Leseprobe-Fahrzeugdiagnose mit OBD by Elektor

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Florian Sch채ffer

Fahrzeugdiagnose mit OBD OBD I, OBD II sowie KW 1281

Elektor Verlag, Aachen

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© 2007 Elektor-Verlag GmbH, Aachen 3. neue und überarbeitete Auflage 2015 Alle Rechte vorbehalten. Die in diesem Buch veröffentlichten Beiträge, insbesondere alle Aufsätze und Artikel sowie alle Entwürfe, Pläne, Zeichnungen und Illustrationen sind urheberrechtlich geschützt. Ihre auch auszugsweise Vervielfältigung und Verbreitung ist grundsätzlich nur mit vorheriger schriftlicher Zustimmung des Herausgebers gestattet. Die Informationen im vorliegenden Buch werden ohne Rücksicht auf einen eventuellen Patentschutz veröffentlicht. Bei der Zusammenstellung von Texten und Abbildungen wurde mit größter Sorgfalt vorgegangen. Trotzdem können Fehler nicht vollständig ausgeschlossen werden. Verlag, Herausgeber und Autor können für fehlerhafte Angaben und deren Folgen weder eine juristische Verantwortung noch irgendeine Haftung übernehmen. Für die Mitteilung eventueller Fehler sind Verlag und Autor dankbar. Umschlaggestaltung: Elektor Satz und Aufmachung: Typeline, Aachen Druck: WILCO, Amersfoort (NL) Printed in the Netherlands ISBN 978-3-89576-223-9 Elektor-Verlag Aachen 069008-1/D 2

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Inhalt

Inhaltsverzeichnis 1 Vorwort...................................................................................................... 5 2

Computergestützte Fahrzeugdiagnose...................................................7 2.1 Elektronische Komponenten im Fahrzeug.......................................... 7 2.2 Bussysteme im Fahrzeug.................................................................... 8 2.3 Im Fehlerfall: machtlos..................................................................... 12 2.4 Herstellerspezifische Fahrzeugdiagnose............................................ 15

OBD II als neuer Standard......................................................................22 3.1 Kontrollieren und informieren.......................................................... 22 3.2 Speicherung aufgetretener Fehler.................................................... 23 3.3 Einführung der genormten Diagnoseschnittstelle............................. 27 3.4 OBD in Europa................................................................................. 31 3.5 OBD II Protokolle............................................................................. 33 3.6 OBD II Leistungsumfang.................................................................. 34

OBD II mit Fertiggeräten........................................................................43 4.1 Grundprinzip Diagnoseadapter........................................................ 43 4.2 Benötigte Kabelverbindungen.......................................................... 46 4.3 ELM Systeme................................................................................... 48 4.4 mOByDic Diagnosechips.................................................................. 59 4.5 Diagnoseadapter vom Typ AGV....................................................... 66 4.6 Kompakter und autarker OBD-2-Analyser........................................ 71

Eigenbau-Interface zur Fahrzeugdiagnose...........................................73 5.1 KL oder KKL.................................................................................... 73 5.2 Kostenlose Software für die Diagnose.............................................. 75 5.3 Interface von Jeff Noxon.................................................................. 80 5.4 Serielles ISO Interface mit MC33290/D............................................ 82 5.5 USB ISO Interface mit L9637D......................................................... 86

6 Testumgebung für gefahrlose Experimente..........................................90 6.1 Simulatoren..................................................................................... 90 6.2 Laborausstattung vom Schrottplatz.................................................. 92 7 Konfiguration und Wartung bei VAG.................................................101 7.1 Programmfeatures......................................................................... 102 7.2 Sensordaten abfragen...................................................................104 7.3 Fehlercodes auslesen..................................................................... 106 7.4 Anpassen der Fahrzeugkonfiguration............................................. 107 3

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Inhalt

OBD II mit SAE J1850, ISO 9141 und ISO 14230...................................110 8.1 Physical Layer im Fahrzeug............................................................. 110 8.2 Initialisierung der Kommunikation................................................. 116 8.3 Data Link Layer für Diagnosetester und Steuergeräte..................... 121 8.4 Parameter Identifier: OBD II Messwerte.......................................... 126 8.5 Abfrage und löschen von gespeicherten Fehlern............................ 132 8.6 Funktionsüberprüfung der Lambdasonde....................................... 138

OBD II und WWH-OBD mit CAN...........................................................143 9.1 CAN funktioneller Aufbau............................................................. 144 9.2 Flusskontrolle mittels Segmentierung............................................. 150 9.3 Single Frame.................................................................................. 151 9.4 Adressierung der CAN Botschaften................................................ 153 9.5 CAN Kommunikationsbeispiel........................................................ 155

10 KW 1281 Protokoll der Volkswagen AG..............................................158 10.1 Protokollfestlegung in der Initialisierungsphase.............................. 158 10.2 Gerätekenndaten..........................................................................167 10.3 Sensordaten abfragen...................................................................172 10.4 Fehlerspeicher auslesen und löschen.............................................. 180 10.5 Stellglieddiagnose..........................................................................186 10.6 Softwarecodierung........................................................................187 10.7 Kanalanpassung............................................................................189 10.8 Login.............................................................................................191 11 OBD II on Tour – Fahrzeugdiagnose für Unterwegs...........................192 11.1 Informationsvorsprung im Alltag.................................................... 192 11.2 Fahrzeugdisplay für Eigenentwicklungen....................................... 193 12 Die Zukunft von OBD............................................................................200 12.1 Ende des babylonischen Sprachgewirrs.......................................... 200 12.2 OBD III: big brother is watching you............................................... 201 12.3 Neuregelung der HU und AU in Deutschland................................. 202 Anhang A: Skalierung und Definition Parameter Identifier (PID) für Service ID 1 und 2..............................................................................205 Anhang B: Liste der Fehlercodes................................................................................236 Index ..................................................................................................... 288

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1. Vorwort

1. Vorwort Sie sind von Autos fasziniert und lieben es, gelegentlich an Ihrem eigenen fahrbaren Untersatz herumzuschrauben? Mittlerweile verzweifeln Sie aber immer öfter schon fast am hohen Komplexitätsgrad der Elektronik? Oder Sie sind einfach nur daran interessiert zu wissen, was unter der Motorhaube passiert und wie es Ihrem „Liebling“ geht, und wie sie vielleicht Ihr Gefährt durch ein zusätzliches multifunktionales Bordinstrument aufpeppen können? In allen Fällen kommen Sie dann an OBD kaum noch vorbei und sind hier genau richtig. Dieses Buch richtet sich an eine vielschichtige Gruppe von Lesern. Egal, ob Sie selber basteln und entwickeln wollen oder einfach nur fertige Diagnosegeräte einsetzen möchten: Hier erfahren Sie, was es am Markt gibt, welche Technik dahinter steckt und was Sie wissen müssen, um eigene Ideen zu verwirklichen. Dabei wurde Wert darauf gelegt, die einzelnen Themengebiete nicht zu speziell werden zu lassen, sondern so zu gestalten, dass sie für jeden verständlich sind, auch wenn es sich dabei nicht um Ihr individuelles Interessengebiet handelt. Eins soll das Buch aber auf keinen Fall sein: Eine Anleitung, wie Sie Ihr Auto reparieren oder tunen können. Auch wenn die erfassten Diagnoseinformationen für eine umfangreiche Inspektion oder Wartung unabdingbar sind: Ohne weitere Sachkenntnis, welche Bedeutung diesen Messwerten zukommt und entsprechendes Informationsmaterial aus einem Werkstattreparaturhandbuch, können Sie keine qualifizierte Reparatur durchführen. Trotzdem werden Sie nach der Lektüre in der Lage sein, Fehler im Fahrzeug zu erkennen und Kosten zu sparen, da Sie auf unnötige Werkstattbesuche verzichten können. Die im Buch vorgestellten selbst entwickelten Programme, Schaltpläne und Platinenlayouts können Sie im Downloadbereich zum Buch auf http://www.blafusel.de herunterladen. Da im Text immer wieder zwischen den Zahlenformaten Dezimal, Hexadezimal (Sedezimal) und Binär umgerechnet werden muss, ein Tipp, wie das bequem erledigt werden kann: Benutzen Sie den bei Microsoft Windows mitinstallierten Taschenrechner (Start/Programme/Zubehör/Rechner in Windows XP). Wechseln Sie über den Menüeintrag Ansicht/Wissenschaftlich in die erweiterte Darstellung. Jetzt können Sie links unterhalb der Eingabezeile zwischen den Zahlensystemen wechseln. Die aktuelle Zahl wird dabei dann im jeweiligen System dargestellt. 5

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1. Vorwort

Im Text werden Dezimalzahlen in der Regel nicht weiter gekennzeichnet. Nur in Ausnahmefällen weist ein am Ende der Zahl stehendes kleines „d“ darauf hin, dass es sich bei diesem Wert explizit um eine Dezimalzahl handelt. Hinter hexadezimalen Werten (die immer zweistellig geschrieben werden) steht ein kleines „h“ (z. B.: 0Ah), und Binärwerte werden in Nibbles unterteilt und durch ein kleines „b“ gekennzeichnet (z. B. 1011 0011b). In Tabellen wird meistens zur besseren Lesbarkeit auf die Zusatzangabe verzichtet, und das Zahlensystem wird im Spaltenkopf angegeben.

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2.1 Elektronische Komponenten im Fahrzeug

2. Computergestützte Fahrzeugdiagnose Autofahrern, die auch bei neueren Autos gerne einmal selbst Hand anlegen und nicht wegen jeder Kleinigkeit zur Werkstatt wollen, reicht ein klassischer Werkzeugkasten nicht mehr aus. Für die Fehlersuche und Wartung werden immer mehr Elektronikkenntnisse und elektronische Diagnosegeräte benötigt.

