fedélzeti és környezetvédelmi diagnosztika

MISKOLCI EGYETEM Összeállította Dr. Blága Csaba

Elektrotechnikai-Elektronikai Tanszék 2011

1

Fedélzeti és környezetvédelmi diagnosztika BSc jegyzetrészlet

Tartalomjegyzék

old.

1. Bevezetés 2.

2. Diagnosztikai eszközök áttekintése 3.

2.1. Kezdeti hibakeresés 3.

2.2. Eszközök alkalmazása 3.

2.3. Műszerek alkalmazása 3.

2.4. Hibakód kiolvasó 4.

2.5. Számítógép alapú diagnosztikai eszközök 4.

2.6. Komplex diagnosztikai eszközök 4.

3. Öndiagnosztikai rendszerek 4.

4. Diagnosztika példa: 13-as hibakód 7.

5. EOBD (European On Board Diagnostic = Európai Fedélzeti Diagnosztika) 9.

5.1. Bevezetés az EOBD-be 9.

5.2. Célok, követelmények 9.

5.2.1. Rendeletek, irányelvek és értelmezések 10.

5.2.2. Diagnosztikai aljzat 10.

5.2.3. Hibakódok az SAE J 2012 szabvány szerint 11.

5.2.4. Hibavisszajelző lámpa (MIL) 12.

5.2.5. Manipuláció elleni védelem 12.

5.2.6. Típusengedély 13.

5.2.7. Menetciklusok 13.

5.3. OBD kiépítés Otto-motoron 16.

5.3.1. Katalizátor felügyelet 16.

5.3.2. Keverékillesztés felügyelet 17.

5.3.3. Lambda-szonda felügyelet 18.

5.3.4. Kipufogógáz visszavezetés (EGR, AGR) 19.

5.3.5. Járásegyenetlenség (égéskimaradás) felügyelet 20.

5.3.6. Szekunderlevegő felügyelet 21.

5.3.7. Töltőnyomás szabályozás felügyelete 21.

5.3.8. Egyéb károsanyag-kibocsátást befolyásoló egységek felügyelete 22.

5.3.8.1. Tankszellőztető felügyelet 22.

5.3.8.2. Vezérlőegység önfelügyelet 22.

5.3.8.3. Egyéb rendszerek 22.

5.3.9. CAN-BUS felügyelet 22.

5.4. OBD kiépítés Diesel-motoron 23.

5.5. OBD diagnosztika 24.

5.5.1. Kiolvasott Readiness-kód 24.

5.5.2. Az OBD-ben tárolt Readiness-kód 24.

5.5.3. Hibakezelés 25.

5.5.4. Freeze Frame 25.

5.6. OBD kódkiolvasók 26.

5.7. Diagnosztikai protokollok 27.

6. Európai kibocsátási normák 29.

Irodalomjegyzék 31.



2

1. Bevezetés

A diagnosztika egy eljárás, amelynek során megállapítják a hiba okát. Ez nem jelenti

azt, hogy a hiba meg is fog szűnni. Önmagában a diagnosztika nem javítja meg a berendezést,

de nélküle nem lehet a javítást elvégezni.

A javítási folyamatának tömbvázlata az alábbiakban látható:

1. ábra. A javítás folyamatábrája, benne a diagnosztika helye és szerepe.

A gépkocsi bonyolult berendezés és a különböző alegységeinek a rendellenes üzemét

okozó hibák gyors feltárására különböző speciális eszközöket, célműszereket fejlesztettek. A

környezetvédelmi előírások által követelve a különben is komplex belsőégésű motort

elektronika vezérli. Ma már a gépkocsik villamos hálózatában megjelenik a multiplex

buszrendszer. Az alegységek pedig ezen a hálózaton keresztül kommunikáló, de önálló

Indul

Gépkocsi rendben

Ellenőrzés: műszer, próbaút

Nem

Vége

Igen

Diagnosztika

Panaszok meghallgatása, rákérdezés

Az elmondottak ellenőrzése

A tünetek megfigyelése

A hiba vagy hibák megkeresése

A hiba okának feltárása

Javítás



3

feladatokat ellátó mikrokontroller vezérlésű berendezések, mint pl. ABS, ASR, klíma, stb. A

hibakeresés szinte lehetetlen diagnosztikai eszközök nélkül.

2. Diagnosztikai eszközök áttekintése

2.1. Kezdeti hibakeresés

Az emberi érzékszervek és elme segítségével történt a hiba megtalálása, pl.:

- szemrevételezés: motornál: szivárgások, kipufogó „füst” színe, gyertya színe, …

villamos hálózaton: vezetékek elszíneződése, szigetelés sérülése,

vezeték törése, csatlakozók szétcsúszása, …

- hallgatózás: motor hangja: járás egyenletessége, kopogás, …

villamos hálózaton: rádió interferenciás jelenségek, …

- szaglás: motornál: kipufogó gázok, benzingőz, …

villamos hálózaton: égett műanyag szaga

- érintés: gépszerkezeteknél: kotyogás, „vállasodás”, szorulás, …

villamos hálózaton: túlzott melegedés

A hiba megállapításához szükség volt:

- elméleti ismeretekre,

- sok tapasztalatra,

- logikus gondolkodásra.

2.2. Eszközök alkalmazása

A motor egyes részeinek a vizsgálatához hallgató készüléket (sztetoszkópot)

használnak, amelyet a gyakorlatban egy nagyobb méretű csavarhúzóval helyettesítenek. A

keverék beállításához üveggyertyát alkalmaznak, amelyen keresztül az égés színét lehet látni:

a sárga – dús, a kék – helyes arányú, a világos kék – szegény keveréket jelent. A

hagyományos (akkumulátoros, tekercses, mechanikus megszakítós) gyújtás sztatikus

beállításhoz próbalámpát vagy 0,05 mm hézagmérőt alkalmaznak. A motor és egyéb

berendezések belsejébe nehéz betekinteni, a szétszerelés pedig idő- és szerszámigényes

tevékenység, nem beszélve a szakértelemről. Ennek kiküszöbölésére alkalmazzák az

endoszkópot. Ez egy optikai vizsgáló készülék, amely egy kábel végére van szerelve. Adott

nyíláson behelyezve a berendezések belsejét lehet vizsgálni, pl. álló motorból a gyertyát

kivéve, ennek furatán keresztül vizsgálni lehet a hengerfal kopását, a szelepek állapotát, stb.

2.3. Műszerek alkalmazása

A dinamikus gyújtásbeállításhoz már sztroboszkópot használnak. A motorteszter egy

analóg vagy digitális multiméter, amely a hagyományos funkciókon (feszültség, áram,

ellenállás, rövidzár, stb.) túlmenően motorfordulatszám, zárásszög (Dwell-szög) mérésére is

alkalmasak. Az oszcilloszkóppal elsősorban a hagyományos gyújtás jeleit vizsgálják. A

kipufogógáz-elemző készülékekkel nem csak a káros összetevőket, hanem a keverék arányát

is meg lehet állapítani. Adott esetben speciális érzékelőket (pl. induktív lakatfogó, induktív

érzékelő, kapacitív lakatfogó, Hall-elemes lakatfogó, piezo érzékelő, stb.) alkalmaznak egy-

egy nem villamos jel (főtengely szöghelyzet), nagy feszültség (gyújtás) vagy nagy áram

(indító motor) mérésére. A szerelőnek kell észrevennie, ha az értékek és jelalakok eltérnek a

helyes (gyári) adatoktól.



4

2.4. Hibakód kiolvasó (scan-tool)

A motor vezérlésének bonyolódásával nehézkessé vált a hagyományos jelalakok

vizsgálata, mert nagyon sok adatot kellett ellenőrizni. Az elektronikus vezérlő egység (EVE)

vagy ahogyan a köznyelv nevezi, a központi elektronika egy diagnosztikai programot futtat és

az eltéréseket kód formájában tárolja. Ezt már öndiagnosztikának nevezik. Egy külön kijelző

segítségével vagy külön csatlakozón keresztül lehet kiolvasni a kódot. Az erre alkalmas

műszert nevezik kézi kódkiolvasónak. A végén egy katalógusból kell kikeresni, hogy melyik

kódnak milyen hiba vagy eltérés felel meg.

