Wist u dat de nu gebruikelijke diagnostiek aan boord systemen zijn opgericht in de jaren zestig? De OBD, een afkorting voor het On-Board Diagnostics-systeem, is opgericht om voertuigemissies te reguleren en de massale acceptatie van elektronisch gestuurde brandstofinjectiesystemen te vergemakkelijken.
Het simpele idee achter OBD-functies is de Electronic Control Unit (ECU) of PCM (Powertrain Control Module). De PCM is een relatief klein elektronisch apparaat in een voertuig dat bestaat uit een microcontroller en een softwaresysteem. Met dit systeem kan de PCM een aantal elektrische systemen in de auto aansturen en belangrijke informatie van die systemen opslaan.
De OBD dient als een interface die u toegang geeft tot de PCM-gegevens .
Dus, wat moet je nog meer weten over de OBD-systemen?
Inhoudsopgave
On-Board Diagnostics is een voertuigsysteem waarmee externe elektronica verbinding kan maken met het computersysteem van de auto voor diagnostische doeleinden. Software-interfaces zoals de OBD zijn gemeengoed geworden omdat de automatisering van voertuigen het gemakkelijker maakt om problemen te identificeren met behulp van een eenvoudig hulpmiddel zoals een OBD-scantool.
Voertuigen zijn gevuld met verschillende elektronische sensoren zoals de Mass Air Flow Sensor (MAF), zuurstofsensoren en motortoerentalsensoren, om er maar een paar te noemen. De Powertrain Control Module ontvangt gegevens en informatie van deze elektronische sensoren om voertuigsystemen te regelen en te controleren.
Dankzij dit proces kan uw voertuig optimaal presteren zonder enige handmatige bediening. Verschillende elektronische systemen helpen de ECU om verschillende functies uit te voeren, zoals stuurbekrachtiging, airbag-inzet, motorprestaties en emissiecontrole. Het primaire doel van het systeem is om de toestand van het voertuig en het rijden te beheren.
De geschiedenis van de diagnostische systemen aan boord is lang en is bedekt met meerdere revisies en updates van het systeem. Sinds de oprichting heeft het OBD-systeem gefungeerd als het standaardprotocol voor de meeste lichte voertuigen zoals auto's, vrachtwagens, bestelwagens en SUV's om diagnostische informatie over voertuigen te verkrijgen.
Voertuigen gebruiken bijvoorbeeld motortoerentalsensoren om de transmissie in realtime nauwkeurig te regelen. De directe gegevens van de sensoren worden gebruikt om de optimale overbrengingsverhouding te berekenen. De Powertrain Control Module gebruikt deze berekende gegevens vervolgens en regelt de transmissie om de wielen de beste snelheid en kracht te geven.
De Europese Unie heeft in 2001 hun eigen gestandaardiseerde boordspecificatie gevormd, de EOBD genaamd. Dit systeem werd verplicht voor alle benzinevoertuigen in de EU. Het EOBD-systeem werd in 2004 verplicht voor dieselvoertuigen van de Europese Unie.
Australië en Nieuw-Zeeland hebben vanaf 1 januari 2006 het OBD-II-systeem geïmplementeerd voor alle voertuigen die in de landen zijn gemaakt.
In 2008 werd de ISO 15765-4-signaleringsnorm verplicht voor alle voertuigen die in de Verenigde Staten worden verkocht.
In 2010 werd de HDOBD (heavy-duty OBD) verplicht voor specifieke niet-passagiersvoertuigen die in de Verenigde Staten worden verkocht.
De California Air Resources Board (CARB) heeft bepaald dat alle voertuigen die in 1988 of later in Californië zijn verkocht, enige vorm van essentiële OBD-functies hebben. De diagnostische connector, positie van de connector en dataprotocol waren echter niet gestandaardiseerd. Dit was toen de OBD-I-normen ontstonden, maar ze werden niet zo genoemd tot de introductie van OBD-II.
Het was ook in 1988 dat de SAE opnieuw de standaardisatie van de diagnoseconnector en testsignalen adviseerde. De staat Californië steunde de SAE en in 1994 gaf de CARB een bericht dat elk voertuig dat vanaf 1996 wordt verkocht, moet worden geleverd met een specifieke set OBD-systemen die de nu bekende OBD-II hebben gecreëerd.
