1

UNIVERSITATEA POLITEHNICA BUCURESTI FACULTATEA DE TRANSPORTURI

DEPARTAMENTUL TRANSPORTURI, INGINERIA AUTOVEHICULOR

Diagnosticarea Autovehiculelor Indrumator:

As. dr. ing. Dan Alexandru Micu

Student: Mocanu Alexandru Grupa: 8402 A

2

Cuprins 1. Partea teoretica .................................................................................................................................... 3 2. Istoria OBD ............................................................................................................................................ 3 3. Aparatura folosita ................................................................................................................................. 4

Testere OEM ..................................................................................................................................... 4 Testere Aftermarket .......................................................................................................................... 4 Testere Dedicate ............................................................................................................................... 5 Testere multimarca ........................................................................................................................... 5 Testere Android / IOS ........................................................................................................................ 6

4. Modul de lucru ...................................................................................................................................... 7 5. Conectorul OBD 2, Functiile si protocoale sale ................................................................................... 10

Standardizare OBD2 ................................................................................................................................ 10 Pinii OBD 2 .............................................................................................................................................. 11 Vizualizare in timp real a parametrilor ................................................................................................... 11

6. Serviciile OBD 2 ................................................................................................................................... 11 7. Lampa MIL ........................................................................................................................................... 12 8. Observatii ............................................................................................................................................ 12

3

Diagnosticarea autovehiculelor utilizand interfata OBD 2 - on board diagnostic 1. Partea teoretica

OBD sau diagnoza la bord reprezita capacitatea unui automobil de a-și diagnostica diverse componente care au impact asupra emisiilor poluante. Principalul scop al diagnozei OBD este de a aprinde martorul „Check Engine” in cazul in care s-au detectat probleme de functionare la componentele care influenteaza direct sau indirect emisiile poluante. Modul in care trebuie sa functioneze un echipament de diagnosticare este stabilit prin standarde, americane SAE și internationale ISO. Conectorul trebuie sa fie situat in habitaclu, in zona volanului a tabloului de bord sau a consolei centrale. Accesul trebuie sa se faca ușor, de pe scaunul conducatorului auto, locatia preferata fiind intre coloana de directie și axa longitudinala a vehiculului. Accesul la conectorul OBD-2 din vehicul trebuie sa se faca fara utilizarea unor instrumente speciale in cazul in care conectorul este acoperit de un capac de protectie. Amplasarea conectorului trebuie sa permita montarea și demontarea echipamentului de diagnosticare cu o singura mana, in conditii de siguranta.

2. Istoria OBD In anul 1968 a fost impusa prima limitare a emisiilor nocive in California In anul 1975 s-a introdus obligatoriu in SUA catalizatorul cu 3 cai Incepand cu 1988 regulamentele emise de CARB cer ca toate automobilele noi vandute

in statul California (USA) sa aiba capabilitati de diagnosticare la bord. Aceste cerinte, standarde sunt denumite ca fiind OBD-1 sau prima generatie de diagnoza la bordul automobilelor. Succesul acestui regulament, standard nu a fost foarte mare deoarece interfata cu echipametul de diagnosticare nu era standadizata și fiecare constructor a plasat conectorul dupa bunul plac. De asemenea protocolul de comunicatie utilizat nu era standardizat și deci imposibil de a creea un echipament de diagnosticare care sa poata fi utilizat pe automobile diferite.

In 1994 CARB emite noile regulamente ce vor fi cunoscute ca OBD-2. Acestea sunt impuse tuturor automobilelor noi ce vor fi vandute in California incepand cu anul 1996. Atat conectorul (interfata cu echipamentul de diagnosticare) cat și protocolul de comunicatie sunt standardizate, ceea ce face posibila dezvoltarea de echipament de diagnosticare universale.

In 1996 s-a introdus obligatoriu reglementarile OBD 2 si pentru motoarele cu aprindere prin comprimare

Versiunea europeana a standardului OBD-2 este denumita EOBD implementarea fiind obligatorie pentru toate automobilele noi produse incepand cu 2001 pentru motoarele pe benzina și cu 2004 pentru motoarele diesel.

