汽車性能檢測與故障診斷汽車性能檢測與故障診斷11.概述2.汽車性能檢測與故障診斷的目的3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理5.

OBD車載診斷系統主要內容6.汽車性能檢測與故障診斷的現狀與發展1.概述2.汽車性能檢測與故障診斷的目的3.汽車性能檢測與故21.概述1.概述31.概述

汽車性能檢測與故障診斷，是通過對汽車性能進行檢查、測試、分析，從而對其技術狀況做出評價或判斷的一項技術。1.概述汽車性能檢測與故障診斷，是通過對汽車性41.概述

汽車性能檢測與故障診斷，是力學、聲學、熱學、電學、光學、化學等學科領域的交叉融合以及機械、電子、計算機、自控等多項技術的結合。性能檢測與故障診斷之間既有聯系，又有區別。性能檢測與故障診斷其實是一個問題，但卻是從兩個方面考慮的。它們的共同之處是，都要對汽車進行檢查以了解汽車的技術狀況。但是二者檢測或檢查的出發點不同。

性能檢測：是指在汽車使用過程中，對汽車的動力性、經濟性、安全性和環保性能等方面進行檢查測試，以便對相關的性能做出評價，對發現的問題做出及時調整，保證汽車保持良好的技術狀況。

故障診斷：是指在汽車出了故障之后，通過檢查測試，判斷出現故障的原因和故障點，并指出排除故障的方法。所以診斷的目的是為了“排除故障”。

簡而言之，性能檢測屬于主動性檢查，而故障診斷屬于被動性檢查。1.概述汽車性能檢測與故障診斷，是力學、聲學、熱52.汽車性能檢測與故障診斷

的目的2.汽車性能檢測與故障診斷62.汽車性能檢測與故障診斷的目的1.保證交通安全

據調查，由于汽車制動、轉向、照明等技術原因造成的事故，約占事故總量的1/4。所以汽車性能檢測與故障診斷系統可以及時告知駕駛員汽車目前的工作狀況和安全隱患，對于汽車安全起到非常重要的作用。2.減少環境污染

可以檢測各種尾氣的排放和噪聲污染，幫助駕駛員和檢測部門及時了解汽車的污染情況。3.改善汽車性能汽車性能檢測與故障診斷系統的的檢查測試，既可以保持汽車經常處于良好的技術狀況，改善汽車性能，還可以延長使用壽命。2.汽車性能檢測與故障診斷的目的1.保證交通安全73.汽車性能檢測與故障診斷

的主要內容3.汽車性能檢測與故障診斷83.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測綜合性能檢測汽車檢測的分類3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測綜合性能檢測93.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測安全環保檢測是指對汽車實行定期和不定期安全運行和環境保護方面所進行的檢測。目的是在汽車不解體情況下建立安全和公害監控體系，確保車輛具有符合要求的外觀容貌和良好的安全性能，限制汽車的環境污染程度，使其在安全、高效和低污染工況下運行。3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測103.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容綜合性能檢測綜合性能檢測是指對汽車實行定期和不定期綜合性能方面的檢測。目的是在汽車不解體情況下，對運行車輛確定其工作能力和技術狀況，查明故障或隱患部位及原因，對維修車輛實行質量監督，建立質量監控體系，確保車輛具有良好的安全性、可靠性、動力性、經濟性、排氣凈化性和噪聲污染性，以創造更大的經濟效益和社會效益。

3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容綜合性能檢測113.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容動力性經濟性安全性環保性主要檢測內容包括：發動機動力性和經濟性檢測、整車動力性和經濟性檢測、制動性能檢測、轉向輪側滑檢測、車速表校核、前照燈檢測、汽車排放和噪聲檢測等。主要內容3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容動力性經濟性安全性環保性123.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測站的檢測項目按照國家標準《機動車運行安全技術條件》（GB7258-2004）的要求，安全環保檢測站主要檢測以下項目：1）外觀檢查。外觀檢查屬于人工檢查項目，要檢查的項目很多。主要有：

車輛外表，如噴漆、噴字是否完好，牌照是否符合規定等；各種燈光、后視鏡、刮水器、喇叭、儀表等設備是否齊全有效；駕駛室及車廂的密封情況，門窗的開閉、門窗玻璃升降是否正常；

轉向盤、離合器、制動踏板的自由行程是否符合要求；

油、水、電、氣系統的泄漏情況；

轉向系、制動系和傳動系各機件是否連接牢固、轉動靈活；

前后橋、傳動軸、車架等裝置是否有明顯的斷裂、損傷、變形等問題；

排氣管、消聲器，燃油箱、蓄電池、減振器、冷卻風扇等的連接是否可靠等等。

3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測站的檢測項目133.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容2）前輪側滑量。使用側滑試驗臺檢查前輪側滑量。3）軸重測量。軸重也叫軸荷，即汽車某一軸的重量。軸重測量是為了配合檢查制動效能而做的一個檢側項目。測量軸重使用軸重儀。有時將軸重儀與制動試驗臺做在一起。4）制動效果檢查。制動檢查是安全檢測站最重要的檢測項目之一。一般采用制動試驗臺檢測汽車制動力。5）車速表校驗。在車速表試驗臺上進行車速表校驗。6）噪聲測量。包括車內、外噪聲和喇叭聲級。測量噪聲使用聲級計。7）前照燈檢驗。目前由于在檢測站測量近光燈較困難，所以以測量遠光為主。包括前照燈的發光強度和照射方向。使用的儀器是前照燈檢驗儀。8）排氣污染物檢測。檢查廢氣排放，也是檢測站的一項重要任務。汽油車主要檢測CO、HC和NOX；柴油車主要檢測排氣煙度。

