（車載診斷（OBD）系統(tǒng)的定義：）系統(tǒng)的定義：指排放控制用車載診斷（OBD）系統(tǒng)。它必須具有識別可能存在故障的區(qū)域的功能，并以故障代碼的方式將該信息儲存在電控單元存儲器內(nèi)。 車載診斷系統(tǒng)

2、車載診斷系統(tǒng) OBD為什么要為什么要OBD？OBD的出現(xiàn)是因?yàn)榄h(huán)保機(jī)構(gòu)要求用更精確的方法探測造成排放上升的發(fā)動機(jī)性能問題。 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD為什么要為什么要OBD？名稱EU 93EURO/MVEG IEU 96EURO/MVEG IIEU 2000EURO/MVEG IIIEU 2005EURO/MVEG IVEU 0 EU IEU IIEU IIIEU IV法規(guī)法規(guī)70/220/EC91/441/EC93/59/EC94/12/EC96/69/EC98/69/EC98/69/EC德國德國1970/771992/931996/972000/012005/06中國中國1999/2

3、0002002 . 20052008/07/012010/07/01排放水平排放水平100 %CO 10%HC+NOx 15%CO 5%HC+NOx 10%CO 4%HC 6%NOx 4%CO 2%HC 3%NOx 2%類似的類似的美國法規(guī)美國法規(guī)US Tier 0US MJ 83 ffUS/Cal Tier 1US MJ 94 ff LEVULEV 歐洲和中國排放法規(guī)時(shí)間表歐洲和中國排放法規(guī)時(shí)間表 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD為什么要為什么要OBD？歐洲排放標(biāo)準(zhǔn)歐洲排放標(biāo)準(zhǔn) 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD為什么要為什么要OBD？國國III排放標(biāo)準(zhǔn)排放標(biāo)準(zhǔn) 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OB

4、D為什么要為什么要OBD？ 歐洲共同體要求當(dāng)發(fā)生故障的零部件或系統(tǒng)導(dǎo)致排放超過以下標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，裝備有EOBD的車必須點(diǎn)亮故障指示燈（MIL）并記錄一個(gè)診斷故障碼（DTC）：碳?xì)浠衔铮℉C）超過0.40 g/km (歐3排放法規(guī)：0.20 g/km )氮氧化物（ NOX ）超過0.60 g/km (歐3排放法規(guī)：0.15 g/km )一氧化碳（ CO ）超過3.20 g/km (歐3排放法規(guī)：2.30 g/km )以上排放基于歐3測試程序ECE+EUDC，適用于2.5噸以下的汽油車。EOBD排放限值排放限值 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD為什么要為什么要OBD？發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者部件損壞

5、，就可能導(dǎo)致汽車有害物質(zhì)排放明顯增多。由于從技術(shù)上實(shí)現(xiàn)的話成本很高，所以以下三種物質(zhì)的濃度：CO 一氧化碳HC 碳?xì)浠衔颪Ox 氮氧化物不是直接測量出來的，而是通過檢查發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)中于排氣有關(guān)系的部件來確定出來的。 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD的發(fā)展歷程的發(fā)展歷程OBD I 第一階段第一階段OBD的起源日期要回朔到美國加州空氣資源部（CARB）為1988和后來的加州汽車制定的排放法規(guī)。早期的OBD系統(tǒng)相對比較簡單并且只監(jiān)測氧傳感器，EGR系統(tǒng)，供油系統(tǒng)和發(fā)動機(jī)控制模塊。它沒有要求汽車廠和車型之間任何標(biāo)準(zhǔn)化的故障碼和步驟，也不探測許多種會造成排放升高的發(fā)動機(jī)管理問題。 車載診斷系統(tǒng)

6、車載診斷系統(tǒng) OBDOBD的發(fā)展歷程的發(fā)展歷程OBDII和和EOBD的導(dǎo)入的導(dǎo)入 第二階段第二階段美國加州空氣資源部（CARB）于1996年在實(shí)施LEV排放法規(guī)的同時(shí)率先導(dǎo)入OBDII。歐洲共同體也于2000年在實(shí)施歐洲3號排放法規(guī)的同時(shí)，要求所有新轎車和輕卡車(2.5噸以下)必須裝備EOBD系統(tǒng)。OBD、EOBD 使用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，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(biāo)進(jìn)行診斷。 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD的發(fā)展歷程的發(fā)展歷程OBDII和和EOBD的特點(diǎn)的特點(diǎn)統(tǒng)一車種診斷座形狀為16PIN。 上有數(shù)值分析資料傳輸功能(DATA LINK CO

