淺談汽車OBD接口的應用

廖飛、黃靖、李軍輝

1 OBD簡介

1.1 OBD的引入

據(jù)公安部交管局統(tǒng)計，截至2017年6月底，全國機動車保有量首次突破3.04億輛，與去年底相比增長3.18%。車輛增加污染也就隨之增加，各打汽車廠家為了控制排放對環(huán)境的污染，按照國家行業(yè)要求在汽車上運用了車載自診斷系統(tǒng)。2008年6月24日，國家環(huán)境保護部發(fā)布《車用壓燃式、氣體燃料點燃式發(fā)動機與汽車車載診斷（OBD）系統(tǒng)技術要求》，并宣布此要求從2008年7月1日起實施。

1.2 什么是OBD

OBD是英文On-Board Diagnostic的縮寫，中文翻譯為“車載診斷系統(tǒng)”，是使用專用接口進入發(fā)動機管理系統(tǒng)（整車各控制系統(tǒng)），獲取實時信息和儲存信息。這個系統(tǒng)隨時監(jiān)控發(fā)動機的運行狀況和尾氣處理系統(tǒng)的工作狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)有可能引起排放超標的情況，會在規(guī)定的時間內(nèi)發(fā)出警示（一般是儀表盤上的發(fā)動機故障燈）。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，MI故障警告燈常亮，同時故障信息存入存儲器，通過專用的診斷設備可以讀取故障碼或數(shù)據(jù)流信息。

2 OBD傳統(tǒng)運用

2.1 傳統(tǒng)OBD接口的功用概述

目前傳統(tǒng)且低成本的OBD接口作用是即時監(jiān)測關鍵零部件和系統(tǒng)的故障，確保汽車在整個壽命期內(nèi)識別并記錄劣化或故障的類型, 保證汽車在法規(guī)壽命中排放不超國標。車輛運行過程中檢測到相關排放故障時（如三元催化器失效），可以通過儀表盤MI故障燈進行報警，提醒及時檢修。通過OBD診斷接口外接診斷儀器、軟件等，寫入數(shù)據(jù)或讀取并解析故障碼、數(shù)據(jù)流，利于檢修人員迅速、準確的確定故障性質(zhì)和位置，提升問題解決效率[1]。

2.2 OBD在排放檢測的運用與改善

2.2.1 OBD在排放檢測的運用

目前汽車行業(yè)整車制造工廠及大型尾氣排放監(jiān)測站普遍使用傳統(tǒng)的OBD模式（OBD-Ⅱ代），即通過專用的數(shù)據(jù)線，一端插接汽車OBD診斷接口，另一端連接分析軟硬件顯示屏，讀取并解析各項數(shù)據(jù)流。排放的尾氣通過探針導管采集并傳遞到尾氣分析儀進行檢測分析，得出的尾氣成分數(shù)據(jù)與法規(guī)排放標準值比對，判斷尾氣排放是否達標。

目前汽油車常用的尾氣排放檢測方法有：單怠速法、雙怠速法、穩(wěn)態(tài)工況檢測法和簡易瞬態(tài)工況法。以雙怠速法為例（即低怠速、高怠速），該檢測系統(tǒng)適用于所有輕型汽車的廢氣排放指標檢測，采用成熟的5組份廢氣分析儀和OBD-Ⅱ接口技術，集尾氣分析、結(jié)果輸出、數(shù)據(jù)統(tǒng)計于一體的尾氣排放檢測系統(tǒng)（如AVL DiTEST GAS 1000系統(tǒng)）。

2.2.2 OBD在排放檢測的改善

對傳統(tǒng)的OBD專用線束連接方式革新，采用藍牙、GPRS、3G、4G、Wifi等無線信號傳輸形式，尾氣收集探針導管通過導軌的方式可隨車移動進行檢測。當無線信號探測到發(fā)動機油溫達到可檢測標準值，則隨時可進行尾氣排放檢測，打破傳統(tǒng)模式固定檢測工位的局限性，減少等待時間、提升效率、降低安全隱患、防止尾氣過濃等情況的出現(xiàn)[2]。

3 基于OBD接口功能擴展

目前OBD技術已發(fā)展到了OBD-Ⅲ代，OBD-Ⅲ系統(tǒng)會分別進入發(fā)動機、變速箱、ABS等系統(tǒng)中去讀取故障碼和相關數(shù)據(jù)，形成一個數(shù)據(jù)庫，再基于OBD接口增加車載服務擴展軟硬件，如OBD接口的行車電腦、CAN-BUS車載網(wǎng)絡技術的融合及OBD+ APP+手機、車載電腦等終端技術。利用GPRS、3G、4G等通訊技術，通過移動計算、云計算與交通運輸、整車制造商、汽車服務等組織機構即時通訊，實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)、智能制造、智能服務[3]。

4 結(jié)束語

OBD出現(xiàn)之初只是為了監(jiān)控尾氣排放污染是否超標，隨著環(huán)境污染排放監(jiān)管要求的升高，車輛網(wǎng)、智能汽車的不斷發(fā)展與革新，OBD功能擴展在乘用車領域越發(fā)廣泛。OBD擴展功能的運用與廣大車主的消費意愿、駕駛習慣、車聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)環(huán)境、汽車工業(yè)支持等緊密聯(lián)系，因此OBD功能擴展與運用之路任重而道遠。

[1]GB 18352.5-2013,輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國第五階段).

[2]GB 18285-2005,點燃式發(fā)動機排氣污染物排放限值及測量方法(雙怠速法及簡易工況法).

[3]汽車檢測與診斷技術,趙英勛,機械工業(yè)出版社,2011-7-1.