另外車輛的經濟性，各大系統（發動機、車身、地盤、電氣設備）的工作狀況都是要檢測的對象。3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容2）前輪側滑量。使用側滑144.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理4.汽車性能檢測與故障診斷15

4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

故障診斷檢測是利用各種檢測儀器和設備，充分利用電子控制技術的特點，獲取汽車的各種數據，并根據這些數據判斷汽車的技術狀況，對汽車故障做出科學、準確的診斷，使汽車的故障診斷從定性診斷發展為定量診斷。

4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

故障診斷檢16

4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

4.1汽車故障的形成原因汽車是由很多零件組成的復雜的機械結構，這個技術系統是許多總成、機構和元件組成。在汽車工作過程中，各種原因的影響，使其工作性能隨其使用時間和行駛里程的增加而變化，其動力性、經濟性、可靠性、安全性將會下降，排氣污染和噪聲污染也加大，使用的故障率增加，對汽車的運行安全、運行消耗、運輸效率、運輸成本及環境造成極大的影響，甚至還直接影響到汽車的使用壽命。

汽車故障的形成原因主要有以下幾個方面：

4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

4.1汽車故障的形174.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1．自然故障

1．自然故障在車輛正常工作和維護的條件下，零件之間的自然磨損、零件在長期交變載荷下產生疲勞、在外載荷及溫度殘余內應力下產生變形、非金屬零件及電器元件老化等原因造成的故障。4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1．自然故障1．自然故184.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

2．人為故障是指由于人的行為不慎而造成的故障。主要由于汽車設計、制造、維護過程中的人為因素。包括：汽車設計制造上的因素維修配件質量的因素燃料、潤滑油選用因素管理方面的問題由于使用單位和個人不了解或不嚴格執行車輛技術管理規定，導致車輛使用不合理、維護不定期、修理不及時，而使人為故障叢生。4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理2．人為故障194.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1．汽車故障的人工經驗診斷

汽車故障的癥狀有多種表現，汽車故障的人工經驗診斷就是憑人的感官和經驗，對故障的原因進行分析判斷。主要方法：

望問法、觀察法、聽覺法、嗅覺法、觸摸法、試驗法等4.2汽車故障診斷方法4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1．汽車故障的人工經驗診202．汽車故障的儀器設備診斷主要是指通過萬用表、點火正時燈、氣缸壓力表、真空表、油壓表、聲級計、流量計、油耗儀、示波器、氣缸漏氣量檢測儀、曲軸箱竄氣量檢測儀、氣體分析儀、煙度計、以及功能比較齊全的測功機、四輪定位儀、制動試驗臺、側滑試驗臺、發動機綜合檢測儀、底盤測功機等等對汽車的故障進行定量診斷。2．汽車故障的儀器設備診斷主要是指通過萬用表、點214.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理3．汽車故障的自診斷歷史背景：

1979年美國通用公司首次在汽車上運用電子控制裝置ECU自診斷系統。該系統由存儲于ECU中的軟件及相應的硬件構成。當汽車運行時，ECU不斷監控系統中各部分的工作情況，如果發生故障，ECU根據故障的性質和程度，首先進入失效安全模式（也稱安全回家模式），使汽車有可能行駛到附近的維修點排除故障。同時，將故障信息以代碼的形式存貯，汽車維修時，利用專門的儀具和方法提取故障代碼，據此排除故障后再將其清除。這種汽車故障自身診斷系統又稱為OBD。OBD有OBD、OBD-Ⅰ、OBD-Ⅱ三種汽車電控系統故障自診斷系統，1996年世界各汽車制造廠商全面執行OBD-Ⅱ標準。4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理3．汽車故障的自診斷歷史224.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理4．汽車故障診斷參數

汽車的故障診斷與檢測是確定汽車技術狀況的應用性技術，不僅要求有完善的檢測、分析、判斷手段和方法，而且要有正確的理論指導。為此，在診斷與檢測汽車技術狀況時，必須選擇合適的診斷參數，確定合理的診斷參數標準和最佳診斷周期。

汽車診斷參數是指供診斷用的，表征汽車、總成及機構技術狀況的量，它包括工作過程參數、伴隨過程參數和幾何尺寸參數。4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理4．汽車故障診斷參數

234.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1.

工作過程參數

工作過程參數是汽車、總成和機構在工作過程中輸出的一些可供測量的物理量和化學量。工作過程參數也是深入診斷的基礎。汽車不工作時，工作過程參數無法測得。2.

伴隨過程參數

伴隨過程參數是伴隨工作過程輸出的一些可測量。如振動、噪聲、異響、過熱等，可提供診斷對象的局部信息，常用于復雜系統的深入診斷。3.

幾何尺寸參數幾何尺寸參數可提供總成、機構中配合零件之間或獨立零件的技術狀況。如配合間隙、自由行程、圓度、圓柱度、端面圓跳動、徑向圓跳動等。

4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1.

工作過程參數244.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

汽車故障的自診斷的優點汽車故障的自診斷系統能檢測出汽車工作不正常的地方，并能將故障的具體位置反應出來，既能防止帶故障的車一直駕駛，又能大大縮短檢查故障的時間。汽車故障的自診斷的缺點但目前還有大部分車輛的自診斷系統是自成體系，不具有通用性，因而不利于推廣，給汽車的售后服務和維修造成了很大的困難。4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理汽車故障的自診斷的優點255.

