Descripción y funcionamiento

Descripción general de OBD-II

1. Descripción general. La Junta de Recursos Atmosféricos de California (CARB) comenzó a regular el diagnóstico a bordo (OBD) para los vehículos vendidos en California a partir del año modelo 1988. La primera etapa, OBD-I, exigía la supervisión del sistema de suministro de combustible, del sistema de recirculación de gases de escape (EGR) y de componentes adicionales relacionados con las emisiones. La luz indicadora de avería (MIL) debía encenderse para advertir al conductor de un fallo y de la necesidad de reparar el sistema de control de emisiones. Asociado a la MIL había un código de avería o código de diagnóstico de avería (DTC) que identificaba el área concreta del fallo. El sistema OBD fue propuesto por CARB para mejorar la calidad del aire mediante la identificación de vehículos que superaban los estándares de emisiones. La aprobación de las Enmiendas a la Ley de Aire Limpio de 1990 también impulsó a la Agencia de Protección Ambiental (EPA) a desarrollar los requisitos de diagnóstico a bordo. Las normas CARB OBD-II se cumplieron hasta 1999, año en que se aplicaron las normas federales. El sistema OBD-II cumple las normas gubernamentales mediante la supervisión del sistema de control de emisiones. Cuando un sistema o componente supera el umbral de emisiones o un componente funciona fuera de la tolerancia, se almacena un DTC y se enciende la MIL. El ejecutor de diagnóstico es un programa informático del módulo de control del motor (ECM) o del módulo de control del tren motriz (PCM) que coordina el sistema de autodiagnóstico OBD-II. Este programa controla todos los monitores e interacciones, el funcionamiento de los DTC y la MIL, los datos de congelación de fotograma y la interfaz del escáner. Los datos de congelación de fotograma describen las condiciones almacenadas del motor, como el estado del motor, el estado del control de combustible, la chispa, las rpm, la carga y el estado de calentamiento en el momento en que se detectó el primer fallo. Las condiciones almacenadas previamente solo se sustituyen si se detecta un fallo de combustible o de encendido. Estos datos están disponibles mediante un dispositivo de escaneo para ayudar en la reparación del vehículo. El núcleo del sistema OBD-II es un microprocesador llamado módulo de control del motor (ECM) o módulo de control del tren motriz (PCM). El ECM o PCM recibe datos de sensores y otros componentes electrónicos (interruptores, relés, etc.). Con base en la información recibida y programada en su memoria (memoria de acceso aleatorio, etc.), el ECM o PCM genera señales de salida para controlar diversos relés, solenoides y actuadores. 2. Configuración del hardware y términos relacionados. 1) GST (escáner genérico)

2) MIL (luz indicadora de avería): actividad del transistor MIL

El circuito de la lámpara indicadora de avería (MIL) está conectado al terminal del ECM o PCM, la lámpara indicadora de avería y la alimentación de batería (control de colector abierto). En la mayoría de los vehículos, la MIL está instalada en el tablero de instrumentos. El controlador de la lámpara no puede dañarse por un cortocircuito. Las lámparas con un consumo de potencia mucho mayor que el de la MIL total y la lámpara del comprobador pueden provocar una indicación de avería falsa. Con el encendido conectado y la velocidad del motor (rpm) < RPM MÍN., el conductor enciende la MIL para comprobar la lámpara. 3) Iluminación de la MIL Cuando el ECM o PCM detecta una avería relacionada con las emisiones durante el primer ciclo de conducción, el DTC y los datos de congelación se almacenan en la memoria. La MIL se ilumina solo cuando el ECM o PCM detecta la misma avería relacionada con el DTC en dos ciclos de conducción consecutivos. 4) Apagado de la MIL • Fallos de encendido y averías del sistema de combustible: En caso de fallos de encendido o averías del sistema de combustible, la MIL puede apagarse si la misma avería no se vuelve a detectar durante tres ciclos de conducción consecutivos posteriores en los que las condiciones sean similares a aquellas en las que la avería se detectó por primera vez. • Todas las demás averías: En caso de todas las demás averías, la lámpara puede apagarse después de tres ciclos de conducción consecutivos posteriores durante los cuales el sistema de monitoreo funcione correctamente sin detectar la avería, y si no se ha detectado ninguna otra avería que pudiera encender la MIL por sí sola de acuerdo con los requisitos anteriores. 5) Borrado del DTC El sistema de diagnóstico puede borrar el DTC si la misma avería no vuelve a registrarse durante al menos 40 ciclos de calentamiento del motor, y la MIL no está encendida para ese DTC. 6) Línea de comunicación (CAN)