2.1 Elektronische Komponenten im Fahrzeug Während sich die Anzahl elektronischer Bauteile in den achtziger und neunziger Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts noch auf wenige Komponenten beschränkte, verfügen neuere Fahrzeuge inzwischen über eine Vielzahl an Geräten. Mittlerweile wird fast jede Funktion nicht mehr mechanisch, sondern elektronisch von einem Mikroprozessorsystem kontrolliert. Neben den Systemen, die für den reinen Antrieb notwendig sind, wie beispielsweise die Einspritzregelung, nimmt vor allem die Zahl der Komfortfunktionen immer mehr zu. Verrichteten früher noch Relais ihren Dienst für Blinker und Intervallscheibenwischer, steuert dies inzwischen eine Elektronik, die sogar das vertraute Klickgeräusch des Relais über Lautsprecher imitiert. Als neue Funktion bietet die Steuerung dafür den Komfortblinker, der nach kurzem Antippen automatisch mehrmals nacheinander den entsprechenden Richtungsblinker aktiviert, ohne dass der Blinkhebel dafür einrasten musste. Regensensoren, adaptives Bremslicht und die Vielzahl an gängigen Sicherheitssystemen wie ABS (Antiblockiersystem), ESP (Elektronisches Stabilitätsprogramm; Electronic Stability Program), Airbag usw. steigern die Anzahl der Steuergeräte weiter. Eine kleine Übersicht, wie viele Geräte es für die unterschiedlichsten Aufgaben geben kann, finden Sie ab Seite 148. Aber auch die zunehmende Aufrüstung mit Multimediageräten führt mittlerweile zu kritischen Problemen. Zum einen werden die Fahrzeuge durch die Komponenten immer schwerer und zum anderen steigt das Risiko eines Systemausfalls. Damit die Komfortfunktionen von überall bedienbar sind und auch andere Komponenten von den gesammelten Daten profitieren, sind inzwischen sämtliche Sensoren und Steuergeräte bis hin zum Autoradio miteinander über einen oder mehrere Datenbusse verbunden. So kennt beispielsweise das Navigationssystem auch bei Verlust des GPS-Signals (Global Positioning System) im Tunnel, dank der Informationen der Radsensoren, die gleichzeitig für das ABS benötigt werden, weiterhin Richtung und Geschwindigkeit des Autos und kann den Kurs ohne Unterbrechung anzeigen. Bei einem Unfall wird automatisch der Airbag ausgelöst, eine Notbremsung passend zu den Witterungsbedingungen kann eingeleitet 7

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2. Computergestützte Fahrzeugdiagnose

werden, der Rettungsdienst oder Automobilclub wird benachrichtigt, und die Warnblinker werden eingeschaltet. Problematisch wird die Automatisierung vor allem dann, wenn es um die Sicherheit geht. Unter keinen Umständen darf es dazu kommen, dass beispielsweise der Airbag nicht auslöst, weil ein anderes Gerät gerade über den Datenbus kommuniziert oder einen Fehler verursacht. Einzelne Fahrzeuge besitzen inzwischen sogar ein Energiemanagement, um den enormen Leistungsbedarf der Bordelektronik zu kontrollieren und im Bedarfsfall, bei drohender Batterieentladung, Komponenten abzuschalten oder die Leerlaufdrehzahl anzuheben, um einen höheren Ladestrom bereitzustellen.

2.2 Bussysteme im Fahrzeug Die zunehmende Ausstattung mit elektrischen Komponenten führte in den 1980er Jahren zu immer komplexeren Kabelbäumen mit bis zu 4.000 Leitungen, da die einzelnen Baugruppen und Steuergeräte über Einzeldrahtverbindungen miteinander kommunizierten. Um weitere Geräte effizienter einbinden zu können, wurden erste Überlegungen zu Bussystemen unternommen. Anstelle einzelner Kabel vom Steuergerät zu jeder Baugruppe und zu anderen Steuergeräten gibt es beim Datenbus nur wenige Kabel, die sich durchs ganze Fahrzeug ziehen und an die alle Baugruppen angeschlossen werden. Angesprochen werden die einzelnen Baugruppen dann über Adressen und Datenpakete.

Abbildung 2.1: Baugruppen am Bussystem

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3. OBD II als neuer Standard

3. OBD II als neuer Standard Mit der Umsetzung der On-Board Diagnose der zweiten Generation wurden einheitliche Standards für die Fahrzeugdiagnose eingeführt.

3.1 Kontrollieren und informieren OBD II soll primär die Umwelt durch Einhaltung strenger Abgaswerte entlasten. Dazu werden entsprechende Systeme im Fahrzeug überwacht und die Daten für Servicetechniker bereitgestellt. Kritische Fehlfunktionen werden dem Fahrer sig nalisiert, um ihn über den notwendigen Besuch einer Werkstatt zu informieren. Auch bei regelmäßigen oder spontanen Fahrzeugkontrollen soll sich der Kontrolleur auf diese Weise schnell darüber Klarheit verschaffen können, ob mit dem Auto aus umwelttechnischer Sicht alles in Ordnung ist. Im §1968 (Malfunction and Diagnostic System Requirements) des CARB stehen die entsprechenden Vorgaben. Seit 1994/95 ist bei allen neuen Fahrzeugen eine Warnlampe (Malfunction Indicator Light (MIL) oder Check Engine) im Cockpit durch das CARB vorgeschrieben, welche bei Überschreitung von Abgas-Grenzwerten oder Fehlern im Abgassystem (zum Beispiel beim Katalysator) aufleuchtet oder blinkt. Beim Einschalten der Zündung leuchtet die MIL zur Kontrolle auf, um einen Defekt der Lampe erkennen zu können, wenn sie dunkel bleibt. Blinken der MIL bedeutet, dass es vermehrt zu Fehlzündungen im Motor kam und der Fahrer umgehend die Geschwindigkeit drosseln und eine Werkstatt aufsuchen sollte, damit Schäden am Emissionsmesssystem und dem Katalysator vermieden werden. Sobald die Störung beseitigt ist oder nicht mehr auftritt, erlischt die Lampe automatisch oder wird vom Servicetechniker ausgeschaltet. Bei sporadisch auftretenden Fehlern erlischt die Warnanzeige nach drei fehlerfreien Fahrzyklen, welche aus Motor anlassen, warm fahren und Motor abstellen bestehen, automatisch. Abbildung 3.1: Typische ältere Warnsymbole

• Kurzzeitiges Aufblinken der MIL: Eine temporäre Fehlfunktion wurde erkannt. Der Fehler bedarf keiner weiteren Aufmerksamkeit und es ist bedeutungslos, wenn der Fahrer das Blinken übersieht. • Dauerhaftes Leuchten der MIL: Ein Fehler ist aufgetreten, der möglichst bald (in einer Werkstatt) behoben werden sollte. Es besteht keine unmittelbare Gefahr für Fahrzeug und Umwelt. 22

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3.2 Speicherung aufgetretener Fehler

• Schnelles Blinken der MIL: Eine oder mehrere schwerwiegende Fehlfunk tion(en) wurden diagnostiziert. Das Fahrzeug sollte umgehend repariert werden. Geschwindigkeit und Belastung (Lastdruck beim Beschleunigen) stark reduzieren und am besten den Motor abstellen. Bei Nichtbeachtung können Folgefehler entstehen.

3.2 Speicherung aufgetretener Fehler Im Motorsteuergerät werden aufgetretene Fehler mit einem Fehlercode, dem Diagnostic Trouble Code (DTC), abgespeichert. Erstmalig auftretende Fehler werden als temporäre bzw. vermutetete Fehler (sogenannten pending codes) abgelegt. Wird der Fehler im zweiten Fahrzyklus bestätigt, wird er als permanenter Fehler gespeichert. Über den Diagnosemodus 3 und 7 (siehe Seite 35) können die DTCs abgefragt werden. So kann die Werkstatt später die Fehlerursache genauer einkreisen und defekte Bauteile ggf. sogar direkt identifizieren. Bevor ein Fehler gespeichert wird, muss er eine gewisse Zeit bzw. mehrmals auftreten. Bis dahin kann er als temporärer Fehler über den Diagnosemodus 7 ausgelesen werden. Grundsätzlich ist es nicht möglich, den Zeitpunkt zu ermitteln, wann ein Fehler auftrat und gespeichert wurde. Es können nur über den Servicemodus 2 (Freeze Frame Daten, vgl. Seite 35) die Diagnosedaten abgefragt werden, die zum Zeitpunkt des Fehlereintrages mit gespeichert wurden. Ein abgelegter Fehler wird vom System erst nach 40 fehlerfreien Warmlaufzyklen automatisch als geheilt erkannt und die MIL erlischt. Der Fehlerspeichereintrag im Fehlerspeicher des Motorsteuergerätes bleibt jedoch erhalten. Zusätzlich bietet OBD II aber auch die Möglichkeit, manuell alle DTCs umgehend und komplett über die Diagnoseschnittstelle zu löschen. Abbildung 3.2: Standardisierte MIL

Die Fehlercodes sind in der Norm SAE J2012 (Society of Automotive Engineers: http://www.sae.org) bzw. der ISO 15031-6 (International Organization for Standardization: http://www.ISO.org) definiert. Jeder Code besteht aus einem Buchstaben und vier Zahlen. Der Fehlercode P0206 bedeutet beispielsweise: Einspritzdüsen Schaltkreis Fehlfunktion - Zylinder 6.

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4.1 Grundprinzip Diagnoseadapter

4. OBD II mit Fertiggeräten Auf dem Markt befinden sich zahlreiche kommerzielle Diagnoseadapter für den Hobbyanwender und den professionellen Einsatz. Die (Semi-) professionellen Lösungen sind in der Regel völlig überteuert und nur selten leistungsfähiger, als preiswerte Geräte für den Gelegenheitsnutzer. Die Anschaffung eines autarken Diagnosegerätes mit eigenem Display lohnt sich meist nur, wenn kein Laptop zur Verfügung steht. Im weiteren Verlauf werden lediglich preiswerte Lösungen für bis zu ca. 150 Euro betrachtet.

4.1 Grundprinzip Diagnoseadapter Obwohl die bei der Fahrzeugdiagnose mit OBD II zum Einsatz kommenden Protokolle für jeden Interessenten verfügbar sind, ist das Angebot an Diagnosegeräten relativ übersichtlich. Bemerkenswert ist vor allem, dass es bisher keinerlei zuverlässige Softwarelösung gibt. Bei allen Lösungen ist eine Hardware mit interner Protokoll-Logik notwendig. Vom Prinzip her ist eigentlich lediglich ein Pegelumsetzer zwischen den Spannungen des PC und der Spannung des Fahrzeuges bzw. des jeweiligen Protokolls notwendig. Ab Seite 76 wird ein passender Schnittstellenbaustein vorgestellt. Per Software könnte dann die Protokollkommunikation umgesetzt werden. Die wenigen Versuche, frei verfügbare Software zu entwickeln, sind bisher fast alle eingeschlafen. Beispiele hierfür sind u. a. FreeDiag (http://sourceforge.net/projects/freediag und FreeScan (http://sourceforge.net/projects/freescan). Lediglich das ab Seite 75 gezeigte Programm OBD II ScanTool beherrscht die Protokolle ISO 9141 und 14230 und kann mit einem einfachen KL-Interface ohne Protokoll interpreter zur OBD II Diagnose genutzt werden. Vermutlich aus Schutz der eigenen Entwicklungsarbeit setzen alle Entwickler auf Mikroprozessoren in ihren Diagnoseadaptern. Der µC im Adapter setzt dann die jeweiligen Befehle und Antworten der Fahrzeugprotokolle in einfache Befehle und Rückmeldungen um, die an den Adapter über die serielle Schnittstelle gesendet werden. Auf dem PC wird dann nur noch eine einfache Software benötigt, welche die Kommunikation mit dem Adapter und die Darstellung der Ergebnisse übernimmt. Bis auf sehr wenige Geräte eignen sich die Interface ausschließlich für die Fahrzeugdiagnose nach OBD II. Herstellerspezifische Diagnosefunktionen sind damit nicht möglich. Weiterhin ist zu beachten, dass es zwar ein großes Angebot frei verfügbarer Diagnoseprogramme gibt, diese aber oft nur mit einem bestimmten Interfacetyp zusammenarbeiten. 43

