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1、汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1 2 3 4 5 任务载体 学习要求 理论知识 实践技能 案例分析 6 学习小结 学习导航 7 自主学习 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 行驶中动力不足 ，一周前开始故 障指示灯闪烁。 进行第一次维修 ，四天后，该车 又出现故障灯点 亮。 装有OBD系统的汽车。 任务载体 催化转换器效率 低故障,更换催化 转换器 ，故障排 除。 什么是发动机OBD诊断系统？ 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.理解 O
2、BD随车诊断系统的优点。 2.理解 OBD随车诊断系统的功能。 3.能够正确进行路试。 4.能够获取诊断信息。 5.能够正确识别故障码。 学习要求 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.2.1 OBDI系统 1.2.2 OBD系统 1.2.3 OBD随车诊断系统的监测功能 理论知识 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.2.1 OBDI系统 随车诊断系统（On Board Diagnostics，缩写为OBD）就是集成在 PCM内部的具有诊断功能的系统，该系统重点监测发动机排放故障，保 证发动机达到排放法规的要求。 早期 OBDI系统
3、监测的系统有：主要输入传感器、燃油计量系统、 废气再循环系统、电路的断路和短路。OBDI系统不完善，存在许多缺点 ，主要是： （1）检测项目不全面，监测电路的敏感度不高，无法有效控制废气 排放。 （2）汽车制造厂各自开发自己的诊断系统，诊断插座的位置和形式 、故障码的定义、故障码和数据流的读取和显示方法、通讯协议、故障 诊断仪等各不相同，给售后维修服务带来极大的麻烦和困难。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.2.2 OBD系统 OBDI系统达不到日益严格的排放法规的要求，在美国加州大气资 源委员会(CARB)的倡导之下，美国汽车工程师协会 (SAE)制定了一个
4、更 加完善的OBD 系统，并于1996年在美国强制实施。 （1）排放监测功能加强。 （2）通用性好。OBD系统采用了大量标准化的内容 . 采用标准的OBD16端子数据通信连接器（DLC） 标准的通信协议、诊断模式和通用的诊断仪，使诊断仪使用很方便 。 统一的故障码编制方法及含义，使得故障码的识别和分析更快速。 统一的部件名称和缩写，标准的诊断信息数据格式，使得各种信息 不再混乱。 （3）信息量大。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.2.2 OBD系统 采用标准的OBD16端子数据通信连接器（DLC） 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认
5、识 P0301 故障系统 P-动力系统 B-车身 C-底盘 U-网络通讯 故障子系统 0-燃油和空气计量 1-车身 2-底盘 3-点火系统、缺火 4-辅助排放控制 5-车速控制、怠速控制 6-计算机输出电路 7-变速器 8-变速器 故障码类型 0-SAE通用故障码 1-制造厂规定故障码 故障具体部位 1.2.2 OBD系统 统一的故障码编制方法及含义， 使得故障码的识别和分析更快速。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.2.3 OBD随车诊断系统的监测功能 1.缺火监测器 缺火监测器主要功能是判断是否缺火、缺火的危害程度以及缺火的 气缸，并关闭喷油器。它通过测试
6、每个气缸做功时发动机转速的变化， 判断某个缸是否存在缺火。具体是当缺火检测器测试到发动机转速有下 降，并根据曲轴位置信号和凸轮轴位置信号识别是否处于作功行程，判 断是否缺火以及缺火缸。 对发动机进行人为断火检测的时间不要超过30s，否则会引起催 化转换器的损坏，催化转换器过热可能引起火灾，导致更大的损坏。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.2.3 OBD随车诊断系统的监测功能 2.燃油系统监测器 当发动机进入燃油闭环控制时，燃油系统监测器连续监测短时燃油 修正值（short-term fuel trim，缩写为STFT）和长时燃油修正值（long- term
7、fuel trim，缩写为LTFT）的变化，如果STFT和LTFT达到修正极限 ，存储故障码和冻结帧数据，点亮故障灯。如果STFT和LTFT达到修正 极限，说明混合气空燃比偏离理论控制值14.7：1，混合气过浓或过稀， 将引起排放超标，发动机性能下降。STFT和LTFT数值与很多因素有关 ，它又是监测发动机排放的重要参数，所以PCM在任何一个故障码存储 的冻结帧数据中都有STFT和LTFT数值，它成为维修人员分析判断发动 机工况和诊断故障的重要信息。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.2.3 OBD随车诊断系统的监测功能 3.综合部件监测器 综合部件监测器监测
