Logisches Vorgehen bei der Fehlersuche spart Zeit

Logisches Vorgehen bei der Fehlersuche spart Zeit
Ein Vertragshändler erwähnte mir gegenüber bei einer Versammlung, dass man in seiner Werkstatt seit zwei
Tagen mit einem Problem bei einem drei Jahre alten Renault Espace beschäftigt wären und die Ursache für die
Kundenbeanstandung bisher nicht gefunden habe. Es handelte sich dabei um das Kombiinstrument welches sich
ständig aus und einschaltete. Mittlerweile kam es in der Werkstatt sporadisch vor, dass der Motor nicht mehr
starten wollte. Bei der Gesamtabfrage der Fehlerspeicher wurden laut Aussage immer wieder unterschiedliche
Datenbusfehler angezeigt. Eine Widerstandsmessung des Datenbusses würde nur einen konstanten Ohmwert
anzeigen, wenn man die Batterie abklemmt. Dies war für mich der Hinweis, dass sich der Datenbus nicht
schlafen legt. Ich wollte wissen, welches Steuergerät am Datenbus keine Fehler anzeigt, da höchstwahrscheinlich
bei diesem Steuergerät ein Verkabelungsfehler oder ein defektes Steuergerät vorliegt. Diese Frage konnte der
Vertragshändler mir nicht beantworten und wollte dieses am nächsten Tag prüfen lassen.
Da einer seiner jungen Mitarbeiter an unserer Schule eine Zusatzausbildung zum Kfz-Diagnosespezialisten
macht, wollte ich wissen, ob dieser Kfz-Mechatroniker, der kürzlich seinen Gesellenbrief bekommen hat, mit dem
Fall beschäftigt ist. Laut Aussage des Vertragshändlers war es der Werkstattmeister, der mit diesem Fall betraut
wurde. Ich machte den Vorschlag, dass ich bereit wäre mir das Problem am folgenden Abend anzuschauen, falls
sie es bis dahin nicht gefunden hätten.
Am darauffolgenden Tag erhielt ich kurz vor Feierabend einen Anruf von dem Schüler, der jetzt den Auftrag
erhalten hatte sich der Sache anzunehmen. Ich bat ihn sich den Topologieplan auszudrucken und zu markieren,
welche Steuergeräte einen Fehler im Fehlerspeicher abgelegt hätten. Außerdem sollte er die Signale auf dem
Datenbus mit dem Oszilloskop prüfen und ich versprach ihm in der nächsten halben Stunde vorbeizukommen um
ihn zu unterstützen.
In der Werkstatt angekommen, hatte der Kfz-Mechatroniker den Topologieplan des Datenbusnetzes ausgedruckt
und markiert welche Steuergeräte Fehler im Fehlerspeicher abgelegt hatten. Als ich das betroffene Fahrzeug
sah, konnte man erkennen, dass man schon etliche Arbeitsstunden (-tage) zur Auflösung des Problems investiert
hatte. Das ganze Armaturenbrett war ausgebaut worden (Bild 1), da man einen Fehler hinter dem
Kombiinstrument vermutete.
Bild 1 Eine Fehlfunktion im Kombiinstrument, hatte den Kfz-Mechatroniker dazu veranlasst das halbe
Fahrzeug zu zerlegen. Unnötig wie sich nachher herausstellte.
Als Erstes bat ich meinen Schüler die mitgebrachte Prüfbox von Pico an den 16-poligen Diagnosestecker
anzuschließen und die Zündung einzuschalten. Diese Prüfbox ist zusätzlich an den Buchsen mit LED’s
ausgestattet. Uns beiden fiel direkt auf, dass die Buchse 14 nur sporadisch aufleuchtete. Die LED von Buchse 6
wurde hingegen mit gleichbleibender Frequenz Ein- und Ausgeschaltet. Bei der Klemme 6 und 14 handelt es sich
um eine standardisierte Belegung vom CAN-Bus. Um die Funktion der Prüfbox zu überprüfen wurde sie kurz in
einem andern Fahrzeug eingesteckt, wie erwartet wurden beide LED’s mit einer gleichbleibenden Frequenz Einund Ausgeschaltet. Wir machten uns jetzt daran, das Signal auf Klemme 6 (CAN High) mit dem ebenfalls
mitgebrachten Oszilloskop zu prüfen. Anhand des dargestellten Signals, konnten wir direkt einen Masseschluss
diagnostizieren (Bild 2). Eine anschließende Messung mit dem Multimeter bestätigte unsere Vermutung, da die
Messung nur 0,8 Volt ergab anstatt übliche 2,5 Volt.
Bild 2 Man kann deutlich erkennen, dass der High-Speed-CAN gestört ist. Fehlerbild Masseschluss auf
den CAN-High, Signal geht bis runter auf die 0 Volt Line (Kleines schwarzes Rechteck unter A ist 0 Volt).
Wir schauten uns jetzt den Topologieplan (Bild 3) an und suchten mit Hilfe des Schaltplans nach
Steckverbindungen, die wir probehalber abklemmen wollten um den Fehler einzukreisen.
Bild 3 Der Topologieplan vom Datenbus CAN V eines Renault Espace. Bei den Bauteilen die mit „E“
gekennzeichnet sind handelt es sich um Lötpunkte, die mit „R“ gekennzeichnet sind Steckverbindungen.
120 = Einspritzanlage, 1094 = ABS/ESP, 247 = Kombiinstrument, 645 Zentraleinheit Innenraum, 756 =
Airbag, 1088 = Elektrische Lenkradsperre, 419 = Klimaanlage, 119 = Getriebe, 1714 CAN-Interface (BIC),
1217 = Assistent Feststellbremse, 989 = Gasentladungslampen, 1222 = Einparkhilfe.
Die erste Steckverbindung, die wir prüfen wollten befand sich im Motorraum. Beim Abklemmen beobachteten wir
das Signal auf dem Oszilloskop. Da es keine Veränderung gab wurde eine zweite Steckverbindung ausfindig
gemacht, ebenfalls im Motorraum. Diesmal hatten wir Erfolg, beim Trennen der Steckverbindung erhielten wir ein
sauberes Datenbussignal. Da der Kabelstrang zum Xenonlicht und der Leuchtweitenregelung führte wurden
diese Verbindungen an den Bauteilkomponenten einzeln getrennt um eine weitere Einkreisung des Fehlerorts zu
bestimmen. Da wir kein positives Ergebnis beim Abklemmen der einzelnen Steckverbindungen hatten, wurde
kurzerhand die vordere Stoßstange abgebaut. Da jetzt der Verlauf des Kabelstrangs deutlich zu sehen war,
machten wir ein Steuergerät aus, dass uns beim Abklemmen der Steckverbindung eindeutig den Verursacher für
die Kundenbeanstandung aufzeigte, waren doch deutliche Oxidationsspuren durch Wassereintritt in der
Steckverbindung zu erkennen (Bild 4).
Bild 4 Die oxidierte Steckverbindung vom Steuergerät Gasentladungslampe (989), brachte den Datenbus
zum Erliegen.
Dieser interessante Fall zeigte nochmal ganz deutlich, dass man mit logischer Arbeitsfolge schneller zum Ziel
kommt. Man hätte etliche Arbeitsstunden einsparen können wenn man von vornherein diese Arbeitsmethode
gewählt hätte. Dieser Fall hat den Vertragshändler davon überzeugt, in ein Oszilloskop zu investieren.