發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與維修-7章在線檢測系統(tǒng)的功能

1、,第7章 在線檢測系統(tǒng)的功能,主講：朱明 高級技師.經(jīng)濟(jì)師,工程師 高級技能專業(yè)教師 汽車維修工高級考評員,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,1.車載故障診斷系統(tǒng) 20世紀(jì)70年代一80年代，美國許多汽車就已經(jīng)裝備了車載故障診斷系統(tǒng)；幾乎所有的帶有電子控制系統(tǒng)的汽車，都有故障診斷和故障報警系統(tǒng)。因此，車載故障診斷系統(tǒng)的主要任務(wù)就是發(fā)現(xiàn)電路系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,由于排放控制的需要而發(fā)展起來的汽車上的排放控制系統(tǒng)大多與電子控制系統(tǒng)有關(guān)，美國加州從1988車型年起首先制定了隨車診斷(OBD)系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)定。 當(dāng)初所設(shè)定的要求，稱

2、之為“OBD-I”， 即當(dāng)燃油供給系統(tǒng)、廢氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)與排放污染有關(guān)的各個組件，以及電子控制模塊(ECM)等系統(tǒng)發(fā)生問題時，必須能夠識別出可能發(fā)生故障的區(qū)域。并且必須裝有一個標(biāo)示“CHECKENGINE” (檢查發(fā)動機(jī))或是“SERVICEENGINESOON” (盡快維修發(fā)動機(jī))的故障指示燈(MIL)，在異常情況發(fā)生時點亮，以警告駕駛者必須維修排放控制系統(tǒng)。此外，亦須具有故障代碼或是故障診斷碼(DTC)，以協(xié)助辨識與故障問題有關(guān)的系統(tǒng)或部件。 自1994車型年起，美國環(huán)保署(EPA)批準(zhǔn)使用加強(qiáng)型OBD系統(tǒng)，也就是OBD-II系統(tǒng)。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的

3、異同,2. OBD為“車載自動診斷系統(tǒng)”。 這個系統(tǒng)將從發(fā)動機(jī)的運行狀況隨時監(jiān)控汽車是否尾氣超標(biāo)，一旦超標(biāo)，會馬上發(fā)出警示。 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，故障(MIL)燈或檢查發(fā)動機(jī)(Check Engine)警告燈亮，同時動力總成控制模塊(PCM)將故障信息存入存儲器，通過一定的程序可以將故障碼從PCM中讀出。 根據(jù)故障碼的提示，維修人員能迅速準(zhǔn)確地確定故障的性質(zhì)和部位。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,2. OBD為“車載自動診斷系統(tǒng)”。 這個系統(tǒng)將從發(fā)動機(jī)的運行狀況隨時監(jiān)控汽車是否尾氣超標(biāo)，一旦超標(biāo)，會馬上發(fā)出警示。 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，故障(MIL)燈或檢查發(fā)動機(jī)(Check

4、 Engine)警告燈亮，同時動力總成控制模塊(PCM)將故障信息存入存儲器，通過一定的程序可以將故障碼從PCM中讀出。 根據(jù)故障碼的提示，維修人員能迅速準(zhǔn)確地確定故障的性質(zhì)和部位。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,2. OBD為“車載自動診斷系統(tǒng)”。 這個系統(tǒng)將從發(fā)動機(jī)的運行狀況隨時監(jiān)控汽車是否尾氣超標(biāo)，一旦超標(biāo)，會馬上發(fā)出警示。 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，故障(MIL)燈或檢查發(fā)動機(jī)(Check Engine)警告燈亮，同時動力總成控制模塊(PCM)將故障信息存入存儲器，通過一定的程序可以將故障碼從PCM中讀出。 根據(jù)故障碼的提示，維修人員能迅速準(zhǔn)確地確定故障的性質(zhì)和部位。,

