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

據公安部交管局統計，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境的污染，按照國家行業要求在汽車上運用了車載自診斷系統。2008年6月24日，國家環境保護部發布《車用壓燃式、氣體燃料點燃式發動機與汽車車載診斷（OBD）系統技術要求》，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”，是使用專用接口進入發動機管理系統（整車各控制系統），獲取實時信息和儲存信息。這個系統隨時監控發動機的運行狀況和尾氣處理系統的工作狀態，一旦發現有可能引起排放超標的情況，會在規定的時間內發出警示（一般是儀表盤上的發動機故障燈）。當系統出現故障時，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據流信息。

2 OBD傳統運用

2.1 傳統OBD接口的功用概述

目前傳統且低成本的OBD接口作用是即時監測關鍵零部件和系統的故障，確保汽車在整個壽命期內識別并記錄劣化或故障的類型, 保證汽車在法規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，寫入數據或讀取并解析故障碼、數據流，利于檢修人員迅速、準確的確定故障性質和位置，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

目前汽車行業整車制造工廠及大型尾氣排放監測站普遍使用傳統的OBD模式（OBD-Ⅱ代），即通過專用的數據線，一端插接汽車OBD診斷接口，另一端連接分析軟硬件顯示屏，讀取并解析各項數據流。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，得出的尾氣成分數據與法規排放標準值比對，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、穩態工況檢測法和簡易瞬態工況法。以雙怠速法為例（即低怠速、高怠速），該檢測系統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、結果輸出、數據統計于一體的尾氣排放檢測系統（如AVL DiTEST GAS 1000系統）。

2.2.2 OBD在排放檢測的改善

對傳統的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[2]。

3 基于OBD接口功能擴展

目前OBD技術已發展到了OBD-Ⅲ代，OBD-Ⅲ系統會分別進入發動機、變速箱、ABS等系統中去讀取故障碼和相關數據，形成一個數據庫，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，實現車聯網、智能制造、智能服務[3]。

4 結束語

OBD出現之初只是為了監控尾氣排放污染是否超標，隨著環境污染排放監管要求的升高，車輛網、智能汽車的不斷發展與革新，OBD功能擴展在乘用車領域越發廣泛。OBD擴展功能的運用與廣大車主的消費意愿、駕駛習慣、車聯網的生態環境、汽車工業支持等緊密聯系，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,機械工業出版社,2011-7-1.