OBD简单介绍

1車上診斷系統(On-BoardDiagnostic-OBD)法規及診斷技術介紹2內容OBD法規介紹車上診斷系統(OBD)簡介OBD技術介紹結語3國際主要OBD規範實施期程OBD法規介紹相當於OBDI規格2005美國加州美國聯邦歐盟日本加州OBD規範(診斷基本故障)無OBD規範19881994OBDII導入期1996所有車輛必須符合加州OBDII標準(所有污染相關系統或元件)採認加州OBD/OBDII之認證1998所有車輛必須符合聯邦OBDII標準(以加州之OBDII為基礎)2000無OBD規範無OBD規範EOBD-輕型車(相當於OBDII)1.EOBD(修訂規範內容)2.重型車EOBD1.增加OBD規範內容2.車輛總重14000lb以下之重型車輛2008先進OBD(相當於EOBD)4OBDI規範OBDI(加州於1985年公佈實施,適用於1988年以後車型)其目的在於當發生污染元件之故障時能提醒車主進行修復以降低污染,並利於維修人員進行修復監測主要系統及元件的電氣失效故障故障顯示燈(MIL)在污染元件故障修復後即熄滅OBD法規介紹故障顯示燈(MIL)故障碼(DiadnosticTroubleCode)診斷偵測項目規定主要輸入Sensor燃油控制系統EGR系統偵測電路的斷線及短路5OBDII規範OBDII(1994~)監測污染相關系統及元件的性能劣化或故障,有訂定故障診斷之標準(新車污染排放值×1.5倍)故障顯示燈(MIL)在修復後且經3次的行駛循環無發現相同故障後熄滅主要增加監測項目有觸媒,Misfire,油氣蒸發控制系統,EGR,二次空氣系統等OBD法規介紹6OBD法規介紹規範項目加州OBDI適用於1988以後車型加州(CCR.1968.1)適用於1994以後車型加州(CCR.1968.2)適用於2004以後車型美國聯邦EPA(適用於1996以後車型)1觸媒轉化器◎◎◎2加熱觸媒◎◎3引擎點火失效◎◎◎4油氣蒸發洩漏◎◎◎5二次空氣系統◎◎◎6燃油系統◎◎◎◎7含氧感知器◎◎◎◎8廢氣再循環系統(EGR)◎◎◎◎9PCV系統◎◎◎10引擎冷卻系統◎(節溫器)◎11冷啟動污染減量策略◎12空調系統元件◎(冷煤)◎13VVT控制系統◎14直接臭氧減量裝置◎15粒狀物捕集器◎◎16輸入/輸出元件(Sensor&Actuator)◎◎◎◎17其它污染控制相關系統◎◎◎OBD規範項目7觸媒系統除需監測HC轉化效率外,亦增加需監測NOx轉化效率之規定(加州LEVII標準中NOx降低了75%)二次空氣系統需監測暖車期間空氣流量是否正常增加可變閥門正時(VVT),冷啟動污染減量策略,空調系統等規範修訂標準化規範以利於應用在使用中車輛檢驗(I/M)加州2004年修訂之新OBDII規範OBD法規介紹8美國OBDII及歐盟EOBD基本規範比較加州OBDII美國聯邦OBD歐盟EOBD診斷項目觸媒轉化器針對NMOG,NMHC及NOx污染物針對NMHC污染物針對HC(NOx自2005年開始)引擎點火失效(Misfire)有較嚴格的規定有規範有規範含氧感知器有規範有規範有規範燃油控制系統有規範有規範有規範油氣蒸發控制系統需診斷出控制閥故障及洩漏孔徑1.0mm需診斷出控制閥故障及洩漏孔徑1.0mm僅要求控制閥的斷線故障診斷廢氣再循環系統(EGR)需診斷流量是否正常功能性診斷(接受電腦指令輸出元件之功能是否正常)僅做基本功能診斷(有無斷線)二次空氣系統需診斷空氣流量是否正常有規範僅做基本功能診斷(有無斷線)PCV系統有規範有規範無規範節溫器(Thermostat)有規範無規範無規範污染控制之相關元件有規範輸入/輸出元件規定有規範輸入/輸出元件規定未具體言及監測項目OBD標準LEVII,ULEVII等為觸媒效率50%,其餘項目為1.5倍新車排放標準的1.5倍98/69/EC指令規定之標準值差異說明要求當故障發生而尚未造成高污染排放前即應被