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车载诊断系统(OBD)有望成为美国电动汽车标配

2023-12-07 11:55 来源: 中国汽车报网 作者: 张冬梅

摘要:放眼全球,与燃油车不同,目前电动汽车尚未建立行业标准统一的车载诊断系统(OBD)。不过,从2026年开始,一切都将发生改变。届时,在美国部分市场,电动汽车需要安装标准化的车载诊断系统。

放眼全球,与燃油车不同,目前电动汽车尚未建立行业标准统一的车载诊断系统(OBD)。不过,从2026年开始,一切都将发生改变。届时,在美国部分市场,电动汽车需要安装标准化的车载诊断系统。按照计划,美国加州《先进清洁汽车法规II》(ACC II)将于2026年生效,作为该法规的一部分,加州要求汽车制造商逐步安装标准的电动汽车诊断系统,类似于燃油车的OBD-II系统。

众所周知,在汽车排放法规方面,加州一向要比美国联邦政府和其他联邦州更加严格。一直以来,美国有多个州都沿用加州的车辆燃油经济性和排放法规。据悉,加州是美国人口最多的州,也是美国最大的汽车市场。再加上沿用加州排放法规的其他州,整体份额占美国汽车市场的1/3。

沿用加州排放规则的17个州中,目前已有10个州同意引入加州《先进清洁汽车法规II》,未来有望继续增加。关于电动汽车OBD的规定,未来也将在这些州生效,相关规定不仅适用于纯电动车,同样适用于插混车和燃料电池车。

电动汽车诊断存空白

据了解,OBD最先出现在燃油车上。为了判定汽车故障类型,从20世纪80年代起,欧、美、日等地车企开始为旗下车型配备车载自诊断模块,实时监测电控系统及其电路元件的工作状况;如有异常,可根据特定的算法判断具体的故障原因,并以诊断故障代码的形式存储在汽车电脑芯片内,供后续维修人员快速作出判断。不过,这一时期不同厂商的OBD系统各行其是、互不兼容,被称为第一代OBD(OBD-I)。

为了统一标准,1988年美国汽车工程师协会(SAE)制定了OBD-II标准,实行标准的检测程序,尤其是针对排放制定了严格的标准,用于实时监测汽车尾气排放情况,被加州率先采用。1996年,美国政府要求所有在本国销售的新型乘用车和轻卡必须安装OBD-II系统,之后OBD-II系统在各国逐渐成为燃油车的标配,不仅用于监测排放,还能提供详细清晰的故障诊断,可以帮助技术维修人员快速修复大多数车型。

而今,汽车行业正从内燃机向电动化时代过渡。考虑到内燃机车和电动汽车的巨大差异,再加上智电汽车上不断增加的电子系统也让OBD的研发变得越来越复杂,适用于电动汽车的OBD标准体系未能及时跟上。一些车企自己为旗下车型配备了相关功能,例如“特斯拉OBD”就是一款适用于特斯拉电动汽车的OBD应用程序,可与特斯拉电动汽车的OBD接口连接,读取并显示车辆的各种诊断信息,从而提供实时监测、统计报告、警报设置等功能。

不过,并不是所有电动汽车都配备了OBD功能,而且不同车企的OBD系统工作方式也并不相同。缺乏行业标准化的电动汽车OBD体系,给汽车消费者和维修人员都带来了困扰。美国消费者乔恩·劳伦斯吐槽道,他2019年购买了一辆雪佛兰Bolt纯电动车,自购入以来,这辆车已经“死机”两次,电池包也换了两次。每次死机,劳伦斯都是将车送到经销商处维修,但经销商也找不到问题所在,只能重启系统。“他们根本没有能力诊断汽车故障。”劳伦斯说。

像劳伦斯这样的美国电动汽车车主并不少见。根据近日发布的2023年J.D.Power美国客户服务指数研究,电动汽车故障多发导致美国汽车经销商服务满意度28年来首次下降。此外,根据J.D.Power今年年中发布的《2023年美国新车质量研究报告》,在美国新车市场中,平均每100辆车出现192个问题,是近37年来的最差表现。其中一个主要原因是,现在的新车,尤其是电动汽车添加了很多时髦的新科技以及功能,导致车辆出现故障的概率增加,拉低了新车整体质量。

