车载诊断系统(OBD)简介及认证

1、车载诊断系统(OBD)2005-8-24 中中 国国 汽汽 车车 技技 术术 研研 究究 中中 心心介绍内容介绍内容车载诊断系统车载诊断系统OBDOBD简介简介OBD OBD 系系 统统 认认 证证 程程 序序车载诊断系统OBD简介车载诊断系统的定义和功能车载诊断系统的定义和功能车载诊断系统的产生和应用车载诊断系统的产生和应用车载诊断系统监控内容车载诊断系统监控内容监控原理和方法监控原理和方法欧美欧美OBDOBD内容的差别内容的差别OBDOBD与在用车排放管理与在用车排放管理车载诊断系统的技术发展车载诊断系统的技术发展车载诊断系统定义注：故障注：故障指排放有关的部件或系统失效污染物超过指排放有

2、关的部件或系统失效污染物超过OBD的限值的限值OBD系统不能满足基本诊断要求系统不能满足基本诊断要求指排放控制用车载诊断（指排放控制用车载诊断（OBD）系统）系统, ,它必须具有识别可能存在故障的区域的功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电控单元存储器内车载诊断系统车载诊断系统OBDOBD功能功能监控故障的发生监控故障的发生故障提示故障提示记录故障信息记录故障信息OBD技术的起源和应用OBD最早起源于美国八十年代最早起源于美国八十年代电子技术电子技术汽车汽车A/F反反馈控制馈控制 O2传感器故传感器故障障

3、,催化器裂化导致排催化器裂化导致排放超标放超标用户难于发现这些故用户难于发现这些故障障, 需要相关技术措需要相关技术措施来保障施来保障通过恰当方式诊断出故障通过恰当方式诊断出故障并及时提示驾驶员这些失并及时提示驾驶员这些失效或故障效或故障 技术措施OBD的发展各国各国OBDOBD系统应用系统应用 1988 90 92 94 96 98 2000 02 04 05 08 10 美国 OBD-I OBD-II 附加要求 欧盟 无要求 EOBD (等效 OBD-II) 限值标准改变 EU III EU IV 日本 无要求 等效于修改的 OBD-I 先进 OBD 我国将在三阶段以后排放法规中等效采用欧

4、洲法规的我国将在三阶段以后排放法规中等效采用欧洲法规的OBD系统的相关规定系统的相关规定OBD系统监测的内容（主要）催化转化器效率颗粒捕集器效率氧传感器劣化发动机失火蒸发排放控制系统燃油系统EGR等催化器效率的监控方法：采用双氧传感器原理：氧传感器的信号幅值变化氧传感器的信号变化的时间延迟变化监控催化器的储氧能力（OSC）对催化器的催化效率进行间接判断ECU 诊断电路Pre-O2Rear-O2CATLargeSmallSmallLargeHC 转 化效 率OSC通过比较上下游氧传感器的通过比较上下游氧传感器的电压的幅值和频率，来判断电压的幅值和频率，来判断催化器的储氧能力催化器的储氧能力氧传感

5、器的监控氧传感器的监控劣化劣化氧传感器的监控氧传感器的监控响应速度监控响应速度监控输出电压监控输出电压监控失火监控失火监控通过监测发动机转速的不均匀性，判断失火的存在 失火气缸特征和失火模式判断 通过曲轴转角周期进行数学处理，生成诊断参数诊断参数大于某一特定值时，判断为失火并且开始计数失火判断：当失火计数器在大于某特定基准值时，判断为失火监控故障 欧美OBD法规的内容和差别检查项目检查项目美国欧洲催化器效率降低 氧传感器失效失火蒸发系统泄漏电路完整性排放相关的部件系统的电路完整性燃油系统检查项目美国欧洲颗粒捕集器EGR二次空气喷射温控器PCV阀（曲轴箱压力控制阀）续表美国欧洲排放限值1.5排放

6、限值固定偏差电路故障超过OBD规定限值相同确认输出部件动作无00.20.40.6EUROIIIEUROIVTHC g/kmOBD限值排 放限 值00.10.2TLEVLEVIIULEVIISULEVTHC g/mileOBD限值排放标准限值EUROIII/EUROIV的的OBD限值标准：排放标准限值限值标准：排放标准限值偏差值偏差值USA-Cal：排放标准限值：排放标准限值1.5（排放控制有关的系（排放控制有关的系统和部件）统和部件） 排放标准限值排放标准限值1.75（仅催化器（仅催化器OBD一项）一项） 欧洲欧洲OBDOBD限值规定限值规定 CO THC NOx EURO III 2.3 0

