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不只是一個(gè)診斷接口 淺談OBD芯片OBD產(chǎn)品在車(chē)聯(lián)網(wǎng)的應用 芯方案 編輯 OBD是英文On-Board Diagnostics的縮寫(xiě)，中文翻譯為“車(chē)載自動(dòng)診斷系統”。這個(gè)系統將從發(fā)動(dòng)機的運行狀況隨時(shí)監控汽車(chē)是否尾氣超標，一旦超標，會(huì )馬上發(fā)出警示。當系統出現故障時(shí)，故障(MIL)燈或檢查發(fā)動(dòng)機(Check Engine)警告燈亮，同時(shí)動(dòng)力總成控制模塊(PCM)將故障信息存入存儲器，通過(guò)一定的程序可以將故障碼從PCM中讀出。根據故障碼的提示，維修人員能迅速準確地確定故障的性質(zhì)和部位。 OBD技術(shù)最早起源于80年代的美國，初期的OBD技術(shù)，是通過(guò)恰當的技術(shù)方式提醒駕駛員發(fā)生的失效或是故障。歐盟和日本在2000年以后引入OBD技術(shù)，04年之后，汽車(chē)發(fā)達國家的OBD技術(shù)進(jìn)行第三個(gè)階段。 歐洲和美國在OBD檢測的項目和限值方面，存在一定差別，具體差別內容不再詳述。美國OBD監控的目的在于成為高排放標準車(chē)輛之前發(fā)現故障；歐洲OBD監控的目的在于發(fā)現高排放車(chē)輛。我國導入的OBD技術(shù)，將在三個(gè)階段以后等效采用歐洲OBD系統的相關(guān)規定。 隨著(zhù)發(fā)動(dòng)機電控技術(shù)的不斷發(fā)展與普及，比如OBD故障診斷大家是越來(lái)越熟悉了。就拿車(chē)上儀表板的這個(gè)發(fā)動(dòng)機故障燈來(lái)說(shuō)吧，在采用電控發(fā)動(dòng)機的車(chē)輛上，每次打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)后，這個(gè)燈總會(huì )亮起幾秒鐘，在這短短幾秒鐘的時(shí)間內發(fā)動(dòng)機電控系統會(huì )迅速完成自檢，自檢完成沒(méi)問(wèn)題后燈將會(huì )熄滅。 如果車(chē)輛在行駛過(guò)程中該燈突然亮起可能說(shuō)明車(chē)輛電控系統出現故障，需要進(jìn)行及時(shí)檢修，而且這故障一般都還得需要去服務(wù)站用專(zhuān)用的診斷電腦連接車(chē)上的OBD診斷接口讀取故障碼和數據流什么的才能進(jìn)行故障診斷分析。 那么這個(gè)OBD和故障報警燈僅僅就只是為了方便車(chē)輛故障診斷與維修的一個(gè)診斷接口么？如果這怎么理解的話(huà)，那么可就錯了。 ● 什么是OBD呢？ OBD指的是排放控制用車(chē)載診斷（OBD）系統。它必須具有識別可能存在故障的區域的功能，并以故障代碼的方式將該信息儲存在電控單元存儲器內。 OBD是對排放相關(guān)的功能和元器件，利用硬件或軟件進(jìn)行監控，并以MIL燈和DTC故障碼的形式提醒駕駛員進(jìn)行相應檢查維修的一個(gè)系統。其最初是為了滿(mǎn)足環(huán)保法規而檢測車(chē)輛排放是否超標的一個(gè)系統。 ● OBD的作用 OBD的常見(jiàn)作用主要有一下幾點(diǎn)： 1.隨時(shí)檢測零部件和系統的故障，保證汽車(chē)在使用壽命中的排放不超過(guò)OBD法規的要求 2.檢測到相關(guān)排放故障時(shí)，OBD系統可以用儀表板上的MIL燈進(jìn)行報警。 