2.5. Számítógép alapú diagnosztikai eszközök

A számítógép alapú diagnosztikai eszközöket két típusba lehet sorolni:

a) Számítógép alapú hibakód kiolvasó és kijelző berendezések, amelyek típus függvényében:

- kiírja a képernyőre, hogy hol található az adott gépkocsi diagnosztikai csatlakozója,

- a kiolvasott kód alapján megadják a hibát vagy hibás alkatrészt,

- kirajzolják a kért jelalakot.

b) Átjátszó modul (tool-box), amely a gépkocsi diagnosztikai csatlakozója és egy PC soros

portja közé csatlakozik. A hozzá adott szoftvert már előre a PC-re kell telepíteni és ezt

megfuttatva lehet a diagnosztikát elvégezni. Manapság már kaphatók olyan kábelek, amelyek

közvetlenül összekötik a diagnosztikai csatlakozót a számítógép USB portjával. A szoftver

telepítése ebben az esetben is ugyanúgy szükséges.

A motor hibáin túlmenően figyelnek minden elektromos berendezést: ABS, ASR,

klíma, légzsák, indításgátló. Továbbá a kommunikáció kétirányú, azaz a kiolvasás mellett

lehetőség van egyes egységek működtetésére (pl. üzemanyag-szivattyú), bizonyos beállítások

elvégzésére (pl. fojtószelep alaphelyzet), bizonyos törlésekre (pl. hibaüzenet), stb.

Piacon kaphatók olyan egységek (akár a), akár b) típusúak), nemcsak a hibakódokat

olvassák ki a soros diagnosztika segítségével, hanem egy ún. „Y-csatlakozó” segítségével

párhuzamos diagnosztikát is lehet végezni, amelynek során jelalakokat is megjelenítenek,

ezeket összehasonlítják a gyári adatokkal, az eltéréseket észlelik és kijelzik.

2.6. Komplex diagnosztikai eszközök

Ez a műhelyberendezés kombinálja a hagyományos műszeres, oszcilloszkópos és

számítógép alapú diagnosztikai eszközöket, kódkiolvasót és különböző érzékelőket tartalmaz,

valamint üzemanyag nyomásmérést vagy akár kipufogógáz elemzést is lehet vele végezni.

A márkaszervízek az autógyártók által megkövetelt márkaspecifikus diagnosztikai

műszereket alkalmaznak, de különböző és általános célú diagnosztikai eszközökkel ma már

sok gyártó és forgalmazó jelenik meg a piacon, pl. Bosch, Litotechnik, GATs, Energotest,

Würth, … Ezek a műszerek több gépkocsi márka vizsgálására alkalmasak, annak a

függvényében, hogy az autógyárak mennyi adatot tesznek hozzáférhetővé.

A különböző diagnosztikai eszközöket ellenőrizni, frissíteni, karbantartani és kalibrálni kell.

3. Öndiagnosztikai rendszerek

Bonyolult elektronikai berendezések hibakeresése hosszadalmas, de lehetőség van

öndiagnosztika beépítésére, amely általában rendelkezik:

- egy műszerfalba épített „hibajelző” lámpával vagy

- egy a szakemberek számára hozzáférhető „hibatárolóval”.



5

A hibák kiolvasása háromféleképpen történhet:

1. figyeljük a jelzőlámpa villogását, ha a diagnosztikai csatlakozót „aktiváljuk”, pl.

- egy speciális csatlakozó dugóval vagy

- bizonyos kezelő szervek egyidejű vagy adott sorrendű kapcsolásával, pl. egyes

Opel típusoknál kikapcsolt gyújtásnál egyszerre nyomjuk padlóig a féket és a gázt,

ott tartjuk és gyújtást adunk rá anélkül, hogy a motort elindítsuk.

2. a diagnosztikai csatlakozó megadott pontjaira LED-es hibajelzőt csatlakoztatunk és annak

villogását figyeljük,

3. célműszert csatlakoztatunk a diagnosztikai csatlakozóhoz és kiolvassuk a hibaüzenetet. A

hiba megszüntetése után töröljük a hibaüzenetet.

Bizonyos típusoknál a műszerfalon található kijelző írja ki a hibakódot :

ECN = Error Code Number

Az öndiagnosztikai rendszer „kiolvasása” és a „célműszer” a gépkocsi típusától függ.

Általában a következő módszerek terjedtek el:

1. Aktiválás: - egy adott kivezetést testelni vagy tápra kell csatlakoztatni, ezt adott ideig

(néhány s) vagy a teljes vizsgálat ideje alatt fent kell tartani,

- „diagnosztikai kulcsot” kell használni, amelyet a gyártótól lehet beszerezni.

Ez gyakran abból áll, hogy két kivezetést össze kell kötni közvetlenül,

esetleg LED-es kijelzőn keresztül.

2. Hibátlan állapot: típus függő villogó kód, pl. Opel 1-2, VW 4-4-4-4.

3. Hibaállapot: A villogások számából kell kiolvasni a hibakódot. A villogás kódolva van:

kezdet, hiba, vég. A hibakód decimális felépítésű és 2, 3 vagy 4 számjegyből

áll.

4. Hibakód törlése: a hiba függvényében, van

- amely automatikusan törlődik 20 hibátlan indítás után

- amelyet csak a szakember törölhet

Általában az akkumulátor saru kb. 30 s levételével a hibatároló tartalma törlődik. A legújabb

típusoknál a hibakódok továbbra is megmaradnak, csak az illesztési értékek (amelyek RAM-

ban vannak tárolva) törlődnek, amelyekkel a későbbiekben foglalkozunk, lásd pl. 5.3.2.

fejezetet. Vigyázni kell némely autótípusnál, mert az akkumulátor saru levétele szabotázsnak

minősül (mintha illetéktelen behatoló tápvezetéket vágna el) és az immobilizer (az indítás

gátló) aktiválódik.

A villogó üzenet felépítése:

- több rendszernél a 0 kód 50%-os kitöltési tényezővel van jelezve:

2. ábra. 50%-os kitöltési tényező. Alsó szinten nem világít, felső szinten világít a lámpa.

A részletes hibakód felépítések gyári leírásokban, gyártmánytájékoztatókban, AUTODATA

könyvekben található.

1. gyújtás bekapcsolásakor rövid ideig jelez: a jelzőizzó ellenőrzését szolgálja;

2. gyújtás ráadása és motor járása közben is égve marad: azt jelenti, hogy az EVE

tartósan fennmaradó hibát regisztrál:

a) a hibás bemenő adatot egy tárolt helyettesítő (állandó) értékkel veszi

figyelembe és a motor továbbra is működőképes marad;

b) ha nem tudja helyettesíteni, akkor a motor leáll.

3. a jelzőlámpa felvillan: nem tartós hiba, pl. érintkezéshiba. A memória ezt is rögzíti,

tehát célszerű memória kiolvasást végeztetni abban az esetben is, ha a hibalámpa nem

világít.



6

Példa a 12 kódra:

3. ábra. Az 1-2 kód: be=világít, ki=nem világít.

Műszerfalon található jelképek:

- motorszimbólum:

4. ábra. A műszerfalon található motorszimbólumok.

- motor feliratok: vagy csak CHECK

Példa egyéb berendezések jelképeire, felirataira:

5. ábra. Műszerfal néhány diagnosztikai felirata: (légzsák, blokkolásgátló).

Az EVE hibaazonosító rendszere egy adott hibát csak akkor tárol el, ha adott feltételek

egyidejűleg fennállnak, pl. az Opel C 12 NZ/C 14 NZ motor MULTEC központi

befecskendező rendszerénél a terhelés megállapítása a szívócsőnyomás abszolút értékének

mérésével történik. A 33-as hibakód azt jelenti, hogy a szívócsőnyomás érzékelő feszültsége

magas. Feltételek a mért érték hibának minősítéséhez:

- a szívócső-nyomásérzékelő (MAP szenzor) kimenetén az EVE 84 kPa (0,84 bar)

nyomásnak megfelelő feszültséget érzékel,

- a motor üzemel,

- a fojtószelep potenciométerén az EVE <1,6% nyitásnak megfelelő feszültséget

érzékel,

- nincs 21-es és 22-es hibakód eltárolva, mely a potenciométer hibájára utalna,

- a feltételek 5 s-nál hosszabb ideig fennállnak.

A motor üzemképes marad. Az EVE a fojtószelep helyzetéből és motor fordulatszámából

számolja a terhelés helyettesítő értékét.

CHECK ENGINE

t

állapot

0,4 s 1,2 s 3,2 s

3x0,4 s

be

ki

0

AIR BAG

ABS



7

Azoknál a rendszereknél, amelyeknél a memória csak egy hibát tud tárolni a

következőképpen tudunk információt szerezni az esetlegesen létező többi hibáról:

1. olvassuk ki a „hibajelző” lámpát,

2. értelmezzük a kódot,

3. javítsuk ki hibát,

4. töröljük a tárol hibát,

5. indítsuk be a motort, esetleg tegyünk próbautat.

Ha a lámpa újra világít, akkor a rendszer befogta a második hibát vagy az előzőt nem sikerült

kijavítani. Végigcsináljuk az előző műveleteket (1-től 5-ig).