• Topología del bus: estructura de línea (bus)
• Cableado: par trenzado
• Longitud del cable externo del DLC: máx. 5 m
• Velocidad de transmisión de datos
• Diagnóstico: 500 kbit/s
• Modo de servicio (actualización, escritura del VIN): 500 o 1 Mbit/s)

7) Ciclo de conducción Un ciclo de conducción consiste en el arranque del motor y su posterior apagado. 8) Ciclo de calentamiento Un ciclo de calentamiento es una operación suficiente del vehículo durante la cual la temperatura del refrigerante del motor aumenta al menos 40 °F desde el arranque del motor y alcanza una temperatura mínima de 160 °F. 9) Ciclo de viaje Un viaje es el funcionamiento del vehículo (después del arranque del motor) durante un período de tiempo y en un modo de conducción tales que el sistema de diagnóstico monitoree al menos una vez todos los componentes y sistemas, excepto la eficiencia del catalizador o el monitoreo del sistema de evaporación cuando se utilice la comprobación a velocidad constante, teniendo en cuenta la limitación establecida por el fabricante. Todas las condiciones de desactivación del monitoreo deben darse al menos una vez durante la primera parte del arranque del motor del ciclo FTP aplicable. 10) Formato del código de avería La letra inicial del DTC identifica el dispositivo controlado en el que se produce la avería. «P» indica el dispositivo del tren de transmisión, «C» indica el dispositivo del chasis, «B» indica el dispositivo de la carrocería y «U» indica el código de red o bus de comunicación de datos. El primer número indica si el código es genérico (común a todos los fabricantes) o específico del fabricante. «0» y «2» indican genérico, y «1» indica específico del fabricante. El segundo número indica el sistema afectado, con valores del 1 al 7. A continuación se muestra una lista con los números asignados a cada sistema.

• Código de diagnóstico de avería (SAE J2012)
• Los códigos DTC utilizados en vehículos con OBD-II comienzan con una letra seguida de cuatro dígitos.

La letra inicial del DTC identifica el dispositivo controlado en el que se produce la avería. «P» indica el dispositivo del tren de transmisión, «C» indica el dispositivo del chasis, «B» indica el dispositivo de la carrocería y «U» indica el código de red o bus de comunicación de datos. El primer número indica si el código es genérico (común a todos los fabricantes) o específico del fabricante. «0» y «2» indican genérico, y «1» indica específico del fabricante. El segundo número indica el sistema afectado, con valores del 1 al 7. A continuación se muestra una lista con los números asignados a cada sistema.

1. 1
   Control de combustible y aire
2. 2
   Dosificación de combustible y aire (solo avería del circuito de inyector)
3. 3
   Sistema de encendido o fallos de encendido
4. 4
   Componentes adicionales de control de emisiones
5. 5
   Control de velocidad del vehículo y sistema de control de ralentí
6. 6
   Circuitos de salida de la computadora
7. 7
   Transmisión

Los dos últimos dígitos del DTC indican el componente o la sección del sistema en la que se encuentra la avería. 11) Datos de congelación Cuando un evento de congelación es activado por un DTC relacionado con las emisiones, el ECM o PCM almacena diversa información del vehículo tal como existía en el momento en que se produjo la avería. El número de DTC junto con los datos del motor puede ayudar al técnico a localizar la causa de la avería. Una vez que los datos del DTC del primer ciclo de conducción se almacenan en la memoria de datos de congelación, permanecen allí aunque la avería vuelva a producirse (segundo ciclo de conducción) y la MIL se ilumine.