3.故障車(chē)輛能夠得到及時(shí)修理，減少車(chē)輛排放。 4.OBD系統有助于技師迅速診斷，對癥修理，降低維修成本。 但是對于OBD的理解我們需要注意的是：國三國四標準的實(shí)現一定要有OBDⅡ加以保證，但是OBDⅡ并不等于這些排放標準，OBD有兩種標準：SAE的美國版的OBD、ISO歐洲版的EOBD。各國實(shí)行OBD的時(shí)間不一樣。同時(shí)OBD還有不同的版本，版本不同其功能性上也有所差異。 第一代OBD——諸多不完善 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(lái)的加州汽車(chē)制定的排放法規。早期的OBD系統相對比較簡(jiǎn)單并且只監測氧傳感器，EGR系統，供油系統和發(fā)動(dòng)機控制模塊。監測范圍極其有限。各大汽車(chē)制造企業(yè)采用各自自行設計的診斷座或自定義的診斷碼，給維修帶來(lái)了很大的不便。 ● 第二代OBD和EOBD——統一標準，完善監控范疇 美國加州空氣資源部（CARB）于1996年在實(shí)施LEV排放法規的同時(shí)率先導入OBDII。歐洲共同體也于2000年在實(shí)施歐洲3號排放法規的同時(shí)，要求所有新轎車(chē)和輕卡車(chē)(2.5噸以下)必須裝備EOBD系統。 OBDⅡ、EOBD 使用統一的標準，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。 OBDⅡ主要有用以下特點(diǎn)： 1.統一車(chē)種診斷座形狀為16PIN。上有數值分析資料傳輸功能(DATA LINK CONNECTOR簡(jiǎn)稱(chēng)DLC)。 2.統一各車(chē)種相同故障代碼及意義。 3.具有行車(chē)記錄器功能。 4.具有重新顯示記憶故障碼功能。 5.具有可由儀器直接清除故障碼功能。 ● 第三代OBD——監測更加全面嚴格 04年后，發(fā)達國家的OBD技術(shù)記性第三階段。OBDⅢ系統主要利用小型車(chē)載無(wú)線(xiàn)收發(fā)系統，通過(guò)無(wú)線(xiàn)蜂窩通信、衛星通信或GPS系統將車(chē)輛的車(chē)身號、故障碼及車(chē)輛所在位置等信息自動(dòng)通告管理部門(mén)，管理部門(mén)就將根據車(chē)輛排放等級,對其發(fā)出指令，其中包括維修建議，解決排放問(wèn)題的時(shí)限等。甚至對超限違規者的車(chē)輛發(fā)出禁行指令或者進(jìn)行懲罰。 對于國內重卡OBD需要的認知 OBD的作用是對車(chē)輛進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測，以保證車(chē)輛排放達標，否而就進(jìn)行報警等操作。但是OBD并不等于排放標準。只是為了保證排放達標的方式之一。 國內重卡領(lǐng)域OBD存在兩種協(xié)議并存的現象，由于我國OBD法規起步較晚，診斷技術(shù)比較落后，考慮到技術(shù)成熟度，許多重型車(chē)曾經(jīng)多采用輕型車(chē)領(lǐng)域廣泛應用的ISO 157651作為診斷協(xié)議，例如玉柴的一些發(fā)動(dòng)機就是采用的這種協(xié)議，而康明斯系列的則采用SAE J1939協(xié)議�，F在都比較趨于SAE J1939協(xié)議。 以國四SRC控制為例，德國MAN的OBD系統可以在檢測到尿素不足的情況下進(jìn)行提醒，當尿素用完后仍允許車(chē)輛行駛工作約八個(gè)小時(shí)，八個(gè)小時(shí)候，如果仍未添加尿素的話(huà)，會(huì )采取對車(chē)輛發(fā)動(dòng)機限制功率的措施，大約限制百分之50%，而并非所傳聞的那樣車(chē)輛會(huì )無(wú)法工作。