7、.2 0.15 OBD 3.2 0.4 0.6 EURO IV 1 0.1 0.08 OBD 1.9 0.3 0.53 汽油车： CO THC NOx PM EURO III 0.64 0.56 0.05 OBD 3.2 0.4 1.2 0.18 EURO IV 0.5 0.3 0.025 OBD 3.2 0.4 1.2 0.18 柴油车：OBDOBD与在用车排放管理与在用车排放管理 OBD系统的应用是欧系统的应用是欧III排放标准中的最大特点，即对每排放标准中的最大特点，即对每一辆在用车可以实时进行排放状态的监督一辆在用车可以实时进行排放状态的监督 OBD的功能的正确发挥对于在用车的排放控制

8、十分重要的功能的正确发挥对于在用车的排放控制十分重要 国内还无经验，国外正在发展国内还无经验，国外正在发展美国经验：美国经验：认为认为OBD系统检查在美国是可行的系统检查在美国是可行的 1991年引入年引入OBD，2001年在用车检查全面实施年在用车检查全面实施检查内容为：检查内容为：OBD功能正常功能正常OBD引入初期，系统本身错误较高引入初期，系统本身错误较高技术成熟技术成熟OBD引入所面临的问题使用环境：使用环境：环境温度路面状况海拔高度等燃料特性：燃料特性：硫含量蒸汽压添加剂MMT等驾驶习惯：驾驶习惯：狂野温和市区路高速路等车辆状况：车辆状况：老化维修保养更换零件一致性我国引入我国引入

9、OBDOBD后相关配套条件应提高后相关配套条件应提高油油品质量的一致性品质量的一致性良好的车辆维修保养良好的车辆维修保养维修零部件的一致性维修零部件的一致性驾驶者水平提高驾驶者水平提高社会的支持社会的支持OBD技术的持续提高技术的持续提高OBD OBD 系系 统统 认认 证证 程程 序序 涵盖内容涵盖内容编制依据认证准备认证试验项目验证试验程序OBD符合性判定原则OBD认证扩展条件 编制依据编制依据 依据依据GB 18352.3-2005 轻型汽车污染物排放轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国限值及测量方法（中国III、IV阶段）中相关阶段）中相关要求要求认证准备认证准备 OBDOBD系统申

10、报资料准备系统申报资料准备 OBDOBD验证试验车辆的准备验证试验车辆的准备 OBDOBD验证试验用失效元件或失效电子模拟验证试验用失效元件或失效电子模拟装置的准备装置的准备 OBDOBD系统申报资料系统申报资料故障指示器（MI）的资料OBD系统监督的所有零部件清单和目的各监督项目的工作原理 制造厂声明 防止损坏和更改排放控制计算机的各项措施 OBD功能验证试验用电子模拟装置相关材料如果制造厂已经在国内进行了OBD车辆排放耐久性试验，提供有关的试验报告或记录。故障指示器（故障指示器（MIMI）资料提供）资料提供故障指示器（MI） 工作原理的说明故障指示器的图标故障指示器激活原则（运转循环数或统

11、计方法）OBDOBD系统监测部件清单系统监测部件清单 部件部件/ /系统系统 故障故障码码 故障代码故障代码信息信息 监测策略监测策略 监测用辅助参数监测用辅助参数 故障指故障指示器示器MIMI激活规激活规则则 预处预处理模理模式式 验证试验证试验模式验模式 催化转催化转化器化器P0420P0420TW TW CATATLYST CATATLYST SYS-B1SYS-B1催化器前后氧催化器前后氧传感器由于催传感器由于催化器的储氧能化器的储氧能力的变化氧传力的变化氧传感器信号变化感器信号变化的规律的规律发动机转速，发动机转速，A/FA/F控制模式，控制模式，发动机负荷，催发动机负荷，催化器床体

12、温度等化器床体温度等第三循第三循环环2 2个个I I型试型试验循验循环环I I型试型试验验.进气温进气温度传感度传感器器P0113P0113IAT IAT SEN/CIRCUSEN/CIRCUITIT回路电压检查回路电压检查无无第二循第二循环环2 2个运个运转循转循环环怠速怠速主要监督项目的工作原理主要监督项目的工作原理催化器的监测原理（包括具体指明监督哪几催化器的监测原理（包括具体指明监督哪几个催化器及它们的位置，必要时可以画图说个催化器及它们的位置，必要时可以画图说明）明）失火检测（包括失火检测（包括具体说明具体说明失火监督区域）失火监督区域） 氧传感器的监测氧传感器的监测 （包括具体指明