5、7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,2. OBD為“車載自動診斷系統(tǒng)”。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD的原理 OBD實時監(jiān)測發(fā)動機(jī)、催化轉(zhuǎn)化器、顆粒捕集器、氧傳感器、排放控制系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、EGR等系統(tǒng)和部件。然后通過不同與排放有關(guān)的部件信息，聯(lián)接到ECU【電控單元，它能檢測、分析與排放相關(guān)故障的功能】，當(dāng)出現(xiàn)排放故障時，ECU記錄故障信息和相關(guān)代碼，并通過故障燈發(fā)出警告，告知駕駛員。ECU通過標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口，保證對故障信息的訪問和處理。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,美國1995年時典型的OBD-系統(tǒng)監(jiān)督內(nèi)容如表7-1所

6、示。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,二、 OBD-的目的 OBD-比OBD-增加了新的監(jiān)測區(qū)域，包括催化轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換效率和決定發(fā)動機(jī)缺火的曲軸速度，可以獲得任何時間的發(fā)動機(jī)缺火、碳?xì)浠衔锱欧旁黾拥男畔?。簡單來說，OBD-系統(tǒng)必須具有下列功能： 檢測廢氣控制系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)的元件是否出現(xiàn)“老化”或“損壞”。 必須有警示裝置，從而便于提醒駕駛員，進(jìn)行廢氣控制系統(tǒng)的保養(yǎng)與檢修。 監(jiān)控傳感器和執(zhí)行器的功能。 使用標(biāo)準(zhǔn)化的故障碼，并且可用通用的儀器讀取。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD 的作用 1.在OBD 計劃實施之后，任一技師可以使用同一個診斷儀器診斷

7、任何根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的汽車。 2.OBD 成熟的功能之一是當(dāng)系統(tǒng)點亮故障燈時，記錄下全部傳感器和驅(qū)動器的數(shù)據(jù)，可以最大程度地滿足診斷維修的需要。 3.面對各國日益嚴(yán)格的汽車排放法規(guī)，OBD 監(jiān)視排放控制系統(tǒng)效率的目標(biāo)是：隨著汽車運行中效率的降低，根據(jù)聯(lián)邦測試步驟，當(dāng)汽車排放水平已達(dá)到新車排放標(biāo)準(zhǔn)的15倍時，點亮故障燈并存貯故障碼。 4.OBD還要求配置某些附加的傳感器硬件，例如附加的加熱氧傳感器，裝在催化轉(zhuǎn)換器排氣的下游。采用更精密曲軸或凸輪軸位置傳感器，以便更精確地檢測是否缺火，全部車型配置一個新的16針診斷接口。這樣一來，計算機(jī)的能力大大提高，不僅能夠跟蹤部件的損壞，而且滿足了汽車排放的嚴(yán)格限

8、制。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD 的標(biāo)準(zhǔn)化 OBD 程序的設(shè)計要求避免系統(tǒng)之間的混淆，這不僅要求使用標(biāo)準(zhǔn)的16針診斷接口，還要使用特定的編碼及在制造商的文件中對部件的說明，這是為了達(dá)到以下幾方面的統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化。 (1)通用術(shù)語和縮寫詞 (2)通用數(shù)據(jù)診斷接口 (3)通用診斷測試模式 (4)通用掃描工具 (5)通用診斷故障碼 (6)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD 的標(biāo)準(zhǔn)化 (1)通用術(shù)語和縮寫詞 例如，為計算機(jī)提供曲軸位置和轉(zhuǎn)速信息的裝置稱為曲軸位置傳感器，縮寫均為“CKP”，計算機(jī)統(tǒng)一都稱為“PCM”。 (2)通用數(shù)據(jù)

