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不只是一個診斷接口 淺談OBD芯片OBD產品在車聯網的應用 芯方案 編輯 OBD是英文On-Board Diagnostics的縮寫，中文翻譯為“車載自動診斷系統”。這個系統將從發動機的運行狀況隨時監控汽車是否尾氣超標，一旦超標，會馬上發出警示。當系統出現故障時，故障(MIL)燈或檢查發動機(Check Engine)警告燈亮，同時動力總成控制模塊(PCM)將故障信息存入存儲器，通過一定的程序可以將故障碼從PCM中讀出。根據故障碼的提示，維修人員能迅速準確地確定故障的性質和部位。 OBD技術最早起源于80年代的美國，初期的OBD技術，是通過恰當的技術方式提醒駕駛員發生的失效或是故障。歐盟和日本在2000年以后引入OBD技術，04年之后，汽車發達國家的OBD技術進行第三個階段。 歐洲和美國在OBD檢測的項目和限值方面，存在一定差別，具體差別內容不再詳述。美國OBD監控的目的在于成為高排放標準車輛之前發現故障；歐洲OBD監控的目的在于發現高排放車輛。我國導入的OBD技術，將在三個階段以后等效采用歐洲OBD系統的相關規定。 隨著發動機電控技術的不斷發展與普及，比如OBD故障診斷大家是越來越熟悉了。就拿車上儀表板的這個發動機故障燈來說吧，在采用電控發動機的車輛上，每次打開點火開關后，這個燈總會亮起幾秒鐘，在這短短幾秒鐘的時間內發動機電控系統會迅速完成自檢，自檢完成沒問題后燈將會熄滅。 如果車輛在行駛過程中該燈突然亮起可能說明車輛電控系統出現故障，需要進行及時檢修，而且這故障一般都還得需要去服務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據流什么的才能進行故障診斷分析。 那么這個OBD和故障報警燈僅僅就只是為了方便車輛故障診斷與維修的一個診斷接口么？如果這怎么理解的話，那么可就錯了。 ● 什么是OBD呢？ OBD指的是排放控制用車載診斷（OBD）系統。它必須具有識別可能存在故障的區域的功能，并以故障代碼的方式將該信息儲存在電控單元存儲器內。 OBD是對排放相關的功能和元器件，利用硬件或軟件進行監控，并以MIL燈和DTC故障碼的形式提醒駕駛員進行相應檢查維修的一個系統。其最初是為了滿足環保法規而檢測車輛排放是否超標的一個系統。 ● OBD的作用 OBD的常見作用主要有一下幾點： 1.隨時檢測零部件和系統的故障，保證汽車在使用壽命中的排放不超過OBD法規的要求 2.檢測到相關排放故障時，OBD系統可以用儀表板上的MIL燈進行報警。 3.故障車輛能夠得到及時修理，減少車輛排放。 4.OBD系統有助于技師迅速診斷，對癥修理，降低維修成本。 但是對于OBD的理解我們需要注意的是：國三國四標準的實現一定要有OBDⅡ加以保證，但是OBDⅡ并不等于這些排放標準，OBD有兩種標準：SAE的美國版的OBD、ISO歐洲版的EOBD。各國實行OBD的時間不一樣。同時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加州空氣資源部（CARB）為1988和后來的加州汽車制定的排放法規。早期的OBD系統相對比較簡單并且只監測氧傳感器，EGR系統，供油系統和發動機控制模塊。監測范圍極其有限。各大汽車制造企業采用各自自行設計的診斷座或自定義的診斷碼，給維修帶來了很大的不便。 ● 第二代OBD和EOBD——統一標準，完善監控范疇 美國加州空氣資源部（CARB）于1996年在實施LEV排放法規的同時率先導入OBDII。歐洲共同體也于2000年在實施歐洲3號排放法規的同時，要求所有新轎車和輕卡車(2.5噸以下)必須裝備EOBD系統。 OBDⅡ、EOBD 使用統一的標準，除了對排放有關的部件完全失效診斷外，還要對由于部件老化、部分失效引起的排放超標進行診斷。 OBDⅡ主要有用以下特點： 1.統一車種診斷座形狀為16PIN。