De reden voor deze radicale stap was om een staatsbreed emissietestprogramma te hebben. In 1996 werden de specificaties van het OBD-II-systeem geïmplementeerd in alle voertuiglijnen in de Verenigde Staten. Volgens de SAE-richtlijnen waren alle diagnostische foutcodes (DTC's) en connectoren over de hele linie gestandaardiseerd.
In 1979 kwam de Society of Automotive Engineers (SAE) met een strategie om de diagnostische connector te standaardiseren. Ze adviseerden ook de standaardisatie van diagnostische testsignalen, aangezien boordcomputers aan populariteit wonnen bij veel autofabrikanten zoals Volkswagen en Datsun.
In 1980 introduceerde General Motors (GM) een eigen interface voor de boordcomputer om de PCM op de lopende band te testen. De interface heette de ALDL (Assembly Line Diagnostic Link) en bewaakte zeer weinig voertuigsystemen. Dit systeem werd nooit buiten de fabriek gebruikt en werd in 1981 volledig geïmplementeerd in alle GM-fabrieken in de Verenigde Staten.
De eerste verschijning van het boorddiagnosesysteem is in de Volkswagen-modellen van Type 3 met brandstofinjectie in 1968. Het systeem optimaliseerde het brandstofinjectieproces, wat ertoe leidde dat verschillende bedrijven het om dezelfde redenen overnamen. In 1978 was er geen systeemstandaardisatie en de meeste van de gebruikte systemen waren eenvoudig en beperkt in functionaliteit.
Zoals u kunt zien, zijn de OBD-normen niet in alle landen ter wereld op dezelfde manier begonnen. Verschillende regio's namen een variant van het systeem over, hoewel de basisprincipes vergelijkbaar waren.
De OBD1 was de eerste wijziging van het nu gebruikte OBD2-systeem. Het had geen gestandaardiseerde diagnostische verbindingsconnector, DLC-locatie, definities van diagnostische foutcodes of een standaardprocedure voor het lezen van de foutcodes van de voertuigen. Elke fabrikant had zijn versies van deze OBD1-systemen en hun functies.
Dit betekent dat de OBD1-systemen op een andere manier werden gebruikt om eventuele voertuigstoringen weer te geven. De meeste OBD1-compatibele voertuigen lezen DTC's met behulp van de knipperende patronen van de CEL (Check Engine Light). Dit wordt gedaan door specifieke pinnen van de diagnostic link-connector aan te sluiten. Zodra ze zijn aangesloten, knippert het Check Engine-lampje om de exacte foutcode te vinden.
Andere modellen zoals Honda gebruikten een reeks LED's die in een bepaalde volgorde zouden oplichten om de opgeslagen diagnostische foutcodes weer te geven.
Het OBD2-systeem was een enorme sprong voorwaarts in de auto-industrie omdat het alle basissen dekte als het ging om diagnostiek aan boord. Volgens de voorschriften was de diagnoseconnector in alle voertuigen gestandaardiseerd, net als de protocollen.
Bovendien zorgde het systeem ervoor dat alle kandidaat-voertuigen een set parameters hadden die gemonitord moesten worden, zoals de emissies. Een ander groot voordeel van het OBD2-systeem is de connector met een pin die de OBD2-scantool van stroom voorziet, zodat deze geen externe voeding hoeft te gebruiken voor diagnostiek.
De diagnostische foutcodes zijn standaard in het OBD2-systeem en bieden een manier om meerdere voertuigmodellen te scannen met dezelfde OBD2-scantool. Het OBD2-systeem gebruikt een 4-cijferig DTC-formaat, in tegenstelling tot OBD1, dat het 2-cijferige of 3-cijferige DTC-formaat gebruikt.
De 4-cijferige DTC's worden voorafgegaan door een letter; ofwel een P, B, C of U. P staat voor een DTC voor de motor en aandrijflijn, B staat voor een DTC voor de carrosserie, C voor het chassis en U staat voor de DTC voor netwerksystemen.
