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不只是一個(gè)診斷接口 淺談OBD芯片OBD產(chǎn)品在車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用 芯方案 編輯 OBD是英文On-Board Diagnostics的縮寫，中文翻譯為“車載自動(dòng)診斷系統(tǒng)”。這個(gè)系統(tǒng)將從發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀況隨時(shí)監(jiān)控汽車是否尾氣超標(biāo)，一旦超標(biāo)，會(huì)馬上發(fā)出警示。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，故障(MIL)燈或檢查發(fā)動(dòng)機(jī)(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(chǔ)器，通過(guò)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。 OBD技術(shù)最早起源于80年代的美國(guó)，初期的OBD技術(shù)，是通過(guò)恰當(dāng)?shù)募夹g(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，汽車發(fā)達(dá)國(guó)家的OBD技術(shù)進(jìn)行第三個(gè)階段。 歐洲和美國(guó)在OBD檢測(cè)的項(xiàng)目和限值方面，存在一定差別，具體差別內(nèi)容不再詳述。美國(guó)OBD監(jiān)控的目的在于成為高排放標(biāo)準(zhǔn)車輛之前發(fā)現(xiàn)故障；歐洲OBD監(jiān)控的目的在于發(fā)現(xiàn)高排放車輛。我國(guó)導(dǎo)入的OBD技術(shù)，將在三個(gè)階段以后等效采用歐洲OBD系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)定。 隨著發(fā)動(dòng)機(jī)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。就拿車上儀表板的這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈來(lái)說(shuō)吧，在采用電控發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛上，每次打開點(diǎn)火開關(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(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)會(huì)迅速完成自檢，自檢完成沒(méi)問(wèn)題后燈將會(huì)熄滅。 如果車輛在行駛過(guò)程中該燈突然亮起可能說(shuō)明車輛電控系統(tǒng)出現(xiàn)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)站用專用的診斷電腦連接車上的OBD診斷接口讀取故障碼和數(shù)據(jù)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(bào)警燈僅僅就只是為了方便車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，那么可就錯(cuò)了。 ● 什么是OBD呢？ OBD指的是排放控制用車載診斷（OBD）系統(tǒng)。它必須具有識(shí)別可能存在故障的區(qū)域的功能，并以故障代碼的方式將該信息儲(chǔ)存在電控單元存儲(chǔ)器內(nèi)。 OBD是對(duì)排放相關(guān)的功能和元器件，利用硬件或軟件進(jìn)行監(jiān)控，并以MIL燈和DTC故障碼的形式提醒駕駛員進(jìn)行相應(yīng)檢查維修的一個(gè)系統(tǒng)。其最初是為了滿足環(huán)保法規(guī)而檢測(cè)車輛排放是否超標(biāo)的一個(gè)系統(tǒng)。 ● 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(cè)零部件和系統(tǒng)的故障，保證汽車在使用壽命中的排放不超過(guò)OBD法規(guī)的要求 2.檢測(cè)到相關(guān)排放故障時(shí)，OBD系統(tǒng)可以用儀表板上的MIL燈進(jìn)行報(bào)警。 3.故障車輛能夠得到及時(shí)修理，減少車輛排放。 4.OBD系統(tǒng)有助于技師迅速診斷，對(duì)癥修理，降低維修成本。 但是對(duì)于OBD的理解我們需要注意的是：國(guó)三國(guó)四標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)一定要有OBDⅡ加以保證，但是OBDⅡ并不等于這些排放標(biāo)準(zhǔn)，OBD有兩種標(biāo)準(zhǔn)：SAE的美國(guó)版的OBD、ISO歐洲版的EOBD。各國(guó)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(guó)加州空氣資源部（CARB）為1988和后來(lái)的加州汽車制定的排放法規(guī)。早期的OBD系統(tǒng)相對(duì)比較簡(jiǎn)單并且只監(jiān)測(cè)氧傳感器，EGR系統(tǒng)，供油系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊。監(jiān)測(cè)范圍極其有限。各大汽車制造企業(yè)采用各自自行設(shè)計(jì)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(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，完善監(jiān)控范疇 美國(guó)加州空氣資源部（CARB）于1996年在實(shí)施LEV排放法規(guī)的同時(shí)率先導(dǎo)入OBDII。歐洲共同體也于2000年在實(shí)施歐洲3號(hào)排放法規(guī)的同時(shí)，要求所有新轎車和輕卡車(2.5噸以下)必須裝備EOBD系統(tǒng)。 OBDⅡ、EOBD 使用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，除了對(duì)排放有關(guān)的部件完全失效診斷外，還要對(duì)由于部件老化、部分失效引起的排放超標(biāo)進(jìn)行診斷。 