THANHDATSPKTVL
Tài xế O-H
OBD là hệ thống ra đời từ rất lâu đời, và cho tới nay, OBD dường như là một cụm từ quen thuộc đối với tất cả các kỹ thuật viên sửa chữa điện ô tô hiện đại. Tuy nhiên, cũng chính vì sự thông dụng đó mà khiến cho các kỹ thuật viên quên mất đi bản chất thực sự và ý nghĩa của việc ra đời của cổng OBD.
OBD ra đời từ những năm cuối thập niên 70, đầu thập niên 80 của thế kỷ trước. Hệ thống OBD ban đầu được sử dụng để kiểm tra, chẩn đoán tính năng và sự vận hành của động cơ, nghĩa của OBD là “Hệ thống chuẩn đoán lỗi trên động cơ”.
OBD là chữ cái được viết tắt bởi cụm từ “On – Board Diagnostics”. Có thể được dịch là “Hệ thống chẩn đoán lỗi trên động cơ” hoặc “Hệ thống chẩn đoán lỗi trên xe”. Có nhiều người vẫn nhầm lẫn giữa từ “Chuẩn đoán và chẩn đoán”.
Các bạn có thể hiểu đơn giản rằng ECU của động cơ có thể tự phát hiện trong hệ thống đang hoạt động như thế nào và có xảy ra những trục trặc hay hư hỏng gì không, hoặc hệ thống động cơ đang hoạt động không tốt thì lúc này ECU sẽ tự set thành những mã lỗi và lưu lại trong bộ nhớ.
Khi động cơ gặp phải lỗi, ECU sẽ điều khiển để đèn MIL (Malfunction Indicator Light, còn gọi là đèn Check Engine) báo sáng để các chủ xe hay các kỹ thuật viên sửa chữa biết được xe đang gặp vấn đề và cần phải khắc phục. Đây là lúc nhiệm vụ của cổng OBD liên tiếng khi bạn sẽ phải xác định lỗi bằng các thao tác đọc lỗi trên giắc chẩn đoán DLC (Diagnostic Link Connector) của xe.
Đối với ngày trước, việc đọc mã lỗi cho các xe đời cũ có thể thao tác bằng tay thông qua số lần nháy của đèn chớp, nhưng với ô tô hiện đại thời nay, chỉ cho phép đọc bằng máy chẩn đoán để đảm bảo sự chính xác và độ an toàn cao.
Tính năng hoạt động của hệ thống OBD
Về bản chất, OBD là một hệ thống máy tính nhỏ có thể ghi nhận, lưu trữ và cho phép ta nhận biết một cách dễ dàng các lỗi liên quan tới việc điều khiển động cơ, đặc biệt là các lỗi liên quan tới sự hình thành hỗn hợp nhiên liệu không khí và các thiết bị kiểm soát khí thải.
Đối với tình trạng hoạt động của động cơ, hệ thống OBD cho phép nhận biết được các lỗi chính như:
- Lỗi ở hệ thống cung cấp nhiên liệu, ví dụ có vòi phun nào đó không làm việc…
- Lỗi ở hệ thống đánh lửa, ví dụ đứt ngầm dây cao áp, bugi bỏ lửa…
- Lỗi ở trong số các bộ cảm ứng của động cơ như cảm ứng nhiệt độ, cảm ứng ôxy, cảm ứng chân không, cảm ứng tốc độ…
- Lỗi ở bộ tăng áp khí nạp.
Các thông tin chính liên quan tới các thiết bị, bộ phận của hệ thống kiểm soát phát thải mà OBD thông báo gồm:
Hiệu suất làm việc của bộ xử lý khí thải (Catalic)
- Tình trạng làm việc của bộ cảm ứng Lamda
- Hiện tượng hỗn hợp nhiên liệu không khí không được đốt cháy
- Tình trạng làm việc của hệ thống đường hồi khí xả EGR
- Tình trạng làm việc của hệ thống cấp không khí thứ cấp
- Tình trạng làm việc của hệ thống thông khí ở thùng nhiên liệu.
Các bộ phận của hệ thống OBD
Hệ thống OBD được cấu thành từ những bộ phận cơ bản bao gồm hộp ECU (Electronic Control Unit) hộp điều khiển động cơ. Và hộp ECU sẽ nhận tín hiệu từ các cảm trên động cơ như cảm biến trục khuỷu, trục cam hay cảm biến oxy… để có thể điều khiển các cơ cấu chấp hành như kim phun, đánh lửa… nhằm nâng cao sự chính xác trong vận hành của động cơ.