EOBD (European On-Board Diagnostics) in de Europese Unie is vergelijkbaar met de Amerikaanse OBD2 op enkele verschillen na. De EOBD werd toegepast op personenauto's die in de categorie M1 vielen, dat wil zeggen auto's met minder dan acht passagiersstoelen en een maximaal toelaatbaar totaalgewicht van 2500 kg.
Hoewel de voertuigen met benzinemotor in 2001 met de EOBD-standaardisatie begonnen, moesten nieuwe modellen de systemen op 1 januari 2000 implementeren. Hetzelfde gold voor de voertuigen met dieselmotor, waarvan hun nieuwe modellen de EOBD-normen hadden aangenomen vanaf 1 januari 2003 - een jaar eerder dan andere bestaande modellen.
EOBD heeft een vergelijkbare SAE J1962 diagnostische connector voor het OBD2-systeem. De testsignaalprotocollen zijn ook hetzelfde als het OBD2-systeem. De EOBD gebruikt ook hetzelfde 4-cijferige plus een letter DTC-formaat. Het formaat begint met een letter (P, B, C of U) gevolgd door het eerste cijfer, dat de EOBD-standaard aangeeft, en eindigt met het subsysteem waarin de fout ligt.
Het eerste cijfer kan 0,1 of 2 zijn. 0 staat voor de SAE OBD-code (niet-fabrikantspecifiek). 1 en 2 vertegenwoordigen de eigen code van de fabrikant. De laatste cijfers geven de subsystemen aan, zoals de brandstof- en meetsystemen aangegeven met 0 en 1. Elk subsysteem heeft zijn eigen specifieke cijfercombinatie om de fout te lokaliseren.
Je zou denken dat de EOBD2 een update is van het EOBD-systeem in de Europese Unie, maar dat is niet het geval. De term EOBD2 is een marketingterm die verwijst naar een ingebouwd diagnosesysteem met fabrikantspecifieke kenmerken. Deze functies zijn vaak geavanceerd en maken geen deel uit van de EOBD- of OBD-standaardspecificaties, wat wil zeggen dat de E in EOBD2 staat voor Enhanced.
J-OBD verwijst naar ingebouwde diagnostiek die is geïmplementeerd in Japanse voertuigen. De J-OBD verwijst naar een variant van het OBD2-systeem die in de Verenigde Staten is opgericht maar later in Japan is geïmplementeerd om aan de behoeften en eisen van de markt te voldoen. Voorbeelden van voertuigen met de J-OBD zijn Toyota, Honda, Daihatsu, Mitsubishi, Mazda, Nissan, Suzuki en Subaru.
ADR 79/01 en ADR 79/02 zijn Australische OBD-normen met dezelfde technische normen als de OBD2. De overeenkomsten omvatten dezelfde SAE J1962 diagnostische connector en de signaalprotocollen. ADR staat voor Australian Design Rules die zijn vastgesteld als nationale normen in Australië om de veiligheid, emissies en antidiefstal van voertuigen aan te pakken.
De ADR-normen hebben betrekking op emissies, bescherming van de rijder, verlichting, constructies, motoruitlaatgassen, remmen en andere diverse elementen.
ADR 79/01 was specifiek bedoeld voor emissiebeheersing voor lichte voertuigen, dat begon in 2005.
De norm geldt voor alle M1 en M! voertuigen met een bruto voertuiggewicht van 3500 of minder. De auto's moeten ook worden geregistreerd vanaf nieuw en geproduceerd vanaf 2006 voor benzinemotoren en 2007 voor dieselmotoren.
De ADR 79/02 was een aanvullende norm die vanaf 2008 werd toegevoegd om strengere emissiebeperkingen te garanderen.
HD – OBD (Heavy Duty OBD) verwijst naar OBD2-normen voor zware voertuigen met een brutogewicht van meer dan 14.000 pond. De balk is van toepassing op voertuigen met diesel-, benzine-, alternatieve brandstof- en hybride motor. De norm is van toepassing op voertuigen in de Verenigde Staten.
OBD2 is sinds 1996 de standaard in veel voertuigen uit de Verenigde Staten. Het is tot op heden de algemene standaard over de hele wereld gebleven. OBD3 is nog niet geïmplementeerd, maar er wordt gesproken over het binnenkort naar Californië brengen, maar dit is allemaal speculatief.