7、NNECTOR簡稱DLC)。 統(tǒng)一各車種相同故障代碼及意義。具有行車記錄器功能。具有重新顯示記憶故障碼功能。具有可由儀器直接清除故障碼功能。 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)準(zhǔn)化的OBD系統(tǒng)系統(tǒng)OBD與OBD相比較，最大的改進(jìn)之處在于OBD具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，這給電控汽車的故障診斷和檢測維修提供了諸多方便。所有OBDII或EOBD裝備的汽車都必須有：- 標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)診斷接口(SAE-J1962)，- 標(biāo)準(zhǔn)化的解碼器(SAE-J1978)- 標(biāo)準(zhǔn)化的電子通訊協(xié)議(KW2000，CAN，CLASSII，ISO9141等)，- 標(biāo)準(zhǔn)化的診斷故障碼（DTC，SAE-J2012），- 標(biāo)準(zhǔn)化的維修

8、服務(wù)情報(bào)(SAE-J2000)。 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)準(zhǔn)化的OBD系統(tǒng)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)診斷接口標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)診斷接口(SAE-J1962) ： DLC診斷座為統(tǒng)一的16PIN腳,并裝置在駕駛室,駕駛側(cè)儀表板下方。 DLC PIN腳說明: 資料傳輸線有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)資料傳輸線有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn):ISO=歐洲統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn).(1941-2)利用7#,15#腳 SAE=美國統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn).(SAE-JI850) 利用2#,10#腳 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)準(zhǔn)化的OBD系統(tǒng)系統(tǒng)OBD故障碼（故障碼（SAEJ2012）第一位是個(gè)字母，它表示系統(tǒng)類型：第一位是個(gè)字母，它表示系統(tǒng)類型：Pxxxx

9、 動力系統(tǒng)動力系統(tǒng)Bxxxx 車身車身Cxxxx 底盤底盤Uxxxx網(wǎng)路連接相關(guān)的系統(tǒng)網(wǎng)路連接相關(guān)的系統(tǒng)OBD II上只使用上只使用P-代碼。代碼。第二位表示標(biāo)準(zhǔn)代碼：第二位表示標(biāo)準(zhǔn)代碼：P0 xxx 由由SAE統(tǒng)一制定的故障碼。統(tǒng)一制定的故障碼。P1xxx 由廠家各自制定的與廢氣排放有關(guān)由廠家各自制定的與廢氣排放有關(guān)的故障代碼，這些代碼必須報(bào)送給立法者。的故障代碼，這些代碼必須報(bào)送給立法者。 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)準(zhǔn)化的OBD系統(tǒng)系統(tǒng)OBD故障碼（故障碼（SAEJ2012）第三位表示出現(xiàn)故障的部件信息：第三位表示出現(xiàn)故障的部件信息：Px1xx 燃油計(jì)量和空氣計(jì)量燃油計(jì)量和

10、空氣計(jì)量Px2xx 燃油計(jì)量和空氣計(jì)量燃油計(jì)量和空氣計(jì)量Px3xx 點(diǎn)火系統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)Px4xx 輔助廢氣調(diào)節(jié)輔助廢氣調(diào)節(jié)Px5xx 車速調(diào)節(jié)（車速調(diào)節(jié)（GAR）和怠速調(diào)節(jié)）和怠速調(diào)節(jié)Px6xx 計(jì)算機(jī)信號和輸出信號計(jì)算機(jī)信號和輸出信號Px7xx 變速器變速器第四和第五位表示部件第四和第五位表示部件/系統(tǒng)的標(biāo)識代碼。系統(tǒng)的標(biāo)識代碼。 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD根據(jù)故障是否對排放有影響及其嚴(yán)重程度，故障碼有以下分類：影響排放故障碼： A類：發(fā)生一次就會點(diǎn)亮EOBD故障指示燈和記錄故障碼， B類：兩個(gè)連續(xù)行程中各發(fā)生一次，才會點(diǎn)燈和記錄故障碼， E類：三個(gè)連續(xù)行程中各發(fā)生一次，才會點(diǎn)燈和記錄故

11、障碼。 EOBD要求任何影響排放的故障都必須在三個(gè)連續(xù)行程中診斷出，且點(diǎn)亮EOBD故障指示燈，記錄故障碼和故障發(fā)生時(shí)的定格數(shù)據(jù)。 注：一個(gè)行程是指EOBD測試都能得以完成的驅(qū)動循環(huán)，對EOBD 可以歐3排放的測試程序（ECEEUDC）為基準(zhǔn)。不影響排放故障碼： C類：故障發(fā)生時(shí)記錄故障碼，但不點(diǎn)亮EOBD故障指示燈。廠家可根據(jù)需要點(diǎn)亮另外一個(gè)報(bào)警燈。 D類：故障發(fā)生時(shí)記錄故障碼，但不點(diǎn)亮任何警告燈。標(biāo)準(zhǔn)化的OBD系統(tǒng)OBD故障碼的分類故障碼的分類 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法 OBD系統(tǒng)組成 OBD系統(tǒng)監(jiān)測哪些內(nèi)容？ OBD系統(tǒng)的分類和診斷對象 OBD系統(tǒng)