OBDⅡ主要有用以下特點(diǎn)： 1.統(tǒng)一車種診斷座形狀為16PIN。上有數(shù)值分析資料傳輸功能(DATA LINK CONNECTOR簡(jiǎn)稱DLC)。 2.統(tǒng)一各車種相同故障代碼及意義。 3.具有行車記錄器功能。 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(jiān)測(cè)更加全面嚴(yán)格 04年后，發(fā)達(dá)國(guó)家的OBD技術(shù)記性第三階段。OBDⅢ系統(tǒng)主要利用小型車載無(wú)線收發(fā)系統(tǒng)，通過(guò)無(wú)線蜂窩通信、衛(wèi)星通信或GPS系統(tǒng)將車輛的車身號(hào)、故障碼及車輛所在位置等信息自動(dòng)通告管理部門，管理部門就將根據(jù)車輛排放等級(jí),對(duì)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(duì)超限違規(guī)者的車輛發(fā)出禁行指令或者進(jìn)行懲罰。 對(duì)于國(guó)內(nèi)重卡OBD需要的認(rèn)知 OBD的作用是對(duì)車輛進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)，以保證車輛排放達(dá)標(biāo)，否而就進(jìn)行報(bào)警等操作。但是OBD并不等于排放標(biāo)準(zhǔn)。只是為了保證排放達(dá)標(biāo)的方式之一。 國(guó)內(nèi)重卡領(lǐng)域OBD存在兩種協(xié)議并存的現(xiàn)象，由于我國(guó)OBD法規(guī)起步較晚，診斷技術(shù)比較落后，考慮到技術(shù)成熟度，許多重型車曾經(jīng)多采用輕型車領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的ISO 157651作為診斷協(xié)議，例如玉柴的一些發(fā)動(dòng)機(jī)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。現(xiàn)在都比較趨于SAE J1939協(xié)議。 以國(guó)四SRC控制為例，德國(guó)MAN的OBD系統(tǒng)可以在檢測(cè)到尿素不足的情況下進(jìn)行提醒，當(dāng)尿素用完后仍允許車輛行駛工作約八個(gè)小時(shí)，八個(gè)小時(shí)候，如果仍未添加尿素的話，會(huì)采取對(duì)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)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輛會(huì)無(wú)法工作。但是國(guó)內(nèi)某些廠家可以不采用OBD或使用檢測(cè)范圍不高的OBD系統(tǒng)，無(wú)法對(duì)SRC進(jìn)行閉環(huán)控制，甚至繞過(guò)SRC控制，這與國(guó)四標(biāo)準(zhǔn)和OBD的初衷是相背的，也是明顯不合法規(guī)要求的。 隨著對(duì)環(huán)境檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格，OBD監(jiān)管這塊也會(huì)更加全面更加嚴(yán)格。據(jù)悉以京五標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō)如果車主在OBD系統(tǒng)顯示機(jī)動(dòng)車排放不合格，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(yīng)用，及市面OBD產(chǎn)品的形態(tài)。 第一類 HUD 抬頭顯示類 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(diào)整在焦距無(wú)限遠(yuǎn)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(shè)計(jì)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OBD插口連接的多用型HUD，簡(jiǎn)稱OBD+HUD，目的是讓那些車上沒(méi)有原裝HUD的車主也可以享受到HUD的科技進(jìn)步。 OBD不單單是一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，他還是一個(gè)完美的數(shù)據(jù)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 的行車電腦、基于OBD的HUD汽車平視顯示儀、基于OBD的多功能儀表，以及OBD與CAN-BUS車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的融合。 第二類 OBD藍(lán)牙產(chǎn)品 市面上很多小的OBD藍(lán)牙，如下圖 俗稱ELM327藍(lán)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。可以通過(guò)手機(jī)電腦查看汽車的OBD數(shù)據(jù)，故障碼，清除故障碼之類。此類產(chǎn)品在國(guó)外非常流行。 此外還有OBD加手機(jī)APP的模式,實(shí)行車聯(lián)網(wǎng)。其功能主要可以分為：娛樂(lè)、路況、位置、安防、車況、保險(xiǎn)、車友、用車等。開始在乘用車這塊逐漸興起。 需要指出的是目前此類OBD相關(guān)產(chǎn)品多為乘用車所用，商用車市場(chǎng)一般都需要按項(xiàng)目定制開發(fā)。 ● 小結(jié)： 隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)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(xí)慣、車輛狀況等四個(gè)主要方面緊密相關(guān)。其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)的短板，都會(huì)影響OBD的擴(kuò)展和應(yīng)用。同時(shí)需要以下相關(guān)的配套條件相應(yīng)提高：燃油質(zhì)量、車輛維修保養(yǎng)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） |
