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車(chē)載診斷系統(tǒng)(OBD)介紹(國(guó)六階段)

   2020-11-16 63790
核心提示:OBD——是用于控制車(chē)輛排放的一種在線(xiàn)監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng),它能夠檢測(cè)到影響車(chē)輛排放的故障的發(fā)生并通過(guò)存儲(chǔ)相關(guān)的故障代碼指示故障可能發(fā)生的區(qū)域及原因。 注意:OBD系統(tǒng)不是直接監(jiān)測(cè)車(chē)輛排放同城OBD功能集成在發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)中,而不需要單獨(dú)的系統(tǒng)或裝置。
  1.什么是OBD(On-Board Diagnostics)

OBD——是用于控制車(chē)輛排放的一種在線(xiàn)監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng),它能夠檢測(cè)到影響車(chē)輛排放的故障的發(fā)生并通過(guò)存儲(chǔ)相關(guān)的故障代碼指示故障可能發(fā)生的區(qū)域及原因。

注意:OBD系統(tǒng)不是直接監(jiān)測(cè)車(chē)輛排放同城OBD功能集成在發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)中,而不需要單獨(dú)的系統(tǒng)或裝置。

2.為什么需要OBD?

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現(xiàn)代車(chē)輛中都加裝OBD功能主要為了降低汽車(chē)尾氣排放,使診斷標(biāo)準(zhǔn)化,診斷工具通用化;車(chē)輛故障診斷和故障信息的存儲(chǔ),便于維修;車(chē)輛排放超限的強(qiáng)制處理和有關(guān)部門(mén)對(duì)車(chē)輛排放情況的監(jiān)控。

3.OBD法規(guī)要求

下圖為國(guó)六排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施時(shí)間

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《重型柴油車(chē)污染物排放限值及測(cè)量方法(中國(guó)第六階段)》

6a與6b的區(qū)別在于車(chē)載尾氣檢測(cè)設(shè)備(PEMS)試驗(yàn)要求更嚴(yán)格、排放海拔高度要求提高、增加排放管理車(chē)載終端數(shù)據(jù)發(fā)送要求。

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遠(yuǎn)程排放管理車(chē)載終端(遠(yuǎn)程O(píng)BD)
A.從6a階段開(kāi)始,車(chē)輛應(yīng)裝備符合規(guī)定的遠(yuǎn)程排放管理車(chē)載終端,鼓勵(lì)車(chē)輛按規(guī)定進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送。
B.從6b階段開(kāi)始,車(chē)輛必須配置遠(yuǎn)程排放管理車(chē)載終端,由環(huán)保和工信部或者生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行信號(hào)接收。

國(guó)VI與國(guó)V排放標(biāo)準(zhǔn)OBD方面的對(duì)比

下圖中藍(lán)色部分要求升級(jí),黃色部分為全新要求

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國(guó)六排放相對(duì)于國(guó)五監(jiān)控部件增多,監(jiān)控范圍拓展,監(jiān)控功能更加完善同時(shí)增加PM傳感器,尿素質(zhì)量傳感器,同時(shí)對(duì)尿素質(zhì)量和尿素消耗進(jìn)行監(jiān)控。
(1)氮氧化物(NOx)和顆粒物(PM)排放限值和國(guó)五相比分別加嚴(yán)了77%和67%,并新增了粒子數(shù)量(PN)的限值要求。
(2)提高了排放控制裝置的耐久里程要求,并對(duì)排放相關(guān)零部件提出了排放質(zhì)保期的規(guī)定。
(3)PEMS實(shí)際道路排放測(cè)試不僅應(yīng)用于型式檢驗(yàn),還應(yīng)用于新生產(chǎn)車(chē)和在用車(chē)符合性的監(jiān)督檢查。
(4)首次將遠(yuǎn)程排放管理車(chē)載終端(遠(yuǎn)程O(píng)BD)的要求應(yīng)用到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。A階段建議實(shí)施,b階段必須實(shí)施。

5.新增系統(tǒng)功能監(jiān)控
(1)發(fā)動(dòng)機(jī)本體OBD監(jiān)控要求嚴(yán)格,新增多項(xiàng)監(jiān)控內(nèi)容。
(2)空氣系統(tǒng)及EGR系統(tǒng)監(jiān)控與發(fā)動(dòng)機(jī)排放相關(guān),包含NOx控制監(jiān)控項(xiàng)。
(3)后處理系統(tǒng)的監(jiān)控要求大幅提高,新增多項(xiàng)監(jiān)控需求。
(4)部分監(jiān)控功能雖然國(guó)五階段已經(jīng)具備,但精準(zhǔn)度不足以滿(mǎn)足歐六監(jiān)控需求。

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OBD限值大幅度降低,對(duì)后處理系統(tǒng)及控制系統(tǒng)要求很高
試驗(yàn)循環(huán)比國(guó)五排放區(qū)覆蓋范圍擴(kuò)大,偏向低速低負(fù)荷區(qū)域,對(duì)排放控制要求高。

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6.OBD燈

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OBD燈也叫MIL燈,用于指示動(dòng)力系統(tǒng)相關(guān)故障,MIL燈形狀唯一,顏色為黃色或琥珀色。