12、的診斷方法 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成簡圖簡圖 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD 01- 發(fā)動機(jī)控制器 13- 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器 02- 排放警示燈 14- 相位傳感器 03- 診斷接頭 15- 點(diǎn)火模塊 04- 空氣質(zhì)量流量傳感器 16- 冷卻液溫度傳感器 05- 燃油系統(tǒng)診斷泵 17- 二次空氣電磁閥 06- 活性碳罐 18- 二次空氣泵 07- 活性碳罐電磁閥 19- 二次空氣泵繼電器 08- 節(jié)流閥體 20- 二次空氣組合閥 09- 車速傳感器 21- 氧傳感器（轉(zhuǎn)換器前） 10- 噴嘴1-4缸 22- 氧傳感器（轉(zhuǎn)換器后） 11- 燃油濾清器 23- CA

13、N總線 12- 爆震傳感器 OBD系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成對發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)硬件的要求：將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器安裝在發(fā)動機(jī)離合器側(cè)，以通過發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的細(xì)微波動監(jiān)測發(fā)動機(jī)缺火時(shí)避免受到曲軸扭振的影響；車身垂直的加速度傳感器（允許跟ABS系統(tǒng)的加速度傳感器共用）用于在道路十分差的條件下關(guān)閉EOBD功能； 在三效催化轉(zhuǎn)化器的后面增添一個(gè)氧傳感器，以便用“濃”和“稀”混合氣交替的方法監(jiān)測三效催化轉(zhuǎn)化器的儲氧能力；對氧傳感器監(jiān)測其信號電壓是否超出可能范圍、響應(yīng)速度是否過低、跳變時(shí)間之比是否超出規(guī)定范圍、波動頻率是否過低、氧傳感器是否活性不足、氧傳感器加熱器是否加

14、熱過慢；采用排氣再循環(huán)系統(tǒng)的場合，要在進(jìn)氣岐管內(nèi)安裝壓力傳感器，以便進(jìn)行對排氣再循環(huán)率的控制，并在汽車海拔高度超過2,500米時(shí)關(guān)閉EOBD功能 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成ECU 軟件:大約 30% 是OBD 相關(guān)代碼數(shù)據(jù):多達(dá) 40% 是OBD-相關(guān)參數(shù)、特性曲線或脈譜圖性能:高達(dá) 40% 需要用于 OBD相關(guān)的功能 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD監(jiān)測哪些內(nèi)容？監(jiān)測哪些內(nèi)容？ 僅監(jiān)測HC污染物來判斷催化轉(zhuǎn)化器的效率下降 發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的失火監(jiān)測 氧傳感器的劣化 失效后將導(dǎo)致排氣污染物超過限值的其它排放控制部件或系統(tǒng)，或與電控單元相連并與排放有關(guān)的動力系部件或

15、系統(tǒng)。 除非另有監(jiān)測，否則對其它任何與排放有關(guān)的，且與電控單元相連接的動力系部件，包括任何能實(shí)現(xiàn)監(jiān)測功能的相關(guān)的傳感器，都必須監(jiān)測其電路的連通狀態(tài)。 對蒸發(fā)污染物電控脫附系統(tǒng)，必須至少監(jiān)測其電路的連通狀態(tài)。 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD監(jiān)測哪些內(nèi)容？監(jiān)測哪些內(nèi)容？汽油發(fā)動機(jī)中監(jiān)測以下功能：- 催化轉(zhuǎn)換器功能監(jiān)測- 氧傳感器老化- 氧傳感器電壓檢驗(yàn) - 二次空氣系統(tǒng)-然油蒸發(fā)循環(huán)系統(tǒng)- 泄露診斷檢查- 燃油輸送系統(tǒng)- 燃燒失火檢測- CAN總線- 所有接入電腦的與排放有關(guān)的傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu) 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的分類和診斷對象系統(tǒng)的分類和診斷對象并不是所有的發(fā)動機(jī)

16、都采用相同的并不是所有的發(fā)動機(jī)都采用相同的OBD診斷方法。診斷方法。OBD系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動機(jī)形式的不同，診斷對象也不同。系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動機(jī)形式的不同，診斷對象也不同。發(fā)動機(jī)： 燃燒過程（即：點(diǎn)燃式、壓燃式、二沖程、四沖程）， 發(fā)動機(jī)燃油供給方式（即：化油器或燃油噴射）；污染控制裝置： 催化轉(zhuǎn)化器型式（即：氧化型、三效型、加熱催化、其它）， 顆粒物捕集器型式， 二次空氣噴射（即：有或無）， 排氣再循環(huán)（即：有或無） 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的分類和診斷對象系統(tǒng)的分類和診斷對象 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法綜合元件監(jiān)控(線路故障)這種診斷方法就是在E