9、診斷接口 每車都裝有一標(biāo)準(zhǔn)形狀和尺寸的16針診斷接口，每針的信號分配相同，并位于相同的位置，裝在儀表盤之下，在儀表盤的左邊與汽車中心線右300mm之間的某處。應(yīng)當(dāng)注意的是，診斷接口的某些端子，指定為特定的信號如附表所示。而其他端子則可讓制造商使用，或在當(dāng)前型號的車上尚未使用。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD 的標(biāo)準(zhǔn)化 (3)通用診斷測試模式 這些測試模式，對全部OBD 汽車都是通用的，使用OBD 掃描工具就可測試。 (4)通用掃描工具 滿足OBD 要求的掃描工具，必經(jīng)能訪問和解釋任何車型與排放相關(guān)的診斷故障碼，掃描工具有線束可與標(biāo)準(zhǔn)的16針連接器相接。,7.1在線

10、檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD 的標(biāo)準(zhǔn)化 (5)通用診斷故障碼 在對上海別克、廣州雅閣等轎車進(jìn)行故障診斷時，自診斷系統(tǒng)都可以顯示標(biāo)準(zhǔn)OBD 故障代碼，如“PO125”、“PO204”，分別代表有轉(zhuǎn)速信號時發(fā)動機(jī)5min內(nèi)沒達(dá)到10和4號噴油嘴輸出驅(qū)動器不正確地響應(yīng)控制信號。 SAE J2010規(guī)定了一個5位標(biāo)準(zhǔn)故障代碼，第1位是字母，后面4位是數(shù)字。 首位字母表示設(shè)置故障碼的系統(tǒng)。當(dāng)前分配的字母有4個：“P”代表動力系統(tǒng)，“B”代表車身，“C”代表底盤，“u”代表未定義的系統(tǒng)。 第2位字符是0、1、2或3，意義如下：0SAE(美國汽車工程師協(xié)會)定義的通用故障碼： 1汽車廠

11、家定義的擴(kuò)展故障碼； 2或3隨系統(tǒng)字符(P，B，C或U)的不同而不同。 動力系統(tǒng)故障碼(P)的2或3由SAE留作將來使用； 車身或底盤故障碼的2為廠家保留，車身或底盤故障碼的3由SAE保留。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD 的標(biāo)準(zhǔn)化 (5)通用診斷故障碼 第3位字符表示出故障的系統(tǒng)： 1燃油或空氣計量故障； 2燃油或空氣計量故障； 3點火故障或發(fā)動機(jī)缺火； 4輔助排放控制系統(tǒng)故障； 5汽車或怠速控制系統(tǒng)故障； 6電腦或輸出電路故障。 7變速器控制系統(tǒng)； 8變速器控制系統(tǒng)。 最后兩位字符表示觸發(fā)故障碼的條件。 不同的傳感器、執(zhí)行器和電路分配了不同區(qū)段的數(shù)字，區(qū)段中較

12、小的數(shù)字表示通用故障，即通用故障碼；較大的數(shù)字表示擴(kuò)展碼，提供了更具體的信息，如電壓低或高，響應(yīng)慢，或信號超出范圍。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD 的標(biāo)準(zhǔn)化 (6)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議 要求制造商使用相同的多路通信語言，進(jìn)行PCM與其傳感器和執(zhí)行器間的通信，以及診斷工具之間診斷信息的發(fā)送與接收。 OBD 標(biāo)準(zhǔn)要求發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)對每一受監(jiān)視的電路，根據(jù)專門設(shè)置的運行條件如暖機(jī)周期、驅(qū)動周期、OBD 行程、OBD 驅(qū)動周期和相似條件等，在監(jiān)視序列檢測其故障，位置故障代碼，點亮和熄滅故障燈，以及消去故障代碼。 監(jiān)視序列是一個運行過程，是一個用來測試規(guī)定系統(tǒng)功能或部件的操作。例如