上有數值分析資料傳輸功能(DATA LINK CONNECTOR簡稱DLC)。 2.統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——監測更加全面嚴格 04年后，發達國家的OBD技術記性第三階段。OBDⅢ系統主要利用小型車載無線收發系統，通過無線蜂窩通信、衛星通信或GPS系統將車輛的車身號、故障碼及車輛所在位置等信息自動通告管理部門，管理部門就將根據車輛排放等級,對其發出指令，其中包括維修建議，解決排放問題的時限等。甚至對超限違規者的車輛發出禁行指令或者進行懲罰。 對于國內重卡OBD需要的認知 OBD的作用是對車輛進行動態檢測，以保證車輛排放達標，否而就進行報警等操作。但是OBD并不等于排放標準。只是為了保證排放達標的方式之一。 國內重卡領域OBD存在兩種協議并存的現象，由于我國OBD法規起步較晚，診斷技術比較落后，考慮到技術成熟度，許多重型車曾經多采用輕型車領域廣泛應用的ISO 157651作為診斷協議，例如玉柴的一些發動機就是采用的這種協議，而康明斯系列的則采用SAE J1939協議。現在都比較趨于SAE J1939協議。 以國四SRC控制為例，德國MAN的OBD系統可以在檢測到尿素不足的情況下進行提醒，當尿素用完后仍允許車輛行駛工作約八個小時，八個小時候，如果仍未添加尿素的話，會采取對車輛發動機限制功率的措施，大約限制百分之50%，而并非所傳聞的那樣車輛會無法工作。但是國內某些廠家可以不采用OBD或使用檢測范圍不高的OBD系統，無法對SRC進行閉環控制，甚至繞過SRC控制，這與國四標準和OBD的初衷是相背的，也是明顯不合法規要求的。 隨著對環境檢測標準日益嚴格，OBD監管這塊也會更加全面更加嚴格。據悉以京五標準來說如果車主在OBD系統顯示機動車排放不合格，200公里之后仍不進行排放維修，將會面臨最高1000元的罰款。 ● 基于OBD技術的拓展應用，及市面OBD產品的形態。 第一類 HUD 抬頭顯示類 HUD是利用光學反射的原理，將重要的駕駛相關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整在焦距無限遠的距離上面，駕駛員透過HUD往前方看的時候， 能夠輕易的將外界的景象與HUD顯示的資料融合在一起。HUD設計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，降低低頭與抬頭之間忽略外界環境的快速變化以及延遲造成的駕駛安全問題。 一般采用與汽車OBD插口連接的多用型HUD，簡稱OBD+HUD，目的是讓那些車上沒有原裝HUD的車主也可以享受到HUD的科技進步。 OBD不單單是一個獨立系統，他還是一個完美的數據源。這些年基于OBD的功能性拓展最近也愈發火熱。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車載網絡技術的融合。 第二類 OBD藍牙產品 市面上很多小的OBD藍牙，如下圖 俗稱ELM327藍牙。 大部分是采用集成低成本QBD327芯片方案。價格低廉體積小。適用市面上通用的APP。可以通過手機電腦查看汽車的OBD數據，故障碼，清除故障碼之類。此類產品在國外非常流行。 此外還有OBD加手機APP的模式,實行車聯網。其功能主要可以分為：娛樂、路況、位置、安防、車況、保險、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相關產品多為乘用車所用，商用車市場一般都需要按項目定制開發。 ● 小結： 隨著環保要求的日益嚴格，OBD的重要性也是日益突出的。它的引入，與使用環境、燃油特性、駕駛習慣、車輛狀況等四個主要方面緊密相關。其中任何一個環節的短板，都會影響OBD的擴展和應用。同時需要以下相關的配套條件相應提高：燃油質量、車輛維修保養技能、相關零部件的一致性、駕駛者水平的提高、OBD技術本身的提高和社會各方面的支持。（文/圖 芯方案QBD） |