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4.OBD II mit Fertiggeräten

Allen Diagnosegeräten gemein ist, dass sie keine Reparaturanleitungen enthalten und kein Ersatz für Reparaturhandbücher sein können. Für den Laien sind die Messwerte und Fehlercodes nicht immer leicht verständlich und oft weisen die Daten auch nur indirekt auf die tatsächliche Fehlerquelle. Ein Fehler bei der Abgastemperatur kann zum Beispiel viele Ursachen haben: Löcher im Auspuff, ein defekter Katalysator, ein defekter Sensor oder auch einfach ein beschädigtes Kabel. Da es sich bei den eingesetzten Controllern um Standardmodelle handelt, gibt es inzwischen auch Nachbauten, bei denen das Programm aus einem originalen Mikroprozessor gewonnen wurde, um es dann in eigene Chips zu programmieren und diese preiswert auf den Markt zu bringen. Vor allem im Internet werden für um die 20 Euro sehr viele billige Diagnoseinterface angeboten, die vollmundig mit Schlagworten wie „ISO14230“, „OBD2“ usw. werben. Derartige Offerten können nur als unseriös bezeichnet werden, denn sie gaukeln dem Käufer vor, dass das Interface die genannten Protokolle beherrscht. Dabei handelt es sich aber stets nur um Signalumsetzer, die keine eigene Protokollogik beinhalten, sondern auf ein Diagnoseprogramm angewiesen sind, welches dann das OBD II Protokoll beherrschen muss. Mehrere solcher Interface (in günstigerer und gleichzeitig höherwertiger Form) werden im weiteren Verlauf dieses Kapitels noch zum Nachbau vorgestellt. Die Großzahl der Diagnoseinterfaces stellt lediglich ein Bindeglied zwischen PC und Auto inklusive der Protokollumsetzung dar. Für die Diagnose ist dann zusätzlich noch ein Laptop notwendig, an den keine hohen Anforderungen gestellt werden, so dass auch ein einfaches, älteres Modell ausreicht. Im Adapter eingebaute Flüssigkristalldisplays (LCD) oder Leuchtdioden (LED) zeigen lediglich einfache Statusinformationen an. Abbildung 4.1: Älteres WerkstattDiagnosegerät mit einfacher Textausgabe und Belegdrucker

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5.1 KL oder KKL

5. Eigenbau-Interface zur Fahrzeugdiagnose Wer nicht auf einen fertigen OBD Adapter mit integriertem Protokollinterpreter zurückgreifen will, kann sich mit relativ wenig Aufwand ein eigenes Interface schaffen. Die Gründe für eine eigene Entwicklung können vielfältig sein. Neben dem Preis für ein Fertiggerät spielt vermutlich auch die Freude am Elektronikhobby eine wichtige Rolle.

5.1 KL oder KKL Grundsätzlich wird immer ein Adapter zwischen Diagnosetester (zum Beispiel dem PC) und der Diagnosebuchse des Fahrzeugs benötigt, da beide Systeme mit unterschiedlichen Spannungen an ihren Schnittstellen arbeiten. Bevor es darangeht, eine eigene Applikation oder Hardware zu entwickeln, wird deshalb ein Interface benötigt, welches sich zwar nicht um die Protokolldaten kümmert, aber die Pegelwandlung übernimmt. Für die Fahrzeugdiagnose über die verbreiteten Protokolle ISO 9141 und ISO 14230 sind zwei Signalleitungen vorgesehen, die auch bei herstellerspezifischen Protokollen wie KW 1281 eingesetzt werden: • K-Leitung: Bidirektionale Verbindung, über die Daten vom Tester ans Gerät und zurück geschickt werden. • L-Leitung: Unidirektionale Verbindung ausschließlich zur Initialisierung. Die L-Leitung wird nur während der anfänglichen Reizung benutzt und verbleibt anschließend auf logisch 1. Für einige Audi-Modelle wird hiervon abgewichen. Neuere Steuergeräte benutzen die L-Leitung nicht mehr zur Initialisierung. Ein Steuergerät, welches wirklich auf die L-Leitung angewiesen ist, wurde im Volkswagen Golf III verbaut und trägt die Typennummer 1H0 907 311 C, wobei hier der Versionsbuchstabe „C“ entscheidend ist. Diagnoseadapter, die diese Funktionsweise unterstützen, werden gemein hin als KL-Interface bezeichnet. Für viele ältere Fahrzeuge (z. B. von Mercedes Benz, VAG und BMW), die noch nicht über OBD II verfügen, sind derartige KL-Adapter zusammen mit der zum Fahrzeugprotokoll passenden Software (bspw. KW 71 oder KW 1281) für die Diagnose notwendig und kursieren in unterschiedlichster Form auch in entsprechenden Internetforen. Nicht immer wird auch tatsächlich die L-Leitung benötigt, die beispielsweise bei Mercedes nicht genutzt wird. Interessant könnte ein Diagnoseinterface ohne eigene Protokoll-Logik auch für Besitzer von Komforteinbauten wie beispielsweise einer Standheizung sein. Her73

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5. Eigenbau-Interface zur Fahrzeugdiagnose

steller wie Webasto und Eberspächer haben ihre neuen Modelle bereits mit einer Diagnosemöglichkeit ausgerüstet, die bei Werkseinbauten über die normale Diagnoseschnittstelle des Fahrzeugs oder ein einfaches Adapterkabel erreichbar ist. Der Autohersteller Audi hat zudem für einige neue Fahrzeuge eine nicht normgerechte Nutzung der L-Leitung entwickelt: Beim Audi A4 ab 2001, dem A4 ab 2005 und dem A6 ab Juli 2001 werden auch über die L-Leitung Daten an das Diagnosetool geschickt. Grund für diese Maßnahme war vermutlich die überhandnehmende Integration von elektronischen Steuergeräten, welche die Belastungskapazität des Bussystems und der Treiberbausteine überschritten. Wichtige Komponenten wie das Motorsteuergerät sind von der eigenwilligen Konstruktion aber nicht betroffen, und die Grundfunktionen der Diagnoseschnittstellen funktionieren, da die Steuergeräte an der L-Leitung einfach nicht erreichbar sind, nicht aber die Kommunikation beeinträchtigen. Normgerechte Diagnoseadapter bieten keinen Rückkanal für die L-Leitung, so dass die Geräte, die auf dieser Leitung Daten senden, nicht diagnostiziert werden können. Erst mit einem oft als KKL-Interface bezeichneten Adapter lässt sich das Problem lösen. Bei dieser Variante werden die Daten vom PC sowohl auf die K-, als auch auf die L-Leitung gelegt. Die vom Fahrzeug gesendeten Signale beider Leitungen werden wiederum zusammengefasst und über eine Datenleitung an den PC gesendet. Ein solcher KKL-Adapter ist allerdings nicht mehr normgerecht, da die L-Leitung nach der Initialisierung der ECU nicht permanent auf logisch 1 verbleibt. Vor allem bei älteren Fahrzeugen wurden die Diagnoseleitungen für die einzelnen Steuergeräte einzeln an die Diagnosebuchse geführt. Jede dieser Leitungen ist eine eigenständige K-Leitung. Damit die Software sich mit dem gewünschten Steuergerät verbinden kann, muss die K-Leitung vom Diagnoseinterface mit der zum Steuergerät gehörenden Datenleitung verbunden sein. Hierfür ist ein Umschalten der Leitungen erforderlich. Komplexe Diagnosegeräte machen dies automatisch, wozu häufig ein Adapter benötigt wird, in dem eine Reihe von Relais verbaut ist, die dann entsprechend von der speziellen Software angesteuert werden und die Verbindung herstellen. Bei einem einfachen KL-Interface können Sie diese Zuordnung aber auch manuell vornehmen. Entweder Sie stecken eine Drahtbrücke zwischen Interface und Fahrzeug entsprechend um oder Sie bauen sich einen eigenen Multiplexer mit einem vielfachen Drehschalter.

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6. Testumgebung für gefahrlose Experimente

6. Testumgebung für gefahrlose Experimente Die Faszination über die vielen Möglichkeiten, die OBD bietet, findet schnell einen Dämpfer, wenn es daran geht, die eigenen Entwicklungen am vielleicht gerade erst gekauften und nicht einmal abbezahlten eigenen Automobil auszutesten. Angesichts des Umstandes, dass ein modernes Motorsteuergerät durchaus einen vierstelligen Betrag als Originalersatzteil kostet, wenn man es durch Unachtsamkeit zerstört, bleibt stets ein gewisses Nervenkribbeln bei den ersten Diagnoseversuchen. Hinzu kommt noch die unkomfortable Entwicklungsumgebung: Das Fahrzeug steht womöglich mehrere Stockwerke tiefer entfernt auf Straße, während sich Lötkolben, Computer und bequeme Sitzmöglichkeiten nur schwer dorthin bewegen lassen.

6.1 Simulatoren Für das eigene OBD Labor gibt es von einigen Herstellern von OBD Adaptern mit integriertem Protokollchip auch gleich die passenden Simulatoren. Ebenfalls auf Basis eines programmierbaren µC gaukelt der Chip einem angeschlossenen Tester ein Motorsteuergerät vor. So ist es relativ ungefährlich, wenn bei den eigenen Experimenten etwas kaputt geht, denn die Simulatoren sind mit um die 100 Euro preiswerter als Schäden an realen Fahrzeugen.