但是國內某些廠(chǎng)家可以不采用OBD或使用檢測范圍不高的OBD系統，無(wú)法對SRC進(jìn)行閉環(huán)控制，甚至繞過(guò)SRC控制，這與國四標準和OBD的初衷是相背的，也是明顯不合法規要求的。 隨著(zhù)對環(huán)境檢測標準日益嚴格，OBD監管這塊也會(huì )更加全面更加嚴格。據悉以京五標準來(lái)說(shuō)如果車(chē)主在OBD系統顯示機動(dòng)車(chē)排放不合格，200公里之后仍不進(jìn)行排放維修，將會(huì )面臨最高1000元的罰款。 ● 基于OBD技術(shù)的拓展應用，及市面OBD產(chǎn)品的形態(tài)。 第一類(lèi) HUD 抬頭顯示類(lèi) HUD是利用光學(xué)反射的原理，將重要的駕駛相關(guān)資訊投射在一片玻璃上面。這片玻璃位於座艙前端，高度大致與駕駛員的眼睛成水平，投射的文字和影像調整在焦距無(wú)限遠的距離上面，駕駛員透過(guò)HUD往前方看的時(shí)候， 能夠輕易的將外界的景象與HUD顯示的資料融合在一起。HUD設計的用意是讓駕駛員不需要低頭查看儀表的顯示與資料，始終保持抬頭的姿態(tài)，降低低頭與抬頭之間忽略外界環(huán)境的快速變化以及延遲造成的駕駛安全問(wèn)題。 一般采用與汽車(chē)OBD插口連接的多用型HUD，簡(jiǎn)稱(chēng)OBD+HUD，目的是讓那些車(chē)上沒(méi)有原裝HUD的車(chē)主也可以享受到HUD的科技進(jìn)步。 OBD不單單是一個(gè)獨立系統，他還是一個(gè)完美的數據源。這些年基于OBD的功能性拓展最近也愈發(fā)火熱。例如OBD智能供電線(xiàn) 的行車(chē)電腦、基于OBD的HUD汽車(chē)平視顯示儀、基于OBD的多功能儀表，以及OBD與CAN-BUS車(chē)載網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的融合。 第二類(lèi) OBD藍牙產(chǎn)品 市面上很多小的OBD藍牙，如下圖 俗稱(chēng)ELM327藍牙。 大部分是采用集成低成本QBD327芯片方案。價(jià)格低廉體積小。適用市面上通用的APP�？梢酝ㄟ^(guò)手機電腦查看汽車(chē)的OBD數據，故障碼，清除故障碼之類(lèi)。此類(lèi)產(chǎn)品在國外非常流行。 此外還有OBD加手機APP的模式,實(shí)行車(chē)聯(lián)網(wǎng)。其功能主要可以分為：娛樂(lè )、路況、位置、安防、車(chē)況、保險、車(chē)友、用車(chē)等。開(kāi)始在乘用車(chē)這塊逐漸興起。 需要指出的是目前此類(lèi)OBD相關(guān)產(chǎn)品多為乘用車(chē)所用，商用車(chē)市場(chǎng)一般都需要按項目定制開(kāi)發(fā)。 ● 小結： 隨著(zhù)環(huán)保要求的日益嚴格，OBD的重要性也是日益突出的。它的引入，與使用環(huán)境、燃油特性、駕駛習慣、車(chē)輛狀況等四個(gè)主要方面緊密相關(guān)。其中任何一個(gè)環(huán)節的短板，都會(huì )影響OBD的擴展和應用。同時(shí)需要以下相關(guān)的配套條件相應提高：燃油質(zhì)量、車(chē)輛維修保養技能、相關(guān)零部件的一致性、駕駛者水平的提高、OBD技術(shù)本身的提高和社會(huì )各方面的支持。（文/圖 芯方案QBD） |