13、計算機(jī)可在減速時打開或關(guān)閉EGR閥，并監(jiān)視MAP傳感器，以觀察EGR閥是否在工作；或在巡航時，計算機(jī)打開或關(guān)閉碳罐凈化，以觀察氧傳感器的信號，這樣就可以同時測試兩個部件。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD 掃描工具 OBD 條例規(guī)定了故障代碼，大量的發(fā)動機(jī)管理的傳感器信號、計算機(jī)命令等，并可通過一個通用的掃描工具讀出。掃描工具可給出大量重要的維修信息，但很多維修人員并沒使用其全部功能，僅用于讀取故障碼。 掃描工具所提供的數(shù)據(jù)，多數(shù)可用于查出故障所在。特別有效的故障排除方法是同時使用掃描工具和四氣體(HC、CO、氧氣和二氧化碳)或五氣體(外加NOx)紅外線式尾氣分析儀

14、。 這樣可對傳感器信號或計算機(jī)命令信息與實際尾管的排氣相比較，看看這些讀數(shù)的邏輯結(jié)果是否合理。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD 實驗室示波器 只要掃描工具正常，它就告訴用戶發(fā)動機(jī)工作情況，但讀者仍然不能“看到”問題或者因“假信號”發(fā)生得太快，掃描工具顯示不出來，或者OBD 系統(tǒng)根本就沒有編程識別這種差異。 針對這種情況，使用實驗室示波器非常有效。示波器有臺式，也有手持式。用模擬示波器檢查點火系統(tǒng)的故障已有幾十年歷史了，但它與現(xiàn)代實驗室示波器完全是不同的類型。 傳統(tǒng)模擬示波器要求所顯示的信號是一個重復(fù)的周期信號， 實驗室示波器是對這一信號的實時顯示。因為取樣的頻率高

15、，所以信號的每一重要細(xì)節(jié)都被顯示出來，這樣高的速度可在發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)時識別出任何可造成故障的信號。如果需要，任何時間都可重看波形，因為這些波形都可存于內(nèi)存中。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD 實驗室示波器 典型的現(xiàn)代實驗室示波器具有雙線或多線功能。即同時可在屏幕上看到兩個或多個單獨的信號。這樣就可觀察一個信號如何影響另一個信號。 例如可將氧傳感器電壓信號輸入到通道A，將噴油器脈沖輸入到通道B，然后觀察脈沖是否響應(yīng)氧傳感器信號的變化。 可將實驗室示波器看成一個高速可視電壓表。能夠看到清晰的信號波形，在圖形上能捕捉到瞬間干擾、尖峰脈沖、噪聲和所測部件的不正常波形。,7.1

16、在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD 值得注意的一點： OBD只是在排放不達(dá)標(biāo)時報警，但如果油品不合格，安裝OBD就將形同虛設(shè)。 據(jù)了解，國內(nèi)合資汽車廠近年引進(jìn)中國的一些車型，也會在歐洲同期銷售，它們在生產(chǎn)之初就配備有OBD并達(dá)到了歐甚至歐IV標(biāo)準(zhǔn)，在國產(chǎn)后減去或關(guān)閉OBD的一大原因就是為了避免因油品不合格而導(dǎo)致報警，從而帶來不必要的麻煩。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,OBD OBDII汽車診斷座16針接口定義,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 1、三元催化器 三元催化器是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機(jī)外凈

17、化裝置，它可將汽車尾氣排出的CO、HC和NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害的二氧化碳、水和氮氣。由于這種催化器可同時將廢氣中的三種主要有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，故稱三元。 當(dāng)高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時，三元催化器中的凈化劑將增強(qiáng)CO、HC和NOx三種氣體的活性，促使其進(jìn)行一定的氧化-還原化學(xué)反應(yīng)，其中CO在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳?xì)怏w；HC化合物在高溫下氧化成水(H2O)和二氧化碳；NOx還原成氮氣和氧氣。三種有害氣體變成無害氣體，使汽車尾氣得以凈化。 當(dāng)三元催化器老化時或者三元催化器損壞時，就會嚴(yán)重削弱其氧化-還原能力，從而造成發(fā)動機(jī)尾氣嚴(yán)重超標(biāo)。因此，OBD-在發(fā)動機(jī)運