A diagnosztika lámpa Opel járműveknél további szolgáltatást nyújt. Ha a

diagnosztikai csatlakozó aktivált állapotban van, a motor üzemel és elvileg nincs hiba, akkor a

kontroll lámpa hol ég, hol kialszik, mert a -szondától érkező jel feszültség változását követi.

Így visszaigazolja a -szabályozókör működését.

4. Diagnosztika példa: 13-as hibakód

A 13-as hibakód jelentése, hogy a -szonda nem kész (EGO sensor not ready).

Lehetséges hibák:

- nem megfelelő hőmérséklet (<200C),

- hibás csatlakozók vagy vezetékek,

- -szonda hibás,

- hibás EVE.

Hiba feltárása:

- megvárni, hogy a motor üzemmeleg legyen és újból ellenőrizni,

- szemrevételezéssel és műszeres méréssel ellenőrizni a vezetékek és csatlakozók

állapotát, érintkezőket tisztítani,

- voltmérővel és/vagy oszcilloszkóppal megvizsgálni a -szonda kimenetein a jelet,

- ha minden rendben és továbbra is fennáll a hiba, akkor az EVE-t kell megvizsgálni.

6. ábra. A -szonda csatlakoztatása az EVE-hez.

-szonda B

A

-szonda HI

-szonda LO

EVE

16

15

test

csatlakozó



8

7. ábra. A -szonda diagnosztikájának folyamatábrája.

- add rá a gyújtást,

- lépj diagnosztika üzembe,

- írd ki a motor adatait,

- olvasd be a -szonda feszültségét.

U<0,37 V 0,37 V<U<0,57 V 0,57 V<U

Ellenőrizd a

B áramkört:

hol kap hibás

testet?

Ellenőrizd az

A áramkört:

nem kap

testet?

Ellenőrizd az

A és B

áramkört:

rövidzár.

Hibás

csatlakozó.

Hibás EVE.

Ellenőrizd a

B áramkört:

hol kap

magas

feszültséget?

Hibás

csatlakozó.

Hibás EVE.

- csatlakoztasd le a -szondát,

- az EVE -szonda bemeneteit zárd rövidre.

U<0,05 V U>0,05 V

Ellenőrizd a -szondát. Ellenőrizd a vezetéket

szakadásra.

Ellenőrizd a csatlakozó

hibás érintkezését.

Ellenőrizd a hibás EVE-t.

- csatlakoztasd vissza a

-szondát,

- indítsd el a motort,

- magas alapjáraton érje

el 85C üzemi

hőmérsékletet,

- olvasd be a -szonda

feszültségét.

Feszültség állandó.

Cserélje ki a -szondát.

A feszültség 0,3 V alá és

0,6 V felé meredeken

ingadozik.

- írasd ki a motor -

szabályozás állapotát,

- magas fordulatszámon

járasd a motort.

Zárt hurkú -szabályozást jelez. Nyílt hurkú -szabályozást jelez.

-szonda rendben. Cseréld ki -szondát.



9

5. EOBD (European On Board Diagnostic = Európai Fedélzeti Diagnosztika)

5.1. Bevezetés az EOBD-be

A kipufogógázokra és az üzemanyagok párolgására vonatkozó környezetvédelmi

előírások egyre szigorodnak. A gépkocsin működő berendezések meghibásodása

környezetszennyezéshez vezethet, pl. rossz a katalizátor és erről nincs visszajelzés. Ennek a

kiküszöbölésére kellett kidolgozni egy folyamatosan figyelő rendszert.

Történeti áttekintés:

OBD I. - 1988-tól kötelező az USA-ban, CARB (California Air Resource Board) és

SAE (Society of Automotive Engineers) dolgozta ki és ennek alapján alkották

meg az ISO (International Standardization Office) 9141 számú szabványát.

- a hibát - a MIL (Malfunction Indicator Lamp) hibajelző lámpa jelzi és

- az EVE memóriája tárolja a hibaazonosító kódot.

- csak a káros anyag kibocsátását befolyásoló rendszerek és egységek

felügyeletét írja elő.

Az ISO 9141 a következő előírásokat tartalmazza: diagnosztikai csatlakozó, műszerek

csatlakozásának illesztési paraméterei, protokoll, adatforgalom jellemzői.

OBD II. - 1994-től az USA-ban

vezetik be : OBD

- 2001-től az EU-ban (EOBD)

- Otto-motorra

- 2003-tól Magyarországon + Euro 3-as károsanyagkibocsátás

- 2003 –tól az EU-ban

- Diesel- motorra

- 2004-től Magyarországon

5.2. Célok, követelmények

Fő szempontok a károsanyag-kibocsátás, tüzelőanyag-fogyasztás és a zaj csökkentése.

OBD célkitűzések az EU-ban:

- károsanyag-kibocsátó rendszer folyamatos felügyelete,

- túlzott kibocsátás növekedésének a felismerése,

- alacsony kibocsátási szint biztosítása,

- katalizátor védelme, pl. gyújtáskimaradás esetén,

- hibabehatárolás segítése, a hiba keletkezésekor a paraméterkörnyezet (Freeze Frame)

rögzítése,

- diagnosztikai aljzaton keresztül a tárolt és élő üzemi adatok lekérdezése.

Ha egy hibás üzem vagy rossz alkatrész miatt a károsanyag kibocsátás vélhetőleg a

megengedett szint fölé növekedne, akkor az OBD-nek a hibát fel kell ismernie: MIL jelez és

hiba eltárolva, amely általános diagnosztikai berendezéssel kiolvasható.



10

5.2.1. Rendeletek, irányelvek és értelmezések

Az Európa Parlament és Tanács 98/69/EG sz. irányelve 1998. október 13-án lépett

életbe és minden tagország előírta az OBD bevezetését.

1. táblázat. OBD irányelv fogalmai

Téma Az irányelv tartalma

Típus engedély Szigorított tesztciklus feltételek, szivárgásteszt,

alacsonyhőmérséklet-teszt (2002-től -7C)

Euro-3 Kipufogógázok károsanyagainak 50%-os csökkentése

Euro-4 További csökkentések, amelyek 2005.01.01.-től minden új

személygépkocsira vonatkoznak. Lásd a 2. táblázatot.

Euro-5 2009.09.01-től lép életbe.

Euro-6 2014.09.01-től lép életbe.

OBD bevezetés Fogalmi meghatározások, megengedett szintek,

szabványosított diagnosztikai csatlakozó, lábkiosztás,

protokoll, univerzális adat-/kódkiolvasó, biztonsági

rendszerre való kiterjesztés.

Futásteljesítmény-teszt Károsanyag-kibocsátást befolyásoló rendszerek

működésének biztosítása a forgalomba helyezéstől 5 éven

vagy 80.000,- km keresztül; 2005-től 100.000 km keresztül.

Környezetvédelmi

felülvizsgálat az OBD-vel

szerelt típusokon

Szükségesség rögzítése.

„Idegen-alkatrészek” OBD nem akadályozhatja meg azok beszerelését.

Üzemanyag minősége. Kéntartalom, aromásanyag tartalom csökkentése,

ólomadalék használata tilos

Javítási és diagnosztikai

adatok

Szériagyártás megkezdése után 3 hónappal hozzáférhetővé

kell tenni. Hibakódra vonatkozó előírások az ISO 15031-6

vagy SAE J 2012 szabványokban találhatók.

2. táblázat. Az Euro-4 és OBD megengedett károsanyag kibocsátások.

Személygépkocsi (M1 kategória) [g/km]

Motor Előírás Dátum CO HC HC+NOx NOx PPM

Otto Euro-4 2005. 1,0 0,1 - 0,08 -

OBD 2005. 1,9 0,3 - 0,53 -

Diesel Euro-4 2005. 0,5 - 0,3 0,25 0,025

OBD 2005. 3,2 0,4 - 1,2 0,18

5.2.2. Diagnosztikai aljzat

Az SAE J 1962 írja elő a beépítési helyét, a lábkiosztását, a protokollt és az adat-/kódkiolvasó

berendezést (Generic Scan Tool).

Beépítés: könnyen hozzáférhető, de sérülésektől védett helyen legyen, jellemzően a

vezetőtérben, illetve annak 1 m-es környezetében.

Csatlakozó és lábkiosztás: SAE J 1850-ben, illetve az ISO 9141-2-ben van rögzítve.



11

8. ábra. OBD diagnosztikai csatlakozó aljzat.

