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一、随车自诊断系统 OBD 的概念 从汽车维修的发展来说可以简单的归纳为 OBD 的发展。OBD 的英文全称为 ON-BOARD DIAGNOSTIC，翻译成中文为：随车自诊断。 自上个世纪 80 年代开始，国外各汽车制造厂开始在其生产的车辆上配备控制与诊断系统；在车辆发生故障时这些新系统可以警示驾驶员，维修技师在维修时可以由特定的方式读取故障码，以加快维修时间，汽车工业界称之为随车自诊断系统（OBD）。 各汽车制造厂均独立采用自行设计的诊断座及自定义的故障码，相互间无法沟通，在维修中必须采用不同的诊断系统。 二、第一代随车自诊断系统 OBD-Ⅰ 由于全球空气质量的恶化和人们对于环保意识的提高，同时汽车的尾气排放也是造成空气污染的一个重要的因素。因此，到了 1985 年美国加州大气资源局（CARB）开始制定法规，要求各汽车制造厂在加州销售的车辆，必须装备 OBD 系统，称为 OBD-Ⅰ（第一代随车自诊断系统）。同时美国加州大气资源局（CARB）规定 OBD-Ⅰ必须符合下列要求： （1）仪表板必须有“故障警告灯”（MIL），以提醒驾驶员注意特定的车辆系统已发生故障（通常是废气控制相关系统）。 电控发动机运行中，若电控系统的控制模块 ECM 检测到故障，会将故障信息储存在储存器里，并通过点亮仪表故障警告灯，提示有故障需要检修，故障排除后，清除故障码，故障警告灯会熄灭，恢复正常。 不同的车型发动机故障警告灯也有所不同，有的用英文单词，如“CHECK ENGINE ”（检查发动机）或“service engine soon”（尽快维修发动机），也有采用英文缩写“EPC”（电子功率控制），大部分车型采用发动机形状的警告灯。常见的发动机故障指示灯有下图中所示几种。
（2）系统必须有记录/传输相关废气控制系统故障码的功能。 （3）电器元件监控必须包括：氧传感器O2S、废气再循环 EGR、油汽蒸发控制系统（EVAP）。 当 OBD-Ⅰ正式在 1988 年全面实施时，虽然美国环保局（U.S.EPA）并未强制要求其他州销售的车辆（除了加州以外）也要配备 OBD-Ⅰ系统，但实际上汽车制造厂在其它州销售的车辆也都配备的相同的系统。 当初加州大气资源局制定 OBD-Ⅰ的用意是减少车辆废气排放，以及简化维修流程；但由于 OBD-Ⅰ规定不够严谨，它遗漏了三元催化净化器的效果监测，以及油气蒸发系统的泄漏监测，再加上 OBD-Ⅰ的监测线路敏感度不高，等到发觉车辆有故障再进厂维修时，事实上已排放大量废气。 OBD-Ⅰ规定除了无法有效地控制废气排放，它还引起另一种重要的问题：各车辆制造厂发展了自已的诊断系统、检修流程、特殊工具等，使得非原厂技师在维修车辆时必须面对更复杂的维修环境。虽然有的汽车制造厂采用标准化接脚相同的诊断座，但仍保留自己定义的故障码，资料传输不是 SAE 或 ISO 标准格式，无法相互沟通，维修时必须采用不同的诊断系统。加州大气资源局（CARB）眼见 OBD-Ⅰ离当初制定的目标越来越远，即开始发展第二代随车诊断系统（OBD-Ⅱ）。 三、第二代随车自诊断系统 OBD-Ⅱ OBD-Ⅱ（也称 EOBD）是随车自诊断系统第二代的简称，在 1993 年以前的诊断系统称为第一代诊断系统。为此美国汽车工程师学会（SAE）制定了一套标准规范，经美国环保局 （U.S.EPA）及美国加州大气资源局（CARB）认证通过这一标准，并要求各汽车制造厂依照 OBD-Ⅱ的标准提供统一的诊断模式，统一的诊断座，以及只要一台仪器即可对各车种进行诊断检测。 虽然 OBD-Ⅱ是美国的标准，开始只是要求销售到美国加州地区的车辆，不论欧、美、 日的车辆均须合乎该标准，但世界各国的汽车制造厂大都参照这个标准来装备车辆。 （1） OBD-Ⅱ的特点概述 1.统一各车种诊断座形状为 16 脚（端子），如图 1-2-2 所示。并装置在驾驶室，驾驶侧仪表板下方。
标准的 OBD-Ⅱ诊断座接脚功用如下表
