OBD系统非常复杂,美国加利福尼亚州空气资源委员会(CARB)的OBDⅡ系统规定包括70多页的详细法规和几百页的详细SAE及1SO标准。OBD系统在功能上是由软件和硬件共同实现的。OBD的硬件主要由各传感器、ECU(电子控制单元)、OBD连接器插口故障显示灯、执行器及线路等与发动机废气控制相关的子系统组成。OBD硬件系统简图如图4-8所示。
OBDⅡ系统要求检测任何一个与排放有关的部件或系统。重点检测燃油及空气测定系统故障、点火系统故障或发动机间歇熄火故障、废气控制辅助装置故障。而EOBD使管理更复杂,EOBD在控制排放的硬件方面,对发动机管理系统提出一些要求,至少包括以下内容。
①将发动机转速传感器安装在发动机离合器一侧,在通过发动机转速的细微波动监测发动机缺火时,可以防止受到曲轴扭振的影响。
②汽车车身垂直的加速度传感器(允许与ABS的加速度传感器共用)用于在道路非常的条件下关闭EOBD功能。
③在三元催化转化器的后面增添一个氧传感器,便于利用“浓”和“稀”混合气交替的方法监测三元催化转化器的转化能力;对氧传感器监测其信号电压是否超出可能范围、响应速度是否过低、跳变时间之比是否超出规定范围、波动频率是否过低、氧传感器是否活性不足与氧传感器加热器是否加热过慢。
④在炭罐新鲜空气人口处安装了截止阀,作为执行器;在密闭燃油箱加设压差传感器以监测蒸发排放物控制系统的密封性。
⑤采用废气再循环系统的车辆,要在进气歧管内安装压力传感器,便于对废气再循环率进行控制,并且当汽车行驶到海拔超过2500m时关闭EOBD功能。
2、OBD软件系统。
OBD系统软件包括故障诊断控制策略代码和标定,与发动机控制部分一起构成整个发动机控制系统的软件包。在一个典型的发动机控制系统软件包中,OBD部分的代码占整个软件内容的一半,有超过150个可能的故障码。典型的EOBD软件包括6万行代码和1.5万个标定。