Lábkiosztás:

2 adatátvitel SAE J 1850 busz + (USA gyártmány)

3 OBD II, busz +

4 test (31 – akkumulátor negatív) (SAE J 1962)

5 jeltest (SAE J 1962)

6 CAN High (J 2284)

7 adatátvitel ISO 9141-2 K kimenet (EU) vagy KWP-2000 (MCC Smart-ban)

10 adatátvitel SAE J 1850 (USA gyártmány)

11 OBD II, busz test

12 OBD II, busz árnyékolás

14 CAN Low (J 2284)

15 adatátvitel ISO 9141-2 L kimenet (EU) vagy KWP-2000 (MCC Smart-ban)

16 akkumulátor pozitív (30) (SAE J 1962)

A többi láb szabadon felhasználható.

Protokoll: gyors adatátviteli protokoll KWP-2000 (Key Word Protocol) az ISO 14230-4-ben

található.

5.2.3. Hibakódok az SAE J 2012 szabvány szerint

A hibakód felépítése: 5 karakter = 1 betű + 4 szám.

Az egységek és rendszerek jelölését és beazonosítását az SAE J 1930 szabvány keretében

rögzítik és minden járműgyártó számára kötelező.

Rendszer:

P = Powertrain (hajtómű: Konkrét alkatrész

motor, sebváltó, differenciál)

B = Body (karosszéria)

C = Chassis (futómű) Alrendszer:

U = Network (buszrendszer) 1/2 = üzemanyag- és levegő ellátás

3 = gyújtás- vagy égéskimaradás

Hibakód csoport: 4 = kiegészítő emisszió csökkentés

0 = gyártófüggetlen (SAE J 2012) 5 = sebesség- és alapjárat-szabályozás

1 = gyártóspecifikus (nem előírt) 6 = vezérlőegység és kimenőjelek

2 = gyártófüggetlen (SAE J 2012, ISO 15031-6) 7 = hajtómű

3 = a) 3000-3399 gyártóspecifikus

b) 3400-3999 gyártófüggetlen (SAE J 2012)



12

5.2.4. Hibavisszajelző lámpa (MIL)

9. ábra. MIL = Malfunction Indicator Lamp alakja. Színe sárga.

A hibavisszajelző más elnevezései: Check Engine,

Check Engine Soon,

Check Powertrain,

Check Powertrain Soon.

A hibavisszajelző lámpa a gyújtás bekapcsolása után felgyullad, majd hibamentes üzem

esetén a motorindítás után kialszik.

A hibavisszajelző állapotai:

KI – nem világít,

BE – folyamatosan világít, abban az esetben következik be ez az állapot,

ha két egymás utáni menetciklus alatt a kipufogógáz a határérték 1,5-szeres

értékét vélhetően túllépi

VILLOG – ha égéskimaradás lép fel, ami a katalizátor károsodásához vezet

5.2.5. Manipuláció elleni védelem

Illetéktelen beavatkozás ellen védeni kell a gépkocsin kialakított OBD rendszert. Ez

nem utolsósorban a jellegmezők átkalibrálására is vonatkozik. Speciális tároló elemek,

valamint reteszelt vezérlőegység alkalmazásával kell megakadályozni a „Chip-Tunningot”.

Az Európai Bizottság 1999/102/EG irányelve 1. függelékének 5.1.4.5. pontja a

következőket tartalmazza: „A gyártóknak, akik programozható kódrendszert alkalmaznak,

annak programozását illetéktelenek számára meg kell akadályozniuk. A gyártóknak fejlett és

fejleszthető védelmi stratégiát, valamint írásvédelmi funkciót kell alkalmaznia, ami az

elektronikus hozzáférést megakadályozza. A módszert, ami az illetéktelenek beavatkozása

elleni védelmi szintet biztosítja a hatóság által jóvá kell hagyatni.”

„Chip-Tunning”-ot a következő módszerekkel lehet megvalósítani: (E)EPROM

cserével vagy az EVE és a kábelköteg közé helyezett közbenső vezérlő egységgel. Az alábbi

következményekkel kell számolni:

- a motor és hajtómű fokozott igénybevétele,

- a környezetvédelmi szempontok kevésbé érvényesülnek,

- az OBD rendszer elhangolása.



13

5.2.6. Típusengedély

A típusengedély megadása az OBD-ben előírtakhoz kötött. Az ellenőrzések

szúrópróbaszerűen történnek a jármű 5 éves koráig vagy 80.000 km futásteljesítményig

(2005.01.01-től 100.000 km-ig) attól függően, hogy melyik kritériumot éri el korábban. Ez

egy alkalmazásteszt (In Use Test), amelynek során a gyártónak meghatározott számú

járművön végzett teszt alábbi információit kell az engedélyező hatóság részére átadnia:

- kipufogógáz tesztjének eredményét,

- jármű státusza (kora, futásteljesítménye),

- használat módja (személy- vagy áruszállítás),

- karbantartás, javítások,

- egyéb vizsgálatok.

5.2.7. Menetciklusok

a) Új európai menetciklus

(NEDC – New European Driving Cycle, NEFZ – Neue Europäische Fahrzyklus)

Az Euro-3 bevezetésétől kezdődően a gyártóknak bizonyítaniuk kell, hogy termékük

az előírt menetciklust kétszer egymás után teljesítette anélkül, hogy az túllépte volna a

kipufogógázra vonatkozó emissziós határértéket.

10. ábra. Városi menetciklus(UDC – Urban Driving Cycle)

v [km/h]

t [s] 0 50 100 150 200

20

40

60



14

11. ábra. Országúti menetciklus (EUDC – Extra Urban Driving Cycle)

A teljes menetciklus 4 városi és egy országúti ciklusból áll:

NEDC = 4UDC + EUDC (1)

A teljes menetciklus: - hossza: 11 km,

- időtartama: 1200 s (=20 perc),

- átlagsebessége: 32,5 km/h,

- legnagyobb sebessége: 120 km/h.

Nincs előmelegítés, a mérés mindjárt a motor beindítása után elkezdődik. A hidegindítási

emisszió miatt az új szabvány teljesítéséhez kiegészítő kipufogógáz kezelési technika

szükséges, pl. szekunderlevegő-bevezetés, start katalizátor.

b) OBD menetciklusok különböző szakirodalmak szerint:

12. ábra. OBD menetciklus: indítás, meghatározott sebesség és fordulatszám, tolóüzem [4].

v [km/h]

t [s] 0 100 200 300 400

40

80

120

v [km/h]

t [s] 0 250 500 750 1000

40

80

120

vátlag=60 km/h

mérsékelt

gyorsulás

normál

gyorsulás

állandó sebesség min. 600 s

toló

üzem

maximális motorfordulatszám

3000 1/min



15

13. ábra. OBD menetciklus (v100 km/h, n3000 min-1

) [11].

1 - hidegindítás (3 perc): szekunderlevegő vizsgálat,

2 - állandó sebesség kis terhelésen (15 perc): λ-szabályozás ellenőrzése,

3 - állandó sebesség közepes terhelésen (15 perc): λ-szabályozás ellenőrzése.

A 10., 11., 12. és 13. ábrákból lehet látni, hogy az európai és az OBD menetciklus nem

azonos, és a megengedett határértékek sem azonosak, amint a 2. táblázatból kiderül. Az Euro-

4 szabvány által meghatározott érték 1,5-szerese felett fel kellene gyulladnia a MIL lámpának,

de ez az érték még az OBD határérték alatt marad. Így létrejön egy úgynevezett szabad

döntési tartomány. Az OBD felett a MIL lámpának mindenféleképp fel kell gyulladnia. Otto-

motoros személygépkocsiknál ez a tartomány az alábbiak szerint alakul:

- CO = (1,5 … 1,9) g/km,

- HC = (0,15 … 0,3) g/km,

- NOx = (0,12 … 0,53) g/km.

14. ábra. Az Euro-4 és az OBD által meghatározott szabad döntési tartományok.

kibocsátás [g/km]

kipufogógáz

összetevők

0 CO HC NOx

1,0

2,0

3,0

OBD

Euro

4

szabad döntési tartományok

v

t 0

1

2

3



16

Folyamatos felügyelet:

- bizonyos alegységek és rendszerek, mint pl. az égéskimaradás, üzemanyag-ellátó rendszer,

illetve minden károsanyag kibocsátást befolyásoló egység áramköre közvetlenül motorindítás

után ellenőrzés alá kerül. OBD szint feletti hibás működés esetén a MIL lámpa világít.

Alkalomszerű felügyelet:

- azokat a rendszereket, amelyeknek működése bizonyos üzemi körülményektől függ

menetciklusonként ellenőrzi, pl. katalizátor, -szonda, szekunderlevegő bevezetése, kipufogó

visszavezetés, tartályszellőztetés. Két egymást követő ciklusban meg kell lennie a hibának

ahhoz, hogy a MIL lámpa bekapcsoljon. Nem biztos, hogy adódnak olyan körülmények, hogy

az OBD ellenőrizzen egy adott alegységet, pl. hidegindítás a szekunder levegő működéséhez.

