Grundlagen CAN-Bus Steuergeräte Diagnose mit ELM327 Adapter

  • Hallo zusammen,

    nachdem hier in diesem Forum schon viele Beiträge zum Thema CAN Bus - Steuergeräte Diagnose beim 250er, X250, X290, X291 existieren,

    versuche ich mal das Wissen in einem Beitrag zusammenzuführen, als auch eigenes Wissen hinzuzufügen.

    -EOBD Buchse am Fahrzeug

    -CAN Netzwerke im Fahrzeug

    -ELM327 Diagnose Adapter, Adapterkabel

    -Diagnose Software AlfaObd MultiEcuScan (Mes)


    -EOBD Buchse am Fahrzeug:

    Das Fahrzeug ist mit mehreren Elektroniken mit Diagnosefunktion ausgestattet.

    Alle Diagnoseleitungen laufen in den entsprechenden EOBD-Steckverbinder (European On Board Diagnosis) des Body Computers zusammen, welcher sich links vom Lenkrad in Kniehöhe

    unter der Abdeckung, des Sicherungskastens befindet. Der EOBD-Steckverbinder ist eine Buchse, welche durch einen Clipdeckeckel verschlossen ist.

    Abbildung EOBD Buchse / Stecker

    Der zentrale EOBD-Diagnoseanschluss ist in den Body Computer M001 (Stecker D) integriert.

    Pin 16 direkt von der Batterie über die mit der Sicherung F39 der Elektronik unter dem Armaturenbrett B002 gesicherte Leitung mit Strom versorgt.

    Pin 4 und 5 liegen an der mittleren Masse C022.

    -CAN Netzwerke im Fahrzeug:

    Die für dieses Fahrzeug vorgesehene Struktur besteht aus zwei CAN-Kommunikationsnetzen, welche die Knoten zweier verschiedener Bereiche verbinden:

    Das C-CAN Netzwerk:

    Die Diagnose im dynamischen Kontroll-Netzwerk C-CAN mit hoher Übertragungsgeschwindigkeit von 500 kbps erfolgt über eine spezielle K-Leitung.

    Der Body Computer M001, ist über das Hochgeschwindigkeitsnetzwerk C-CAN mit der Elektronik Bremsanlage M051 verbunden.

    Die Elektronik Bremsanlage M051 ist mit der Motorelektronik M010 verbunden.

    Über dieses Netzwerk erfolgt die Kontrolle und "Diagnose" von:

    Motorelektronik, Elektronik Bremsanlage, Tachometerzähler, Elektronik Zusatzheizung (Webasto), Steuerung Servotronic


    Das B-CAN Netzwerk:

    Die Pins 01 und 09 sind mit dem CAN-B-Netz mit niedriger Übertragungsgeschwindigkeit von 50 kbps verbunden.

    Über dieses Netzwerk erfolgt die Kontrolle und "Diagnose" von:

    Instrumententafel, Baugruppe Radio, Airbagelektronik, Elektronik Parksensoren

    Zusammenfassung:

    es gibt 2 Diagnosenetzwerke an dem EOBD Stecker:

    C-CAN-Netz für die "dynamische Kontrolle" des Fahrzeugs (hohe Geschwindigkeit): ISO 15765-4 500 kbps, CAN-H = Pin 06 CAN-L = Pin 14

    B-CAN-Netz für die Verarbeitung der "Karosseriefunktionen" (niedrige Geschwindigkeit): ISO 15765-4 050 kbps, CAN-A = Pin 01 CAN-B = Pin 09

    Die Kommunikation über den seriellen BUS (Schleife) erfolgt durch Differenzialsignal,

    wobei der zugeteilte Einzelbit-Wert vom Unterschied zwischen den Spannungspegeln von CAN-H und CAN-L bzw. CAN-A und CAN-B dargestellt wird.

    -ELM327 Diagnose Adapter, Adapterkabel:


    Auf der EOBD Steckerseite, wird das Adapter mit Betriebsspannung Pin 16 und Masse Chassis Pin 04, Signal Masse Pin 05,

    als auch die CAN-High Pin 06 und CAN-Low Pin 14 versorgt.

    Wird das Adapter ohne Zwischenkabel, direkt an die EOBD Buchse angeschlossen, ist es an den PIN 06 und 14 direkt mit dem C-CAN Netzwerk verbunden.

    Soll der Adapter mit dem B-CAN Netzwerk verbunden werden, kommt entweder:

    Ein Adapterkabel No.3 / yellow / gelbes Kabel zum Einsatz:

    Diagnose Adapter CAN-High = Pin 06 == CAN-A = Pin 01 am Fahrzeug EOBD Diagnose Stecker

    Diagnose Adapter CAN-Low = Pin 14 == CAN-B = Pin 09 am Fahrzeug EOBD Diagnose Stecker

    oder ein 6 poliger Schiebeschalter für die Pin-umschaltung

    oder ein Multiplex Adapter, welches mittels Steuerbefehlen, die Pin Umschaltung übernimmt.

    Auf der Computerseite sind die Schnittstellen vielfältig:

    Serielle Schnittstelle als Drahtgebundener USB Anschluss, oder Drahtlose Bluetooth, als WIFI Verbindung sind möglich.

    Nach dem Einstecken des Diagnose Adapters in die EOBD Buchse leuchtet die rote Led und zeigt damit die funktionsbereitschaft des Adapters an.