Een van de implementaties van de CARB is het minimaliseren van de tijdsvertraging tussen het detecteren van een emissiestoring door het OBD-systeem en het oplossen van het probleem. Dit kan worden gedaan met weglezers, satellieten of lokale stationsnetwerken.
Het idee is om deze stations voertuigen op de weg te laten controleren, de gegevens van het OBD-systeem te nemen, deze te analyseren om autostoringen aan te tonen en deze vervolgens naar een regelgevende instantie (politie of aannemers) te sturen. De regelgevende raad kan dan het VIN registreren en het gebruiken om de toestand van voertuigen die over de wegen zwerven te controleren.
De OBD1-poort bevindt zich meestal in het motorcompartiment bij het spatbord bij de batterij. U kunt geen draadloze verbinding maken met de poort en u hebt een bekabelde verbinding nodig om de diagnostische foutcodes te kunnen lezen. Bovendien biedt de OBD1 beperkte functionaliteiten, wat betekent dat je niet zoveel fouten kunt identificeren als met een OBD2-poort en connector.
Er is slechts één fabrikantspecifieke OBD1-scanner voor elk voertuig. Dit betekent dat u een Volkswagen OBD1-scanner niet kunt gebruiken op een Ford OBD1-voertuig en omgekeerd. Dit probleem kan echter worden opgelost door een OBD2-naar-OBD1-adapter te gebruiken. Deze adapter helpt bij het aansluiten van een OBD2-scanner op een OBD1-voertuig om de DTC's te lezen.
Hieronder vindt u de OBD1-pinout op een F-body van een GM-voertuig van vóór 1995:
Het mooie van het meer geavanceerde OBD2-systeem is dat u geen bedrade verbinding hoeft te gebruiken zoals in het OBD1-systeem. Bluetooth-compatibele OBD2-scantools maken draadloos verbinding met de ingebouwde diagnostiek voor een snelle en naadloze interface.
De OBD2-poort bevindt zich meestal onder het dashboard van uw voertuig. Het kan ook onder het stuur worden geplaatst. De OBD2-connector is wettelijk verplicht om zich binnen 2 voet van het stuur te bevinden, ongeacht de locatie. Sommige fabrikanten kunnen echter worden vrijgesteld zolang het binnen het bereik van de bestuurder is.
Bovendien is de locatie van de OBD2-connector gebaseerd op het type Diagnostic Link Connector (DLC) dat het is. Er zijn twee typen, namelijk Type A en Type B, zoals hieronder weergegeven. Het verschil is het connectorontwerp in de middellijn:Type B heeft twee partities, terwijl Type A er één heeft, zoals te zien is in de onderstaande afbeeldingen.
De locatie van de type A-connector, volgens SAE-normen, bevindt zich in de buurt van het bestuurderscompartiment, is bevestigd aan het instrumentenpaneel en is gemakkelijk bereikbaar vanaf de bestuurdersstoel. Het moet ook 30 cm buiten de middellijn van de auto worden geplaatst.
De locatie van de type B-diagnoseverbindingsconnector bevindt zich in het bestuurders- of passagierscompartiment in een gebied dat wordt begrensd door het bestuurderseinde van het instrumentenpaneel. Het moet zich ook ongeveer 2,5 voet buiten de middellijn van een auto bevinden. Het is verbonden met het instrumentenpaneel en is gemakkelijk toegankelijk vanaf de bestuurdersstoel.
Type A en Type B diagnostische verbindingsconnectoren hebben 16 pinnen, zoals hierboven te zien is. Pinnummers 1, 3, 8, 9, 11, 12 en 13 zijn fabrikantspecifiek en niet nodig voor normale interfaces. Aan deze leverancierspecifieke pinnen worden specifieke functies toegewezen naar goeddunken van de fabrikant.
Pin nummer 2 heet de SAE J1850 Bus+ en is de positieve buspin van het protocol. Het onderstaande diagram beschrijft elk pinnummer en het doel ervan:
Vraagt u zich af welk OBD2-protocol door uw voertuig wordt ondersteund? Maak je geen zorgen, het maakt niet uit, tenzij je van plan bent de OBD2-poort te vervangen. Elke OBD2-standaardauto zal elke compatibele OBD2-scantool gebruiken, ongeacht de protocollen die hij ondersteunt.