13、监督哪几个（包括具体指明监督哪几个氧传感器及它们的位置）氧传感器及它们的位置）制造厂声明制造厂声明发动机的失火率达到多少，将造成发动机的失火率达到多少，将造成I I型试验的型试验的排放物数值超过排放物数值超过OBDOBD限值限值 发动机的失火率达到发动机的失火率达到 多少，将使催化器在造多少，将使催化器在造成不可挽回的损坏前出现过热成不可挽回的损坏前出现过热 OBDOBD验证试验车辆的准备验证试验车辆的准备车辆在国内完成了车辆在国内完成了V V型型80000km80000km耐久性试验后耐久性试验后进行进行OBDOBD验证验证应制造厂的要求，可使用经适当老化（经检应制造厂的要求，可使用经适当老

14、化（经检测机构确认相当于行驶了测机构确认相当于行驶了80 000km80 000km）并具有）并具有代表性的汽车进行代表性的汽车进行OBDOBD验证验证要对国内市售燃油的适配性，提出书面保证要对国内市售燃油的适配性，提出书面保证 OBDOBD验证试验用失效元件或失验证试验用失效元件或失效电子模拟装置的准备效电子模拟装置的准备用于氧传感器失效验证用的劣化氧传感用于氧传感器失效验证用的劣化氧传感器或电子模拟装置器或电子模拟装置用于催化器失效验证用的劣化催化器或用于催化器失效验证用的劣化催化器或电子模拟装置电子模拟装置用于失火验证用的电子失火设定器用于失火验证用的电子失火设定器 认证试验项目认证试验

15、项目 检测项目最多不超过检测项目最多不超过4 4项项 3 3个必检的固定项目，需做个必检的固定项目，需做I I型试验进行型试验进行验证验证1 1个根据车型配置情况确定的检验项目个根据车型配置情况确定的检验项目 3 3个必检项目个必检项目 氧传感器失效验证氧传感器失效验证催化转化器失效验证催化转化器失效验证失火验证失火验证1 1个根据车型配置情况确定的项目个根据车型配置情况确定的项目对于没有配置对于没有配置EGREGR或二次空气喷射的车型，可或二次空气喷射的车型，可以选择断线验证项目，此时不需做以选择断线验证项目，此时不需做I I型试验型试验对于配置了对于配置了EGREGR或二次空气喷射的车型，

16、建议或二次空气喷射的车型，建议选择选择EGREGR或二次空气喷射的诊断验证，根据实或二次空气喷射的诊断验证，根据实际情况确定是否需做际情况确定是否需做I I型试验进行验证型试验进行验证。验证试验程序验证试验程序试验车辆检查I型试验，确认车辆原始排放情况安装劣化的氧传感器或电子模拟装置预处理诊断仪连接到OBD系统的访问口确认故障代码和冻结数据浸车I型试验确认故障代码和冻结数据确认排放结果安装失效催化器催化转化器失效验证安装失火发生器失火诊断验证断 线 验 证（ 不 需 做 I型 试验第1日第2日第 3日第 4日第 5日清 除 故 障代 码关于试验燃料的要求关于试验燃料的要求试验用汽油燃料必须采用

17、符合北京车用汽油（DB11/238-2004）地方标准所述的2005年7月1日起执行的汽油技术要求的汽油。 试验用LPG或NG燃料，采用符合依据GB 18352.3-2005 轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国III、IV阶段）中要求的LPG或NG燃料。 OBDOBD符合性原则符合性原则 在在I型试验结束前，故障指示器型试验结束前，故障指示器MI必须被激必须被激活，并且排放量不超过活，并且排放量不超过OBD限值的限值的1.2倍。倍。断线诊断项目，故障指示器必须在厂家提供断线诊断项目，故障指示器必须在厂家提供的资料中规定的循环数被激活的资料中规定的循环数被激活 。OBDOBD符合性原则符合性原则故障代码和冻结数据必须保证通过满足故障代码和冻结数据必须保证通过满足ISO DIS 15031-4要求的诊断工具就可查出。要求的诊断工具就可查出。故障代码的定义必须与故障代码的定义必须与ISO DIS 15031-6中规中规定的故障代码相一致。定的故障代码相一致。OBDOBD认证的扩展认证的扩展 经过实车经过实车OBDOBD验证已获得认证的车型，在满足验证已获得认证的车型，在满足扩展条件时可以向其它车型扩展。扩展条件时可以向其它车型扩展。扩展条件扩展车型与已认证车型属于同一车辆扩展车型与已认证车型属于同一车辆OBDOBD族系族系内发动机控制系统相同的车型。内发动机控制系