OBD車載診斷系統5.OBD車載診斷系統26

5.OBD車載診斷系統

OBD是英文On-BoardDiagnostic的縮寫，中文翻譯為“車載診斷系統”。這個系統隨時監控發動機的運行狀況和尾氣后處理系統的工作狀態，一旦發現有可能引起排放超標的情況，會馬上發出警示。當系統出現故障時，故障燈(MIL)或檢查發動機(CheckEngine)警告燈亮，同時OBD系統會將故障信息存入存儲器，通過標準的診斷儀器和診斷接口可以以故障碼的形式讀取相關信息。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。5.15.1OBD概述

5.OBD車載診斷系統

OBD是英文On27

5.OBD車載診斷系統

OBD車載診斷系統診斷圖：

5.OBD車載診斷系統

OBD車載診斷系統診斷圖：28

5.OBD車載診斷系統

5.2OBD背景介紹從20世紀80年代起，美、日、歐等各大汽車制造企業開始在其生產的電噴汽車上配備OBD，初期的OBD沒有自檢功能。比OBD更先進的OBD-Ⅱ在20世紀90年代中期產生，美國汽車工程師協會(SAE)制定了一套標準規范，要求各汽車制造企業按照OBD-Ⅱ的標準提供統一的診斷模式，在20世紀90年末期，進入北美市場的汽車都按照新標準設置OBD。OBD-Ⅱ與以前的所有車載診斷系統不同之處在于有嚴格的排放針對性，其實質性能就是通過監測汽車的動力和排放控制系統來監控汽車的排放。當汽車的動力或排放控制系統出現故障，有可能導致一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)或燃油蒸發污染量超過設定的標準，故障燈就會點亮報警。

5.OBD車載診斷系統

5.2OBD背景介紹295.OBD車載診斷系統OBDII的特點：1.統一車種診斷座形狀為16PIN。2.具有數值分析資料傳輸功能(DATALINKCONNECTOR，

簡稱DLC)。3.統一各車種相同故障代碼及意義。4.具有行車記錄器功能。5.具有重新顯示記憶故障碼功能。6.具有可由儀器直接清除故障碼功能。5.OBD車載診斷系統OBDII的特點：305.OBD車載診斷系統雖然OBD-Ⅱ對監測汽車排放十分有效，但駕駛員接受不接受警告全憑“自覺”。為此，比OBD-Ⅱ更先進的OBD-Ⅲ產生了。OBD-Ⅲ主要目的是使汽車的檢測、維護和管理合為一體，以滿足環境保護的要求。OBD-Ⅲ系統會分別進入發動機、變速箱、ABS等系統ECU(電腦)中去讀取故障碼和其它相關數據，并利用小型車載通訊系統，例如GPS導航系統或無線通信方式將車輛的身份代碼、故障碼及所在位置等信息自動通告管理部門，管理部門根據該車輛排放問題的等級對其發出指令，包括去哪里維修的建議，解決排放問題的時限等，還可對超出時限的違規者的車輛發出禁行指令。因此，OBD-Ⅲ系統不僅能對車輛排放問題向駕駛者發出警告，而且還能對違規者進行懲罰。5.OBD車載診斷系統雖然OBD-Ⅱ對監測汽315.OBD車載診斷系統5.2OBD發展歷程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技術進入第三個階段。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。5.OBD車載診斷系統5.2OBD發展歷程325.OBD車載診斷系統

OBD裝置監測多個系統和部件，包括發動機、催化轉化器、顆粒捕集器、氧傳感器、排放控制系統、燃油系統、EGR等。OBD是通過各種與排放有關的部件信息，聯接到電控單元（ECU），ECU具備檢測和分析與排放相關故障的功能。當出現排放故障時，ECU記錄故障信息和相關代碼，并通過故障燈發出警告，告知駕駛員。ECU通過標準數據接口，保證對故障信息的訪問和處理。5.3OBD工作原理5.OBD車載診斷系統OBD裝置監測多個系統33

5.OBD車載診斷系統

OBD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(CheckEngine)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實時監測發動機、催化轉化器、顆粒捕集器、氧傳感器、排放控制系統、燃油系統、EGR等系統和部件。然后通過不同與排放有關的部件信息，聯接到ECU（電控單元，它能檢測、分析與排放相關故障的功能），當出現排放故障時，ECU記錄故障信息和相關代碼，并通過故障燈發出警告，告知駕駛員。ECU通過標準數據接口，保證對故障信息的訪問和處理。

5.OBD車載診斷系統

OBD系統將從發動34

5.OBD車載診斷系統

5.OBD車載診斷系統

35

5.OBD車載診斷系統

在OBDⅡ計劃實施之后，任一技師可以使用同一個診斷儀器診斷任何根據標準生產的汽車。OBDⅡ成熟的功能之一是當系統點亮故障燈時，記錄下全部傳感器和驅動器的數據，可以最大程度地滿足診斷維修的需要。面對各國日益嚴格的汽車排放法規，OBDⅡ監視排放控制系統效率的目標是：隨著汽車運行中效率的降低，根據聯邦測試步驟，當汽車排放水平已達到新車排放標準的1.5倍時，點亮故障燈并存貯故障碼。此外，OBDⅡ還要求配置某些附加的傳感器硬件，例如附加的加熱氧傳感器，裝在催化轉換器排氣的下游。采用更精密曲軸或凸輪軸位置傳感器，以便更精確地檢測是否缺火，全部車型配置一個新的16針診斷接口。這樣一來，計算機的能力大大提高，不僅能夠跟蹤部件的損壞，而且滿足了汽車排放的嚴格限制。5.4OBD作用