4

3. Aparatura folosita Testarea prin intermediul OBD 2 poate fi realizata prin 4 tipuri de testere:

Testere OEM - Original equipment manufacturer Exemplu: Testerul Star de la Mercedes-Benz – caracterizat printr-o stabilitate ridicata a programului, o diagnosticare completa a tuturor calculatoarelor de bord dar si printr-un pret ridicat

Testere Aftermarket

Testerele Aftermarket sunt testere cu un pret scazut dar care detin multiple erori si o fiabilitate scazuta. Exemplu un tester afetmarket de la grupul VAG:

5

Testere Dedicate Testerele dedicate sunt testere ce functioneaza doar cu anumite marci sau modele de autoturisme. In comparatie cu cele OEM acestea sunt mult mai ieftine dar mai stabile decat cele aftermarket

Testere multimarca

Acestea sunt cele mai populare deoarece sunt compatibile cu majoritatea marcilor de autovehicule. Un exemplu este si cel cu care este echipat laboratorul de DIA ( BOSH KTS 520) ce functioneaza impreuna cu programul ESI[tronic]. Dar sunt si alte marci precum Delphi ce functioneaza cu programul VCI

Figura 1

6

Testere Android / IOS Cele mai recente testere functioneaza prin intermediul Bluetooth-ului sau Wi-Fi. Acestea sunt

compacte, ieftine insa majoritatea permit doar accesul la functiile OBD2 si mai putin a calculatoarelor precum cel al airbag-urilor, ABS, etc.

Personal detin un tester de la firma scantool.com model OBDLink MX bluetooth - Figura 2. Acesta poate accesa doar ECU, poate citi erorile stocate, freeze frames-urile, si parametrii de functionare.

Figura 2

Functioneaza cu diferite soft-uri precum OBDLink, Torque, TouchScann. In se pot observa erorile stocate si depistate prin intermediul OBDLink-ului de pe un VOLVO S40.

Se pot observa cele 2 erori, daca indicatorul MIL din bord este aprins, pentru ce eroare s-au salvat parametrii prin Freeze frame, si distanta parcursa cu indicatorul MIL aprins. Cele 2 erori: P2458 – P - eroare powertrain, 2 - eroare cod fabricatie, 4 – gaze esapament, 58 – componenta locala ( Prin intermediul site-ului http://www.obd-codes.com/ s-a depistat ca sursa erorii ar fi filtrul de particule si durata acestuia de regenerare) P1577 - P - eroare powertrain, 1- eroare cod fabricatie, 5 – regulator viteza/ relati, 77– componenta locala. ( Prin intermediul site-ului http://www.obd-codes.com/ s-a depistat ca sursa erorii ar fi dezacordul dintre senzorii de pozitie ai pedalei.

Figura 3

7

4. Modul de lucru

Prin intermediul interfetei OBD2 - KTS 620 si a programului ES[tronic] se pot accesa diferite erori si ramuri din programul ES[tronic].

Figura 4 Exista interfete pentru conectarea la portul OBD 2 atat WI-Fi cat si prin intermediul cablului.

Standardul american SAE J1962, echivalent cu ISO 15031-3, prevede dimensiunile conectorului OBD-2 din vehiculului și pentru echipamentul de diagnosticare. De asemenea locatia conectorului din vehicul este standardizata, astfel fiecare automobil ce respecta regulamentul/standardul OBD-2 permite accesul utilizatorului.

Dupa realizarea conexiunii OBD 2 si efectuarea unei testari rapide s-a constatat ca automobilul OPEL Astra H 1.9 Diesel nu are nici o eroare. Pentru a provoca cateva erori s-au

decuplat cativa senzori precum: debitmetrul, senzorul de temperatura. Figura 5

Figura 5

8

In Figura 7 si Figura 7 se poate accesarea modulului de diagnosticare si erorile obtinute in urma deconectarii senzorilor.

Figura 6

Figura 7

9

Prin intermediul programului ES[tronic] se pot vedea si instructiuni privind modul de remediere al erorilor sau sursa erorii detaliate. Figura 8

Figura 8

10

O alta functie o reprezinta vizualizarea in timp real a parametrilor motorului. Asa cum se poate observa si in Figura 9 s-a putut realiza un grafic in functie de : turatia motorului, turatia axului cu came, pozitie pedala acceleratie, masa de aer valoare nominala, candtitatea pulverizata de injectorul principal, unghiul de injectie, recircularea gazelor valoare nominala si presiunea de supraalimentare.