8、为PCM提供输入和PCM输出控制的元件和电路 ，当故障发生时存储故障码，点亮故障灯。一般在发动机起动4s后综合 部件监测器开始运行，一直到点火开关置于OFF。综合部件监测器可以 执行正常状态监测、合理性监测和功能监测，正常状态监测就是连续监 测输入信号的变化是否在规定的范围，判断输入信号电路是否有断路、 短路或搭铁故障；合理性监测就是通过比较相关信号之间的关系监测输 入信号的合理性，判断输入信号电路是否有性能下降的故障；功能监测 就是监测执行器驱动电路的电压变化，判断输出控制的执行器或电路是 否有故障。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.2.3 OBD随车诊断
9、系统的监测功能 4.油箱蒸汽排放控制系统监测器 OBD系统对加强型油箱蒸汽排放控制系统要求是：三天的蒸发排放 量最大2g，能够监测直径0.5mm的泄漏，能够检测炭罐清污流量。油箱 蒸汽排放控制系统监测器通过安装在油箱上的压力传感器检测泄漏，通 过清污流量传感器、怠速的变化、氧传感器信号的变化等检测清污流量 。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.2.3 OBD随车诊断系统的监测功能 5.催化转换器效率监测器 在催化转换器前后安装的氧传感器称为上游（前）氧传感器和下游（ 后）氧传感器，催化转换器效率监测器通过比较两氧传感器的转换次数 ，判断催化转换器的效率，如果达
10、到极限值，存储故障码，点亮故障指 示灯。氧传感器的转换次数就是氧传感器的信号电压升至高于0.45V或降 至低于0.45V的次数，即混合气从浓到稀或从稀到浓的变化次数。下游氧 传感器的转换次数与上游氧传感器的转换次数之比称为转化次数比，比 值越小，催化转换器效率越高。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.2.3 OBD随车诊断系统的监测功能 6.加热型氧传感器监测器 加热型氧传感器监测器通过测试氧传感器信号和加热器驱动电路监测 氧传感器及其加热器的性能，如果有故障，存储故障码和冻结帧数据， 点亮故障指示灯 。 7.废气再循环系统监测器 废气再循环系统监测器通过进气
11、压力传感器、安装在废气循环管道 上的温度传感器、氧传感器监测废气循环是否开启和循环量的大小，是 否与PCM的命令一致，判断废气再循环系统是否正常 。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 1.2.4 OBD故障诊断仪的诊断模式 模式1：读取数据流 模式2：读取冻结帧数据 模式3：读取故障码 模式4：清除故障码 模式5：读取氧传感器监测结果 模式6：查看非连续监测结果 模式7：查看连续监测结果 模式8：主动测试 模式9：读取车辆信息 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 案例：发动机缺火和催化转换器失效故障。 案例分析 车型：装有OBD系统的汽
12、车。 症状：行驶中动力不足，一周前开始故障指示灯闪烁。进行第一次维修 ，四天后，该车又出现故障灯点亮。 诊断1：首先直观检查，再读取故障码，显示为P0304，其含义是四缸缺 火故障。使用示波器检测次级点火波形，发现四缸火花塞高压线断路， 同时检查发现火花塞、PCV阀、空气滤清器已到使用寿命，故障是由于 四缸火花塞高压线断路引起缺火。 修复1：经车主同意，更换了四缸火花塞高压线、火花塞、PCV阀、空气 滤清器。维修后清除故障码，进行路试，发动机动力增强，故障灯不亮 。 诊断2：四天后，该车又出现故障灯点亮，读取故障码，显示为P0430， 其含义是催化转换器效率低故障。 修复2：更换催化转换器。
13、分析：由于火花塞高压线断路引起缺火，缺火监测器监测到故障，存储 故障码，使故障指示灯闪烁。由于没有及时排除缺火故障进一步造成催 化转换器失效，可是第一次维修后没有按要求进行路试，未能使催化转 换器监测器开启，未能及时监测到故障。直到四天后故障指示灯点亮。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 学习小结 1.OBD系统排放监测功能加强，能检测到引起排放值 超过汽车排放标准1.5倍的故障，并能在排放超标之前检 测到系统的故障，存储故障码，点亮故障灯，提醒驾驶员 及时维修，从而最大程度地降低了排放。 2.OBD系统通用性好。采用标准的OBD16端子数据 通信连接器、标准的通
14、信协议和诊断模式、通用的诊断仪 、统一的故障码编制方法及含义、统一的部件名称和缩写 。 3.OBD系统提供的大量、多样、深层次的信息，使维 修工作更方便。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 学习小结 4.OBD系统连续检测有缺火监测器、燃油系统监测器 和综合部件监测器；非连续检测有油箱蒸汽排放控制系统 监测器、催化转换器效率监测器、加热型氧传感器监测器 、废气再循环系统监测器、二次空气喷射系统监测器、节 温器监测器和曲轴箱通风系统监测器。 5.一些重要故障码存储的同时会存储冻结帧数据，冻结 帧数据随故障码的存储而存储，随故障码的清除而清除。 6.汽车经过一个驱动循环才能开启所有的监测器，只有 监测器开启才能监测到故障，存储故障码，点亮故障指示 灯，缺火故障使故障指示灯闪烁。如果在三个连续行程故 障没有发生，则熄灭故障指示灯；如果故障指示灯熄灭后 40个连续暖机循环中该故障没有发生，故障码被自动清除 ，缺火故障需要经过80个连续暖机循环。 汽油发动机微机控制系统检修 学习单元1.2 随车诊断系统的认识 知识拓展 1.二次空气喷射系统监测器 2.节温器监测器 3.曲轴箱强制通风系统监测器 课下作业 1.什么是一个驱动循环？ 2.OBD系统有哪些监测功能？ 3.OBD故障诊断仪有哪些诊断模式？ 自主学习