Abbildung 6.1: OBD II Simulator von Ozen Elektronik

Über externe Potentiometer können einige Sensordaten, wie beispielsweise Fahrzeuggeschwindigkeit oder Motordrehzahl, quasi während der Fahrt verändert werden. Diese Funktionen liefern allerdings mitunter Werte, die außerhalb des Gültigbereichs (siehe Anhang ab Seite 190) für ein PID liegen. Zusätzlich kann über einen Taster das Auftreten von Fehlern im Fahrzeug simuliert werden, was zu entsprechenden Einträgen in der vermeintlichen ECU und dem Aufleuchten der MIL führt, die dann wieder vom Tester gelöscht werden können. Auf diese Weise können Testbedingungen wesentlich bequemer in der Praxis analysiert werden, als es im Auto möglich wäre, da dort Fehler ggf. erst durch Manipulationen an der Elektrik auftreten. Es ist auch nicht verantwortbar, mit dem Versuchsaufbau eine Probefahrt zu unternehmen, um gleichzeitig auszuprobieren, wie das eigene Testprogramm die Sensordaten ermittelt. 90

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6.1 Simulatoren

Für jedes Protokoll gibt es in der Regel einen eigenen Simulator, bei dem eventuell Parameter wie die Art der Initialisierung oder die Übertragungsrate über DipSchalter vorgegeben werden. Größere Simulatoren beherrschen eventuell sogar alle gängigen Protokolle in einem Gerät, kosten aber meistens unverhältnismäßig mehr als Einzelgeräte. Abbildung 6.2: ECU Emulator

Allen Simulatoren gemein ist aber ein entscheidender Nachteil: Sie können nur so gut sein, wie ihre Entwickler, die auch die OBD Interfaces herstellen. Die Praxis zeigt, dass es durchaus vorkommen kann, dass ein Simulator sich nicht exakt an alle Regeln des Protokolls hält. Diagnosesoftware, die nur mit einem Simulatortyp getestet wurde, funktioniert dann eventuell nicht an allen Fahrzeugen. Hinzu kommt noch, dass es zahlreiche Abweichungen von der Norm und kleine Ungenauigkeiten bei

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7. Konfiguration und Wartung bei VAG

7. Konfiguration und Wartung bei VAG Wie bereits angesprochen, setzen Vertragswerkstätten seit vielen Jahren elektronische Diagnosetechniken ein, lange bevor es OBD II gab. Im Gegensatz zu OBD II geht es dabei weniger um die Überwachung und Einhaltung von abgasrelevanten Grenzwerten, die bei der Verbrennung entstehen, sondern vielmehr um eine effektive und – wenigstens für die Werkstatt – kostengünstige Möglichkeit, Fehler im Fahrzeug einzugrenzen. Hinzu kommt noch, dass inzwischen viele Konfigurationen und Justagen nur noch über die Fahrzeugelektronik zugänglich sind. Genügte zum Beispiel früher einfachstes Werkzeug, um am Bowdenzug das Standgas bzw. die Leerlaufdrehzahl einzustellen, wird dafür heutzutage ein Eingriff in die Steuerelektronik der Einspritzregelung notwendig, wo die Drehzahl digital vorgegeben wird. Jeder Hersteller wendet für derartige Arbeiten eigene Protokolle und/oder intern definierte Befehlsfolgen an, die nur selten für die Öffentlichkeit bestimmt sind, um sich gegenüber freien Werkstätten einen (Wissens-)Vorteil offen zu halten. Inzwischen sind sie jedoch von einigen großen Herstellern publik und werden entsprechend von Drittanbietern in deren Anwendungen genutzt. Anhand der herstellerspezifischen Diagnose für Fahrzeuge aus dem Hause VAG werden hier einige exemplarische Einstellungen aufgezeigt. Das wohl umfangreichste Programm dieser Art für Fahrzeuge aus dem Hause VAG ist VAG-COM (http://www.ross-tech.com) des US-Amerikaners Uwe Ross, welches neuerdings unter dem Namen VCDS vertrieben wird. Eine kostenlose Alternative zu VAG-COM stellt WBH-Diag dar, welches zum Download auf der Webseite http://www.blafusel.de/misc/obd2_wbhdiag.html angeboten wird. Versionen mit einer Versionsnummer unter 1.00 funktionieren mit den hier im Buch vorgestellten KL-Interfacen oder ähnlichen Geräten. Im Gegensatz zu den frei verfügbaren VAG-COM Versionen, unterstützt das Programm auch die (Kanal-) Anpassung.

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7. Konfiguration und Wartung bei VAG

7.1 Programmfeatures Populär wurde VAG-COM mit älteren Programmversionen, zu denen u. a. das Interface von Jeff Noxon (Seite 76) entwickelt wurde. Bis zur Version 311.2 unterstützte die Software Adapter, die mit Optokopplern zwischen PC und Fahrzeug für eine galvanische Trennung sorgten. Version 409.1 ist inzwischen die letzte Version, welche vom Hersteller noch als kostenlose Freeware zum Download angeboten wird, die allerdings nicht mehr mit Optokopplern zusammen arbeitet, sondern ein KL- oder KKL-Interface benötigt (funktionierende Schaltungsentwürfe finden Sie ab Seite 78). Die neueren Versionen benötigen das vom Hersteller angebotene Interface, welches gleichzeitig einen integrierten Dongleschutz bietet. Während die Freewareversionen lediglich die Protokolle KW 1281 und KW 2000 (ISO 14230) beherrschen, unterstützen die neuen Versionen mit dem entsprechenden Interface auch OBD II mit ISO 9141 und CAN. Am Erfolg von VAG-COM versuchen vor allem in Internetauktionen zahlreiche dubiose Anbieter zu partizipieren. Dort werden regelmäßig Klone der (mehr oder weniger) aktuellen Diagnosehardware deutlich unter Originalpreis angeboten. Diese illegalen Produkte funktionieren aber nur mit einer bestimmten Programmversion, welche nicht aktualisiert werden kann. Gegen derartige Produktpiraterie versucht sich der Hersteller verständlicherweise zu wehren. Allerdings werden dabei dann auch oft unabhängige Produkte in Misskredit gebracht. Nicht selten kann man in Diskussionsforen dann lesen, dass sich die VAG-COM Hardware vor allem durch das qualitativ hochwertige Innenleben auszeichnet. An dieser Stelle muss klar gesagt werden, dass sowohl in den VAG-COM Interfaces, als auch in vielen KL-Interfaces anderer Anbieter die gleiche Technik steckt. Wie auch beim auf Seite 82 vorgestellten USB Interface nutzen die Geräte einen FTDI USB Chip, der am PC eine serielle Schnittstelle bereitstellt. Es gibt aber durchaus KL-Interface, die einen USB-Chip anderer Hersteller verbauen und mit diesen kann es zu Problemen vor allem während der Initialisierung der Verbindung kommen (mehr dazu ab Seite 139). Neben dem eigentlichen Signalpegelumsetzer ist im VAG-COM Interface noch ein Mikrokontroller integriert, der wie bei zahlreichen anderen Programmanbietern für andere Fahrzeuge und OBD II auch, die eigentliche Protokollumsetzung übernimmt.

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8. OBD II MIT SAE J1850, ISO 9141 UND ISO 14230

8. OBD II mit SAE J1850, ISO 9141 und ISO 14230 Für die amerikanischen Emissionsüberwachungsfunktionen sind neben dem favorisierten und ursprünglichen Protokoll nach SAE J1850 auch die ISO 9141 auf Wunsch europäischer Hersteller für die Kommunikation mit den Steuergeräten zugelassen worden. Mit ISO 14230, welche auch als Keyword Protokoll 2000 bekannt ist, wurden die Spezifikationen weiter präzisiert und erweitert. Die für OBD benutzten Kommandos sowie die Datenübertragungsrate von 10,4 kbit/s sind bei beiden Protokollen identisch. Allerdings unterscheiden sich die Protokolle beim Verbindungsaufbau und dem Format für die Botschaften. Große Unterschiede gibt es auch bei den verwendeten herstellerspezifischen Keywords und den Übertragungsraten für den Datenaustausch, der nicht den abgasrelevanten Teil der Diagnosefunktion betrifft, wie zum Beispiel die Programmierung durch den Hersteller. Das Botschaftsformat bei SAE J1850 ist identisch mit dem der ISO 9141. Aufgrund der Pulsweitenmodulation ist lediglich die Signalform der einzelnen Bytes entsprechend anders aufgebaut. Um die nachfolgenden Ausführungen nicht durch die ständige Nennung beider Normen unnötig unübersichtlich zu gestalten, wird stets nur die ISO genannt.

8.1 Physical Layer im Fahrzeug Die Bitübertragungsschicht der einzelnen Protokolle ist nicht einheitlich und unterschiedlich aufwendig gestaltet. Auch wenn in SAE J1850 PWM (Pulse Width Modulation: Pulsweitenmodulation) und VPW (Variable Pulse Width Modulation: Variable Pulsweitenmodulation) gleichzeitig genannt werden, handelt es sich bei näherer Betrachtung um zwei grundverschiedene und vor allem zueinander inkompatible Bussysteme, die lediglich die gleiche Verbindungssicherungsschicht (Data Link Layer) nutzen. Somit gibt es für OBD II (ohne Berücksichtigung von CAN) drei verschiedene Physical Layer. 8.1.1. Signalpegel Allen Übertragungsarten nach ISO ist gemein, dass stets das niedrigwertigste Bit zuerst übertragen wird und das hochwertigste zuletzt. Bei PWM und VPW nach SAE J180 ist es genau anders herum: Hier wird das hochwertigste Bit (MSB: Most Significant Bit, auch HSB genannt: High Significant Bit) zuerst übertragen. 110

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8.1 Physical Layer im Fahrzeug

Ein wichtiges Unterscheidungskriterium der Signale der Bitübertragungsschicht ist auch die Form der Signalpegel und der daraus resultierenden Definition eines Bits. Unipolar

Abbildung 8.1: Uni- und bipolares Signal

Bipolar

High High positives Signal 0 Low

negatives Signal

Low Bit

Bit

Bei unipolarer Signalcodierung wird lediglich eine Datenleitung zur Signalübertragung benutzt und der Signalpegel definiert sich gegen Masse. Eine solche Verbindung ist allerdings anfällig gegen äußere Störungen, die nur mit hohen Signalpegeln und einer langsamen Übertragungsrate kompensiert werden können. Bei einer Zwei-Draht-Verbindung ergibt sich der Signalpegel aus der Differenzspannung zwischen den beiden Leitern, die über eine zusätzliche Masseverbindung verfügen. Positive Spannungen bilden dann eine logische 1 und negative Spannungen eine logische 0. Derartige Signale werden beispielsweise an der seriellen (RS232) Schnittstelle von Computern benutzt oder beim Diagnoseprotokoll nach SAE J1850. Der Vorteil ist eine geringere Anfälligkeit gegen elektrische Störungen bei gleichzeitig höherer Übertragungsrate. 8.1.2 Bit-Codierung bei ISO Sämtliche in einer ISO Norm definierten Protokolle (ISO 9141, ISO 14230) benutzen einheitliche unipolare Signalpegel für die Bit-Zustände logisch 0 und 1 mit einer stets gleichen Bitdauer, die sich aus der Übertragungsgeschwindigkeit ergibt (üblich sind 9.600 und 10.400 Baud bzw. kbit/s). Abhängig von der Versorgungsspannung des Steuergerätes gelten 0…30 % der Spannung als logisch 0 (Low)

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9. OBD II und WWH-OBD mit CAN