ECU sẽ tự chẩn đoán và cài đặt vào bộ nhớ mã lỗi được thiết lập từ trước khi động cơ gặp phải vấn đề, lúc này đèn Check Engine hoặc MIL (Malfunction Indicator Light) sẽ sáng lên báo cho các tài xế biết xe đang gặp phải vấn đề và cần sửa chữa kịp thời.
Mục đích khi OBD ra đời
Một lý do duy nhất khi OBD ra đời là để đáp ứng yêu cầu về khí thải và bảo vệ môi trường. Để đối phó với nạn sương mù ở Mỹ, Từ năm 1966 tại bang California đã yêu cầu kiểm soát các vấn đề về khí thải trên các xe sản xuất ra năm đó và có hiệu lực trên toàn liên bang Mỹ vào năm 1968.
Sau đó viện bảo vệ môi trường EPA (Environmental Protection Agency) cũng ra đời vào năm 1970 do quốc hội Mỹ thành lập. Sau đó họ đã ban hành một loạt các tiêu chuẩn về khí thải cũng như các yêu cầu về bảo dưỡng xe để đạt được lượng khí thải tiêu chuẩn trong phạm vi cho phép mà họ đặt ra.
Các tiêu chuẩn ngày càng nhiều nhiều hơn và khắc nghiệt hơn. Nó yêu cầu các nhà sản xuất ô tô phải ứng dụng các công nghệ điện tử vào trong điều khiển động cơ bởi sự chính xác từ các dữ liệu được đưa vào ECU từ các cảm biến.
Khi mà thời điểm đánh lửa và lượng phun nhiên liệu được điều khiển bằng ECU tối ưu hơn so với điều khiển bằng cơ khí. Dần dần, theo xu hướng tất cả các hãng sản xuất ô tô đều ứng dụng các công nghệ điện tử vào trong việc điều khiển động cơ và từ đó hệ thống OBD ra đời.
Các loại OBD
Có rất nhiều tiêu chuẩn OBD như các loại tiêu chuẩn OBD giành cho Châu Mỹ, châu Âu, Nhật Bản. Tuy nhiên, hiện nay các khái niệm OBD trên chẩn đoán thường chỉ nhắc đến 2 loại chính đó là OBD I và OBD II.
OBD I là chuẩn OBD đầu tiên bắt đầu từ năm 1980 mà các hãng xe đã sử dụng trong việc chẩn đoán xe trên từng dòng xe khác nhau và chưa có sự đồng nhất. Như đã nêu ở trên, việc đảm bảo các yêu cầu từ vấn đề khí thải mà mỗi hãng xe đã phát triển riêng cho mình một loại chuẩn OBD I. Nó khác về các dạng giắc kết nối, giao thức kết nối, thiết bị kết nối và cả cách thức xác định mã lỗi.
Đối với các dòng xe cũ sử dụng loại OBD I này đã có thể sử dụng các thiết bị chẩn đoán để đọc mã lỗi, nhưng để đơn giản hơn các kỹ thuật viên vẫn sử dụng cách đọc lỗi thủ công. Cho đến ngày nay, chúng ta vẫn còn có thể thấy những loại OBD I này trên những chiếc xe như: Toyota Zace, Mazda Premacy, Daewoo Lanos, Kia Carnival…
Với việc OBD I phát triển đã tạo bước ngoặc trong việc sửa chữa xe, nó giúp việc chẩn đoán xe của các kỹ thuật viên trở nên chính xác và tiết kiệm thời gian hơn. Tuy nhiên, với sự khác nhau giữa các giắc kết nối riêng biệt và các chuẩn giao tiếp riêng cũng như quy định bảng mã lỗi riêng đã làm phức tạp hơn vấn đề chẩn đoán.
Chính vì vậy, năm 1994, hiệp hội tiêu chuẩn hóa quốc tế ISO (International Standardization Organization) và kỹ sư ô tô Hoa Kỳ SAE (Society of Automotive Engineers) đã quyết tất cả các hãng xe phải sử dụng chung một cổng kết nối, và thống nhất sử dụng 1 trong 5 giao thức kết nối cũng như quy định chung cho bảng mã lỗi. Từ đó OBD II ra đời và cho tới năm 1996 chính thức tiêu chuẩn cho tất cả các xe du lịch và xe tải nhẹ.