Ezért a műhely körülmények közötti vizsgálat gondot jelenthet. Ennek kiküszöbölésére

dolgozták ki az ún. gyorsellenőrzést vagy „Kurztrips”-et [4].

5.3. OBD kiépítés Otto-motoron

5.3.1. Katalizátor felügyelet

A katalizátort termikus és mechanikai hatások érik. A katalizátornak van egy normál

öregedési folyamata is. A katalizátor hibás működése csak műhelyben gázelemző segítségével

volt felismerhető. Ennek kiküszöbölésére az OBD két -szondát alkalmaz:

- egy a katalizátor előtt: szabályozószonda - 4 vezetékes vagy

- szélessávú (lineáris) 5/6 vezetékes,

- egy a katalizátor után: monitorszonda - fűtött 4 vezetékes.

V-motorok esetén a két hengersorhoz két kipufogórendszer tartozik és ennek megfelelően két

katalizátor van beépítve, ami azt jelenti, hogy négy -szondával dolgozik a rendszer.

A -szabályozás dús-szegény keverékingadozást jelent. A katalizátor ezt az ingadozást

közel teljes mértékig lecsillapítja. Tehát a monitorszonda jele közel állandó. A katalizátor

öregedésével annak oxigéntároló képessége csökken, és így a katalizátor utáni kipufogógáz

oxigéntartalmának ingadozása nő. Ezt érzékeli a monitorszonda:

- dúskeverék: U=(0,5…0,8) V,

- szegénykeverék: U=(0,1…0,4) V.

A szondák feszültség amplitúdóinak hányadosából a vezérlőegység meghatározza a

túlemittálás (többlet károsanyag kibocsátás) mértékét:

sz

m

U

U (2)

A 1,5-szeres értékhatárnak körülbelül φ=0,55 érték felel meg.

15. ábra. A katalizátor OBD felügyelete.

katalizátor

monitorszonda szabályozószonda

φ

t

U

2Usz

t

U

2Um

öregedés

motor hangtompító

0 0



17

Az ellenőrzés elvégzéséhez szükséges feltételek:

- hűtőfolyadék hőmérséklet: üzemi hőmérséklet,

- motorfordulatszám: közel állandó,

- motorterhelés: közel állandó,

- -szabályozás: aktív,

- -érték: közel állandó,

- szekunderlevegő bevezetés: nem aktív,

- katalizátor hőmérséklet: számított érték üzemi hőmérsékletnek megfelelő

(θkat>350C)

Ha a feltételek közül egy nem teljesül, akkor az ellenőrzés nincs elvégezve.

5.3.2. Keverékillesztés felügyelet

A keverékillesztés vagy keverékadaptáció azt jelenti, hogy az alkatrészek szórásából

és jellemzőinek megváltozásából adódó eltéréseket tényezőkkel korrigálják a pontosabb

keverékképzés elérésének érdekében.

Módosulást idéz elő:

- a szívócsőnyomás tömítetlensége,

- befecskendező-szelep porlasztási képváltozása (szennyeződés következtében),

- üzemanyagnyomás változás,

- levegősűrűség változás.

A -szabályozás a befecskendezési időt változtatja, ez egy gyors azonnali

beavatkozás, amelynek az angol elnevezése: Short Term Fuel Trim = STFT.

Ha egy meghatározott munkapontban többször azonos keverékeltérést regisztrált az

EVE és ezért a befecskendezési időt is azonosan illesztette, akkor tartós keverékkorrektúra

következik be: Long Term Fuel Trim = LTFT. Ennek az az előnye, hogy

- az STFT elmarad,

- a dúsítás-szegényítés teljes tartományban kihasználható.

16. ábra. Tartós keverékkorrektúra (LTFT).

Az EVE memóriájában több jellegmező van tárolva a különböző üzemállapotoknak

megfelelően: a) üresjárás,

b) részterhelés,

c) teljes terhelés.

a) Az üresjárási korrektúra additív jellegű, mert a kis értékhez hozzáadva

nagyobb változást kapunk, mintha szoroznánk.

b) A részterheléses korrektúra multiplikatív jellegű, mert egy nagy értéket

szorozva nagyobb változást kapunk, mint összeadással.

-128

-128 128

128

0

0



18

A jellegmező korrekciója lépésenként történik az OBD felügyelete alatt. Ha eléri az

adaptációs határt (jellegmező maximális illesztési lehetőségét)*, akkor a MIL aktiválásra, a

hiba pedig tárolásra kerül. Ha megszüntetjük a tápfeszt, akkor általában a „tanult” értékek

elvesznek. Utána kondicionáló menetciklus szükséges, amelynek feltételei:

- hűtőfolyadék hőmérséklet indításkor < 60C,

- a -szabályozás aktív,

- az üresjárási illesztéshez kielégítően hosszú üzem,

- a részterheléses illesztéshez kielégítően hosszú üzem (kb. 0,5 óra).

* Pl. egy 8 bites adat esetén 28=256, azaz -128 … 128 tartományon belül tud korrigálni, és ha

a tartós illesztési korrektúra 128-ra csúszik, akkor nem marad tartalék a gyors beavatkozásra.

5.3.3. Lambda-szonda felügyelet

-szonda meghibásodási okai a következők lehetnek:

- mechanikai hiba: a kerámia test elreped vagy eltörik;

- villamos hiba: zárlat, szakadás, hibás fűtés;

- öregedés.

Az EVE-nek a teljes terhelési és fordulatszám tartományra referencia értékek állnak

rendelkezésre:

- amplitúdó: dús/szegény váltakozás,

- frekvencia: reakció idő.

17. ábra. A -szonda öregedése.

Ha a szolgáltatott értékek egy előre rögzített tűréstartományon kívül esnek, akkor hibát

regisztrál: MIL aktiválva és a hiba tárolva lesz.

A monitorszonda védett a szennyeződéstől és a hőterheléstől. Ennek következtében

kevésbe öregedik. Így egy második szabályozókört lehet kialakítani, amely finom beállításra

alkalmas, de hátránya, hogy lassú.

A monitorszonda felügyelete a következő üzemállapotokban történik:

- gyorsítási üzemben: dúsítás miatt a feszültségnek növekednie kell,

- tolóüzemben: szegényedik a keverék, ezért a feszültségnek csökkenie kell.

Ha a mért értékek nem egyeznek az eltárolt értékekkel, akkor hibás a -szonda.

A szélessávú vagy lineáris -szonda felügyelete nehezebben valósítható meg, mert

nincs keverékingadozás. Ezért szándékos modulációt hoznak létre, amelyet ha nem követ a -

szonda, akkor hibajel keletkezik.

t

U

öregedés

új

0



19

18. ábra. A szélessávú vagy lineáris -szonda felügyelete.

További ellenőrzések:

- a -szonda ellenállásának mérése,

- feszültség- és fűtőáram-mérés ellenállás számítással,

- alkalomszerű fűtőáram-mérés,

- időmérés a -szonda első felhasználható jeléig.

A mért értékeket összehasonlításra kerülnek a referencia értékekkel.

Alkalomszerű mérés következik be, ha a menetciklus alábbi feltételei adottak:

- hűtőfolyadék: üzemi hőmérséklet,

- sebesség: (5…80) km/h,

- gázpedálállás: közel állandó,

- -szabályozás: aktív,

- -középérték: közel állandó,

- szekunderlevegő: nem aktív,

- katalizátor hőmérsékletének számított értéke > 350C.

5.3.4. Kipufogógáz visszavezetés (EGR, AGR)

A kipufogógáz visszavezetést a NOx csökkentésére alkalmazzák. Lehet:

- belső: szelepösszenyitáskor keletkező hengeröblítés során.

Ennek vezérlése Valvetronic alkalmazásával lehetséges.

- külső: elektromágneses EGR-szelepen keresztül történik, amelyet

PWM jel vezérel, adott jellegmező szerint.

OBD felügyelet:

Az EGR-szelep nyitásával csökken a szívóhatás a szívócsőben, tehát

nyomásnövekedés következik be, amelyet az EVE összehasonlít a bevezetett kipufogógáz

mennyiségével. Ez a diagnosztika csak tolóüzemben lehetséges, amikor a befecskendezés,

mint zavaró körülmény, ki van kapcsolva és a szívóhatás pedig meglehetősen nagy.

katalizátor

monitorszonda lineáris szabályozószonda

=1 t

Umonitor

hibás

motor hangtompító

t

Umoduláló

U helyes

befecskendezés t 0

0

0

=1

=1



20

5.3.5. Járásegyenetlenség (égéskimaradás) felügyelet

A motor főtengelye égéskor gyorsul, sűrítéskor lassul. Gyújtás kimaradás esetén ez a

fordulatszám ingadozás erősödik.