9. OBD II und WWH-OBD mit CAN Für alle Fahrzeuge mit einer neuen Typzulassung wird seit 2008 als einzig erlaubtes Diagnoseprotokoll für OBD II der CAN (Controller Area Network) Datenbus vorgeschrieben. Die ISO 11898 beschreibt die grundsätzliche technologische Umsetzung und ISO 15765 den Einsatz für die Fahrzeugdiagnose. SAE J1939 beschäftigt sich zusätzlich mit dem Einsatz von CAN bei Nutzfahrzeugen (HeavyDuty), Anhängern und in der Landwirtschaft. Während im PKW Bereich die bereits etablierte Diagnosebuchse benutzt wird, an der die zwei Pins 6 (CAN High) und 14 (CAN Low) bereits hierfür vorgesehen sind, wird mit SAE J1939 ein neuer Stecker eingeführt. Abbildung 9.1: Diagnosestecker für HeavyDuty Anwendungen nach SAE J1939

Belegung

Masse

Batterie

CAN High

CAN Low

Abschirmung CAN

Data+ SAE J1708

Data- SAE J1708

Reserviert für Herstellerdiagnose CAN High

Reserviert für Herstellerdiagnose CAN Low

Tabelle 9.1: Pinbelegung SAE J1939 Stecker

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9. OBD II und WWH-OBD mit CAN

Die Organisation der Vereinten Nationen möchte die vielen nationalen und internationalen Regeln zur Fahrzeugdiagnose vereinheitlichen und hat unter der Bezeichnung WWH-OBD (World Wide Harmonized OBD) die Ausarbeitung dazu an die Internationale Organisation für Normung (ISO) übergeben. Das Regelwerk ISO 27145 beschreibt die Rahmenbedingungen, die weitestgehend analog zu den einschlägigen Normen zur OBD II über CAN-Bus sind. Zusätzlich wird auch die Kommunikation über Ethernet mit dem Internet Protocol (IP) eingeführt. Zur Bauform des Diagnosesteckers gibt es in der Fassung von 2012 noch keine klaren Vorgaben. Aus den Vorversionen ist zu erahnen, dass aber vermutlich die bisher etablierte Form der 19-poligen Buchse oder die Buchse aus SAE J1939 genutzt wird. Für die Entwickler von Diagnosegeräten bringt CAN eine erhebliche Erleichterung. Der schaltungstechnische Aufwand ist zwar ein wenig höher aber dafür wird vieles andere einfacher. Vor allem die Probleme beim Timing für die Initialisierung und die verschiedenen Baudraten gehören der Vergangenheit an. Zudem ist der Datenaustausch über CAN wesentlich schneller so dass es zu keinen Verzögerungen mehr zum Beispiel bei der permanenten Anzeige von Messwerten kommt.

9.1 CAN funktioneller Aufbau Abbildung 9.2: Signalverlauf CAN High und CAN Low sowie Abbildung des Differenz signals

CAN ist ein Zweileiter system mit Differenz signal: Es gibt (neben Masse und einer optionalen Abschir mung) zwei Daten leitungen, die als CAN High und CAN Low bezeichnet werden und die miteinander verdrillt sind. Die Ver drillung sorgt zu sam men mit dem Dif fe renzsignal für eine Verringerung der Stör- anfälligkeit. Dabei ist der Signalpegel auf den beiden Leitungen stets zueinander entgegengesetzt: während die eine Leitung eine hohe Spannung führt, liegt auf der anderen eine niedrige an. Die 144

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10. KW 1281 Protokoll der Volkswagen AG

10. KW 1281 Protokoll der Volkswagen AG Keyword-Protokolle (oft auch als KWP bezeichnet) sind schon in den 1980er Jahren entwickelt worden. Bei diesen Softwareprotokollen wird die Steuerung des Datenflusses durch ASCII-Zeichen (American Standard Code for Information Interchange, siehe http://www.techweb.com/encyclopedia/defineterm. jhtml?term=ASCIIchart) kontrolliert, die in den Datenstrom eingestreut werden. Zur Fahrzeugdiagnose wurde bei VAG bisher auf das Protokoll KW 1281 gesetzt. Andere Hersteller nutzen ähnliche Protokolle, wie zum Beispiel BMW mit KW 71, welches bei neueren Modellen nun von KW 2000 abgelöst wird. Der Kommunikationsablauf ist bei allen Protokollen ähnlich. Allerdings unterscheidet sich die Bedeutung der Datenbytes je nach Protokoll. Das einzige offizielle Dokument zu KW 1281 ist die Norm SAE J2818. Bis auf ein paar allgemeine Angaben (vor allem zur Initialisierung und zu den zeitlichen Abläufen) enthält das zehnseitige Dokument im Wert von 61 US-$ aber kaum brauchbare Informationen.

10.1 Protokollfestlegung in der Initialisierungsphase Damit sich zwei Geräte über das Keyword-Protokoll austauschen können, wird grundsätzlich eine Initialisierungs- oder Reizungsphase benötigt. Der Tester übernimmt den Anfang und versucht ein an den Datenbus angeschlossenes Gerät anzusprechen. Anhand der ersten ausgetauschten Bytes kann der Tester dann erkennen, welches Protokoll und welche Datenübertragungsrate vom Gegen-über benutzt werden. Der Ablauf der anfänglichen Reizung durch den Tester ist für beide Leitungen gleich, und sie werden synchron betrieben. Bei dieser Vorgehensweise handelt es sich um die als Slow Init bezeichnete Variante, da sie eine relativ Zeit lange benötigt. Für häufige Verwirrung sorgt beim Ablauf immer wieder der ungewöhnliche Wechsel zwischen verschiedenen Übertragungsformaten (nachzulesen in ISO 9141-2:1994, S. 3f). Weitere Ausführungen hierzu finden Sie auch beim 5 Baud Slow Init ab Seite 112. 1. Die L- und K-Leitung (vergleiche Seite 71) geht für wenigstens 2 ms auf logisch 1. Zuvor müssen die beiden Leitungen mindestens 300 ms unverändert auf einem Signalpegel (i. d. R. High) verweilen. 2. Das nächste Byte ist die Adresse des anzusprechenden Gerätes und wird mit 7O1 (7 Datenbits, ungerade (Odd) Parität und einem Stoppbit) bei lediglich 5 Baud parallel auf der K- und der L-Leitung gesendet. Bei KW 1281 lautet beispielsweise die Adresse für das Motorsteuergerät 01h (s. S. 117). Der Ablauf dieser und der nachfolgenden Übertragung ist genau in ISO 9141:1989 geregelt und gilt auch für KW 1281. 158

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10.1 Protokollfestlegung in der Initialisierungsphase

3. Die L-Leitung verbleibt nun auf logisch 1 bis zum Ende des gesamten Datenaustausches. 4. Das Steuergerät sendet jetzt ein binäres Synchronisierungsmuster als Antwort: Ein Startbit logisch 0, acht alternierende Bits, beginnend mit logisch 1 und ein Stoppbit (logisch 1), welches mindestens 2 ms oder die Dauer eines Bits des Synchronisierungsmusters lang ist. Aufgabe des Testers ist nun, den zeitlichen Abstand zwischen den Bits zu messen, um daraus die Baudrate zu errechnen, in der das Bitmuster gesendet wurde. Bei 10.400 Baud ergibt sich so zum Beispiel eine ungefähre Dauer pro Bit von 0,096 ms. Die Normen lassen Übertragungsraten zwischen 1.200 und 10.400 Baud zu, wobei 9.600 oder 10.400 Baud üblich sind. Die gesamte folgende Kommunikation zum Austausch der Keywords findet ab jetzt mit dieser Baudrate bei 7O1 statt. Dieses Synchronisationsmuster wird auch häufig mit 55h angegeben. Legt man nämlich eine Übertragungsrate von 8N1 zu Grunde, repräsentiert das erste Bit das LSB, welches bei der seriellen Übertragung zuerst übertragen wird. Das achte Bit bildet das HSB, so dass sich das binäre Muster 0101 0101b ergibt, welches 55h entspricht.

Startbit

Abbildung 10.1: Synchronisierungsmuster

Stoppbit

5. Anschließend sendet das Steuergerät noch die zwei Keywords, die dem Protokoll den Namen geben. Zuerst kommt das niederwertige Byte KB1 und dann das höherwertige KB2. Anhand dieser Keybytes kann das Protokoll bestimmt werden (s. u.). 6. Als Empfangsbestätigung sendet der Tester das letzte empfangene Byte invertiert zurück. Das darf frühestens 25 ms und muss spätestens 50 ms nach Empfang des KB2 geschehen. Lautete KB2 beispielsweise 0Ah (000 1010b), dann wird 75h (111 0101b) zurück geschickt. Am einfachsten lässt sich dieses Komplement bilden, indem von 7Fh (111 1111b) das empfangene Byte subtrahiert wird: 7Fh – 0Ah = 75h. Befindet sich die Übertragungseinstellung bereits im Modus 8N1 (s. u.) wird das empfangene Byte ebenso invertiert zurück geschickt. Zur einfachen Berechnung wird dann das KB2 aber von FFh (1111 1111b) subtrahiert.

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11. OBD II on Tour – Fahrzeugdiagnose für unterwegs

11. OBD II on Tour – Fahrzeugdiagnose für unterwegs Eigentlich wurde die On-Board Diagnose nur für das gelegentliche Auslesen von Fehlercodes und abgasrelevanten Messdaten konzipiert. Die Schnittstelle bietet aber auch zahlreiche interessante Daten permanent während einer Fahrt an, und es wäre einfach zu schade, diese nicht abzufragen und aufbereitet dem Fahrer zu präsentieren. Abbildung 11.1: Mit dem UltraGauge alle OBD II Daten im Blick

11.1 Informationsvorsprung im Alltag Für eine zusätzliche OBD Anzeige im Auto sprechen einige handfeste Vorteile – auch aus Umweltgesichtspunkten. Die MIL dient eigentlich nur dazu, gravierende Fehler an den Fahrer zu signalisieren. Allerdings bedeutet es nicht, dass von der Systemüberwachung nicht schon andere Fehler erkannt wurden, wenn die Lampe nicht leuchtet. Im Gegenteil: Oft kündigen sich größere Probleme schon durch früh auftretende kleinere Fehler an, die vom Fahrer völlig unbeachtet bleiben, da er hierzu keine Informationen erhält. Eine permanente Anzeige kann diese Informationslücke schließen und sämtliche DTCs anzeigen, sobald welche eingetragen wurden. Zusätzlich können noch Echtzeitdaten dargestellt werden, die ansonsten von den Cockpitinstrumenten nicht oder nur ungenau angezeigt werden. Wie schon bei den Ausführungen zu den Eigenarten bei einigen Sensorwerten ab Seite 39, kann OBD II so zum Beispiel die exakte Fahrzeuggeschwindigkeit, die Drehzahl 192