5.OBD車載診斷系統

在OBDⅡ計劃實36

5.OBD車載診斷系統

OBD系統出現故障后及時修理。一年一次的車檢對控制汽車排放作用是有限的。但汽車安裝了OBD之后就完全不一樣了，它可以隨時監測汽車的排放水平。如果一旦排放不達標，OBD就會發出警告，及時通知駕駛者去修理。歐Ⅲ最關鍵的就是使用OBD。

5.OBD車載診斷系統

OBD系統出現故障37

5.OBD車載診斷系統

5.5OBD系統結構掃描器示波器接口

5.OBD車載診斷系統

5.5OBD系統結構掃描器示38

5.OBD車載診斷系統

掃描器OBDⅡ條例規定了故障代碼，大量的發動機管理的傳感器信號、計算機命令等，并可通過一個通用的掃描工具讀出。掃描工具可給出大量重要的維修信息，但很多維修人員并沒使用其全部功能，僅用于讀取故障碼。實際上，掃描工具所提供的數據，多數可用于查出故障所在。特別有效的故障排除方法是同時使用掃描工具和四氣體(HC、CO、氧氣和二氧化碳)或五氣體(外加NOx)紅外線式尾氣分析儀。這樣可對傳感器信號或計算機命令信息與實際尾管的排氣相比較，看看這些讀數的邏輯結果是否合理。測試模式對全部OBDⅡ汽車都是通用的，使用OBDⅡ掃描工具就可測試。滿足OBDⅡ要求的掃描工具，必經能訪問和解釋任何車型與排放相關的診斷故障碼，掃描工具有線束可與標準的16針連接器相接。

5.OBD車載診斷系統

掃描器OBDⅡ條39

5.OBD車載診斷系統

示波器只要掃描工具正常，它就告訴用戶發動機工作情況，但讀者仍然不能“看到”問題或者因“假信號”發生得太快，掃描工具顯示不出來，或者OBDⅡ系統根本就沒有編程識別這種差異。針對這種情況，使用實驗室示波器非常有效。示波器有臺式，也有手持式。用模擬示波器檢查點火系統的故障已有幾十年歷史了，但它與現代實驗室示波器完全是不同的類型。傳統模擬示波器要求所顯示的信號是一個重復的周期信號，而實驗室示波器是對這一信號的實時顯示。因為取樣的頻率高，所以信號的每一重要細節都被顯示出來，這樣高的速度可在發動機運轉時識別出任何可造成故障的信號。如果需要，任何時間都可重看波形，因為這些波形都可存于內存中。典型的現代實驗室示波器具有雙線或多線功能。即同時可在屏幕上看到兩個或多個單獨的信號。這樣就可觀察一個信號如何影響另一個信號。例如可將氧傳感器電壓信號輸入到通道A，將噴油器脈沖輸入到通道B，然后觀察脈沖是否響應氧傳感器信號的變化。

5.OBD車載診斷系統

示波器只要掃描工具40

5.OBD車載診斷系統

可將實驗室示波器看成一個高速可視電壓表。能夠看到清晰的信號波形，在圖形上能捕捉到瞬間干擾、尖峰脈沖、噪聲和所測部件的不正常波形。值得注意的一點：OBD只是在排放不達標時報警，但如果油品不合格，安裝OBD就將形同虛設。據了解，國內合資汽車廠引進中國的一些車型，也會在歐洲同期銷售，它們在生產之初就配備有OBD并達到了歐Ⅲ甚至歐IV標準，在國產后減去或關閉OBD的一大原因就是為了避免因油品不合格而導致報警，從而帶來不必要的麻煩。

5.OBD車載診斷系統

可將實驗室示波器看41

5.OBD車載診斷系統

接口OBDⅡ程序的設計要求避免系統之間的混淆，這不僅要求使用標準的16針診斷接口，還要使用特定的編碼及在制造商的文件中對部件的說明，這是為了達到以下幾方面的統一和標準化。例如，為計算機提供曲軸位置和轉速信息的裝置稱為曲軸位置傳感器，縮寫均為“CKP”，計算機統一都稱為“PCM”。每車都裝有一標準形狀和尺寸的16針診斷接口，每針的信號分配相同，并位于相同的位置，裝在儀表盤之下，在儀表盤的左邊與汽車中心線右300mm之間的某處。應當注意的是，診斷接口的某些端子，指定為特定的信號如附表所示。而其他端子則可讓制造商使用，或在當前型號的車上尚未使用。

5.OBD車載診斷系統

接口OBDⅡ程序42

5.OBD車載診斷系統

5.OBD車載診斷系統

435.OBD車載診斷系統5.6OBD通訊協議要求制造商使用相同的多路通信語言，進行PCM與其傳感器和執行器間的通信，以及診斷工具之間診斷信息的發送與接收。OBDⅡ標準要求發動機管理系統對每一受監視的電路，根據專門設置的運行條件如暖機周期、驅動周期、OBDⅡ行程、OBDⅡ驅動周期和相似條件等，在監視序列檢測其故障，位置故障代碼，點亮和熄滅故障燈，以及消去故障代碼。在這里，所謂監視序列是一個運行過程，是一個用來測試規定系統功能或部件的操作。例如計算機可在減速時打開或關閉EGR閥，并監視MAP傳感器，以觀察EGR閥是否在工作；或在巡航時，計算機打開或關閉碳罐凈化，以觀察氧傳感器的信號，這樣就可以同時測試兩個部件。5.OBD車載診斷系統5.6OBD通訊協議445.OBD車載診斷系統5.7OBD相關國內政策2008年6月24日，環境保護部發布《車用壓燃式、氣體燃料點燃式發動機與汽車車載診斷（OBD）系統技術要求》，并宣布此要求從2008年7月1日起實施。2008年4月8日，環境保護部辦公廳(2008)57號函發布，征求對《車用壓燃式、氣體燃料點燃式發動機與汽車車載診斷系統（OBD）技術要求》（征求意見稿）等3項國家環境保護標準的意見。2008年1月24日，環境保護總局辦公廳(2008)35號函發布，征求對《輕型汽車車載診斷（OBD）系統管理技術規范》（征求意見稿）的意見。2008年1月1日起，在深圳銷售的輕型汽油車車型須安裝車載診斷系統。5.OBD車載診斷系統5.7OBD相關國內政策2008455.OBD車載診斷系統2007年1月1日起，廣州要求所有新上牌輕型汽車必須加裝OBD。2006年12月1日起，北京停止銷售未安裝OBD系統的國三輕型汽車。2005年12月31日起，北京市開始提前實施國家第III階段排放法規，并且要求新車型必須帶有OBD系統。2005年4月5日，國家環境保護總局公告(2005)14號頒布《輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國III、IV階段）》GB18352.3–2005，正式明確了我國對OBD系統的技術要求。5.OBD車載診斷系統2007年1月1日起，廣州要求所有466.汽車性能檢測與故障診斷