19. ábra. Gyújtáskihagyások számolása a fordulatszám ingadozása alapján.

Egy másik lehetőség a főtengely szöghelyzet-jeladó figyelése. Az induktív érzékelő

jelei között eltelt időt méri. Ebben az esetben is a mért értékeket összehasonlítja egy eltárolt

jellegmező (terhelés és fordulatszám függvényében) értékeivel. Amennyiben a különbség a

motor paramétereitől függő tűrésmezőn kívülre esik, akkor hiba generálódik.

20. ábra. Járásegyenetlenség figyelése időintervallum méréssel.

Az OBD az égéskihagyásokat számolja:

- ha 1000 fordulatra 20 kihagyás jut (2%), akkor beazonosítja a hengert. Ha a következő

intervallumban is előfordul, akkor hibát generál: MIL világít, hiba eltárolva.

- ha 200 fordulat alatt olyan sok kihagyás következik be, amely a katalizátor

károsodásához vezet, akkor lekapcsolja a hibás henger üzemanyag ellátását a motor

pillanatnyi üzemi körülményeinek függvényében. Ez idő alatt a MIL villog, lekapcsolás

után MIL folyamatosan világít és a hiba a tárolóba kerül.

Minden motorindítás után a befecskendezés aktiválódik:

- ha újból hiba van, akkor ismét lekapcsol a befecskendezés,

- ha nincs hiba, akkor a befecskendezés működik, de a hiba a tárolóban marad.

Nem csak a hiba, hanem az égéskimaradás körülményei is bekerülnek a tárolóba, pl. alacsony

üzemanyagszint.

t

Ujeladó

0

t 0

kihagyások száma

normál kihagyás

küszöbérték

küszöbérték

t

Ujeladó

0

t1 t2



21

A felügyelet folyamatos, de bizonyos üzemi feltételek nagy egyenetlenséggel járnak és

ilyenkor a hibafelismerés ki van iktatva:

- n<450min-1

,

- tolóüzem,

- instabil terhelésű üzemállapot,

- ingadozó gázpedálállás,

- hengerszelektív gyújtásbeavatkozás, pl. kopogásszabályozás,

- hajtáslánc okozta forgássebesség változása főtengelynek, pl. egyenetlen útfelület,

csúszó kerék,

- tartalék üzemanyag jel aktiválva.

Jeladó cseréje esetén azt illeszteni kell a meglévő rendszerhez. Ez tolóüzemben történik, mert

akkor a járásegyenetlenséget nem befolyásolja égéskimaradás.

5.3.6. Szekunderlevegő felügyelet

A hidegindítás és melegedés folyamata dús keveréket igényel. A gond, hogy ekkor a

katalizátor még nem éri el az üzemi hőmérsékletet (θkat<300C) és emiatt magas a károsanyag

kibocsátás. Ezért indítás után egy kb. (60…120) s ideig friss levegőt vezetnek be a kipufogó

szelepekhez, aminek során a HC és CO oxidációja következik be és ezáltal nő a hőmérséklet,

illetve csökken a károsanyag kibocsátás.

Az OBD felügyelet a -szonda által mért jeleken alapszik. Ugyan a -szabályozás még

nem aktív, de a fűtött -szonda már 20 s időn belül eléri az üzemi hőmérsékletet. A levegő

befújással szegényedik a keverék, tehát a -szonda feszültsége alacsony szinten kell legyen.

Ezt összehasonlítja egy referencia értékkel és ennek alapján eldönti, hogy rendben történik a

levegő ellátás vagy hibát jelez. Pontosabb eredményt a szélessávú vagy lineáris -szondával

lehet elérni, azáltal hogy figyeli a befújás előtti és utáni állapotot és ezeket összehasonlítja.

A felügyelet alkalomszerűen: hidegindítási és meghatározott alapjárati szakaszban

történik.

Az OBD ellenőrzi a:

- kombiszelep átáramlását,

- szivattyú átáramlását,

- szelep elektromos működését,

- szivattyú reléjének működését.

5.3.7. Töltőnyomás szabályozás felügyelete

Az OBD a töltőnyomást figyeli. Ha a töltőnyomás adott értéken túl növekszik, akkor

azt jelenti, hogy a szabályozás nem működik és az OBD hibát jelez.

Túlnyomás érzékelése esetén hiba jelzése nem elegendő. A turbótöltőt a „waste-gate”

nevű megkerülő (by-pass) szelep megnyitásával kikapcsolja vagyis a kipufogógáz nem halad

már át a turbinán.



22

21. ábra. Töltőnyomás felügyelete.

5.3.8. Egyéb károsanyag-kibocsátást befolyásoló egységek felügyelete

Az OBD minden elektromos és elektronikus egységet figyel. A szenzorok mért értékeit

plauzibilitási (jel-valódisági) vizsgálat alá veszi: összehasonlítja referencia jelekkel, összeveti

a mért értékekkel. Továbbá figyeli a testzárlatot, tápzárlatot, szakadást.

5.3.8.1. Tankszellőztető felügyelet

A tankszellőztető felügyelete USA-ban kötelező, tehát az OBD II tartalmazza. Az EU-

ban nem kötelező, így az E-OBD csak annyit ír elő, hogy a gyártónak a tanksapka

elveszthetetlenségét kell biztosítania, ami történhet elektromos felügyelettel vagy biztonsági

szíjjal.

5.3.8.2. Vezérlőegység önfelügyelet

Egy önteszt-program fut, amely figyeli a belső zavarokat, program hibákat, tároló

hibáit, mikroprocesszor hibáit, csatlakozó hibáit. Ezek a hibák is a tárolóba kerülnek és a MIL

aktiválása is bekövetkezik.

5.3.8.3. Egyéb rendszerek

A keverékképző rendszereken túl más rendszerekben is előfordulhatnak olyan hibák,

amelyek túlzott károsanyag kibocsátást eredményezhetnek. Ezért az OBD korlátozottan

figyeli a váltóvezérlést, a kipörgés szabályozást, stb.

5.3.9. CAN-BUS felügyelet

Ha az adatbusz nem üzemel, vagy valamelyik CAN állomás nem fogad vagy nem ad

jelet, akkor hiba üzenet kerül a tárolóba.

töltő levegő

nyomásérzékelő t

p

0



23

5.4. OBD kiépítés Diesel-motoron

3. táblázat. Kipufogógáz-normák bevezetésének időpontjai

Dátum Előírás Jármű

2000.01.01. Euro-III

OBD

minden Otto-motorral szerelt új modell

2001.01.01. Euro-III minden új forgalomba helyezett személygépkocsi és könnyű-

haszongépjármű

2002.01.01. Euro-III minden új forgalomba helyezett haszongépjármű

2003.01.01. OBD minden Diesel-motorral szerelt új típus

2004.01.01. OBD minden új forgalomba helyezett Diesel-motoros személygépkocsi

2005.01.01. Euro IV minden új személygépkocsi típus

OBD minden új haszongépjármű

2006.01.01. Euro-IV minden új forgalomba helyezett személygépkocsi

minden új haszongépjármű

OBD minden új forgalomba helyezett haszongépjármű

2007.01.01. Euro-IV minden új forgalomba helyezett haszongépjármű

2008.01.01. Euro-V minden új személygépkocsi típus

EU 98/69/EG irányelvek szerint

Diesel OBD által felügyelt folyamatok és rendszerek a következők:

1. befecskendezés kezdete:

- tényleges befecskendezés kezdet: tűelmozdulás jeladó,

- elektromos működés: fordulatszám jeladó, hűtőfolyadék hőmérséklet jeladó, tűlöket jeladó,

- befecskendező szelep elektromos működésének ellenőrzése;

2. kipufogás visszavezetés:

- az EGR-szelep nyitás/zárás ellenőrzése a légtömegmérőn keresztül,

- az EGR-szelep, a magasságadó és légtömegmérő ellenőrzés;

3. égéskimaradás;

4. töltőnyomás-szabályozás;

5. automata sebességváltó;

6. CAN-busz;

7. EDC-vezérlőegység;

8. gázolaj-hőérzékelő (adagoló porlasztós rendszereknél):

- a hőmérséklet befolyásolja a térfogatot és a viszkozitást,

- egy menetciklus 10C hőmérséklet növekedést, 10 üzemóra 30C hőmérséklet növekedést

eredményez;



24

9. forrófilmes légnyelésmérő:

- a mért érték összehasonlítása a fordulatszámból, töltőnyomásból és hőmérsékletből számolt

értékkel. Ennek alapján minősíthető:

- szívócsőnyomás tömítetlensége,

- légnyelésmérő szennyezettsége,

- EGR szelep felakadása,

- töltőlevegő visszahűtő meghibásodása.

