Tiến sĩ Đỗ Hữu Đức
OBD là các chữ cái được viết tắt từ cụm từ “On - Board Diagnostics”. Trong nhiều tài liệu khác nhau của ta, tuỳ theo tác giả thì cụm từ này được dịch là “Hệ thống chuẩn đoán lỗi động cơ”, “Hệ thống chuẩn đoán trên xe”, “Hệ thống kiểm soát khí thải”…
Quá trình phát triển của Hệ thống OBD
Hệ thống OBD đã có từ những năm cuối thập niên 70, đầu thập niên 80 của thế kỷ trước. Ban đầu hệ thống này được sử dụng để kiểm tra, chuẩn đoán tính năng công tác của động cơ. Chính vì vậy, đến nay, trong nhiều tài liệu cũng như giáo trình đào tạo của nước ta vẫn thường căn cứ vào tính năng này để dịch OBD là“Hệ thống chuẩn đoán lỗi động cơ”.
Khi vấn đề kiểm soát phát thải đối với xe cơ giới trở thành vấn đề lớn, người ta thấy rằng nếu chỉ kiểm soát các chất độc hại có trong khí xả khi thử nghiệm phê duyệt kiểu xe hoặc khi xe vào kiểm tra định kỳ thì hoàn toàn chưa đủ và đôi khi là quá muộn. Vì vậy, phát thải của xe cần phải được kiểm soát, ngăn chặn ngay từ nguồn và trong suốt quá trình hoạt động, cụ thể là phải kiểm soát và loại trừ kịp thời được những trục trặc kỹ thuật của các bộ phận, thiết bị có liên quan trực tiếp tới việc phát sinh ra các chất độc hại có trong khí thải khi sử dụng xe.
Để thực hiện mục tiêu này, người ta đã nghiên cứu nâng cấp, hoàn thiện, mở rộng tính năng của hệ thống OBD cũ để có thể kiểm tra được các bộ phận, hệ thống liên quan tới việc phát thải của xe. Và hệ thống OBD hiện nay đã thoát ra khỏi chiếc áo chật hẹp ban đầu của mình “Hệ thống chuẩn đoán lỗi động cơ” để trở thành một công cụ không thể thiếu được trên các loại xe hiện đại ngày nay đó là “Hệ thống kiểm soát khí thải”.
Từ năm 1988, theo quy định của Cơ quan quản lý môi trường bang California (Mỹ) thì trên các xe ô tô con bán ra để hoạt động tại bang này đều phải trang bị hệ OBD;
Cũng trong năm 1988, Hội kỹ sư ô tô Mỹ (SAE) đã ban hành tiêu chuẩn kỹ thuật cho ổ giắc và tín hiệu kiểm tra của hệ thống OBD.
Tháng 1 năm 1996, quy định xe mới đăng ký phải lắp OBD đã được áp dụng rộng rãi cho các bang còn lại ở Mỹ. Năm 2008, các xe bán tại Mỹ đều phải sử dụng tín hiệu kiểm tra OBD theo tiêu chuẩn ISO 15765-4.
Tại châu Âu, việc quy định xe hạng nhẹ phải trang bị hệ thống OBD chậm hơn so với Mỹ. Việc quy định xe lắp động cơ xăng phải trang bị hệ thống OBD có hiệu lực thi hành gần với thời điểm áp dụng tiêu chuẩn khí thải Euro 3, tức là vào năm 2001.
Hiện nay, trên các xe ô tô mới lưu hành ở Bắc Mỹ, châu Âu, Nhật bản… đều phải trang bị hệ thống OBD. Khi vào kiểm tra định kỳ, việc kiểm tra hệ thống OBD đã trở thành một trong số các nội dung kiểm tra bắt buộc đối với xe ô tô lưu hành tại các nước này. Hiện nay, Trung Quốc cũng đang có kế hoạch đưa hệ thống này vào áp dụng trên xe ô ô hoạt động tại một số thành phố lớn.
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 ô xy, 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;
- 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.
Ngoài các tính năng nêu trên, tuỳ theo nhà sản xuất, người ta còn có thể mở rộng thêm một số nội dung kiểm tra khác.
Các lỗi của thiết bị, hệ thống kiểm soát phát thải có thể nhận biết được thông qua đèn cảnh báo ở bảng đồng hồ. Nếu đèn cảnh báo vẫn sáng khi động cơ đã hoạt động thì chắc chắn xe đang có lỗi nào đó. Ngoài ra, người ta đã mã hoá các lỗi thường gặp bằng chu trình và tần số nháy của đèn cảnh báo. Khi cần kiểm tra, người ta kích hoạt hệ thống OBD, sau đó quan sát chu trình và tần số nháy của đèn cảnh báo để xác định lỗi (về phương thức này cũng đã được một số tác giả trình bầy trong các số Tạp chí Đăng kiểm trước đây).
Tuy nhiên, để xác định chính xác vị trí, nguyên nhân của lỗi cũng như các lỗi lưu trữ trong bộ nhớ, người ta thường sử dụng thiết bị chuyên dùng kết nối với ổ giắc kiểm tra gắn trên xe. Ổ giắc kiểm tra có nhiều loại khác nhau và phụ thuộc chủ yếu vào từng hãng sản xuất xe. Ví dụ như ổ giắc 5 chân,12 chân,10 chân,21 chân, …Hệ thống OBD-II lắp trên các xe hiện đại thường sử dụng loại ổ giắc kiểm tra 16 chân (2 x 8) theo tiêu chuẩn J 1962. Do vậy, tại các cơ sở sửa chữa hoặc trung tâm kiểm định xe, thì ngoài việc trang bị thiết bị chuyên dùng để kiểm tra OBD người ta còn phải trang bị nhiều loại đầu giắc kiểm tra để có thể kết nối với các loại xe khác nhau.
Một cách thức nữa để tiếp cận với hệ thống OBD là việc sử dụng các phần mềm kiểm tra. Với phần mềm chuyên dụng, người không cần phải trang bị thiết bị kiểm tra chuyên dùng như vừa nêu ở trên mà có thể sử dụng ngay một chiếc máy tính xách tay thông dụng (Notebook). Một số hãng chuyên cung cấp phần mềm kiểm tra là hãng Diagnosti X, BKS, MobyDiag…
Kiểm tra phát thải đối với các xe trang bị hệ thống OBD
Theo quy định của Mỹ, đối với các xe trang bị hệ thống OBD khi vào kiểm tra định kỳ thì sẽ không cần phải tiến hành đo nồng độ các chất độc hại có trong khí thải như ở các xe thế hệ cũ trước đây mà thay vào đó kiểm tra 2 hạng mục sau:
- Kiểm tra hệ thống OBD;
- Kiểm tra tình trạng nắp thùng nhiên liệu (kiểm tra áp suất hơi nhiên liệu).
Khi kiểm tra hệ thống OBD, người ta kiểm tra 3 nội dung cơ bản sau:
- Đèn cảnh báo bật hay tắt khi vận hành động cơ;
- Có nhưng lỗi nào được lưu trong bộ nhớ của hệ thống OBD;
- Tình trạng của hệ thống cảm biến.
Tất cả các xe không qua được bước kiểm tra OBD thì không được phép lưu hành và phải sửa chữa khắc phục để kiểm tra lại. Ngay cả những xe đạt tiêu chuẩn phát thải khi đo theo phương pháp thông thường tại ống xả nhưng nếu có lỗi ở hệ thống OBD thì cũng không đủ điệu kiện để lưu hành.
Theo Đăng kiểm Việt Nam