的現狀與發展6.汽車性能檢測與故障診斷47

6.汽車性能檢測與故障診斷的發展

國外汽車檢測診斷技術的應用現狀

1

、檢測管理制度化

2、檢測指標標準化3、檢測技術智能化和自動化

6.汽車性能檢測與故障診斷的發展

國外汽車檢測診斷技術的48

6.汽車性能檢測與故障診斷的發展

我國汽車檢測技術的應用現狀1、執行標準不一2、測試條件不同3、檢測標準各異4、可靠性能偏差

6.汽車性能檢測與故障診斷的發展

我國汽車檢測技術的應用49

6.汽車性能檢測與故障診斷的發展

我國汽車檢測診斷技術的發展趨勢

1

、汽車檢測技術的規范化

2、檢測設備的標準化和綜合化3、汽車檢測診斷技術智能化4

、汽車檢測中高新技術的運用

6.汽車性能檢測與故障診斷的發展

我國汽車檢測診斷技術的50

6.汽車性能檢測與故障診斷的發展

我國汽車檢測診斷設備的研發方向

1

、對原有檢測設備進行技術改造

2、將其他領域的設備移植到汽車診斷中3、對已有的設備進行技術組合4

、研制開發全新的診斷設備

6.汽車性能檢測與故障診斷的發展

我國汽車檢測診斷設備的51

6.汽車性能檢測與故障診斷的發展

6.汽車性能檢測與故障診斷的發展

52結束結束53汽車性能檢測與故障診斷汽車性能檢測與故障診斷541.概述2.汽車性能檢測與故障診斷的目的3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理5.

OBD車載診斷系統主要內容6.汽車性能檢測與故障診斷的現狀與發展1.概述2.汽車性能檢測與故障診斷的目的3.汽車性能檢測與故551.概述1.概述561.概述

汽車性能檢測與故障診斷，是通過對汽車性能進行檢查、測試、分析，從而對其技術狀況做出評價或判斷的一項技術。1.概述汽車性能檢測與故障診斷，是通過對汽車性571.概述

汽車性能檢測與故障診斷，是力學、聲學、熱學、電學、光學、化學等學科領域的交叉融合以及機械、電子、計算機、自控等多項技術的結合。性能檢測與故障診斷之間既有聯系，又有區別。性能檢測與故障診斷其實是一個問題，但卻是從兩個方面考慮的。它們的共同之處是，都要對汽車進行檢查以了解汽車的技術狀況。但是二者檢測或檢查的出發點不同。

性能檢測：是指在汽車使用過程中，對汽車的動力性、經濟性、安全性和環保性能等方面進行檢查測試，以便對相關的性能做出評價，對發現的問題做出及時調整，保證汽車保持良好的技術狀況。

故障診斷：是指在汽車出了故障之后，通過檢查測試，判斷出現故障的原因和故障點，并指出排除故障的方法。所以診斷的目的是為了“排除故障”。

簡而言之，性能檢測屬于主動性檢查，而故障診斷屬于被動性檢查。1.概述汽車性能檢測與故障診斷，是力學、聲學、熱582.汽車性能檢測與故障診斷

的目的2.汽車性能檢測與故障診斷592.汽車性能檢測與故障診斷的目的1.保證交通安全

據調查，由于汽車制動、轉向、照明等技術原因造成的事故，約占事故總量的1/4。所以汽車性能檢測與故障診斷系統可以及時告知駕駛員汽車目前的工作狀況和安全隱患，對于汽車安全起到非常重要的作用。2.減少環境污染

可以檢測各種尾氣的排放和噪聲污染，幫助駕駛員和檢測部門及時了解汽車的污染情況。3.改善汽車性能汽車性能檢測與故障診斷系統的的檢查測試，既可以保持汽車經常處于良好的技術狀況，改善汽車性能，還可以延長使用壽命。2.汽車性能檢測與故障診斷的目的1.保證交通安全603.汽車性能檢測與故障診斷

的主要內容3.汽車性能檢測與故障診斷613.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測綜合性能檢測汽車檢測的分類3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測綜合性能檢測623.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測安全環保檢測是指對汽車實行定期和不定期安全運行和環境保護方面所進行的檢測。目的是在汽車不解體情況下建立安全和公害監控體系，確保車輛具有符合要求的外觀容貌和良好的安全性能，限制汽車的環境污染程度，使其在安全、高效和低污染工況下運行。3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測633.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容綜合性能檢測綜合性能檢測是指對汽車實行定期和不定期綜合性能方面的檢測。目的是在汽車不解體情況下，對運行車輛確定其工作能力和技術狀況，查明故障或隱患部位及原因，對維修車輛實行質量監督，建立質量監控體系，確保車輛具有良好的安全性、可靠性、動力性、經濟性、排氣凈化性和噪聲污染性，以創造更大的經濟效益和社會效益。