Phát triển hệ thống OBD lên các hệ thống khác
Với việc ban đầu chỉ nhằm mục đích để giám sát hoạt động về các vấn đề cho động cơ thì sau này hệ thống OBD đã cải tiến và phát triển thêm những hệ thống xử lý thông minh khác. Vì vậy mà bây giờ trên các hệ thống thông minh và an toàn của xe từ hệ thống phanh ABS, lái điện, điều khiển, giao tiếp… đều hoạt động dựa trên nguyên lý OBD. Điều đó có nghĩa các hệ thống trên sẽ có riêng 1 hộp ECU điều khiển và nhận tín hiệu từ các cảm biến đồng thời điều khiển cơ cấu chấp hành.
OBD ra đời từ những năm cuối thập niên 70, đầu thập niên 80 của thế kỷ trước. Hệ thống OBD ban đầu được sử dụng để kiểm tra, chẩn đoán tính năng và sự vận hành của động cơ, nghĩa của OBD là “Hệ thống chuẩn đoán lỗi trên động cơ”.
OBD là chữ cái được viết tắt bởi cụm từ “On – Board Diagnostics”. Có thể được dịch là “Hệ thống chẩn đoán lỗi trên động cơ” hoặc “Hệ thống chẩn đoán lỗi trên xe”. Có nhiều người vẫn nhầm lẫn giữa từ “Chuẩn đoán và chẩn đoán”.
Các bạn có thể hiểu đơn giản rằng ECU của động cơ có thể tự phát hiện trong hệ thống đang hoạt động như thế nào và có xảy ra những trục trặc hay hư hỏng gì không, hoặc hệ thống động cơ đang hoạt động không tốt thì lúc này ECU sẽ tự set thành những mã lỗi và lưu lại trong bộ nhớ.
Khi động cơ gặp phải lỗi, ECU sẽ điều khiển để đèn MIL (Malfunction Indicator Light, còn gọi là đèn Check Engine) báo sáng để các chủ xe hay các kỹ thuật viên sửa chữa biết được xe đang gặp vấn đề và cần phải khắc phục. Đây là lúc nhiệm vụ của cổng OBD liên tiếng khi bạn sẽ phải xác định lỗi bằng các thao tác đọc lỗi trên giắc chẩn đoán DLC (Diagnostic Link Connector) của xe.
Tính năng hoạt động của hệ thống OBD
Về bản chất, OBD là một hệ thống máy tính nhỏ có thể ghi nhận, lưu trữ và cho phép ta nhận biết một cách dễ dàng các lỗi liên quan tới việc điều khiển động cơ, đặc biệt là các lỗi liên quan tới sự hình thành hỗn hợp nhiên liệu không khí và các thiết bị kiểm soát khí thải.
Đối với tình trạng hoạt động của động cơ, hệ thống OBD cho phép nhận biết được các lỗi chính như:
- Lỗi ở hệ thống cung cấp nhiên liệu, ví dụ có vòi phun nào đó không làm việc…
- Lỗi ở hệ thống đánh lửa, ví dụ đứt ngầm dây cao áp, bugi bỏ lửa…
- Lỗi ở trong số các bộ cảm ứng của động cơ như cảm ứng nhiệt độ, cảm ứng ôxy, cảm ứng chân không, cảm ứng tốc độ…
- Lỗi ở bộ tăng áp khí nạp.
Các thông tin chính liên quan tới các thiết bị, bộ phận của hệ thống kiểm soát phát thải mà OBD thông báo gồm:
Hiệu suất làm việc của bộ xử lý khí thải (Catalic)
- Tình trạng làm việc của bộ cảm ứng Lamda
- Hiện tượng hỗn hợp nhiên liệu không khí không được đốt cháy
- Tình trạng làm việc của hệ thống đường hồi khí xả EGR
- Tình trạng làm việc của hệ thống cấp không khí thứ cấp
- Tình trạng làm việc của hệ thống thông khí ở thùng nhiên liệu.
Các bộ phận của hệ thống OBD
Hệ thống OBD được cấu thành từ những bộ phận cơ bản bao gồm hộp ECU (Electronic Control Unit) hộp điều khiển động cơ. Và hộp ECU sẽ nhận tín hiệu từ các cảm trên động cơ như cảm biến trục khuỷu, trục cam hay cảm biến oxy… để có thể điều khiển các cơ cấu chấp hành như kim phun, đánh lửa… nhằm nâng cao sự chính xác trong vận hành của động cơ.