• Lista de datos de cuadro congelado

1. 1
   Valor calculado de carga
2. 2
   Régimen del motor
3. 3
   Corrección de combustible
4. 4
   Presión de combustible (si está disponible)
5. 5
   Velocidad del vehículo (si está disponible)
6. 6
   Temperatura del refrigerante
7. 7
   Presión del colector de admisión (si está disponible)
8. 8
   Funcionamiento en lazo cerrado o lazo abierto
9. 9
   Código de avería

3. Monitores de preparación del sistema OBD-II 1) Monitor del catalizador: El monitor de eficiencia del catalizador es una estrategia de autodiagnóstico del ECM o PCM que utiliza el sensor de oxígeno calefactado trasero (HO2S) para determinar cuándo el nivel de eficiencia del convertidor catalítico ha caído por debajo del mínimo necesario para controlar las emisiones de escape. 2) Monitor de fallos de encendido: Un fallo de encendido se define como la ausencia de una combustión adecuada en un cilindro debido a falta de chispa, dosificación incorrecta de combustible o compresión deficiente. Cualquier combustión que se produzca fuera del cilindro o en el momento incorrecto también es un fallo de encendido. El monitor de fallos de encendido detecta fallos de encendido por combustible, encendido o mecánicos. El objetivo es proteger el catalizador contra daños irreversibles y alertar al cliente de un fallo de emisiones o de mantenimiento mediante el encendido de la MIL. Cuando se detectan fallos de encendido, se activa un software especial llamado «congelación de datos de cuadro». Los datos de cuadro congelado registran el estado de funcionamiento del vehículo cuando se detecta el fallo por la estrategia de monitorización de fallos de encendido. 3) Monitor del sistema de combustible: El monitor del sistema de combustible es una estrategia de autodiagnóstico dentro del ECM o PCM que supervisa la tabla de combustible adaptativa. El sistema de control de suministro de combustible utiliza una tabla de combustible adaptativa para compensar la variabilidad normal de los componentes del sistema de combustible causada por el desgaste o el envejecimiento. En condiciones normales de funcionamiento, si el sistema de combustible funciona con mezcla pobre o rica, la tabla de valores adaptativos desplazará los cálculos de suministro de combustible para eliminar la desviación. 4) Monitor del sistema de refrigeración del motor: El monitor del sistema de refrigeración es una estrategia de autodiagnóstico del ECM o PCM que supervisa el ECTS (sensor de temperatura del refrigerante del motor) y el termostato en cuanto a continuidad del circuito, rango de señal y racionalidad. 5) Monitor del sensor de O2: Las normas OBD-II requieren supervisar el sensor de oxígeno calefactado (H2OS) para detectar el envejecimiento del sensor que supere los valores umbral. El sensor de oxígeno calefactado secundario se encuentra aguas abajo del convertidor catalítico de tres vías calefactado (WU-TWC) para determinar la eficiencia del catalizador. Aunque el H2OS situado aguas abajo es del mismo tipo que el utilizado para el control de combustible, funciona de forma diferente. El HO2S inferior se supervisa para determinar si se genera tensión. Esta tensión se compara con el rango de tolerancia calibrado. 6) Monitor del sistema de recuperación de vapores de combustible (EVAP): El monitor EVAP es una estrategia de autodiagnóstico dentro del ECM o PCM que verifica la integridad del sistema EVAP. El sistema EVAP completo detecta fugas o fugas combinadas que sean iguales o superiores a una fuga causada por un orificio de 0,040 pulgadas y de 0,020 pulgadas de diámetro. 7) Monitor del sistema de aire acondicionado: El monitor del sistema de aire acondicionado es una estrategia de autodiagnóstico dentro del ECM o PCM que supervisa el funcionamiento de todos los componentes del sistema de aire acondicionado. NO APLICABLE. 8) Monitor integral de componentes: El monitor integral de componentes es una estrategia de autodiagnóstico dentro del ECM o PCM que detecta un fallo en cualquier componente electrónico o sistema de transmisión que proporcione una entrada al ECM o PCM y que no sea exclusivamente una entrada para cualquier otro monitor OBD-II.