3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容綜合性能檢測643.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容動力性經濟性安全性環保性主要檢測內容包括：發動機動力性和經濟性檢測、整車動力性和經濟性檢測、制動性能檢測、轉向輪側滑檢測、車速表校核、前照燈檢測、汽車排放和噪聲檢測等。主要內容3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容動力性經濟性安全性環保性653.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測站的檢測項目按照國家標準《機動車運行安全技術條件》（GB7258-2004）的要求，安全環保檢測站主要檢測以下項目：1）外觀檢查。外觀檢查屬于人工檢查項目，要檢查的項目很多。主要有：

車輛外表，如噴漆、噴字是否完好，牌照是否符合規定等；各種燈光、后視鏡、刮水器、喇叭、儀表等設備是否齊全有效；駕駛室及車廂的密封情況，門窗的開閉、門窗玻璃升降是否正常；

轉向盤、離合器、制動踏板的自由行程是否符合要求；

油、水、電、氣系統的泄漏情況；

轉向系、制動系和傳動系各機件是否連接牢固、轉動靈活；

前后橋、傳動軸、車架等裝置是否有明顯的斷裂、損傷、變形等問題；

排氣管、消聲器，燃油箱、蓄電池、減振器、冷卻風扇等的連接是否可靠等等。

3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容安全環保檢測站的檢測項目663.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容2）前輪側滑量。使用側滑試驗臺檢查前輪側滑量。3）軸重測量。軸重也叫軸荷，即汽車某一軸的重量。軸重測量是為了配合檢查制動效能而做的一個檢側項目。測量軸重使用軸重儀。有時將軸重儀與制動試驗臺做在一起。4）制動效果檢查。制動檢查是安全檢測站最重要的檢測項目之一。一般采用制動試驗臺檢測汽車制動力。5）車速表校驗。在車速表試驗臺上進行車速表校驗。6）噪聲測量。包括車內、外噪聲和喇叭聲級。測量噪聲使用聲級計。7）前照燈檢驗。目前由于在檢測站測量近光燈較困難，所以以測量遠光為主。包括前照燈的發光強度和照射方向。使用的儀器是前照燈檢驗儀。8）排氣污染物檢測。檢查廢氣排放，也是檢測站的一項重要任務。汽油車主要檢測CO、HC和NOX；柴油車主要檢測排氣煙度。

另外車輛的經濟性，各大系統（發動機、車身、地盤、電氣設備）的工作狀況都是要檢測的對象。3.汽車性能檢測與故障診斷的主要內容2）前輪側滑量。使用側滑674.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理4.汽車性能檢測與故障診斷68

4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

故障診斷檢測是利用各種檢測儀器和設備，充分利用電子控制技術的特點，獲取汽車的各種數據，并根據這些數據判斷汽車的技術狀況，對汽車故障做出科學、準確的診斷，使汽車的故障診斷從定性診斷發展為定量診斷。

4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

故障診斷檢69

4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

4.1汽車故障的形成原因汽車是由很多零件組成的復雜的機械結構，這個技術系統是許多總成、機構和元件組成。在汽車工作過程中，各種原因的影響，使其工作性能隨其使用時間和行駛里程的增加而變化，其動力性、經濟性、可靠性、安全性將會下降，排氣污染和噪聲污染也加大，使用的故障率增加，對汽車的運行安全、運行消耗、運輸效率、運輸成本及環境造成極大的影響，甚至還直接影響到汽車的使用壽命。

汽車故障的形成原因主要有以下幾個方面：

4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

4.1汽車故障的形704.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1．自然故障

1．自然故障在車輛正常工作和維護的條件下，零件之間的自然磨損、零件在長期交變載荷下產生疲勞、在外載荷及溫度殘余內應力下產生變形、非金屬零件及電器元件老化等原因造成的故障。4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1．自然故障1．自然故714.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

2．人為故障是指由于人的行為不慎而造成的故障。主要由于汽車設計、制造、維護過程中的人為因素。包括：汽車設計制造上的因素維修配件質量的因素燃料、潤滑油選用因素管理方面的問題由于使用單位和個人不了解或不嚴格執行車輛技術管理規定，導致車輛使用不合理、維護不定期、修理不及時，而使人為故障叢生。4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理2．人為故障724.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1．汽車故障的人工經驗診斷

汽車故障的癥狀有多種表現，汽車故障的人工經驗診斷就是憑人的感官和經驗，對故障的原因進行分析判斷。主要方法：

望問法、觀察法、聽覺法、嗅覺法、觸摸法、試驗法等4.2汽車故障診斷方法4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1．汽車故障的人工經驗診732．汽車故障的儀器設備診斷主要是指通過萬用表、點火正時燈、氣缸壓力表、真空表、油壓表、聲級計、流量計、油耗儀、示波器、氣缸漏氣量檢測儀、曲軸箱竄氣量檢測儀、氣體分析儀、煙度計、以及功能比較齊全的測功機、四輪定位儀、制動試驗臺、側滑試驗臺、發動機綜合檢測儀、底盤測功機等等對汽車的故障進行定量診斷。2．汽車故障的儀器設備診斷主要是指通過萬用表、點744.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理3．汽車故障的自診斷歷史背景：