Een OBD2-protocol definieert hoe uw voertuig kan communiceren via een OBD2-compatibel systeem. Je kunt het het accent van je auto noemen; daarom kan een OBD2-scantool communiceren met verschillende OBD2-voertuigen met verschillende protocollen.
Er zijn slechts vijf typen OBD2-protocollen:SAE J1850 PWM, SAE J1850 VPW, ISO9141-2, ISO14230-4 (KWP2000) en ISO15765-4/SAE J2480. Deze protocollen worden bepaald door het type aanwezige en functionele pinnen in de diagnostische verbindingsconnector. Nieuwere voertuigmodellen die gebruikmaken van ISO14230-4- of ISO9141-2-protocollen hebben bijvoorbeeld geen pin 15, ook wel de L-Line genoemd.
De enige pinnen die essentieel zijn voor een van de protocollen zijn pin 4 (chassismassa), pin 5 (signaalaarde) en pin 16 (batterijpositief). Hieronder vindt u een vereenvoudigde tabel om u te laten zien welke pinnen specifieke protocollen vertegenwoordigen.
Samenvattend worden de protocollen geïdentificeerd zoals in het onderstaande diagram:
OBD-II-normen werden ingesteld om de emissies te beheersen. Deze strategie beperkt de hoeveelheid gegevens die de OBD2-standaarden kunnen openen en manipuleren. De normen zijn voornamelijk afkomstig van de SAE, maar sommige komen van ISO, dus het is niet OBD om voertuigen te vinden die meer OBD2-gegevens kunnen verkrijgen dan andere.
OBD2-systemen hebben toegang tot dit soort gegevens:
OBD2 test modes are various services that the Powertrain Control Module provides through the OBD standards. These test modes are used to access and manipulate OBD2 data like freeze frame data and diagnostic trouble codes.
Many car owners prefer the OBD2 system as a diagnostic system that can help them locate any fault in their vehicle. However, this is not the case since manufacturers tend to add additional functionalities to the OBD systems. OBD regulations only cover emissions-related components like the engine, drivetrain, and transmission.
This is where the OBD2 test modes come from. You will find specific OBD2 scan tools that can perform a lot of functions apart from these test modes; bear in mind that those are unique modes and not OBD standard features. Vehicle makers are permitted to add extra modes, and they can opt-out of a few OBD test modes if they so wish.
OBD2 test modes include:
The adoption of OBD systems has led to the standardization of car systems and has improved vehicle emissions safety. Today, we have a lot of OBD applications that go beyond the vehicle itself. There are various manufacturers of OBD scan tools (wired, wireless, and PC-based), making it easier for anyone to diagnose a lit CEL.
OBD scan tools come in different types. They can either be wired or wireless. These scan tools can also be generic, enhanced, or factory scan tools. Generic OBD2 scanners (essentially code readers) are basic scanners that perform the bare minimum of the OBD test modes, including reading and clearing diagnostic trouble codes. Upgraded versions of scan tools show code definitions.
Mechanic shops have both generic and enhanced (specialized) scan tools. Some may include OBD2 factory scanners, but these are specifically made for the OEM (Original Equipment Manufacturer) and often less needed. Advanced scan tools can read freeze frame data and permanent codes. Some enhanced versions take it up a notch and provide bidirectional testing and data stream.
Wired scan tools are the most popular OBD application. These tools have a scanner with a wired connection. The wired connection is connected to the diagnostic link connector in your vehicle. The wired scan tool does not use a battery since they draw power from the vehicle’s battery. However, some mechanics use an external power supply to be more cautious in a power interruption.
The most popular manufacturers of wired scan tools include Launch, Foxwell, Autophix, Innova, Autel, Bluedriver, FIXD, OBDLink, Veepeak, Actron, and Ancel.
The process of using these tools is easy:
The recorded information can then be used to identify the root cause of the illuminated Check Engine Light. Vehicle manuals include some basic codes to help you locate the issue. More information can be found on the internet through the manufacturer’s website or other third-party sites.
Wireless scan tools essentially work the same as wired scanners, but they instead connect to your vehicle via Bluetooth or Wi-Fi. Wireless connection is more convenient than traditional wired connections because of flexibility and distance.
