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    应对史上最严的国六解决方案 OBD系统诊断(一)

    发布于:2016-09-10

    首先我们科普一下什么是OBD,OBD全称On Board Diagnostics。CN6法规对OBD作了这样的描述:“OBD”是一种车载诊断系统,用于排放控制系统监测。当与排放相关的任何零部件发生故障时,OBD系统的监测应显示出现故障,将相应的故障代码存入车载电脑,并点亮故障指示器(MIL),车辆驾驶员能够通过一个标准的诊断系统识别故障代码。简单的用下面图1来示意一下OBD的基本思想,即当有影响排放系统性能的故障发生时,要及时做出响应,如点亮MIL来提醒驾驶员,使故障车辆能够得到及时的维修。OBD系统通过确保所有与排放相关部件和系统(失效会增加原始排放或降低后处理系统效率)的正常状态来保证车辆正常的排放,通过及时报警,创造了故障得到及时维修的有利条件,避免在用车带故障运行带来的超常排放,从而降低在用车整体的排放水平。

     


    图1 OBD诊断的基本思想

     

    纵观从整个世界范围内的排放法规,主流的OBD法规分欧系和美系两个体系,二者的基本思想和总体要求一致,都是通过监测排放系统性能来有效控制机动车排放,但在风格和具体内容上却是迥异的,这体现在排放循环的类型、排放限值、对监测项要求、型式核准、市场监管体系等各个方面。我国自2005年起将OBD作为强制性标准纳入法规中,从CN3、CN4到目前的CN5,OBD体系一直沿用欧洲的EOBD法规,法规要求以排放是否超OBD限值为基准,对车辆排放系统的监测要求比较简单和笼统。而目前风声水起的CN6则一改之前的传统,在OBD法规方面,特别是对排放系统的监控要求上大幅度参考了美国的OBDII的最新法规,对监测的项目及其监测要求、监测条件、故障标准、亮灯和存储故障码要求等方面做了更明确和细致的规定,堪称史上最严OBD法规。具体各个监测内容如何变化及新增的监测项如何应对,后期OBD系列会做详细讲解,下面就CN5/CN6几个主要的差异做下简单介绍:

     

    监测项目

     

    CN5对汽油机监测项要求的内容只有1页,而CN6增加到了18页,单从数量上来看CN6已经完胜CN5。

     


     

     

    排放循环与OBD排放限值

     

    排放循环由NEDC改为WLTC, 对比两图可以看出,WLTC的运行曲线明显动态多变,不管是对基础排放控制还是OBD故障监测都带来了更高的挑战,不仅要求在控制和监测策略设计上更加有效,还需要更加精细的匹配和标定。再看排放物OBD阀值,CN6对NMHC+NOx和PM的OBD阀值进一步缩小了。

     


     

     

    IUPR要求

     

    CN5法规要求某一特定监测M,IUPRm应大于等于0.1,CN6法规则对IUPR率提出了更高的要求:

     


     

    通过前面的对比可以想象,随着CN6法规实施,OBD的监测难度必然水涨船高:

  • CN6新增了诸多监测项,且对所有监测项提出了更全面严格的监测要求,增加了OBD系统匹配的工作量和难度;

  • OBD排放限值降低,排放测试循环动态工况多,对OBD匹配无疑也是一种挑战;

  • IUPR诊断率要求的提高,需要进行更多的验证试验,以便能更好地平衡诊断的可靠性和完成性。

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    分析完法规,最终回归到车企该如何应对上。面对史上最严的OBD法规,项目难度必然是成倍增加,不仅系统上要开发恰当的策略精细标定,还要求零部件及硬件能够跟上脚步。联合电子依靠雄厚的技术实力和丰富的项目经验,积极应对CN6法规对OBD提出的高标准严要求,为客户提供强大的支持。

     

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