18、行過程中將持續(xù)對CO的含量進(jìn)行檢測。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 1、三元催化器,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 1、三元催化器 在故障診斷期間，發(fā)動機(jī)電腦將不斷比較上游氧傳感器和下游氧傳感器的信號，使之保持在一定的轉(zhuǎn)換比例上。正常工作條件下，發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)后，上游氧傳感器不斷檢測發(fā)動機(jī)尾氣中的剩余氧含量。根據(jù)剩余氧含量的大小決定吸入發(fā)動機(jī)的混合氣是稀或濃，剩余氧含量多，混合氣就??；剩余氧含量少，混合氣就濃。隨著發(fā)動機(jī)電腦不斷對燃油系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，改變噴油量大小，匹配最佳混合氣，因此在上游氧傳感器產(chǎn)生直流

19、脈動電壓信號，電壓在0.10.9V之間變化。廢氣經(jīng)過三元催化器處理后，剩余氧含量將大大減少，在下游氧傳感器上的電壓脈動大大減少，由此，可以斷定三元催化器處于良好工作狀態(tài)（見圖5）。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同 三、OBD-的檢測原理 1、三元催化器 如果三元催化器工作不良或者有故障，則在氧化-還原反應(yīng)上無法完全對有害物進(jìn)行完全轉(zhuǎn)變，則在下游氧傳感器上的電壓脈動與在上游氧傳感器上的電壓脈動近似相同。如果上、下游氧傳感器的信號的振幅、頻率接近一致，則表明三元催化器失效。發(fā)動機(jī)電腦就會立刻通過發(fā)動機(jī)故障報警燈（MIL）對

20、外發(fā)出警報。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 1、三元催化器,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 2、氧傳感器 氧傳感器監(jiān)測發(fā)動機(jī)排氣中氧的含量或濃度，并根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)輸出一個信號電壓，反饋給電腦，從而控制噴油量的大小。它通常安裝在排氣系統(tǒng)中，直接與排氣氣流接觸。圖8顯示出氧傳感器老化或中毒時發(fā)動機(jī)電腦的診斷曲線。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 3、二次空氣噴射 二次空氣噴射就是發(fā)動機(jī)在冷車啟動時，由于必須在冷啟動下供給較濃的混合氣，在低溫下發(fā)動機(jī)燃燒往往不

21、是很好，大量的CO排出到大氣中。為了降低這時的尾氣污染以及暖機(jī)階段的有害物排放，二次空氣噴射裝置將新鮮空氣噴入發(fā)動機(jī)的排氣管，使廢氣中可燃燒成分繼續(xù)燃燒，以減少排放污染物，使之達(dá)到歐排放。 OBD-在發(fā)動機(jī)運行過程中監(jiān)控組合閥的空氣流量、電動空氣泵、電動空氣泵的繼電器。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 4、燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng) 燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)的作用是防止油箱內(nèi)蒸發(fā)的汽油蒸汽排入大氣。它由蒸汽回收罐（亦稱活性炭罐）、控制電磁閥及相應(yīng)的蒸汽管道和真空軟管等組成（見圖11）。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 4

22、、燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng) 燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)的作用是防止油箱內(nèi)蒸發(fā)的汽油蒸汽排入大氣。它由蒸汽回收罐（亦稱活性炭罐）、控制電磁閥及相應(yīng)的蒸汽管道和真空軟管等組成（見圖11）。 OBD-在發(fā)動機(jī)運行過程中監(jiān)控活性炭罐電磁閥和其它相關(guān)聯(lián)的傳感器和執(zhí)行器的檢測。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 4、燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng) 系統(tǒng)診斷空氣泵是一個執(zhí)行器，同時又是一個傳感器。作為執(zhí)行器時，它是一個空氣泵，用來產(chǎn)生氣體壓強(qiáng)；作為傳感器時，又是一個壓力傳感器，以檢測系統(tǒng)壓力降低情況。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 4、燃油蒸發(fā)控制