17、OBD的總體框架內(nèi)監(jiān)控所有與廢氣相關(guān)的傳感器、執(zhí)行元件和輸出極的功能。對這些部件要進(jìn)行下述檢查：- 檢查輸入、輸出信號(可靠性)- 對地短路- 對正極短路- 導(dǎo)線斷路 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法傳感器電壓變化曲線偏移和催化凈化器前（上游）傳感器自適應(yīng) 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法傳感器催化凈化器前（上游）傳感器的反應(yīng)時(shí)間診斷 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法傳感器加熱診斷通過測量傳感器加熱電阻，系統(tǒng)就可以識別加熱功率是否正確。 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)

18、的診斷方法催化凈化器后（下游）傳感器的調(diào)節(jié)極限診斷 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法催化凈化器后（下游）傳感器的運(yùn)動診斷 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法催化凈化器轉(zhuǎn)化診斷 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法燃油箱通風(fēng)系統(tǒng)流量診斷 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法燃油箱通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)診斷 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法斷火識別 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法廢氣再循環(huán)壓力診斷 車載診斷系統(tǒng)車載

19、診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法電子油門操縱機(jī)構(gòu)EOBD利用電子油門的診斷功能，該診斷功能通過電子油門故障指示燈來指示故障。如果這些故障在下一個(gè)或兩個(gè)行駛循環(huán)中仍然存在，那么EOBD也會接通廢氣警報(bào)燈。電子油門檢查以下內(nèi)容：- 發(fā)動機(jī)控制單元內(nèi)的功能（函數(shù)）計(jì)算器- 油門踏板位置傳感器- 節(jié)氣門驅(qū)動器的角度傳感器- 制動燈開關(guān)- 制動踏板開關(guān)和離合器踏板開關(guān)- 車速信號 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法CAN-數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)診斷 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法二次空氣系統(tǒng)流量診斷 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) O

20、BDOBD系統(tǒng)的診斷方法系統(tǒng)的診斷方法增壓壓力調(diào)節(jié)增壓壓力極限診斷 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的局限性系統(tǒng)的局限性 （1） OBD系統(tǒng)不能測量車輛的排放物CO、NOx和HC等，只是起隨車排放監(jiān)測器的作用。因此，如果需要準(zhǔn)確分析車輛尾氣排污狀況，尚需要其他的監(jiān)測手段或配備其他尾氣分析儀。 （2） OBD系統(tǒng)的可靠性受車輛運(yùn)行環(huán)境的影響，在一定的工作場合，如惡劣的運(yùn)行狀況和異常的工作環(huán)境中，OBD系統(tǒng)有可能出錯(cuò)，此時(shí)一般要暫停OBD系統(tǒng)的工作。而且錯(cuò)誤的故障指示會降低用戶對OBD系統(tǒng)的可信度，以至于部分用戶在OBD發(fā)出故障警告后對此不予理會，使OBD應(yīng)有的功能無法實(shí)現(xiàn)。 （3） O

21、BD系統(tǒng)不能指示如何對車輛進(jìn)行維修，它只能對車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，把檢測到的故障以代碼的形式存入存儲器，以點(diǎn)亮故障燈的方式通知駕駛員發(fā)生故障的部位或表明存在著被確診的故障，提醒駕駛員對車輛進(jìn)行維修。 （4） OBD系統(tǒng)不能診斷出汽車電控系統(tǒng)內(nèi)的所有故障，它僅能監(jiān)測出汽車電控系統(tǒng)中70%80%的故障。僅依靠故障顯示燈的方式還不能有效地判斷汽車系統(tǒng)的惡化狀況。 （5） OBD系統(tǒng)對軟件帶來了巨大的挑戰(zhàn)。OBD軟件大約是整個(gè)電控汽車軟件的一半。其中任何一個(gè)軟件錯(cuò)誤都能導(dǎo)致錯(cuò)誤的故障指示或違規(guī)。在軟件精度上，即使99.9% 的精度依然會造成很多系統(tǒng)問題。 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBDOBD系統(tǒng)的其他說明系統(tǒng)的其他說明永久排放默認(rèn)模式永久排放默認(rèn)模式OBD系統(tǒng)的臨時(shí)中斷系統(tǒng)的臨時(shí)中斷故障顯示器故障顯示器MI故障代碼的自動清除故障代碼的自動清除就緒代碼的讀取和生成就緒代碼的讀取和生成 車載診斷系統(tǒng)車載診斷系統(tǒng) OBD永久排放默認(rèn)模式永久排放默認(rèn)模式指發(fā)動機(jī)電子管理控制器固定不變地切換至一