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國(guó)六MIL燈亮燈模式
上電不啟動(dòng)時(shí),燈不再常亮,顯示準(zhǔn)備就緒狀態(tài)等,這與國(guó)五是不同的。
國(guó)六法則對(duì)于MIL燈的自檢要求,在T15上電時(shí)有5S的測(cè)試過(guò)程,在實(shí)際整車(chē)匹配過(guò)程中,由于儀表上電初始化時(shí)間大于ECU上電初始化時(shí)間,因此在實(shí)際整車(chē)儀表上很難看到上述常亮5的過(guò)程。正常情況,上電不啟動(dòng),儀表自檢時(shí)間大約30s,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)故障時(shí),會(huì)周期性閃爍一次,啟動(dòng)后立即熄滅;如果閃爍兩次,則有C類(lèi)故障,啟動(dòng)后立即熄滅;如果閃爍兩次,則有C類(lèi)故障,啟動(dòng)后立即熄滅;如果閃爍三次,則有B類(lèi)故障,啟動(dòng)后15s,OBD燈熄滅;如果OBD燈常亮,則提示有A類(lèi)故障,啟動(dòng)后OBD燈一直常亮。當(dāng)提示有A、B、C類(lèi)故障時(shí),請(qǐng)盡快進(jìn)行維修。

車(chē)輛故障分類(lèi):微信截圖_20201112142211

當(dāng)有OBD故障時(shí),A類(lèi)或超過(guò)200h的B1類(lèi)故障在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后OBD燈常亮,其他類(lèi)故障不亮燈;亮燈規(guī)則優(yōu)先級(jí)是A>B>C;滅燈規(guī)則按優(yōu)先級(jí)回退。

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上電未啟動(dòng)期間通過(guò)等的閃爍形式可判斷當(dāng)前的故障類(lèi)型

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國(guó)六排放法規(guī)更嚴(yán)格,復(fù)雜的亮燈策略、限扭/限速、3個(gè)操作循環(huán)熄滅等,對(duì)我們維修提出更高挑戰(zhàn)。

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國(guó)六后處理有更加嚴(yán)格的限扭模式:

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4. OBD臨時(shí)中斷功能:
發(fā)動(dòng)機(jī)在特殊時(shí)期OBD功能是中斷的,中斷條件為:
(1)環(huán)境溫度和海拔條件:
a.環(huán)境溫度低于-7℃且冷卻液溫度低于60℃;
b.環(huán)境溫度低于-7℃導(dǎo)致反應(yīng)劑結(jié)冰;
c.環(huán)境溫度高于38℃;
d.在海拔2500米以上;
e.在海拔-400米以下;
f.環(huán)境溫度低于22℃。
(2)燃料存量偏低
(3)電池電壓過(guò)高或過(guò)低
(4)PTO激活
(5)強(qiáng)制再生
(6)輔助排放控制策略
(7)重新加注燃料(燃?xì)鈱?zhuān)用)
為了保證國(guó)六排放實(shí)施,法規(guī)實(shí)施了4個(gè)方面的保障措施:
(1)精細(xì)的OBD要求
(2)整車(chē)PEMS:整車(chē)成為排放監(jiān)管對(duì)象
(3)遠(yuǎn)程排放監(jiān)測(cè)
(4)符合性核查:主管部門(mén)可抽查廠家、4S店、客戶(hù)等車(chē)輛
發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試工況從歐洲穩(wěn)態(tài)循環(huán)(ESC)和歐洲瞬態(tài)循環(huán)(ETC)改為更具有代表性的世界統(tǒng)一穩(wěn)態(tài)循環(huán)(WHSC)和世界統(tǒng)一瞬態(tài)循環(huán)(WHTC)。
國(guó)六階段尾氣排放相當(dāng)嚴(yán)格,氮氧化物(NOx)排放限值0.4g/KWH,可以說(shuō)是相當(dāng)苛刻了。為了達(dá)到這個(gè)性能SCR催化箱體積大幅增加,粒子數(shù)量(PN)、氨氣(NH3)的排放限值也極其苛刻分別達(dá)到8.0×1011#/kWH和10ppm。

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為了滿(mǎn)足國(guó)六顆粒物(PM)的排放限值,要求車(chē)輛加裝壁流式顆粒捕捉器(DPF)裝置;為了達(dá)到氨氣(NH3)的排放限值要求增加氨逃逸催化器(ASC);為了增加尾氣催化效率和DPF再生功能還需要增加碳?xì)鋰娚洌℉CI)噴射系統(tǒng)。

國(guó)六增加了非循環(huán)工況(WNTE)、車(chē)載尾氣檢測(cè)設(shè)備(PEMS)非標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試循環(huán),WNTE測(cè)試要求在WNTE控制區(qū)內(nèi)進(jìn)行在任意選擇固定數(shù)量的工況點(diǎn)(在9個(gè)區(qū)任選3個(gè)區(qū),每個(gè)區(qū)任選5個(gè)工況點(diǎn)),對(duì)選定的工況點(diǎn)組成的穩(wěn)態(tài)循環(huán)進(jìn)行排放測(cè)試。

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7.后處理排放耐久度與保質(zhì)期

 

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