Figura 9

5. Conectorul OBD 2, Functiile si protocoale sale Conectorul OBD 2 este standardizat prin SAE J1962, echivalent cu ISO 15031-3,

prevede dimensiunile conectorului OBD-2 din vehiculului și pentru echipamentul de diagnosticare. De asemenea locatia conectorului din vehicul este standardizata, astfel fiecare automobil ce respecta regulamentul/standardul OBD-2 permite accesul utilizatorului. Setul de regulamente SAE și ISO ce definesc OBD-2 prevede o interfata hardware (conector) standard cu 16 pini. Spre deosebire de conectorul OBD-1, care poate fi gasit uneori și in compartimentul motor, conectorul OBD-2 este necesar sa fie la o distanta de 0.61 m de volan .

11

Pinii 1, 3, 8, 9, 11, 12, 13 nu sunt explicit definiti de catre regulament și sunt la discretia constructorului de automobile. Utilizarea pinilor se face in functie de protocolul utilizat. Astfel un automobil care utilizeaza protocolul CAN pentru OBD-2 va avea in conectorul din vehicul pinii 4 (-), 16 (+), 6 și 14. Pe de alta parte un echipament de diagnosticare (scantool) care nu depinde de un anume protocol de comunicatie (se poate utiliza indiferent de protocolul automobilului) va avea un conector cu toti pinii, identificare protocolului facandu-se in mod automat.

Interfata OBD-2 pentru majoritatea automobilelor poate utiliza unul din cinci protocoale de comunicatie. Deducerea protocolului utilizat se poate face prin identificarea pinilor de pe conectorul OBD-2 al automobilului: SAE J1850 PWM; SAE J1850 VPW; ISO 9141-2 etc. Protocol CAN este produsul companiei Bosch și este larg utilizat in industria automobilelor. In functie de viteza de transfer a datelor, pentru OBD-2, se poate utiliza CAN de 250 kBit/sec sau de 500 kBit/sec. Pentru transmiterea datelor se utilizeaza pinul 6 (CAN high) și 14 (CAN low). Incepand cu 2008, toate vehiculele noi vandute in SUA sunt obligate sa utilizeze protocolul CAN pentru OBD-2.

6. Serviciile OBD 2 Comunicarea intre echipamentul de diagnosticare și automobil, in cazul OBD-2, se face

utilizand anumite servicii sau moduri de comunicare. Serviciile OBD-2 sunt numerotate de la 1 la 9 și sunt simbolizate $01, $02, ... $09. Fiecare serviciu are rolul de a extrage anumite informatii legate de automobil.

Acestea sunt: Serviciul $01 (Read real-time data) este utilizat pentru a citi date in timp real privind

functionarea motorului. Viteza cu care se face citirea datelor depinde de protocolul utilizat. De exemplu in cazul protocolului ISO 14230 (KWP 5BAUD) se pot citi pana la 9 parametrii pe secunda iar in cazul protocolului ISO 15765 pana la 55 parametrii pe secunda. Parametrii pot fi calculati de calculatorul de injectie sau pot fi masurati de senzori. Serviciul $02 (Freeze frame data) este utilizat pentru a afișa parametrii motorului inregistrati in momentul in care a aparut un defect. Acești parametrii au rolul de al ajuta pe cel care efectueaza reparatia sa puna un diagnostic cat mai bun. Numarul de parametrii inregistrati depinde in mare masura de performantelecalculatorului de injectie.

Serviciul $03 (Read stored fault codes) returneaza codul defectelor confirmate ale motorului. Un cod de defect numit DTC este compus din o litera urmata de patru cifre.

Serviciul $04 (Erase fault-codes and stored values) este utilizat pentru ștergerea codurilor de eroareprecum și a informatiilor asociate (freeze frame)

12

Serviciul $05 (Read Lambda sensor self test results) este utilizat pentru raportarea starii de functionare a senzorului de oxigen (sonda lambda).

Serviciul $06 (Read component monitoring self test) este utilizat pentru citirea rezultatelor testelor efectuate asupra diferitelor componente, ce au impact direct asupra emisiilor poluante. Rezultatelor cuprind de obicei o valoare minima, una maxima și nivelul inregistrat in momentul citirii.

7. Lampa MIL Lampa MIL - Malfunction Indicator Lamp denumit și „Check Engine” . Acesta este situata in bordul automobilului si se aprinde dupa 3 cicluri consecutive. In momentul in care acesta se aprinde se memoreaza automat si distanta parcursa cu acest martor aprins.

8. Observatii Prin intermediul interfetei OBD 2 se pot depista diferitele erori stocate, se pot vedea

informatii despre autovehicul, dar si informatii in timp real despre modul de functionare al motorului.

In functie de buget exista diferite testere in functie de marca producatoare a acestora dar si in functie de functiile si modulele pe care le poate accesa.