汽车车载诊断基础知识

汽车都变得如同好莱坞奇幻电影"变形金刚 "中的汽车人一样，以我们可以明白的方式说话和行动，这似乎非常令人激动，但又非常的不真实。毫无疑问，我们这颗星球上的技术在以更快的速度运行，但会说话的汽车似乎仍然很遥远。然而我们技术的进步已经使我们能够更好地理解我们的车辆，虽然他们可能不会用我们的语言与我们交谈，但是汽车 "诊断系统 "并不亚于我们的语言，它可以帮助我们正确认识车辆的状况，比如 "OBD 车内诊断系统 "可以通过显示各种代码来诊断车辆和报告其状况。

车辆诊断有在线诊断（On-board）和离线诊断（OFF-board）两种。离线诊断，可以存储故障和监测所有的控制单元，以便以后在技术人员的帮助下检测。而在线诊断则是在车辆运行时进入画面。了解这些后，就可以理解OBD 背后的技术了，就像CAN 总线一个涉及硬件的低级协议系统一样，它是一个涉及语言的高级协议。因此，任何OBD 接口设备都可以通过计算机作为OBD 端口和车辆之间的接口。

车载诊断是如何开始的呢？

大约在20世纪70年代末，开始有了想要了解车辆故障的想法，从而车载诊断被引入，而它在20世纪80年代发现了更广泛的应用，人们看到它被使用在测试车辆装配线上的发动机控制模块（ECM）中。最初唯一可用的功能是指示灯的闪烁，即“故障指示灯 "，其闪烁模式也被称为MIL，可被解释为 "诊断故障代码"（DTC），用于检查发动机。后来在1988年，加州空气资源委员会（CARB）使加州所有较新的车辆都具有了一些基本的OBD 能力；然而，数据链路连接器、数据协议和位置都没有标准化。之后汽车工程师学会（SAE）推荐了一个标准化的诊断连接器和一套诊断测试信号，后来被称为 "OBD-I"。经过大量的改进和升级，OBD-II应运而生，其规格从1996年开始被强制用于所有在美国销售的汽车。

所有车载诊断的重要标准都在下表中提到:

ALDL	装配线诊断链接(1980)
OBD I	车载诊断-I (1988)
OBD I.5	部分实施 OBD-II (1994, 1995, & 1996.)
OBD II	车载诊断系统(1996)
EOBD	欧洲车载诊断系统 (2001 -2004)
EOBD II	增强的机载诊断功能
ADR	澳大利亚机载诊断系统(2005)
JOBD	日本车载诊断系统s (2008)

OBD连接器是一个标准的16针（DIL）母头连接器（J1962），位于车辆内部。针脚布局可以通过下面的图片清楚地了解。此外，未指定的针脚由车辆制造商决定。

OBD应用在哪里呢？

OBD 是一个汽车电子系统，它提供车辆的自我诊断和报告能力，因此用户或者技术人员可以根据它采取行动。OBD 使驾驶员或操作者能够获得子系统信息，以监测车辆的性能和维修需求。同时，自我诊断功能系统也被纳入发动机控制系统，以提醒车辆驾驶员/操作人员注意可能影响汽车排放性能的潜在问题。

OBD 可以有效地识别以下方面的故障：

• 燃料系统，点火周期的数量。

• 发动机失火，发动机检查指示灯的状态。

• 排放控制系统，排放准备状态。

• 车辆怠速控制，实时参数，转速、速度、踏板位置、火花提前量、气流速度、冷却液温度、安全带、安全气囊、氧传感器测试结果，以及许多与车身和底盘有关的参数。

• 计算机系统，传动系统。

• 诊断故障代码（DTCs），车辆识别码（VIN），开启MIL 后的行驶里程数。

• 人们还可以通过 "冻结框架 "功能，在故障事件发生时获得参数的 "快照"。

读取OBD-II 诊断数据

SAE 制定的标准J1979定义了车载 "参数识别码"，通常称为OBD-II PID。这些代码用于要求使用诊断工具从车辆获得数据。使用OBD-II可以访问发动机控制单元的数据，当车辆内部发生任何错误或故障时，它可以作为一个可靠的信息来源。OBD协议标准定义了在车辆内部进行故障诊断时请求各种诊断数据的方法。主要模式以及命令结构如下表所示：

