Lernfeld 11 · Prüfung Teil 2

Bussysteme im Nutzfahrzeug: J1939 und Anhängerschnittstelle

Bussysteme im Lkw: CAN nach SAE J1939, Parametergruppen, Fehlercodes mit SPN und FMI, die CAN-Verbindung zum Anhänger und das 24-V-Bordnetz.

13 Aufgaben dazu übenKostenlos, ohne Anmeldung, mit Lösungsweg

Darum geht es

Im Nutzfahrzeug arbeiten Motor, Getriebe, Bremse, Retarder, Aufbau und Anhänger eng zusammen. Fast alle Hersteller nutzen dafür den CAN-Bus nach der Normenreihe SAE J1939. Sie legt nicht nur die Übertragung fest, sondern auch, welche Daten in welchen Botschaften stehen. Der Identifier ist 29 Bit lang und enthält eine Priorität, die Nummer der Parametergruppe (PGN) und die Adresse des Senders. Dadurch verstehen Steuergeräte verschiedener Zulieferer einander, etwa ein Getriebesteuergerät die Drehmomentanforderung des Motors.

Fehler werden bei J1939 einheitlich gemeldet: Die SPN (Suspect Parameter Number) nennt die betroffene Größe, der FMI (Failure Mode Identifier) die Fehlerart, zum Beispiel Wert zu hoch, Unterbrechung oder Kurzschluss nach Masse. Wer SPN und FMI lesen kann, grenzt den Fehler schon vor dem Messen stark ein. Neben dem Fahrzeug-CAN gibt es eigene Netze für Bremse, Aufbau und Infotainment, die ein Gateway verbindet. Die FMS-Schnittstelle stellt ausgewählte Daten für Flottenmanagement und Telematik bereit, ohne dass Fremdgeräte in den Fahrzeugbus schreiben.

Zugfahrzeug und Anhänger tauschen Bremsdaten über eine eigene CAN-Verbindung nach ISO 11992 aus, geführt über die siebenpolige ABS/EBS-Steckverbindung nach ISO 7638. Das Bordnetz arbeitet mit 24 V aus zwei in Reihe geschalteten 12-V-Batterien. Gemessen wird wie beim Pkw: Versorgung und Masse der Steuergeräte, Bussignal mit dem Oszilloskop, Abschlusswiderstände bei abgeklemmten Batterien.

Das solltest du dir merken

J1939 legt Übertragung und Inhalt der Botschaften fest, der Identifier ist 29 Bit lang.
SPN nennt die betroffene Größe, FMI die Art des Fehlers.
Die Anhängerbremse kommuniziert über ISO 11992 in der siebenpoligen ISO-7638-Steckverbindung.
Das Nfz-Bordnetz hat 24 V aus zwei 12-V-Batterien in Reihe.
Fremdgeräte nur über vorgesehene Schnittstellen wie FMS anbinden, nie direkt in den Fahrzeugbus.

Formeln

Bitdauer: $t_{Bit} = \frac{1}{R}$; $R$ Datenrate in bit/s, $t_{Bit}$ in s
Batterien in Reihe: $U_{ges} = U_{1} + U_{2}$; zwei 12-V-Batterien ergeben 24 V, die Kapazität in Ah bleibt gleich

Typische Fehler in der Prüfung

Ein Diagnosegerät für 12-V-Pkw ohne Prüfung an das 24-V-Bordnetz angeschlossen.
Nur die SPN notiert und den FMI übersehen, obwohl er Unterbrechung und Kurzschluss unterscheidet.
Bei Anhängerfehlern das Zugfahrzeug geprüft, ohne die ISO-7638-Steckverbindung und das Spiralkabel zu prüfen.

Tipps aus der Werkstatt

Lies bei einem J1939-Fehler immer SPN und FMI zusammen. Die SPN sagt dir, welche Größe betroffen ist, der FMI, was mit ihr los ist: Wert zu hoch, Unterbrechung oder Kurzschluss. Erst dann zum Messgerät greifen, und vorher prüfen, ob dein Tester für 24 V zugelassen ist.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

13 Aufgaben zu „Bussysteme im Nutzfahrzeug: J1939 und Anhängerschnittstelle“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

Jetzt üben

Grundlage: KMK-Rahmenlehrplan Kfz-Mechatroniker/-in 2013, Lernfeld 11N; KfzMechaAusbV 2013, Ausbildungsrahmenplan Schwerpunkt Nutzfahrzeugtechnik. Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.