10. -szonda, csak részecskeszűrős Diesel-motorokon.

- a következő ellenőrzések lehetségesek:

a) a befecskendezett gázolaj mennyiségéből és a légelnyelésmérő által mért értékből

kiszámolja az oxigén-koncentrációt és összehasonlítja a -szonda által mért értékkel,

b) a toló- és a részterheléses üzemben mért oxigén-koncentráció különbségnek 21%

körüli értéknek kell lennie;

11. egyéb, pl. haladási sebesség: a mért sebességet összehasonlítja a befecskendezett gázolaj

és a motorfordulatszám alapján számított értékkel.

5.5. OBD diagnosztika

Az OBD a fedélzeti vezérlő egység része és mint minden berendezés ez is elromolhat,

akár villamos, akár gépészeti oldalról nézve. Magát az OBD rendszert is ellenőrizni kell, ezt

szolgálja az OBD diagnosztika, amely a fedélzeti vezérlőegységben történik meg és amelynek

eredménye műszerrel olvasható ki. Ez a Readiness kód.

5.5.1. Kiolvasott Readiness-kód

A Readiness-kód megmutatja, hogy milyen OBD egységekkel van felszerelve az adott

jármű és hogy azok voltak-e ellenőrizve. Arra viszont nem ad választ, hogy működésük

hibamentes-e.

RI-kód (vagy R-K) = 12 karakteres bitsorozat:

1 – vizsgálat nincs elvégezve

0 – vizsgálat elvégezve vagy nincs beépítve

- nem jelenti azt, hogy hibamentes is!

Bitek helyiértékének jelentése hátulról előre:

1. katalizátor

2. katalizátor fűtése

3. tankszellőztetés

4. szekunderlevegő bevezetés

5. klíma

6. -szonda

7. -szonda fűtése

8. kipufogógáz visszavezetés

9. égéskimaradás

10. üzemanyagellátás

11. egyéb

12. nem használt

alkalomszerű felügyelet

folyamatos felügyelet



25

Ahhoz, hogy egy bit 1-ről 0-ra váltson bizonyos körülmények, feltételek kell teljesüljenek,

illetve egy menetciklust végig kell futni. Műhelyben erre nincs lehetőség, de az ellenőrzés

elvégzése szükséges. Erre alkalmas az ún. Kurztrip.

5.5.2. Az OBD-ben tárolt Readiness-kód

Az OBD-ben tárolt Readiness-kód 4 db. 8 karakteres bitsorozatból áll, azaz 4 byte:

4. táblázat. OBD-ben tárolt Readiness-kód. 1. byte 2. byte 3. byte 4. byte

OBD rend. leírás OBD rend. ellen. OBD rendszer leírás OBD rendszer ellenőrzés

7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0

MIL

áll

apota

(0

=O

FF

, 1=

ON

)

Tár

olt

hib

ák s

zám

a

Fo

gla

lt, m

ind

ig 0

Átf

ogó

alk

atré

sz d

iagn

osz

tik

a

Tü

zelő

any

ag r

end

szer

Ég

éskim

arad

ás

Fo

gla

lt, m

ind

ig 0

Átf

ogó

alk

atré

sz v

izsg

álat

Tü

zelő

any

ag r

end

szer

Ég

éskim

arad

ás

Kip

ufo

gógáz

vis

szav

ezet

és

-s

zond

a fű

tése

-s

zond

a

Klí

ma

Sze

kun

der

leveg

ő b

evez

etés

Pár

olg

ási

emis

szió

Kat

aliz

áto

r fű

tés

Kat

aliz

áto

r

Kip

ufo

gógáz

vis

szav

ezet

és

-s

zond

a fű

tése

-s

zond

a

Klí

ma

Sze

kun

der

leveg

ő b

evez

etés

Pár

olg

ási

emis

szió

Kat

aliz

áto

r fű

tés

Kat

aliz

áto

r

Folyamatos felügyelet Alkalomszerű felügyelet

5.5.3. Hibakezelés

A járműgyártóknak a típusvizsgálat során bizonyítaniuk kell, hogy a hibafelismerés

megtörténik mielőtt az egyes kipufogógáz összetevők mennyisége az OBD határértéket

túllépné.

A hibakijelzés és tárolás feltételei:

1. ha a kipufogógázt befolyásoló hiba két egymást követő menetciklusban fellép, akkor:

- kijelzés: MIL,

- tárolás.

A hiba első megjelenésekor csak mint feltételezett hiba kerül a tárolóba.

2. Három egymást követő hibamentes menetciklus után a MIL kialszik.

3. 40 hibamentes menetciklus után a hiba törlődik a tárolóból.

5.5.4. Freeze Frame

A hiba fellépésével az aktuális (utolsó) működési paraméterek is tárolva lesznek.

Kötelező hiba-környezeti paraméterek: - motorterhelés,

- motorfordulatszám,

- közepes hűtőhőmérséklet.

Kiegészítő hiba-környezeti paraméterek: keverékképzés szabályozott vagy sem (-

szabályozási állapot), keverékképzési adaptációs érték, előgyújtás szabályozott vagy sem,

levegőhőmérséklet, gépkocsi sebesség, szívócsőnyomás, fojtószelephelyzet, szekunderlevegő

szabályozás, olajhőmérséklet, üzemanyagnyomás, km óra állása, tápfeszültség ellátás, …

A szakirodalom ellentmondásos, mert akad olyan is, amely határozottan állítja, hogy

nincsenek kötelezően előírt paraméterek.



26

5.6. OBD kódkiolvasók

Az OBD márkafüggetlen diagnosztikai szabvány. Ennek megfelelően több

műszergyártó is készít kódkiolvasót. A csatlakozó megfelel az OBD szabványban leírtaknak.

Ez vonatkozik a protokollra is, ami lehet ISO vagy SAE szerinti, akár automatikus

felismeréssel is. A károsanyagot befolyásoló egységek és rendszerek felülvizsgálata mellett

egyéb információkat is kiolvashat, törölhet hibát, stb. Az OBD része a gépkocsi vezérlő

egységének és 36 üzemmódja van, amelyek közül 9-ben enged vizsgálni.

5. táblázat. OBD vizsgálati szintek és diagnosztikai funkciók

Vizsgálati szint Diagnosztikai funkció

1 üzemmód Pillanatnyi rendszerdiagnosztikai adatok, Readiness-kódok, kipufogógázt

befolyásoló értékek: motorolaj hőmérséklete, motor fordulatszáma, stb.

2 üzemmód Freeze Frame adatok: hiba bekövetkeztekor tárolt paraméterek

3 üzemmód Hibakód (5 karakter), DTC=Diagnostic Trouble Codes

4 üzemmód Hibatároló törlése, Clear/Reset

5 üzemmód Legutolsó -szonda teszt eredményei

Oxygen Sensor Monitoring Test Result

6 üzemmód alkalomszerűen felügyelt rendszerek vizsgálati értékei

7 üzemmód folyamatosan felügyelt rendszerek vizsgálata, amelynek során előjöhetnek

olyan hibák, amelyek még nem aktiválták a MIL kijelzőt

8 üzemmód beavatkozó teszt (egy-egy rendszer célirányos vizsgálata)

9 üzemmód járműspecifikus adatok és információk

VIN (Vehicle Identification Number): alvázszám, motorkód, ECU-típus

CIN (Calibration Identification Number): szoftver-azonosítás

CVN (Calibration Verification Number): pl. Update Checksumme

A paraméterek megjelenítésének pontos leírását a PID (Parameter Identification) tartalmazza

(lásd [11] szakirodalom 2.11. tábl. 257. o., 2.12. tábl. 258. o., 2.13. tábl. 259. o.).

Az OBD kódkiolvasó típusok a számítógép alapú diagnosztikai eszközökhöz hasonlóan a

következő típusúak lehetnek:

1. Scan-Tool: műszer kijelzővel és kezelőszervekkel, csak szabványos OBD protokollt

tud.

2. Tool-Box: nincs saját kijelző és kezelőszerve, PC-hez kell csatlakoztatni.

3. Intelligens diagnosztikai berendezés: az OBD egy integrált funkció, grafikus

megjelenítésre alkalmas képernyővel rendelkezik.

A két utolsó típusú készülék az OBD móduszok mellett egyéb gyártófüggetlen és

járműspecifikus kód leolvasására alkalmas, további lehetséges funkciók: törlés, beavatkozó

teszt, alapbeállítás, vezérlőegység kódolás, programozás, stb.