23、系統(tǒng) 當(dāng)系統(tǒng)處于診斷過程時，通過活性炭罐電磁閥將真空管與燃油蒸汽系統(tǒng)隔絕，通過系統(tǒng)診斷空氣泵對燃油蒸汽系統(tǒng)加壓，發(fā)動機(jī)電腦將檢測燃油蒸汽系統(tǒng)中的氣體壓力，從而判斷系統(tǒng)的密封性能（如圖14）。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 4、燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng) 系統(tǒng)診斷空氣泵有三個接頭，其中最上端連接發(fā)動機(jī)節(jié)氣門后方的真空管，左下端接頭連接燃油蒸汽控制系統(tǒng)，右下端接頭連接空氣濾清器。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 4、燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng) 如圖16a，頻率較小，發(fā)動機(jī)電腦根據(jù)頻率可以判斷，此系統(tǒng)為微小泄漏。16b中頻率變

24、化較大，則可判斷此系統(tǒng)為大量泄漏。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,三、OBD-的檢測原理 5、發(fā)動機(jī)失火檢測系統(tǒng) 發(fā)動機(jī)失火會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。根據(jù)這一特性，發(fā)動機(jī)電腦根據(jù)發(fā)動機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)速傳感器來監(jiān)控發(fā)動機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)情況。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同 在線檢測(OBD)系統(tǒng)監(jiān)督的主要對象 是與污染環(huán)境有關(guān)的尾氣排放治理和蒸發(fā)排放治理。只規(guī)定了內(nèi)容，并不規(guī)定采用什么技術(shù)措施和監(jiān)督測試辦法。這是因為技術(shù)必然是在不斷進(jìn)步和更新的，不必予以約束。歐洲標(biāo)準(zhǔn)中采用的稱為EOBD，已經(jīng)給予廠家更多

25、一些寬松，到中國的GBl83523中廠家對其解釋權(quán)更大一些。希望廠家和檢測機(jī)構(gòu)能夠真正從保護(hù)環(huán)境的責(zé)任出發(fā)，做到認(rèn)真實施。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,1失火監(jiān)測 失火監(jiān)測是控制汽車尾氣排放物的一項重要內(nèi)容，也是對催化器的最重要的一項保護(hù)措施。汽缸內(nèi)輕微失火，碳?xì)渑欧艜?，?yīng)該進(jìn)行故障報警，表現(xiàn)為故障燈持續(xù)亮；一旦發(fā)生嚴(yán)重失火，未燃的燃料和空氣就會被排到排氣管中，到達(dá)催化器處，因被催化而氧化燃燒，使催化器后端達(dá)到足以使催化器的載體熔化的溫度，脈動的排氣氣流會把熔化的載體帶走，造成催化器的徹底破壞(碎裂或堵塞)，應(yīng)該進(jìn)行必須維修的報警，一般連續(xù)在兩分鐘內(nèi)有兩次以上嚴(yán)重

26、失火，故障燈就要閃爍報警甚至熄火停車；也可以用語音報警。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,2燃油調(diào)整(閉環(huán)區(qū)的調(diào)整狀態(tài)) 閉環(huán)控制燃油供給量的目的是保證三效催化轉(zhuǎn)化器的正常高效率工作當(dāng)空燃比值在理論空燃比附近，以一定的頻率和幅值濃稀變化時，效果最好。實際的空燃比波動過程如圖7-1所示。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,2燃油調(diào)整(閉環(huán)區(qū)的調(diào)整狀態(tài)) 當(dāng)氧傳感器報告混合氣空燃比偏稀時，ECU就會指令逐漸加大噴油脈寬，一般在5次10次加濃之后，氧傳感器又會報告空燃比偏濃，再以5次10次減小噴油脈寬以減稀棍合氣，在一個調(diào)整周期內(nèi)就這樣往復(fù)進(jìn)行調(diào)整一次。 如