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11.2 Fahrzeugdisplay für Eigenentwicklungen

und auch die Kühlmitteltemperatur anzeigen. Gerade letztere kann interessant sein, wenn der Hersteller lediglich eine Warnlampe für drohende Überhitzung verbaut hat und sich der Beginn eines kochenden Kühlers etc. nicht schon am Verlauf der Anzeigenadel ablesen lässt. Wird vom Steuergerät die Öl- und nicht die Kühlwassertemperatur ermittelt, bekommen Sie sogar einen zusätzlichen Messwert, der nur in LKWs und sonst in keinem PKW verfügbar ist. Auch ein Drehzahlmesser kann die Lebenserwartungen Ihres Motors steigern, wenn Sie nicht mehr nur auf Ihr Gehör angewiesen sind, sondern den optimalen Schaltpunkt anhand der exakten Motorumdrehung bestimmen können. Dabei dürften allerdings Werte wie die momentane Zündvoreilung und der Einbauort der Lambdasonde im normalen Fahrbetrieb von untergeordnetem Interesse sein. Wenn Sie ein Diagnosetool an Dauerplus anschließen (vgl. Seite 184), kann es sein, dass die Wegfahrsperre blockieren kann. Es ist dann nicht möglich, das Fahrzeug zu starten bzw. es sind mehrere Versuche notwendig. Dies liegt daran, dass die Wegfahrsperre die permanenten (harmlosen) Zugriffe auf der Diagnoseleitung als Manipulation interpretiert. Versorgen Sie in so einem Fall dann Ihre Schaltung einfach über Zündungsplus. Bei der Verwendung von Flüssigkristallanzeigen im Fahrzeug ist auf den enormen Temperaturbereich zu achten, der im Inneren auftreten kann. Im Winter sind ohne weiteres -20 °C möglich, während bei Sonneneinstrahlung durchaus 70 °C erreicht werden. Vor allem niedrige Temperaturen überstehen viele LCDs nicht schadlos, und einmal eingefrorene Kristalle führen zu irreversiblen Schäden. Bei der Auswahl eines passenden Displays sollte deshalb auf den zulässigen Temperaturbereich geachtet werden oder man nimmt das Display bei extremen Außentemperaturen mit in die Wohnung.

11.2 Fahrzeugdisplay für Eigenentwicklungen Gegenüber einer Eigenentwicklung haben die fertigen Geräte den Vorteil, dass sie zu allen OBD II Protokollen kompatibel sind und meistens zuverlässig eine Verbindung zum Auto aufbauen können. Trotzdem bereitet es dem ambitionierten Elektronik- und Autobastler sicherlich mehr Spaß, auch gleich noch seiner Leidenschaft für die Programmierung zu frönen und einen eigenen Adapter zu entwickeln. Als Anregung soll hier ein handliches Gerät entstehen. Die dafür passende Software, die sich allerdings bisher auf das Protokoll nach ISO 9141 beschränkt, gibt es als Anregung für eigene Entwicklungen fertig compiliert dazu.

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12. Die Zukunft von OBD

12. Die Zukunft von OBD Wie sich eine Technik zukünftig entwickeln wird, ist stets schwer vorherzusagen. Nicht selten zeigt die Geschichte, dass der frühe Blick in die Glaskugel zu groben Fehleinschätzungen führte. Allerdings sind bei der Fahrzeugdiagnose die Weichen bereits gestellt, und ein Trend lässt sich durchaus erkennen.

12.1 Ende des babylonischen Sprachgewirrs Angesicht des Umstandes, dass ab 2008 für neu zugelassene Typenmodelle nur noch CAN als einziges Diagnoseprotokoll zugelassen ist, werden die Automobilhersteller peu à peu die Nutzung anderer Protokolle aufgeben. CAN bietet einige Vorteile für die Industrie, wie etwa: • Unterschiedliche Übertragungsgeschwindigkeiten. • Da das CAN Kommunikationsprotokoll auf allen Datenbussen gleich ist, lassen sich leicht Daten zwischen Hochgeschwindigkeitsbus und Niedriggeschwindigkeitsbus austauschen. • Module in einem CAN System können im Zustand geringer Stromaufnahme „schlafen“, bis sie die Anforderung einer Funktion empfangen. Dadurch kann Energie gespart werden – angesichts immer weiter steigender Treibstoffpreise ein nicht zu vernachlässigender Vorteil. Für Diagnosegeräte bedeutet die einheitliche Protokollfestlegung erhebliche Einsparungen bei der Entwicklung, da der Tester nicht mehr darauf angewiesen ist, das Protokoll zu ermitteln und sich nicht mit unterschiedlichen Signalpegeln, Protokollabläufen usw. herumschlagen muss. Allerdings ist CAN aufwendiger umzusetzen, wozu neben dem Protokoll auch Ergänzungen auf der Hardwareseite zählen. Wer aber denkt, dass die bisher marktüblichen Protokolle dann schlagartig verschwinden werden, sollte bedenken, dass bis 2008 CAN nicht vorgeschrieben ist. Den Herstellern ist es also bis dahin überlassen, welches Protokoll sie implementieren. So wird das Protokollchaos noch viele Jahre lang danach bestehen bleiben. Dass die Fahrzeughersteller während der Übergangszeit durchaus auf vertraute Protokolle setzen, zeigt sich an Modellen, die 2006 erst Markteinführung haben. So nutzt die Diagnoseschnittstelle des neuen Skoda Roomster noch immer ISO 14230, was sicherlich auch an der Modulbaukonstruktion der Autos liegt und daran, dass die zur Wahl stehenden Motorenvarianten (und damit 200

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12.2 OBD III: Big Brother is watching you

wahrscheinlich auch die Motorsteuergeräte) allesamt aus dem VW-Regal stammen. Selbst nach 2008 gebaute Modelle können dann noch ohne CAN arbeiten, da die Modellzulassung vor dem Umstellungstermin lag. Im Vergleich zu den älteren Protokollen ist deshalb auch der Anteil an Fahrzeugen mit CAN bei der Diagnose bisher eher bescheiden.

12.2 OBD III: Big Brother is watching you Wie ein Schreckensgespenst schweben die Gerüchte über der dritten Generation von OBD und der darin enthaltenen Spionagefunktionen durch die Köpfe in Bezug auf Datensicherheit sensibilisierter Autofahrer. Hartnäckig hält sich die Sage, dass aus der On-Board Kommunikation eine Off-Board Lösung werden soll. Angeblich sollen die Steuergeräte in Zukunft Daten über den Zustand des Fahrzeuges sammeln und dann ohne Zutun des Fahrers an behördliche Stellen melden. Ähnlich wie bei der LKW-Maut in Deutschland sendet das Fahrzeug dann beim Passieren einer Empfangsanlage alle möglichen Daten, die weitergeleitet und ausgewertet werden sollen. Wird dabei festgestellt, dass die gemeldeten Fehler zu einer Fehlfunktion bei der Abgasreinigung etc. führen und die Umwelt über Gebühr belastet wird, soll der Fahrzeughalter automatisch durch die Behörden aufgefordert werden, sein Auto in einer Werkstatt vorzustellen. In drastischen Fällen soll sogar die sofortige funkgesteuerte Still-Legung möglich sein. Hinzu kommt noch die Ungewissheit, welche Daten überhaupt übermittelt werden. Analog zu den Befürchtungen bei der Einführung der automatischen Mautkontrollen, könnte das System zur Ortsbestimmung des Fahrzeugs genutzt werden und zur totalen Überwachung. Wird die gefahrene Geschwindigkeit übertragen, dann wären sogar automatisierte Bußgelder denkbar. Fragt man beim California Air Resources Board (CARB) nach, einer der Behörden, die OBD vorangetrieben haben, so erhält man die klare Antwort von Mike McCarthy (Manager, Advanced Engineering Section), dass derartige Szenarien vor schätzungsweise über zehn Jahren lediglich als Konzeptstudien entwickelt worden seien, um zu zeigen, was theoretisch mit einer Weiterentwicklung von OBD II machbar wäre und seit dem die Thematik dort nicht mehr weiter verfolgt worden sei. In Anbetracht der Tatsache, dass es bisher keine Bestrebungen gibt, spezielle Anforderungen für OBD III an die Fahrzeughersteller heranzutragen, konzentrieren sich die Behörden voranging darauf, die obligatorischen regelmäßigen Abgasuntersuchungen für den Autobesitzer zu erleichtern und kostengünstiger zu gestalten. Eine Vorreiterrolle spielt hierbei der US-Bundesstaat Oregon. Schon jetzt kann man dort (anstatt der auch bei uns üblichen Abgasuntersuchung) einen Test über die OnBoard Diagnose durchführen. Die Praxis zeigt, dass dies wesentlich schneller geht, 201

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Anhang A: Skalierung und Definition PID für Service ID 1 und 2

Anhang A: Skalierung und Definition Parameter Identifier (PID) für Service ID 1 und 2 Seit ISO 15031-5:2011 werden die PIDs und deren Skalierung nur noch in der Norm SAE J1979-DA definiert. Zahlreiche neue PIDs wurden aufgrund der Anforderungen neuer emissionsrelevanter Technologien festgelegt. Diese neuen PIDs überschreiten teilweise die erlaubte maximale Länge einer Datenbotschaft und werden deshalb ausschließlich bei Diagnoseverbindungen über CAN unterstützt.

PID (Hex)

Bedeutung

Datenbytes

Unterstützte PIDs Bereich 01-20

A, B, C, D

Systemstatus (Readiness Code), MIL

A, B, C, D

DTC, der Abspeicherung von Freeze Frame Daten auslöste. 0000h = keine Freeze Frame Daten.

A, B

Status Einspritzsystem System 1 (A) und System 2 (B)

A, B

Bit

Bedeutung

Offener Kreislauf (hat noch nicht die Bedingungen erfüllt, um Kreislauf zu schließen)

Geschlossener Kreislauf

Geschlossener Kreislauf (bedingt durch Fahrverhalten)

Offener Kreislauf (wegen Fehler)

Geschlossener Kreislauf (aber Fehler)

5-7

Reserviert (= 0)

min

max

65.535

Einheit

Motorlast (berechnet)

100

Kühlmitteltemperatur

-40

215

°C

Kurzzeitige Kraftstoff-Einspritz-Korrektur Bank 1 (A), Bank 3 (B) von mager bis fett. Byte B wird nur dann geliefert, wenn vom Fahrzeug unterstützt. Anhand von PID 1D muss der Tester erkennen, ob der Sensor vorhanden ist oder nicht.