Ha környezetvédelmi felülvizsgálathoz, annak OBD-technológiai méréséhez

használják, akkor az első két esetben gázelemző csatlakoztatható a kódkiolvasóhoz, a

harmadik berendezésbe emissziómérő is integrálva van.

Rendelkezniük kell szabványos OBD protokollal, melyet folyamatosan fejlesztenek és

ezért a kódkiolvasókat is folyamatosan illeszteni, fejleszteni kell.



27

5.7. Diagnosztikai protokollok

Az OBD protokollt tartalmazó szabványok 5 nagy csoportra oszthatók:

1) KL ISO 9141-2 (5 baud)

2) KWP-2000 (fast and slow):

ISO 14230-4 (5 baud)

ISO 14230-4 (25/25 ms)

3) PWM ISO 11519-4 vagy J 1850 Pulse Widht Modulation

4) VPW ISO 11519-4 vagy J 1850 Variable Pulse Width

5) CAN ISO 15765-4 ID-11bit (250)

ISO 15765-4 ID-29bit (250)

ISO 15765-4 ID-11bit (500)

ISO 15765-4 ID-29bit (500)

Megemlíthetők még az SAE J1939 HD-OBD és az ISO 27145 WWH-OBD (World

Wide Harmonized OBD) protokollok, amelyeket teherautóknál alkalmaznak 2012-től, majd

később személygépkocsiknál is [15].

A különböző protokollok egyes jellemzői a következő felsorolásban találhatók [16] - a

diagnosztikai csatlakozó lábkiosztása az alábbi ábrán látható:

22. ábra. Az OBD diagnosztikai csatlakozó aljzat lábainak számozása

1) ISO 9141-2 (aszinkron soros kommunikáció 10,4 kBaud-on)

4, 5 láb: test

16 láb: +12 V

7 láb: K-vonal: kétirányú kommunikáció

15 láb: L-vonal (opcionális): egyirányú az EVE megszólításához

alapállapotban magas jelszint

jel aktiválás 0 V-ra való lehúzással történik (0,00 … 2,40 V)

magas jelszint +12 V (9,60 … 13,5 V)

egészen 12 üzenet byte-ig, üzenet elválasztók nélkül

bit időzítés (Bit Timing): UART jel 10,4 KBaud, 8 adat bit, paritás nincs, 1 stop

2) ISO 14230 KWP2000 (aszinkron soros kommunikáció egészen 10,4 kBaud-ig)

4, 5 láb: test

16 láb: +12 V

7 láb: K-vonal: kétirányú kommunikáció

15 láb: L-vonal (opcionális): egyirányú az EVE megszólításához

alapállapotban magas jelszint

jel aktiválás 0 V-ra való lehúzással történik (0,00 … 2,40 V)

magas jelszint +12 V (9,60 … 13,5 V)

az üzenet legfeljebb 255 byte-ot tartalmazhat az adatmezőben

bit időzítés (Bit Timing): UART jel 10,4 KBaud, 8 adat bit, paritás nincs, 1 stop



28

3) SAE J1850 PWM (impulzus szélesség moduláció 41,6 kbps-on, két differenciál vezeték)

4, 5 láb: test

16 láb: +12 V

2 láb: busz + jel

10 láb: busz - jel

aktív buszállapot: + busz magas, - busz alacsony szintre húzva

magas jelszint: +5 V (3,8 … 5,25 V)

alacsony jelszint: 0 V (0 … 1,2 V)


bit időzítés (Bit Timing):

„1” bit: busz aktív állapotban 8 s-ig a 24 s-os bit perióduson belül

„0” bit: busz aktív állapotban 16 s-ig a 24 s-os bit perióduson belül

üzenet indítása (SOF): a busz 48 s-ig aktív

4) SAE J1850 VPW (változó impulzus szélesség 10,4/41,6 kbps-on, egy vezetékes)

4, 5 láb: test

16 láb: +12 V

2 láb: busz + jel

10 láb: nem kell csatlakoztatni

alapállapotban a busz alacsony szinten van

magas jelszint: +7 V (6,25 … 8,00 V)

alacsony jelszint: 0 V (0,00 … 1,50 V)


bit időzítés (Bit Timing):

„1” bit: alacsony jel 128 s vagy magas jel 64 s

„0” bit: alacsony jel 64 s vagy magas jel 128 s

üzenet indítása (SOF): magas jel 200 s-ig

5) ISO 15765 CAN (250 kbit/sec or 500 kbit/sec)

4, 5 láb: test

16 láb: +12 V

6 láb: CAN-H

7 láb: CAN-L

domináns vagy aktív buszállapot: CAN-H fel-, CAN-L lehúzva

recesszív vagy alap buszállapot: CAN-H és CAN-L jelek nincsenek meghajtva

CAN-H jelszint: 3,5 V (2,75 … 4,5 V)

CAN-L jelszint: 1,5 V (0,5 … 2,25 V)



29

6. Európai kibocsátási normák

6. táblázat. Benzinüzemű személygépkocsikra (M1 kategória)

vonatkozó európai kibocsátási normák g/km-ben [17]

Szint Dátum CO HC NOx HC+NOx PM

Euro 1 1992. július 2,72 (3,16) - - 0,97 (1,13) -

Euro 2 1996. január 2,2 - - 0,5 -

Euro 3 2000. január 2,3 0,2 0,15 - -

Euro 4 2005. január 1,0 0,1 0,08 - -

Euro 5 2009. szeptember 1,0 0,1 0,06 - 0,005

Euro 6 2014. szeptember 1,0 0,1 0,06 - 0,005

23. ábra. Benzinüzemű személygépkocsikra (M1 kategória)

vonatkozó európai kibocsátási normák [17]

HC [g/km]

NOx [g/km]

CO [g/km]

PM [g/km]

0

1

1 3

0,1

1 2

0,15

0,05

0,5

0,5

Euro 1

Euro 2

Euro 3

Euro 4

Euro 5, 6



30

7. táblázat. Dízelüzemű személygépkocsikra (M1 kategória)

vonatkozó európai kibocsátási normák g/km-ben [17]

Szint Dátum CO HC NOx HC+NOx PM

Euro 1 1992. július 2,72 (3,16) - - 0,97 (1,13) 0,14 (0,18)

Euro 2 1996. január 1,0 - - 0,7 0,08

Euro 3 2000. január 0,64 - 0,5 0,56 0,05

Euro 4 2005. január 0,5 - 0,25 0,3 0,025

Euro 5 2009. szeptember 0,5 - 0,18 0,23 0,005

Euro 6 2014. szeptember 0,5 - 0,08 0,17 0,005

24. ábra. Dízelüzemű személygépkocsikra (M1 kategória)

vonatkozó európai kibocsátási normák [17]

NOx [g/km]

CO [g/km] HC [g/km]

PM [g/km]

0

1

1 3

0,1

1 2

0,15

0,05

0,5

0,5

Euro 1

Euro 2

Euro 3

Euro 4

Euro 5

Euro 6



31

Irodalomjegyzék

[1] Buzás Miklós, Dr. Nagyszokolyai Iván, Gépjármű-elektronika I., AJAKSZ Szakkönyvtár,

Jaurinum Bt., Győr, 1993.

[2] Flamisch Ottó, Kardos Mihály, Autóvillamossági berendezések diagnosztikai vizsgálata,

Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1976.

[3] William B. Ribbens, Understanding Automotive Electronics, SAMS, Indianapolis, USA,

1995.

[4] Tölgyesi Zoltán, OBD -EOBD Környezetvédelmi önfelügyelő rendszer a gépjárműben,

LITO-TECHNIK Kft., 2003.

[5] www.dieselnet.com/standards/en/ld.html

[6] www.obdii.com

[7] www.obd2.tvn.hu/csati.html

[8] Autótechnika szakfolyóirat, X-Meditor Kft., Győr, 2003/12



[11] Közlekedéstudományi Intézet, Rendszeres Környezetvédelmi Felülvizsgálat (RKF),

Kézikönyv, Budapest, 2005.

[12] Frank Tibor, Kováts Miklós, Benzinbefecskendező és motorirányító rendszerek, Maróti

Könyvkereskedés és Könyvkiadó Kft., Budapest, 2004.

[13] odb-2.de

[14] en.wikipedion.org/wiki/OBD-II


[16] http://www.onboarddiagnostics.com/page03.htm

[17] http://www.wikipedia.org

http://www.dieselnet.com/standards/en/ld.html

http://www.onboarddiagnostics.com/page03.htm

fedélzeti és környezetvédelmi diagnosztika

Documents