Mục đích khi OBD ra đời
Một lý do duy nhất khi OBD ra đời là để đáp ứng yêu cầu về khí thải và bảo vệ môi trường. Để đối phó với nạn sương mù ở Mỹ, Từ năm 1966 tại bang California đã yêu cầu kiểm soát các vấn đề về khí thải trên các xe sản xuất ra năm đó và có hiệu lực trên toàn liên bang Mỹ vào năm 1968.
Sau đó viện bảo vệ môi trường EPA (Environmental Protection Agency) cũng ra đời vào năm 1970 do quốc hội Mỹ thành lập. Sau đó họ đã ban hành một loạt các tiêu chuẩn về khí thải cũng như các yêu cầu về bảo dưỡng xe để đạt được lượng khí thải tiêu chuẩn trong phạm vi cho phép mà họ đặt ra.
Các tiêu chuẩn ngày càng nhiều nhiều hơn và khắc nghiệt hơn. Nó yêu cầu các nhà sản xuất ô tô phải ứng dụng các công nghệ điện tử vào trong điều khiển động cơ bởi sự chính xác từ các dữ liệu được đưa vào ECU từ các cảm biến.
Khi mà thời điểm đánh lửa và lượng phun nhiên liệu được điều khiển bằng ECU tối ưu hơn so với điều khiển bằng cơ khí. Dần dần, theo xu hướng tất cả các hãng sản xuất ô tô đều ứng dụng các công nghệ điện tử vào trong việc điều khiển động cơ và từ đó hệ thống OBD ra đời.
Các loại OBD
Có rất nhiều tiêu chuẩn OBD như các loại tiêu chuẩn OBD giành cho Châu Mỹ, châu Âu, Nhật Bản. Tuy nhiên, hiện nay các khái niệm OBD trên chẩn đoán thường chỉ nhắc đến 2 loại chính đó là OBD I và OBD II.
OBD I là chuẩn OBD đầu tiên bắt đầu từ năm 1980 mà các hãng xe đã sử dụng trong việc chẩn đoán xe trên từng dòng xe khác nhau và chưa có sự đồng nhất. Như đã nêu ở trên, việc đảm bảo các yêu cầu từ vấn đề khí thải mà mỗi hãng xe đã phát triển riêng cho mình một loại chuẩn OBD I. Nó khác về các dạng giắc kết nối, giao thức kết nối, thiết bị kết nối và cả cách thức xác định mã lỗi.
Với việc OBD I phát triển đã tạo bước ngoặc trong việc sửa chữa xe, nó giúp việc chẩn đoán xe của các kỹ thuật viên trở nên chính xác và tiết kiệm thời gian hơn. Tuy nhiên, với sự khác nhau giữa các giắc kết nối riêng biệt và các chuẩn giao tiếp riêng cũng như quy định bảng mã lỗi riêng đã làm phức tạp hơn vấn đề chẩn đoán.
Chính vì vậy, năm 1994, hiệp hội tiêu chuẩn hóa quốc tế ISO (International Standardization Organization) và kỹ sư ô tô Hoa Kỳ SAE (Society of Automotive Engineers) đã quyết tất cả các hãng xe phải sử dụng chung một cổng kết nối, và thống nhất sử dụng 1 trong 5 giao thức kết nối cũng như quy định chung cho bảng mã lỗi. Từ đó OBD II ra đời và cho tới năm 1996 chính thức tiêu chuẩn cho tất cả các xe du lịch và xe tải nhẹ.
Phát triển hệ thống OBD lên các hệ thống khác
Với việc ban đầu chỉ nhằm mục đích để giám sát hoạt động về các vấn đề cho động cơ thì sau này hệ thống OBD đã cải tiến và phát triển thêm những hệ thống xử lý thông minh khác. Vì vậy mà bây giờ trên các hệ thống thông minh và an toàn của xe từ hệ thống phanh ABS, lái điện, điều khiển, giao tiếp… đều hoạt động dựa trên nguyên lý OBD. Điều đó có nghĩa các hệ thống trên sẽ có riêng 1 hộp ECU điều khiển và nhận tín hiệu từ các cảm biến đồng thời điều khiển cơ cấu chấp hành.