1979年美國通用公司首次在汽車上運用電子控制裝置ECU自診斷系統。該系統由存儲于ECU中的軟件及相應的硬件構成。當汽車運行時，ECU不斷監控系統中各部分的工作情況，如果發生故障，ECU根據故障的性質和程度，首先進入失效安全模式（也稱安全回家模式），使汽車有可能行駛到附近的維修點排除故障。同時，將故障信息以代碼的形式存貯，汽車維修時，利用專門的儀具和方法提取故障代碼，據此排除故障后再將其清除。這種汽車故障自身診斷系統又稱為OBD。OBD有OBD、OBD-Ⅰ、OBD-Ⅱ三種汽車電控系統故障自診斷系統，1996年世界各汽車制造廠商全面執行OBD-Ⅱ標準。4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理3．汽車故障的自診斷歷史754.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理4．汽車故障診斷參數

汽車的故障診斷與檢測是確定汽車技術狀況的應用性技術，不僅要求有完善的檢測、分析、判斷手段和方法，而且要有正確的理論指導。為此，在診斷與檢測汽車技術狀況時，必須選擇合適的診斷參數，確定合理的診斷參數標準和最佳診斷周期。

汽車診斷參數是指供診斷用的，表征汽車、總成及機構技術狀況的量，它包括工作過程參數、伴隨過程參數和幾何尺寸參數。4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理4．汽車故障診斷參數

764.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1.

工作過程參數

工作過程參數是汽車、總成和機構在工作過程中輸出的一些可供測量的物理量和化學量。工作過程參數也是深入診斷的基礎。汽車不工作時，工作過程參數無法測得。2.

伴隨過程參數

伴隨過程參數是伴隨工作過程輸出的一些可測量。如振動、噪聲、異響、過熱等，可提供診斷對象的局部信息，常用于復雜系統的深入診斷。3.

幾何尺寸參數幾何尺寸參數可提供總成、機構中配合零件之間或獨立零件的技術狀況。如配合間隙、自由行程、圓度、圓柱度、端面圓跳動、徑向圓跳動等。

4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理1.

工作過程參數774.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理

汽車故障的自診斷的優點汽車故障的自診斷系統能檢測出汽車工作不正常的地方，并能將故障的具體位置反應出來，既能防止帶故障的車一直駕駛，又能大大縮短檢查故障的時間。汽車故障的自診斷的缺點但目前還有大部分車輛的自診斷系統是自成體系，不具有通用性，因而不利于推廣，給汽車的售后服務和維修造成了很大的困難。4.汽車性能檢測與故障診斷方法與原理汽車故障的自診斷的優點785.

OBD車載診斷系統5.OBD車載診斷系統79

5.OBD車載診斷系統

OBD是英文On-BoardDiagnostic的縮寫，中文翻譯為“車載診斷系統”。這個系統隨時監控發動機的運行狀況和尾氣后處理系統的工作狀態，一旦發現有可能引起排放超標的情況，會馬上發出警示。當系統出現故障時，故障燈(MIL)或檢查發動機(CheckEngine)警告燈亮，同時OBD系統會將故障信息存入存儲器，通過標準的診斷儀器和診斷接口可以以故障碼的形式讀取相關信息。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。5.15.1OBD概述

5.OBD車載診斷系統

OBD是英文On80

5.OBD車載診斷系統

OBD車載診斷系統診斷圖：

5.OBD車載診斷系統

OBD車載診斷系統診斷圖：81

5.OBD車載診斷系統

5.2OBD背景介紹從20世紀80年代起，美、日、歐等各大汽車制造企業開始在其生產的電噴汽車上配備OBD，初期的OBD沒有自檢功能。比OBD更先進的OBD-Ⅱ在20世紀90年代中期產生，美國汽車工程師協會(SAE)制定了一套標準規范，要求各汽車制造企業按照OBD-Ⅱ的標準提供統一的診斷模式，在20世紀90年末期，進入北美市場的汽車都按照新標準設置OBD。OBD-Ⅱ與以前的所有車載診斷系統不同之處在于有嚴格的排放針對性，其實質性能就是通過監測汽車的動力和排放控制系統來監控汽車的排放。當汽車的動力或排放控制系統出現故障，有可能導致一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)或燃油蒸發污染量超過設定的標準，故障燈就會點亮報警。

5.OBD車載診斷系統

5.2OBD背景介紹825.OBD車載診斷系統OBDII的特點：1.統一車種診斷座形狀為16PIN。2.具有數值分析資料傳輸功能(DATALINKCONNECTOR，

簡稱DLC)。3.統一各車種相同故障代碼及意義。4.具有行車記錄器功能。5.具有重新顯示記憶故障碼功能。6.具有可由儀器直接清除故障碼功能。5.OBD車載診斷系統OBDII的特點：835.OBD車載診斷系統雖然OBD-Ⅱ對監測汽車排放十分有效，但駕駛員接受不接受警告全憑“自覺”。為此，比OBD-Ⅱ更先進的OBD-Ⅲ產生了。OBD-Ⅲ主要目的是使汽車的檢測、維護和管理合為一體，以滿足環境保護的要求。OBD-Ⅲ系統會分別進入發動機、變速箱、ABS等系統ECU(電腦)中去讀取故障碼和其它相關數據，并利用小型車載通訊系統，例如GPS導航系統或無線通信方式將車輛的身份代碼、故障碼及所在位置等信息自動通告管理部門，管理部門根據該車輛排放問題的等級對其發出指令，包括去哪里維修的建議，解決排放問題的時限等，還可對超出時限的違規者的車輛發出禁行指令。因此，OBD-Ⅲ系統不僅能對車輛排放問題向駕駛者發出警告，而且還能對違規者進行懲罰。5.OBD車載診斷系統雖然OBD-Ⅱ對監測汽845.OBD車載診斷系統5.2OBD發展歷程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技術進入第三個階段。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。5.OBD車載診斷系統5.2OBD發展歷程855.OBD車載診斷系統