    Nur wenn die rote Led leuchtet, kann sich das Adapter

    Drahtgebunden über USB

    Drahtlos via Bluetooth oder WIFI (via WLAN)

    mit dem Computer (auch Handy oder Tablet, je nach Software) verbinden.

    -Diagnose Software AlfaObd MultiEcuScan (Mes):

    ELM 327 Schnittstelle des Diagnose Adapters:

    Die ELM 327 Schnittstelle / Gateway stellt die Verbindung (Brücke) zwischen dem Computer und dem CAN Bus her.

    Auf der CAN Bus Seite laufen Protokolle mit Datenlänge, Adressen, Nutzdaten, Datenfluss - Richtungsinformationen, Plausibilitäts Informationen.

    Auf der Computerseite ist eine Textbasierte Schnittstelle mit AT Konfigurationsbefehlen, als auch Nutzdaten in einfacher textueller Form, mit wenigen Steuerzeichen.

    Beispiel, Kommunikation Computer mit dem ELM327 Adapter:


    Was machen den nun die Leuchtdioden auf dem Adapter:

    Die Rote Led leuchtet bei Betriebsbereitschaft des Adapters.

    Ein Led Test Lichtorgel, alle Led's leuchten nacheinander kurz auf, das Adapter wird initialisiert durch anlegen der Betriebsspannung, oder nach der Anfrage durch den Computer mit dem ELM327 Befehl ATZ

    Die linke grüne USB Led leuchtet, wenn das Adapter Daten vom Computer empfängt.

    Die rechte gelbe USB Led leuchtet, wenn der Adapter Daten an den Computer sendet.

    Die linke grüne OBD Led leuchtet, wenn das Adapter Daten auf dem CAN-Bus sendet.

    Die rechte gelbe OBD Led leuchtet, wenn das Adapter Daten vom CAN-Bus empfängt.

    Man kann an den Led's recht gut beobachten, was auf dem Adapter vorgeht:

    Flackern die USB Led's, wird gerade das ELM327 Adapter initialisiert, laut dem Beispielprogramm dauert das Ca. 2 Sekunden

    Dann flackern die OBD Led's zusätzlich, wenn das Adapter die UDS Diagnose-Kommandos auf den CAN Bus sendet und das Steuergerät über den CAN-Bus Antwortet.

    Flackert nur eine der beiden OBD Led's gibt es ein Problem: das Steuergerät antwortet nicht !

    Wenn alles in Ordnung ist, sendet der Computer regelmäßig, alle 1 Sekunden das UDS-Kommando 3E00 Tester Present, an das Steuergergerät, das dann mit der Positiven Rückmeldung 7E00,

    meldet, das die Diagnose Sitzung aufrechterhalten wird.

    Aus dem spezifischen flackern der Led's alle 1 Sekunden, erkennt man, das die Diagnosesitzung aufrecht erhalten wird.

    Um eine Sitzung mit dem Steuergerät zu beenden/ Ausschalten, sendet der Computer den ATPC Befehl an das Adapter, welches die CAN Sitzung beendet, danach leuchtet nur noch die Rote Led.

    Zündung ausschalten, und das Adapter trennen.

    Hinweis: Bitte das Adapter nicht trennen, solange die Kommunikation läuft ! auch nicht ungewollt, wenn jemand übder das USB kabel stolpert.......

    Und wenn es ein Problem gibt ? das Steuergerät nicht Antwortet ?

    Häufig meldet das Adapter CAN ERROR, welches dann auch in der Computer Software angezeigt wird, bei AlfaObd und Mes (MultiecuScan) , werden meist 4 Versuche, teils mit veränderten Initialisierungen

    gestartet, bevor die Kommunikation abgebrochen wird.

    Ursache: das (nicht) erforderderliche Adapterkabel wurde nicht verwendet, oder entfernt. Die Initialisierte Busgeschwindigkeit 50 / 500 kbps, Protokoll, passt nicht zum Stecker / Adapter gewählten CAN Busanschluss.

    In seltenen Fällen, meldet das Adapter NO DATA, welches dann auch in der Computer Software angezeigt wird. Das heisst, das Adressierte Steuergerät wurde mit der Anfrage erreicht,

    aber es kommt keine Antwort innerhalb der Timeout Zeit, die im Beispiel mit ATST19 auf 100 msec gesetzt ist.

    AlfaObd bietet hier die Möglichkeit an, die Timeout Zeit bis auf 1024 msec anzuheben.

    Gemäß UDS Protokoll kann sich das zu Diagnostizierende Steuergerät bis zu 5000 msec Zeit nehmen, bevor es eine Antwort sendet, wenn es gerade Beschäftigt ist.

    Die ELM327 Schnittstelle bricht nach maximal 1024 msec die Kommunikation ab und meldet NO DATA.

    Von der Comutersoftware wird meistens vorgeschlagen, die Zündung aus und wieder einschalten, bzw. das Adapter durch trennen und anstecken an das Bordnetz neu zu Initialisieren.

    Noch eine Anmerkung: das Kabel und das Adapter ermöglichen die Kommunikation, zwischen dem Computer und dem Steuergerät, über den CAN Bus.

    Allein die verwendung der Computersoftware ist für die Diagnosefähigkeit verantwortlich, soweit diese vom Hersteller des Steuergerätes vorgesehen ist.


    Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit, diesen langen Artikel von mir, bis hierhin zu lesen.

    Gruß klaus

  • Klaus, MEGA! Vielen Dank! Da werd ich doch noch CAN-Busololgie studieren :klatsch

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