27、果在設(shè)定的調(diào)整最大次數(shù)之后，仍然是同一個狀態(tài)(稀或濃)的信息，ECU將不再進(jìn)行加濃或是減稀的操作，而是啟動“回家系統(tǒng)”并同時報警。 報警的報告內(nèi)容是“混合氣總是稀”或“混合氣總是濃”；回家系統(tǒng)則應(yīng)該按照寫匹配標(biāo)定好的脈譜圖開環(huán)運行。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,3怠速空氣控制 怠速運行時混合氣流速低，溫度低，混合氣中的燃料蒸發(fā)不完全，是有害排放物CO和THC的高發(fā)工況，在汽車發(fā)動機(jī)匹配標(biāo)定時，要花很大的精力對怠速工況進(jìn)行調(diào)整。 在ECU中，管理怠速過程控制的程序在內(nèi)存中所占比例極大。 在不同的冷卻水溫下，需要確定不同的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，然后對怠速空氣控制閥(即怠速執(zhí)行器)、點

28、火提前角和混合氣濃度(噴嘴噴油脈寬)進(jìn)行綜合協(xié)調(diào)調(diào)整，以達(dá)到THC和CO排放盡可能低的情況下冷熱啟動都容易、怠速轉(zhuǎn)速穩(wěn)定以及怠速油耗低等良好性能。 怠速工況的有害排放物(主要是CO和THC)產(chǎn)生量在全部使用工況中仍然占最大比例。 因此，在使用中必須監(jiān)督怠速工況運行參數(shù)的變化，最容易實現(xiàn)的是對進(jìn)氣空氣流量的監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)超過許可范圍的異常情況，就要發(fā)出必須維修的報警。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,4二次空氣噴射和廢氣再循環(huán)系統(tǒng) 在排氣管中進(jìn)行二次空氣噴射是為了降低排出汽缸的廢氣中的CO和THC，廢氣再循環(huán)系統(tǒng)則是將少量廢氣回送到進(jìn)氣管中稀釋新鮮空氣，抑制燃燒以降低NOx

29、的產(chǎn)生。 在20世紀(jì)90年代，這兩項技術(shù)采用較多。但在它們工作不正常時，會引起的問題更多，諸如廢氣再循環(huán)閥如果關(guān)得不嚴(yán)，怠速將無法穩(wěn)定等。 在燃燒技術(shù)改進(jìn)，設(shè)計水平提高，可以不采用這些系統(tǒng)就能夠達(dá)到要求的排放標(biāo)準(zhǔn)時，是盡量不采用這些技術(shù)的。凡是具有以上系統(tǒng)的，就必須解決監(jiān)測問題。,7.1在線檢測(OBD)系統(tǒng)與車載故障診斷系統(tǒng)的異同,5雙加熱型氧傳感器 雙氧傳感器最初是為判斷三效催化轉(zhuǎn)化器的故障而設(shè)置的。后來，利用其自動尋優(yōu)做到精確控制空燃比。 沒有使用雙氧傳感器的輕型汽油車，并聲稱已經(jīng)達(dá)到GBl83523排放法規(guī)或歐洲號法規(guī)都是不真實的。,72 雙氧傳感器在判斷催化器是否失效方面的作用,當(dāng)在汽車排氣管上三效催化轉(zhuǎn)化器的前面和后面各安裝一個氧傳感器時，傳感器的信號輸出將隨著混合氣空燃比的變化呈現(xiàn)出同樣趨勢的電壓變化。也就是說，前、后氧傳感器都將因測量點氧濃度的不同而波動，如圖7-2所示。,72 雙氧傳感器在判斷催化器是否失效方面的作用,前氧傳感器信號輸出的幅值是比較大的，而后氧傳感器信號輸出的幅值則與三效催化轉(zhuǎn)化器的轉(zhuǎn)化能力有密切的關(guān)系。 新鮮的催化