診斷出來要求當故障發生而尚未造成高污染排放前即應被診斷出來診斷出高污染排放車輛(約為新車標準的2~5倍時)OBD法規介紹9美國加州OBDII認證測試美國OBDII(加州)新車型認證測試項目需針對觸媒,加熱觸媒,Misfire,含氧感知器,二次空氣系統,EGR,VVT,燃油系統及其它污染相關元件執行故障模擬測試故障模擬方式由車廠設定,以更換為劣化元件或使用電子設備模擬方式進行預備駕駛FTP-75(市區行車型態)×2次污染測試FTP-75(冷啟動)MIL亮燈時機在FTP-75的熱啟動測試前MIL燈必須亮起合格標準該MIL燈在污染值未超過管制標準前亮起即為合格其它說明約需費時三週OBD法規介紹10美國聯邦OBDII認證測試美國聯邦OBDII新車型認證測試項目(1)觸媒(2)引擎點火失效(Misfire)(3)含氧感知器(4)油氣蒸發洩漏(5)污染排放相關控制系統如EGR等(6)其它輸入/出控制元件;測試項目數約6項故障模擬方式由車廠設定,以更換為劣化元件或使用電子設備模擬方式進行預備駕駛FTP-75(市區行車型態)×2次污染測試FTP-75(冷啟動)MIL亮燈時機在FTP-75的熱啟動測試前MIL燈必須亮起合格標準該MIL燈在污染值未超過管制標準前亮起即為合格其它說明已取得加州OBDII認證合格者視同符合該規定OBD法規介紹11歐盟EOBD之認證測試規範歐盟EOBD新車型認證測試項目汽油車柴油車(1)觸媒(2)Misfire(3)O2sensor(4)其它污染相關控制元件(5)油氣蒸發控制系統(1)觸媒(2)粒狀物捕集器(3)燃油控制系統之由噴油量及正時致動器(4)其它污染相關控制元件故障模擬方式由車廠設定,以更換為劣化元件或使用電子設備模擬方式進行預備駕駛歐盟TypeI(Part1+Part2)×2次污染測試歐盟TypeI(Part1+Part2)MIL亮燈時機在完成歐盟TypeI預備駕駛後必須亮起MIL合格標準該MIL燈在污染值未超過OBD管制標準的20%前亮起即為合格其它說明歐盟之OBD認證測試約費時一週OBD法規介紹12OBD法規介紹OBD系統評估方式故障模擬方式測試項目電路訊號檢測(輸入元件)1.檢查其電路是否斷線或有無訊號2.檢查訊號合理性1.拆除電路接頭使其斷線2.使用電子訊號模擬設備如空氣流量感知器及A/Fsensor等功能性檢測檢查該元件作動之輸出功能是否正常更換為故障元件如油氣蒸發控制系統,EGR系統等之故障模擬測試連續或至少在每次行駛循環中診斷其是否超出規範值在設定故障元件後,須搭配污染排放測試,以驗證OBD之偵測功能Misfire,觸媒,含氧感知器等OBD故障模擬認證測試-故障模擬方式13OBD故障模擬認證測試-故障模擬方式項目故障模擬方式檢查項目觸媒轉化器更換成劣化觸媒MIL是否亮起污染測試結果引擎點火失效利用MisfireGenerator並設定Misfire率MIL是否亮起污染測試結果含氧感知氣利用O2感知器劣化模擬器MIL是否亮起污染測試結果二次空氣系統更換成故障之空氣泵使其流量在低極限值狀態MIL是否亮起污染測試結果EGR系統更換成故障元件使其流量在低極限值狀態MIL是否亮起污染測試結果油氣蒸發控制系統將油氣清除控制閥電路斷線(歐盟之故障模擬方式)MIL是否亮起OBD法規介紹14OBD故障模擬測試流程OBD法規介紹OBD故障模擬認證測試-故障模擬方式設定故障元件或模擬器(如需要可啟引擎測試)清除故障碼記憶資料預備駕駛(兩次)靜置污染測試(冷啟動)OBD系統診斷檢查及污染排放量測15含氧感知器故障模擬測試準備方式OBD法規介紹OBD故障模擬認證測試-故障模擬方式含氧感知器含氧感知器劣化模擬器O2sensor輸入訊號O2sensor輸出訊號電池引擎ECUO2sensor訊號GND16須提送審查之文件內容OBD法規介紹歐盟之新車型OBD認證規定系統元件故障碼監測策略故障標準第二參數預備駕駛故障模擬測試型