A, B

-100

99,22

Langfristige Kraftstoff-Einspritz-Korrektur Bank 1 (A), Bank 3 (B) Byte B wie bei PID 06

A, B

-100

99,22

Kurzzeitige Kraftstoff-Einspritz-Korrektur Bank 2 (A), Bank 4 (B) Byte B wie bei PID 06

A, B

-100

99,22

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Anhang A: Skalierung und Definition PID für Service ID 1 und 2

PID (Hex)

Bedeutung

Datenbytes

min

max

Einheit

Langfristige Kraftstoff-Einspritz-Korrektur Bank 2 (A), Bank 4 (B) Byte B wie bei PID 06

A, B

-100

99,22

Kraftstoffdruck an der Kraftstoffverteilerleiste relativ zur Umgebungsatmosphäre Nur einer der PIDs 0A, 22, 23 oder 59 darf unterstützt werden, wenn 6D nicht vorhanden ist

765

kPa

Absolutdruck Ansaugrohr

255

kPa

Motordrehzahl

A, B

16.383,75

1/min

Fahrzeuggeschwindigkeit

255

km/h

Zündwinkel/-voreilung Zylinder 1

-64

63,5

Ansauglufttemperatur

-40

215

°C

Luftdurchfluss Luftmassenmesser

A, B

655,35

g/s

Absolutwert Drosselklappen-/‌Gaspedalstellung

100

Angesteuerter Status Zweitluftsystem

Bit

Bedeutung

dem ersten Katalysator vorgeschaltet

dem Einlass des zweiten Katalysators nachgeschaltet

Umgebungsdruck/Ausgeschaltet

Pumpe ein zur Diagnose

4-7

Reserviert (= 0)

Einbauort Lambdasonde (Sensor 1 am nächsten zum Motor) Es darf entweder nur PID 13 oder nur PID 1D unterstützt werden. Bit

Bedeutung

1 = Bank 1, Sensor 1 vorhanden

1 = Bank 1, Sensor 2 vorhanden

1 = Bank 1, Sensor 3 vorhanden

1 = Bank 1, Sensor 4 vorhanden

1 = Bank 2, Sensor 1 vorhanden

1 = Bank 2, Sensor 2 vorhanden

1 = Bank 2, Sensor 3 vorhanden

1 = Bank 2, Sensor 4 vorhanden

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Anhang B: Liste der Fehlercodes

Anhang B: Fehlercodes (DTC) nach ISO 15031-6:2005 P00xx Fuel and air metering and auxiliary emission controls Number Naming P0001 Fuel Volume Regulator Control Circuit/Open P0002 Fuel Volume Regulator Control Circuit Range/Performance P0003 Fuel Volume Regulator Control Circuit Low P0004 Fuel Volume Regulator Control Circuit High P0005 Fuel Shutoff Valve „A“ Control Circuit/Open P0006 Fuel Shutoff Valve „A“ Control Circuit Low P0007 Fuel Shutoff Valve „A“ Control Circuit High P0008 Engine Position System Performance P0009 Engine Position System Performance P000A A Camshaft Position Slow Response P000B B Camshaft Position Slow Response P000C A Camshaft Position Slow Response P000D B Camshaft Position Slow Response P0010 A Camshaft Position Actuator Circuit / Open P0011 A Camshaft Position - Timing Over-Advanced or System Performance P0012 A Camshaft Position - Timing Over-Retarded P0013 B Camshaft Position - Actuator Circuit / Open P0014 B Camshaft Position - Timing Over-Advanced or System Performance P0015 B Camshaft Position - Timing Over-Retarded P0016 Crankshaft Position - Camshaft Position Correlation P0017 Crankshaft Position - Camshaft Position Correlation P0018 Crankshaft Position - Camshaft Position Correlation P0019 Crankshaft Position - Camshaft Position Correlation P0020 A Camshaft Position Actuator Circuit / Open P0021 A Camshaft Position - Timing Over-Advanced or System Performance P0022 A Camshaft Position - Timing Over-Retarded P0023 B Camshaft Position - Actuator Circuit / Open P0024 B Camshaft Position - Timing Over-Advanced or System Performance P0025 B Camshaft Position - Timing Over-Retarded P0026 Intake Valve Control Solenoid Circuit Range/Performance P0027 Exhaust Valve Control Solenoid Circuit Range/Performance P0028 Intake Valve Control Solenoid Circuit Range/Performance P0029 Exhaust Valve Control Solenoid Circuit Range/Performance P0030 H02S Heater Control Circuit P0031 H02S Heater Control Circuit Low P0032 H02S Heater Control Circuit High P0033 Turbocharger/Supercharger Bypass Valve Control Circuit P0034 Turbocharger/Supercharger Bypass Valve Control Circuit Low P0035 Turbocharger/Supercharger Bypass Valve Control Circuit High P0036 H02S Heater Control Circuit P0037 H02S Heater Control Circuit Low P0038 H02S Heater Control Circuit High P0039 Turbocharger/Supercharger Bypass Valve Control Circuit Range/Performance P0040 02 Sensor Signals Swapped Bank 1 Sensor 1/Bank 2 Sensor 1 P0041 02 Sensor Signals Swapped Bank 1 Sensor 2/Bank 2 Sensor 2 P0042 H02S Heater Control Circuit P0043 H02S Heater Control Circuit Low P0044 H02S Heater Control Circuit High P0045 Turbocharger/Supercharger Boost Control Solenoid „A“ Circuit/Open P0046 Turbocharger/Supercharger Boost Control Solenoid „A“ Circuit Range/Performance P0047 Turbocharger/Supercharger Boost Control Solenoid „A“ Circuit Low P0048 Turbocharger/Supercharger Boost Control Solenoid „A“ Circuit High

Location

Bank 1 Bank 2 Bank 1 Bank 1 Bank 2 Bank 2 Bank 1 Bank 1 Bank 1 Bank 1 Bank 1 Bank 1 Bank 1 Sensor A Bank 1 Sensor B Bank 2 Sensor A Bank 2 Sensor B Bank 2 Bank 2 Bank 2 Bank 2 Bank 2 Bank 2 Bank 1 Bank 1 Bank 2 Bank 2 Bank 1 Sensor 1 Bank 1 Sensor 1 Bank 1 Sensor 1

Bank 1 Sensor 2 Bank 1 Sensor 2 Bank 1 Sensor 2

Bank 1 Sensor 3 Bank 1 Sensor 3 Bank 1 Sensor 3

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Anhang B: Liste der Fehlercodes

P0049 P004A P004B P004C P004D P004E P004F P0050 P0051 P0052 P0053 P0054 P0055 P0056 P0057 P0058 P0059 P0060 P0061 P0062 P0063 P0064 P0065 P0066 P0067 P0068 P0069 P006A P006B P006C P006D P0070 P0071 P0072 P0073 P0074 P0075 P0076 P0077 P0078 P0079 P0080 P0081 P0082 P0083 P0084 P0085 P0086 P0087 P0088 P0089 P0090 P0091 P0092 P0093 P0094 P0095 P0096 P0097 P0098 P0099

Turbocharger/Supercharger Turbine Overspeed Turbocharger/Supercharger Boost Control Solenoid „B“ Circuit / Open Turbocharger/Supercharger Boost Control Solenoid „B“ Circuit Range/Performance Turbocharger/Supercharger Boost Control Solenoid „B“ Circuit Low Turbocharger/Supercharger Boost Control Solenoid „B“ Circuit High Turbocharger/Supercharger Boost Control Solenoid „A“ Circuit Intermittent/Erratic Turbocharger/Supercharger Boost Control Solenoid „B“ Circuit Intermittent/Erratic H02S Heater Control Circuit H02S Heater Control Circuit Low H02S Heater Control Circuit High H02S Heater Resistance H02S Heater Resistance H02S Heater Resistance H02S Heater Control Circuit H02S Heater Control Circuit Low H02S Heater Control Circuit High H02S Heater Resistance H02S Heater Resistance H02S Heater Resistance H02S Heater Control Circuit H02S Heater Control Circuit Low H02S Heater Control Circuit High Air Assisted Injector Control Range/Performance Air Assisted Injector Control Circuit or Circuit Low Air Assisted Injector Control Circuit High MAP/MAF - Throttle Position Correlation Manifold Absolute Pressure - Barometric Pressure Correlation MAP - Mass or Volume Air Flow Correlation MAP - Exhaust Pressure Correlation MAP - Turbocharger/Supercharger Inlet Pressure Correlation Barometric Pressure - Turbocharger/Supercharger Inlet Pressure Correlation Ambient Air Temperature Sensor Circuit Ambient Air Temperature Sensor Range/Performance Ambient Air Temperature Sensor Circuit Low Ambient Air Temperature Sensor Circuit High Ambient Air Temperature Sensor Circuit Intermittent Intake Valve Control Solenoid Circuit Intake Valve Control Solenoid Circuit Low Intake Valve Control Solenoid Circuit High Exhaust Valve Control Solenoid Circuit Exhaust Valve Control Solenoid Circuit Low Exhaust Valve Control Solenoid Circuit High Intake Valve Control Solenoid Circuit Intake Valve Control Solenoid Circuit Low Intake Valve Control Solenoid Circuit High Exhaust Valve Control Solenoid Circuit Exhaust Valve Control Solenoid Circuit Low Exhaust Valve Control Solenoid Circuit High Fuel Rail/System Pressure - Too Low Fuel Rail/System Pressure - Too High Fuel Pressure Regulator 1 Performance Fuel Pressure Regulator 1 Control Circuit Fuel Pressure Regulator 1 Control Circuit Low Fuel Pressure Regulator 1 Control Circuit High Fuel System Leak Detected - Large Leak Fuel System Leak Detected - Small Leak Intake Air Temperature Sensor 2 Circuit Intake Air Temperature Sensor 2 Circuit Range/Performance Intake Air Temperature Sensor 2 Circuit Low Intake Air Temperature Sensor 2 Circuit High Intake Air Temperature Sensor 2 Circuit Intermittent/Erratic

Bank 2 Sensor 1 Bank 2 Sensor 1 Bank 2 Sensor 1 Bank 1 Sensor 1 Bank 1 Sensor 2 Bank 1 Sensor 3 Bank 2 Sensor 2 Bank 2 Sensor 2 Bank 2 Sensor 2 Bank 2 Sensor 1 Bank 2 Sensor 2 Bank 2 Sensor 3 Bank 2 Sensor 3 Bank 2 Sensor 3 Bank 2 Sensor 3

Bank 1 Bank 1 Bank 1 Bank 1 Bank 1 Bank 1 Bank 2 Bank 2 Bank 2 Bank 2 Bank 2 Bank 2

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Index

Index µ

µC...............................................182 1

12 V..............................................26

AU...............................................187 Audi..............................................71 Audi-VWTool.................................83 Autodata.......................................80 Autoradio......................................29 AVR.............................................173 B

98/69/EG.......................................30

Behörde.........................................18 Benzin...........................................31 bipolare Bitcodierung...................108 Bit................................................106 Blinkcode.................................19, 20 Block Counter..............................146 Block Length................................146 Block Title....................................146 Blocklänge...................................146 Blocktitel......................................146 Bluetooth.................................10, 43 BMW...............................15, 71, 139 Botschaft.....................................115 Brown-out...................................177 Bussystem................................8, 117 Busverteiler....................................95 Bytewert......................................125

2001/100/EG.................................30 24 V..................................26, 79, 82 2x2................................................14 5