模式	描述
$1	显示当前数据
$2	显示冻结帧数据
$3	显示存储的 DTC
$4	清除 DTC
$5	测试结果（氧气传感器）
$6	测试结果（其他）
$7	显示待处理的 DTC
$8	车载部件以及系统的控制操作。
$9	索取车辆信息
$0A	永久 DTC（清算的 DTC）

DTC 类型

这里 DTC（诊断故障代码）是由 "一个字母和四个数字 "组成。它有特定的类型，如下表所示：

B	Body身体	1164 代码	空调和气囊
C	Chassis底盘	486 代码	ABS
P	Powertrain动力系统	1688 代码	发动机和变速器
U	Network网络	299 代码	接线总线

Influx Module Analyser（MA）软件工具是一个基于PC 的OBD 扫描工具的例子，它可以用来监测以下内容：

类型	描述
OBD 设备	监测动力总成诊断数据（模式1）
	检索冻结帧诊断数据（模式2）
	读取与排放有关的诊断故障码（模式3.4和7）
	检索非连续监测系统的测试结果（模式6）
	读取车辆信息

它还有助于为不同的OBD 模式（模式1...10）生成报告，该工具预装了许多标准的OBD PID 和DTC，这意味着大部分的OBD 数据通过一次点击就可以立即检索出来。

OBD 应用

可使用各种各样的工具插入OBD 连接器并访问其功能，无论是非常简单的手持式消费工具还是那些具有技术性且非常复杂的工具。

类型	特点
手持式	• 消费者层面的扫描工具 • 有一点进步的工具 • 实时监测 • 发动机参数的图形化 • 为诊断或调整提供便利
手机/移动电话	• 手机和平板电脑等移动设备显示数据 • 操纵通过 USB 适配器电缆访问的 OBD-II 数据 • 蓝牙适配器插在汽车的 OBD II 连接器上
基于 PC 的	• 将 OBD-II 信号转换为标准 PC 和 Mac 的串行数据 • 然后该软件将收到的数据解码为视觉显示 • 数据记录和其他功能的存储容量大 • 比手持式工具的屏幕分辨率更高 • 能够使用多种软件程序，增加灵活性 • 支持故障代码的识别和清除 • 数据通过直观的图形和图表显示 • "Influx Module Analyser "支持上述所有功能。https://www.influxtechnology.com/module-analyser
数据记录仪	• 它们在车辆运行时捕获车辆数据，供以后分析 • 在常规操作下进行发动机和车辆监测，以进行诊断或调校 • 车队车辆运营商对司机行为的监测 • 车辆黑匣子数据的分析可以定期进行，自动以无线方式传输给第三方，或在发生事故、交通违章或机械故障等事件后检索以进行法证分析 • 在 "Influx"，我们会考虑到你所有的数据记录需求，我们的数据记录器配备了 EOBD II，同时Influx Rebel 系列数据记录仪支持通过CAN 和 Kline 进行诊断，它们还支持将数据无线传输到远程服务器
排放测试	• 测试计算机可以查询车辆的车载计算机。 • 验证是否有与排放有关的故障代码。 • 该车辆符合排放标准。
驾驶员的辅助车辆仪表	• 目的是在正常运行期间向驾驶员显示。 • 基本上是指除汽车制造商提供的仪表外，安装在车辆上的仪表。 • "Influx" Rebel Dash 可以被配置为显示 OBD 数据https://www.influxtechnology.com/rebeldash
车辆远程信息处理	• 用于执行车队跟踪、监测燃油效率、防止不安全驾驶的设备，以及用于远程诊断和 "随驾付Pay-As-You-Drive "保险。 • "Influx "Rebel 系列记录仪可以通过 "Streamlog "插件作为一个强大的远程信息处理设备使用。https://www.influxtechnology.com/streamlog

目前几乎所有最新的汽车和自行车都支持OBD II，而且大多数运行在CAN（ISO 15765）协议上。"Influx Technology 公司 "致力于提供模块化、易于使用的OBD 数据记录解决方案。Rebel 系列的Influx 设备可以有效地记录车辆的OBD 数据；还可以使用Influx Streamlog 附加服务记录和传输远程信息，进行实时跟踪。当数据记录仪与Module Analyser 软件一起使用时，它可以作为一个扫描工具工作；以及查看Influx 数据记录仪系列，并且支持OBD II数据记录。

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