態故障顯示燈號(MIL)進氣溫度感知器P0112訊號過低檢查進氣溫度感知器電壓值無歐盟Type1測試型態×1次歐盟Type1測試完成兩次測試循環後亮起P0113訊號過高油溫感知器P0182訊號過低檢查燃油溫度感知器電壓值無歐盟Type1測試型態×1次歐盟Type1測試立即亮起P0183訊號過高17OBD量產品質規範OBD法規介紹OBD新車量產品質管制規範加州OBDII歐盟(COP)標準化測試規定(2005車型年以後)在正式量產30日內選擇一輛測試車,以診斷掃描工具進行連線以確認其OBD系統是否符合相關標準化規範(如通訊協定,readiness狀態,MIL等)主管機關得自量產線上選擇一輛測試車進行故障模擬測試如不合規定,則再於量產線上選擇4輛進行測試,4輛中有3輛合格及符合量產品質一致性之規定OBD偵測性能測試(2004車型年以後)於正式量產6個月內,選擇一輛以上量產車進行OBDII規範之所有偵測項目的測試.測試方式:設定故障模擬狀態,使測試車輛亮起MIL燈號,並儲存其故障碼針對使用中車輛OBD偵測性能的確認測試與報告自開始銷售的6個月內,蒐集使用中車輛OBD偵測性能狀態資料,最低樣本數量15輛,須蒐集之資料包含SAEJ1979規範之使用中車輛OBD性能追蹤資料,車輛識別碼(VIN)等18OBD法規介紹OBD偵測頻率規定連續監測(Continuous:檢查電路的連續性,故障,超出預設值等,至少每秒兩次以上)引擎點火失效,需在規定之引擎運轉範圍內持續監測Misfire燃油系統(噴油量,A/F比)引擎電子控制系統之輸入元件(如進氣流量sensor等元件),需連續監測是否有超出設計值或電路是否斷路等狀況每次行駛循環(Drivingcycle)除須連續監測項目以外之其它項目,如觸媒,油氣蒸發洩漏等引擎電子控制系統之輸出部分(如惰轉控制閥等),必須監測其作動功能之反應速率是否正常19OBD法規介紹OBD之故障顯示規定凍結格式資料(Freezeframe)範例冷卻水溫度進氣溫度進氣壓力點火正時提前燃油控制狀態節氣閥角度引擎計算負載值引擎轉速車速A/F修正補償量儲存故障碼儲存凍結格式資料MIL燈亮起啟動行駛發現故障歐盟部分須紀錄MIL亮燈後繼續行駛之距離20OBD法規介紹OBD故障顯示之熄燈規定MIL燈亮起啟動行駛發現故障啟動行駛正常正常啟動行駛正常啟動行駛第一次行駛循環第二次行駛循環第三次行駛循環第四次行駛循環儲存故障碼儲存凍結格式資料啟動行駛MIL燈熄燈保留故障碼及凍結格式資料21OBD法規介紹缺陷(Deficiencies)規定允許兩項診斷項目的缺陷允許之期限為2年如有以下狀態則不接受其Deficiencies要求完全缺少整個診斷偵測元件會超出OBD管制標準歐盟美國在下列前提下,未完全符合OBDII規範仍可視為合格技術上因應有困難,且該項無法符合不會延續至下一車型年車輛車廠須向政府機關證明其已努力嘗試符合規範22OBD法規介紹使用中車輛OBD檢驗制度法規要求美國(Title40CFRParts51及Parts85)於2003年以後,所有自1996年以後裝置OBD系統之使用中車輛均必須接受OBD-I/M檢測歐盟(2003/27/EC指令)依98/69/EC指令規定裝置OBD系統之車輛,可以利用診斷掃描工具讀取OBD資料並同時檢查OBD系統是否正常之方式來取代排氣污染檢測日本目前僅檢查故障顯示燈號有無亮起23OBD法規介紹使用中車輛OBD檢驗制度使用中車輛OBD檢驗程序MIL燈號檢查通訊連結訊號檢查OBD系統檢查DLC接頭以診斷掃描器送出MIL訊號OBD檢驗標準有無DTC碼?MIL燈號有沒有亮?DTC及MIL狀態準備就緒碼是否在Ready狀態?準備狀態是否可建立連結?通訊訊號準備檢測狀態故障碼下載檢查車輛OBD電腦之狀態24美國使用中汽車OBD檢驗實施成效動力計檢測OBD檢測備註設備成本約NTD200萬元約NTD2萬元OBD檢測僅需具備