OBD裝置監測多個系統和部件，包括發動機、催化轉化器、顆粒捕集器、氧傳感器、排放控制系統、燃油系統、EGR等。OBD是通過各種與排放有關的部件信息，聯接到電控單元（ECU），ECU具備檢測和分析與排放相關故障的功能。當出現排放故障時，ECU記錄故障信息和相關代碼，并通過故障燈發出警告，告知駕駛員。ECU通過標準數據接口，保證對故障信息的訪問和處理。5.3OBD工作原理5.OBD車載診斷系統OBD裝置監測多個系統86

5.OBD車載診斷系統

OBD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(CheckEngine)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實時監測發動機、催化轉化器、顆粒捕集器、氧傳感器、排放控制系統、燃油系統、EGR等系統和部件。然后通過不同與排放有關的部件信息，聯接到ECU（電控單元，它能檢測、分析與排放相關故障的功能），當出現排放故障時，ECU記錄故障信息和相關代碼，并通過故障燈發出警告，告知駕駛員。ECU通過標準數據接口，保證對故障信息的訪問和處理。

5.OBD車載診斷系統

OBD系統將從發動87

5.OBD車載診斷系統

5.OBD車載診斷系統

88

5.OBD車載診斷系統

在OBDⅡ計劃實施之后，任一技師可以使用同一個診斷儀器診斷任何根據標準生產的汽車。OBDⅡ成熟的功能之一是當系統點亮故障燈時，記錄下全部傳感器和驅動器的數據，可以最大程度地滿足診斷維修的需要。面對各國日益嚴格的汽車排放法規，OBDⅡ監視排放控制系統效率的目標是：隨著汽車運行中效率的降低，根據聯邦測試步驟，當汽車排放水平已達到新車排放標準的1.5倍時，點亮故障燈并存貯故障碼。此外，OBDⅡ還要求配置某些附加的傳感器硬件，例如附加的加熱氧傳感器，裝在催化轉換器排氣的下游。采用更精密曲軸或凸輪軸位置傳感器，以便更精確地檢測是否缺火，全部車型配置一個新的16針診斷接口。這樣一來，計算機的能力大大提高，不僅能夠跟蹤部件的損壞，而且滿足了汽車排放的嚴格限制。5.4OBD作用

5.OBD車載診斷系統

在OBDⅡ計劃實89

5.OBD車載診斷系統

OBD系統出現故障后及時修理。一年一次的車檢對控制汽車排放作用是有限的。但汽車安裝了OBD之后就完全不一樣了，它可以隨時監測汽車的排放水平。如果一旦排放不達標，OBD就會發出警告，及時通知駕駛者去修理。歐Ⅲ最關鍵的就是使用OBD。

5.OBD車載診斷系統

OBD系統出現故障90

5.OBD車載診斷系統

5.5OBD系統結構掃描器示波器接口

5.OBD車載診斷系統

5.5OBD系統結構掃描器示91

5.OBD車載診斷系統

掃描器OBDⅡ條例規定了故障代碼，大量的發動機管理的傳感器信號、計算機命令等，并可通過一個通用的掃描工具讀出。掃描工具可給出大量重要的維修信息，但很多維修人員并沒使用其全部功能，僅用于讀取故障碼。實際上，掃描工具所提供的數據，多數可用于查出故障所在。特別有效的故障排除方法是同時使用掃描工具和四氣體(HC、CO、氧氣和二氧化碳)或五氣體(外加NOx)紅外線式尾氣分析儀。這樣可對傳感器信號或計算機命令信息與實際尾管的排氣相比較，看看這些讀數的邏輯結果是否合理。測試模式對全部OBDⅡ汽車都是通用的，使用OBDⅡ掃描工具就可測試。滿足OBDⅡ要求的掃描工具，必經能訪問和解釋任何車型與排放相關的診斷故障碼，掃描工具有線束可與標準的16針連接器相接。

5.OBD車載診斷系統

掃描器OBDⅡ條92

5.OBD車載診斷系統

示波器只要掃描工具正常，它就告訴用戶發動機工作情況，但讀者仍然不能“看到”問題或者因“假信號”發生得太快，掃描工具顯示不出來，或者OBDⅡ系統根本就沒有編程識別這種差異。針對這種情況，使用實驗室示波器非常有效。示波器有臺式，也有手持式。用模擬示波器檢查點火系統的故障已有幾十年歷史了，但它與現代實驗室示波器完全是不同的類型。傳統模擬示波器要求所顯示的信號是一個重復的周期信號，而實驗室示波器是對這一信號的實時顯示。因為取樣的頻率高，所以信號的每一重要細節都被顯示出來，這樣高的速度可在發動機運轉時識別出任何可造成故障的信號。如果需要，任何時間都可重看波形，因為這些波形都可存于內存中。典型的現代實驗室示波器具有雙線或多線功能。即同時可在屏幕上看到兩個或多個單獨的信號。這樣就可觀察一個信號如何影響另一個信號。例如可將氧傳感器電壓信號輸入到通道A，將噴油器脈沖輸入到通道B，然后觀察脈沖是否響應氧傳感器信號的變化。

5.OBD車載診斷系統

示波器只要掃描工具93

5.OBD車載診斷系統

可將實驗室示波器看成一個高速可視電壓表。能夠看到清晰的信號波形，在圖形上能捕捉到瞬間干擾、尖峰脈沖、噪聲和所測部件的不正常波形。值得注