2.具有数值分析资料传输功能（Data Link Connector 简称 DLC）。 资料传输线有两个标准： ISO 标准（INTERNATION STANDARDS ORGANIZATION 1941-2）利用诊断座的 7#，15# 脚。 SAE 标准（SAE-J1850）利用诊断座的 2#，10#脚。 3.统一各车种相同故障代码及含义，即不同品牌车型的故障代码及含义都相同。 4.具有行车记录器功能（定格数据），能锁定记忆故障码时的数据流。 5.具有重新显示记忆的故障码功能。 6.具有可由仪器直接消除故障码功能。 （2） OBD-Ⅱ的统一故障代码标准 一组 OBD-Ⅱ故障码是由 5 个代码组合而成，第一个代码为英文代码，代表测试系统， 如 B 代表车身控制系统（BODY），C 代表底盘控制系统（CHASSIS）， P 代表发动机变速器控制系统，即动力控制总成（POWERTRAIN），U 代表车载网络系统（CAN）。 例如：福特 EEC-V（第五代控制系统）的“P 1 3 5 2” 故障码，其中第一位“P” 代表测试系统；第二位“1”代表汽车制造厂码，该码可以是“0-3”的数字，如果该码为“0”代表是 SAE 所定义的故障码。其他的“1”、“2”或“3”等代码，代表汽车制造厂，由制造 厂自己定义；第三位“3”代表 SAE 定义的故障范围（见表 1-2-2）；第四、五位“52”代表原制造厂设定的故障代码。
（3）OBD-Ⅱ故障码种类 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: 1.影响排放故障码 A 类：发生一次就会点亮故障灯和记录故障码。 B 类：两个连续行程中各发生一次，才会点亮故障灯和记录故障码。 E 类：三个连续行程中各发生一次，才会点亮故障灯和记录故障码。 OBD-Ⅱ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，且点亮故障指示灯， 记录故障码发生时的定格数据。 注：一个行程是指 OBD-Ⅱ测试能得以完成的驱动循环。 2.不影响排放故障码 C 类：故障发生时记录故障码，但不点亮故障指示灯。汽车厂家可根据需要点亮另一个指示灯。 D 类：故障发生时记录故障码但不点亮故障灯。 （4）OBD-Ⅱ故障检测和指示灯的熄灭 1.故障检测 对于绝大多数车型，不再提供手工（即不用故障诊断仪器）诊断闪烁码。 2.对 OBD-Ⅱ的故障检测必须通过故障诊断仪器和标准诊断诊断座。 市面上普通的故障诊断仪器只要具有 OBD-Ⅱ（EOBD）功能就可以用于任何 OBD-Ⅱ车 型。 3.指示灯的熄灭 a.强制熄灭 用故障诊断仪器清零或者断开控制单元的电源可以暂时清除故障码和熄灭故障灯。如果故障没有被排除，OBD-Ⅱ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的诊断测试。 b.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。 4.OBD-Ⅱ检测的主要传感器 以下传感器发生故障时会点亮警告灯： 空气流量传感器（MAF）；进气压力传感器（MAP）；节气门位置传感器（TPS）；冷却液温度传感器（ECT）；进气温度传感器（IAT）；氧传感器（O2S）；车速传感器（VSS）；凸轮位置传感器（CMP）；曲轴位置传感器（CKP）；废气再循环阀位置传感器（EGRP）；爆震传感器（KS）。 以下传感器不影响排放，发生故障时不点亮警告灯，只记忆故障码： G 传感器（用于缺火诊断时路面状况判别）；空调压力传感器。 5.OBD-Ⅱ检测的主要执行器 以下执行器发生故障时会点亮警告灯： 点火控制回路；喷油器控制回路；碳罐电磁阀控制回路；怠速控制阀；废气再循环阀控制电磁阀； 以下执行器不影响排放，发生故障时不点亮警告灯，只记忆故障码： 空调压缩机离合器继电器；冷却风扇继电器；可变进气管道控制电磁阀（需通过排放确认对排放影响不大）。 （5）故障码性质 发动机故障灯报警后，对故障信息需要通过诊断仪读取故障码，根据故障码判断故障原因。诊断仪所读取的发动机故障码，不表示一定存在此故障，因为故障码的性质不确定，根据故障码的性质，读取的故障码分为如下几种： 1.历史故障码和当前故障码 历史故障码又称间歇性故障码或软故障码，它是过去发生但当前没有发生的故障所产生的还未被清除的故障码。 历史故障码产生有两种情况：一种是故障已经排除，只是未清除故障码，该故障码能被清除后就不会再次产生；另一种是故障并未排除，只是当前没有发生，该故障码被清除后， 当故障再次发生时，故障码还会出现，所以只有在彻底排除故障后，才能完全清除故障码。 当前故障码又称硬故障码，是正在发生的故障所产生的故障码，是当前确实存在的故障， 且故障码也存在，它属于持续性故障产生的当前故障码，它不会被清除。 2.自生性故障码和他生性故障码 自生性故障码就是由故障码所指示的元器件或相关的电路故障导致的故障码；他生性故障码是非故障码所指示的元器件或相关电路包括非电控电路所导致的故障码。若自诊断系统储存的是自生性故障码，故障可通过换件或维修相关的电路修复；若是他生性故障码，更换故障码显示的元器件或维修相关电路不但不能消除故障，有时甚至导致维修工作误入歧途。 |
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