加州领头推进标准化

位于美国科罗拉多州洛夫兰市的汽车诊断系统公司主要生产测试设备,该公司市场开发总监克里希·赫兹指出,每家电动汽车制造商都使用不同的诊断系统,相当混乱。“汽车制造商在进行何种测试方面意见并不完全一致。该行业需要一套标准的测试方法。”他说。

《先进清洁汽车法规II》于2022年8月由加州空气资源委员会(CARB)投票通过,要求到2035年全面停止在加州销售燃油新车。也就是说,届时燃油车将从加州被迫退市。按计划,加州将从2026年起逐步淘汰燃油车,文件明确要求各大车企必须在2026~2035年分阶段提高电动汽车的销售比例,并到2035年停止销售燃油新车,油电混动车也在禁售范围内。

此前,电动汽车没有OBD或数据标准化的要求,很大程度上是因为人们认为电动汽车没有尾气排放问题。而今,加州希望逐步淘汰燃油车的同时,确保即将成为主流的电动汽车同样耐用、可靠、易维修。为此,加州希望增加电动汽车诊断数据的透明度和统一性,要求电池、充电系统、电机等各方面都能提供标准化的数据报告。根据加州规定,从2026年款车型开始,包括插混车在内的零排放车辆必须配备标准化的数据集和诊断连接器,并可使用一般的手持式扫描仪进行访问,就像用于内燃机车辆的OBD-II一样。

当然,为电动汽车创建OBD标准是一项复杂的任务,加州《先进清洁汽车法规II》和SAE国际文件J1979-3对此做了很多规定。根据加州的规定,某些功能和数据,如车速、里程表读数、充电状态、最小和最大电池电压等,必须能够通过扫描工具访问,而“不需要使用任何特定车企、特定用户或特定工具的注册、验证、授权、登录、密码、认证或其他机制”,且不只是经销商,独立维修店也可获得与特许经销商网络相同的信息和工具。

11月21日,美国新泽西州州长菲尔·墨菲和州环境保护部专员肖恩·拉图雷特在一份声明中表示,该州将于12月18日通过《先进清洁汽车法规II》法规,即到2035年要求在该州销售的轿车、卡车和SUV达到零排放。在加州《先进清洁汽车法规II》出炉后,其他州也纷纷效仿,宣布引入加州《先进清洁汽车法规II》,鼓励消费者逐步放弃燃油车,转向零排放汽车。这些州包括佛蒙特州、纽约州、华盛顿州、俄勒冈州、马萨诸塞州、弗吉尼亚州、罗德岛州、马里兰州和康涅狄格州。而今,又多了新泽西州。

车企推进评估与整合

目前,车企方面正在评估为了满足电动汽车OBD规定所需的工程和软件资源。“我们刚刚开始消化所有的规定。现在评估如何将OBD整合到电动汽车中,还为时尚早。”Stellantis高级副总裁、全球动力总成负责人米奇·布莱表示,“我们将就一些最终标准进行谈判。”不过,他强调,Stellantis在解决车载诊断问题方面拥有丰富的经验。

通用汽车在一份声明中表示,它正在以与燃油车诊断相同的方式进行电动汽车诊断。“我们希望提供一种跨车型和跨服务沟通工具的共同体验,让客户更容易了解潜在的故障和问题,并在通用汽车经销商和独立维修机构解决问题。”该公司表示。

目前,燃油车使用行业标准统一的数据端口和编码格式,同一扫描仪和代码可以在各种成本和性能的车辆上使用。电动汽车也在朝着这个方向努力。一些上路行驶的电动汽车已经使用了与燃油车OBD-II相同的诊断端口。例如,Rivian、Lucid等美国电动汽车初创企业,也配备了一些电动汽车诊断技术。

“Rivian坚决支持《先进清洁汽车法规II》将OBD标准化扩展到电动汽车领域,我们正在努力确保符合这一标准。”Rivian在一封电子邮件中表示,“我们的目标是利用车联网技术,为第三方技术人员提供先进、安全的诊断,以有效识别和解决故障。”

美国维修领域的非营利机构——美国国家汽车服务卓越协会(ASE)负责测试项目的副总裁马特·谢帕内克强调了电动汽车标准OBD的重要性,他认为,电动汽车制造商需要一个统一的标准化系统来检测故障,且让独立维修店也能对电动汽车的故障进行快速诊断和维修。

责任编辑:枯川

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