These scan tools are small adapters that you can connect to the diagnostic link connector. Once the adapter is connected, it will get power from the vehicle and turn on a Bluetooth or Wi-Fi signal. You can then connect to this signal using your smartphone or tablet.
There are smartphone applications that work with these adapters, and that is how you will be able to use the tool to scan your vehicle. The applications can either be basic or premium, with the premium one having most of the features.
Some users may prefer wired scan tools since all you need is entirely in one unit – there is no software to download (unless an update is required).
There are other high-end wireless scan tools like the $500 Autel MK808BT. This is a Bluetooth scan tool with a large touch screen display with many automotive capabilities. One may be tempted to call it a mechanic tablet since it can access the internet (even YouTube) through Wi-Fi.
The device connects to the DLC via a Bluetooth adapter that comes with the display console. Once the adapter has been powered on, you can join it to the display via Bluetooth. This device is versatile since you can look up information on the tablet as well as the internet to get a broader scope of a given issue.
Computers can also be used as scan tools. PC-based scan tools are not only convenient but also advanced when compared to wired scan tools. To use your PC as a scan tool, you will need an OBD2 connection kit and OBD2 software.
Some of the PC-Based scanner kits are OHP FORScan, VINTscan, and OBDMONSTER ELM327 USB. A kit is a cable unit with two ends, one with a USB connector and an OBD connector.
PC Based scanners use USB adapters as well as Bluetooth adapters to connect with your PC; the examples include OBDLink MX+, OBDLink CX, OBDLink LX. So, there are not only USB adapters but also wireless ones.
It is easy to get started with PC-based scanners since all you need is to install the software on your PC and connect the kit to your PC and vehicle.
The software is rarely universal – not capable of running on Windows and Mac OS, Linux, iOS, or Android-based systems. Your choice of software will usually boil down to the operating system of your PC. Below is a list of PC-based OBD2 scanner software:
Emissions tests help reduce the levels of harmful chemicals in the environment. This is a requirement in many countries and states across the world. The OBD2 emissions test is simple and straightforward.
To pass it, all you need to do is:
OBD systems are essential for passing emissions tests and for maintaining the condition of the car. The systems efficiently make sure your vehicle is in optimal condition by letting you know when there is an issue.
Moreover, the OBD system provides necessary information through the scan tools to keep you informed on properly optimizing the vehicle’s performance. You can also obtain VIN information quickly due to the OBD systems.
Data loggers are devices with sensors that can automatically record and monitor parameters in the vehicle’s environment over time. This is important because it helps in measuring, analyzing, and validating several environmental parameters. These parameters include temperature, RPM, speed, etc.
Data is logged in three easy steps:
This refers to the vehicle’s onboard communication capabilities and how it enables different applications to communicate with each other. Vehicle telematics helps in safety, navigation, security, and communication.
OBD helps collect data about the movements of your car. The captured data include speed, mileage, braking, and location.
An OBD2 code is a diagnostic trouble code that the onboard diagnostic system in your car uses to indicate there is an issue. Your vehicle has a set of sensors and other electrical systems that will detect a problem and send the information to the onboard computer. The computer will then store a specific code to show that a particular component or system isn’t working within the acceptable limits.
There are only two types of OBD2 diagnostic trouble codes:Type A and Type B. Type A is more severe and needs immediate attention than Type B OBD2 codes.
Type A:
Type B:
You may also find OBD codes being categorized as stored, pending, or permanent codes.
The OBD codes follow a 4-digit plus letter format. The 4-digit DTCs are preceded by a letter; either a P, B, C, or U. P denotes a DTC for the powertrain, B denotes a DTC for the body, C for the chassis, and U represents the DTC for network systems. An example is P0123.
The first digit can either be a 0 for SAE (generic) codes or 1 for manufacturer-specific trouble codes. The third digit can be any number from 1 to 8, which mean:
The fourth and fifth digits are two place trouble codes that range from 0 to 99, each denoting a specific error.
The onboard diagnostic system has changed how we operate our vehicles for decades. One may argue that it is one of the most revolutionary car components. Emissions have reduced gradually since the invention of OBD2 standards, and fixing vehicle issues has never been easier because of the scan tools.
