针对OBD系统的汽车失火发生装置研究与开发

摘要

车载诊断(OBD)系统测试是实施国III、国IV排放标准的核心内容，也是难点之一。OBD系统将从汽车发动机的运行状况随时监控与汽车排放相关的部件，一旦某些部件发生故障会导致排放超标，会马上发出警示。当系统出现故障时，故障指示器(MI)或检查发动机警告灯亮，同时动力总成控制模块(PCM)将故障信息存入存储器，通过一定的程序可以将故障码从PCM中读出。根据故障码的提示，维修人员能够迅速、准确地确定故障的性质和部位，从而可有效控制在用车因排放净化装置故障或其他原因造成排放超标的情况。 发动机失火诊断是车载诊断(OBD)系统重要功能之一。由于OBD对发动机失火监控，可及时发现发动机失火故障，并及时解决故障，保证催化转化器使用寿命，保证在用车不会因为发动机失火造成排放超标。本课题开发了一套针对OBD型式认证试验的汽油机失火发生装置，该装置可以设置不同的失火率，使发动机失火，以此判断满足国III标准车辆的OBD系统是否正常。因此，本装置的开发对于OBD系统型式认证试验以及国IIl在全国范围内顺利实施有很大意义。 本文对OBD系统的诊断策略进行了分析，介绍了OBD系统对发动机失火、氧传感器和催化转化器的监测原理，其中对发动机失火类型进行了重点分析和研究，介绍了几种发动机失火判断方法，详细说明了曲轴转速波动法的失火诊断策略，为发动机失火故障模拟装置的开发提供了一定的理论依据。 设计开发了发动机失火故障发生装置。该装置根据ECU发出的点火控制信号计算出点火次数，由主控单片机发出失火指令，屏蔽掉某些点火信号，造成发动机失火。同时，设计一套简便易操作的控制软件，可以控制发动机失火率、失火模式，并可以实时观察失火缸号，为试验提供了方便的操作环境。 利用失火发生装置，分别在发动机台架和实车在底盘测功机上进行了相关试验，得出了失火时的曲轴转速波动情况，以及不同失火率下发动机和车辆的排放情况。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第1章 概论

1.1引言

1.2国内外OBD技术的发展现状

1.3国Ⅲ与OBD技术的实施关系研究

1.4 OBD技术与在用车I/M制度关系研究

1.5研究目标、研究内容和拟解决的关键问题

第2章 发动机点火控制系统研究

2.1电子控制有分电器点火系统

2.2电子控制无分电器点火系统

第3章 OBD系统的工作原理研究

3.1发动机失火监测

3.2氧传感器劣化监测

3.3催化转化器转化效率监测

3.4其它方面的监测

第4章 失火故障发生装置的开发

4.1发动机失火故障发生装置原理

4.2系统硬件开发

4.3系统软件开发

第5章 失火故障模拟试验与分析

5.1发动机失火相关故障码及定义

5.2发动机台架试验及结果分析

5.3实车试验及结果分析

第6章 总结与展望

英文缩写

参考文献

致射

攻读硕士期间发表的学术论文