5 Baud.........................................112 7

70/220/EWG..................................30 7O1.....................................114, 141 8

8N1.......................................50, 141 8-SOICN........................................79 9

Abgasuntersuchung.............167, 189 ABS.................................................7 Abschlusswiderstand .......................? ACK ................................................? ACK Block...................................152 Acknowledge ..................................? Adressbyte...................................113 Adresse........................116, 117, 143 Adressierung........................116, 117 AGV..............................................64 Alfa Romeo....................................74 Anhänger ...................................143 Anpassungswert..........................168 Arbitrierung ................................149 ASCII...........................................139 ATmega16...................................177 ATmega32...................................177

C.................................................177 Calibration Identifications............127 CALID..........................................127 California Air Resources Board.......18 CAN..................................9, 32, 186 CAN 2.0A....................................147 CAN 2.0B ...................................147 CAN-B.............................................9 CAN-C.............................................9 CAN High......................................16 CAN Low.......................................16 TTCAN.............................................9 Car Scanner...................................73 CARB.....................................18, 186 carriage return...............................51 Check Engine.................................21

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Index

Consecutive Frame ......................150 Controller Area Network..................9 Controller ID................................149 CR.................................................51 CRC...............................64, 115, 122 Cyclic Redundancy Check ...........149 Cyclical Redundancy Checking.......62 D

Data Link Connector......................26 Data Link Layer............................117 Datenkabel..............................44, 80 Dauerplus......................................90 Diagnoseadapter............................41 Diagnosebuchse.............................26 Typ A.............................................26 Typ B..............................................26 Diagnoseschnittstelle.....................26 Diagnosestecker.......................14, 45 Diagnostic Trouble Code................18 Diesel.............................................31 Differenzsignal ............................145 DEQ.............................................187 DLC...............................................26 Dominant ...................................145 Drosselklappe..........................40, 56 Druckerschnittstelle......................175 DTC...........22, 37, 63, 128, 129, 163 E

Echtzeitdaten...............................172 ECM................................................9 ECU.................................................9 ECU Emulator................................88 Ein-Draht-Verbindung..................109 Einf체hrungstermine.......................30 Einzelmesswert............................160 ELM Electronics..............................46 Engine Control Module....................9 Engine Control Unit.........................9 Environmental Protection Agency...30 EOBD.............................................30 EOD.............................................110

EPA................................................30 EPROM..........................................34 ESP..................................................7 Ethernet .....................................144 Europ채ische On-Board Diagnose....30 F

Fahrgestellnummer......................127 Fahrprofil.......................................37 Fahrzeugidentifikationsnummer...127 Fahrzeuginformationen................126 Fahrzyklus......................................25 Fast Init........................................114 Fehler..........................................128 Fehlercode.......................22, 24, 161 Fehlerspeicher......................130, 161 Fehlz체ndung..................................21 FIN...............................................127 Firewire..........................................10 First Frame ..................................150 Flash............................................177 FlexRay..........................................10 Flow Control ...............................150 Ford...............................................32 Formel.........................................125 Frame..........................................110 FreeDiag........................................41 FreeScan........................................41 Freeze Frame...................22, 30, 131 FT232BL.........................................83 FTDI.........................................45, 83 Funktionale Adressierung........................116, 117 Fuse-Bit........................................177 G

galvanische Trennung.....................43 Gaspedalstellung...........................40 Gateway........................................11 Geh채use......................................183 General Motors..............................32 Geschwindigkeit............................39 Getriebewelle................................94 289

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Index

GPS.................................................7 Group Reading............................153 Grundeinstellung.........................161 H

Hallsensor......................................94 Handheld.......................................42 Handshake.....................................50 Hauptuntersuchung.....................134 Header.................................113, 118 Hex-Datei.....................................177 Heavy-Duty .................................143 High Significant Byte......................60 HSB.......................................60, 106 HTerm............................................59 HU...............................................187 Hub...............................................95 Hyper Terminal...............................49 I

Identifier .......................................35 IEEE 1394......................................10 IFR...............................................110 In Frame Response.......................110 In System Programming...............175 InfoType.......................................126 Initialisierung.................71, 112, 139 Fast Init................................114 langsam...............................112 schnell.................................114 Slow Init..............................112 International Organization for Standardization........................22 Internet Protocol .........................144 IP.................................................144 ISO................................................22 ISO 11519...............................10, 32 ISO 14230.................28, 32, 71, 106 ISO 15031-3..................................26 ISO 15031-5..................................34 ISO 15031-6..................................22 ISO 15765...............................28, 32 ISO 9141...................28, 32, 71, 106

ISO 11898...................................143 ISO 27145 ....................................73 ISO Interface..................................78 ISO/OSI..........................................32 ISP...............................................149 J

Jeff Noxon.....................................76 Jeffs Interface................................76 JOBD.............................................30 K

Kabel.............................................44 Kanalanpassung...........................168 Katalysator...................................134 keep alive......................53, 120, 143 Kennlinienfeld................................34 Keyword..............................106, 139 Keyword Protocol 2000.................32 Keyword-Protokoll.......................139 KKL....................................64, 82, 82 KL..................................................71 K-Leitung.........................28, 71, 139 Komfortblinker................................7 Kommunikationsaufbau...............112 Konfigurieren...............................103 K체hlwassertemperatur...................39 KW 1281.........................73, 76, 139 KW 2000...............................32, 142 KW 71...................................71, 139 KWP............................................139 KWP 2000.....................................32 L

L9637D..........................................82 Labelfile.......................................158 Lambdasonde........................35, 134 Landwirtschaft ............................143 L채ngeninformation......................114 LCD......................................... 172 f. Leerlaufdrehzahl............................97 Leistungssteigerung.......................34 LF..................................................51

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Index

LIN.................................................10 line feed........................................51 L-Leitung.................28, 71, 112, 139 Local Interconnect Network...........10 Login...........................................170 Login Code..................................104 Löschen.......................................130 Low-Speed...................................146 M

Makefile......................................177 Malfunction Indicator Light............21 Man-in-the-middle-Angriff...........189 Master.........................................146 MAX232..................................80, 81 MC33290/D...................................78 MCP2515........................................145 MCP82C50 .....................................145 Media Oriented Systems Transport....10 Mercedes Benz..............................17 Message Identifier .......................149 Messwert.............................122, 125 Mikroprozessor............................179 MIL.................................21, 128,188 Mini Cooper..................................74 Mini-Mega-Board.........................173 mOByDic................................57, 173 Monitoring....................................28 MOST............................................10 Most Significant Bit......................106 Motormanagement........................34 Motorsteuergerät.............................9 Motortuning................................104 MSB.............................................106 Multiplexer....................................17 Multiplexverfahren.........................11 N

NE555...........................................94 NEFZ..............................................25 Neuer Europäischer Fahrzyklus.......25 newline..........................................51 Non-Return-to-Zero.....................108

Normen.........................................32 NRZ-Codierung............................108 Nullmodemkabel............................44 Nutzfahrzeug.................................27 O

O2-Sensor..............................35, 136 OBD I.............................................18 OBD II............................................21 OBD III.........................................186 OBD Scan Tech...............................75 Offboard-Kommunikation..............28 Öltemperatur.................................39 Ölwechsel......................................13 Onboard-Kommunikation..............28 Opel..............................................19 Optokoppler..................................63 Organizer.......................................47 Ortsbestimmung..........................161 Ozen Elektronik.............................57 P

Parallelport..................................149 Parameter Identifier.....................122 PCI Byte ......................................150 PDA...............................................47 Physical Layer...............................106 PID.......................................122, 191 PonyProg.....................................151 Potentialausgleich..........................43 Protokoll......................................139 Protokolle......................................28 Protocol Control Information ............ ?Prüfstelle....................................187 Prüfsumme............................62, 119 Pulse Width Modulation................32 Pulsweitenmodulation....................32 Punkt-zu-Punkt..............................10 PWM.......................28, 32, 108, 110 R

Readiness-Code... 35, 36, 130, 187, 188 Reizung............................................139 291

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Index

Remote OBD....................................187 Remote Transmission Request.........149 Request............................................119 Response.........................................114 Rezessiv ............................................... ? Rohdaten.........................................160 RS232............................... 37, 107, 175 RTR..............................................147 S

SAE................................................22 SAE J1850.............................28, 106 SAE J1939 ....................................62 SAE J1962.....................................26 SAE J1979.....................................34 SAE J2012.....................................22 SAE J2818...................................139 ScanMaster....................................47 Sensor...................93, 123, 134, 153 serielles Kabel................................44 Service Identifier............................34 Servicemodus.................................36 Si9243A.........................................82 Sicherung....................................181 SID.................................................34 Signalpegel..................................107 Simulator.......................................86 Single Frame ...............................153 Slave............................................146 Slow Init..............................112, 139 SMD-Gehäuse................................79 SN65HVD230 .............................146 Society of Automotive Engineers....22 SOF..............................................111 Software........................................72 Softwarecodierung..............150, 166 Softwarekennung........................127 Spannungsspitze..........................181 SSF 14230-2..................................98 Standgas................................97, 103 Standheizung.................................71

Stellglieddiagnose........................165 Steuergerät................................8, 89 Störstrahlung...............................181 Störung.......................................181 Stromaufnahme...........................185 Sub-D............................................44 Suppressordiode..........................181 Synchronisierungsmuster.............140 T

Tachomanipulation.................34, 104 Taktsignal.......................................94 Test ID..........................................134 TID...............................................134 Timing.........................111, 119, 142 TP 1.6..........................................147 TP 2.0 .........................................147 Transitmodus.................................64 Transportprotokoll .......................147 Treiber...........................................64 TTP/C.............................................10 Tuning...........................................33 Typzulassung..................................31 U

Übertragungsgeschwindigkeit........51 Übertragungsrate...........................33 Umrechnung................................125 Umweltverträglichkeitsprüfung....188 unipolare Signalcodierung............107 Universal Serial Asynchronous Receiver Transmitter.....................108 USART.................................108, 141 USB...................................44, 64, 82

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Index

VAG.................................14, 78, 139 VAG 1551......................................42 VAG-COM.......................73, 97, 161 VAG-Nummer..............................149 VAN...............................................10 Variable Pulse Width Modulation...32 Variable Pulsweitenmodulation......32 VAS 5051......................................12 Vehicle Area Network....................10 Vehicle Identification Number...36, 127 Verbindungsabbau...............115, 121 Verbindungsende.........................121 Verbindungssicherungsschicht......106 VIN........................................36, 127 virtueller COM-Port..................44, 64 Volkswagen.................................139 Volvo.............................................74 VPW........................28, 32, 106, 108 VPWM...........................................32 VW..............................................139 VW DTC......................................102 W

WBH-Diag......................................73 Webasto........................................74 Werkstattcode.............................150 Wertebereich...............................125 Widerstand....................................94 WinAVR.......................................177 WorkShop Code..........................105 World Wide Harmonized OBD......144 WWH-OBD..................................144 X

X11/4............................................17 Y

yaap............................................177 Z

Zeit..............................................119 Z端ndungsplus........................90, 172 Zwei-Draht-Verbindung........107, 108 293

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