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Kfz-Diagnose und Fahrzeugvernetzung – Kommunikationsfehler von Bauteilfehlern trennen

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Einleitung

Kfz-Diagnose und Fahrzeugvernetzung – Kommunikationsfehler von Bauteilfehlern trennen

Ausbildung: Kfz-Mechatroniker/-in | Niveau: Grundlagen bis Anwendung | Dauer: ca. 45–60 Minuten

Leitfrage: Ein Steuergerät meldet eine fehlende Botschaft. Ist das sendende Bauteil defekt – oder fehlen Versorgung, Leitungsverbindung oder eine notwendige Freigabe?

Merksatz: Fehlende Kommunikation ist ein Symptom, noch keine Bauteildiagnose.

Fahrzeugvernetzung: Mehrere Steuergeräte tauschen Informationen über gemeinsame Leitungen aus. Grafik: Florent.david.lille1, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.

Nach diesem Kurs kannst Du …
Versorgung eines Steuergeräts von einem Kommunikationsproblem unterscheiden.
Leitungsfehler anhand geeigneter Messwerte eingrenzen.
Fehlende CAN-Botschaften mit Soll-Botschaften vergleichen.
Bauteilfehler erst nach geeigneten Gegenprüfungen begründet vermuten.
Einen Diagnosebefund mit Beobachtung, Schlussfolgerung und nächster Prüfung dokumentieren.

Sicherheits- und Datenschutzregel: Alle folgenden Schaltungen, Messwerte, Botschaftskennungen und Fehler sind ausdrücklich fiktive Ausbildungsbeispiele. Praktische Versuche erfolgen ausschließlich an einer lokalen, ausdrücklich freigegebenen, abgesicherten 12-V-Lehrtafel unter fachlicher Aufsicht. Die Aufgaben können vollständig offline bearbeitet werden. Keine fremden Fahrzeugnetze, Produktivanlagen oder Kundendaten erfassen, angreifen oder ungefragt übertragen. Keine Zugangsdaten, aktiven Steuerbefehle, Umcodierungen oder fremden Netzverbindungen verwenden. Hochvolt-, Airbag- und sicherheitskritische Fahrzeugsysteme gehören nicht zu diesen Übungen.

Lernweg: Fünf kurze Lerneinheiten

Einheit	Schwerpunkt	Lernprodukt
1 – System verstehen	Steuergerät, CAN-Bus, Botschaft	Systembild lesen
2 – Versorgung prüfen	Plus, Masse, Freigabe	Messort auswählen
3 – Leitung prüfen	CAN_H, CAN_L, Abschluss	Signal beurteilen
4 – Botschaften prüfen	Erwartete ID, Empfang, Gateway	Diagnosedatensatz vergleichen
5 – Werkstattfall lösen	Versorgung oder Bauteil?	Befund begründen

Lerneinheit 1: Wer kommuniziert mit wem?

Lernziel: Du erkennst Sender, Empfänger und gemeinsamen Kommunikationsweg.

Beispiel einer CAN-Topologie. Grafik: Taras Babich, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Beim CAN-Bus übertragen vernetzte Steuergeräte Informationen über einen gemeinsamen Kommunikationsweg. CAN_H und CAN_L bilden bei Highspeed-CAN ein differentielles Leitungspaar. Ein Steuergerät kann senden, andere können dieselbe Botschaft auswerten.

Veranschaulichung eines CAN-Modellautos. Grafik: Ernst Otto Derwald, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0 DE.

Das fiktive Ausbildungsnetz:

Baustein	Funktion im Lehrmodell
SG-A	Simuliertes Antriebssteuergerät
SG-B	Simulierter Raddrehzahl-Datensender
SG-C	Simuliertes Anzeige-Steuergerät
CAN_H / CAN_L	Gemeinsames Highspeed-CAN-Leitungspaar
T-L / T-R	Je ein Abschlusswiderstand am linken und rechten Busende
F-A / F-B / F-C	Getrennte, abgesicherte 12-V-Versorgungszweige
M	Gemeinsamer Massebezug der Lehrtafel

Wichtig: Die gemeinsame Datenleitung versorgt die Steuergeräte nicht mit ihrer Betriebsspannung. Jedes Steuergerät braucht eine passende Versorgung und einen funktionierenden Massepfad.

Video: „CAN-Bus Erklärung / Low Speed – High Speed CAN“, KFZ-Schule. Lernauftrag: Finde zwei Unterschiede zwischen Signalübertragung und Stromversorgung.

Mini-Check: Wenn SG-B nicht sendet, können SG-A und SG-C trotzdem kommunizieren – sofern ihre Versorgung und der verbleibende Bus funktionsfähig sind.

Lerneinheit 2: Versorgung vor Bauteiltausch

Lernziel: Du prüfst, ob ein Steuergerät überhaupt betriebsbereit sein kann.

Prüffrage	Mögliche Aussage
Liegt Plusspannung am vorgesehenen Eingang an?	Versorgung vorhanden oder unterbrochen
Ist der Massepfad unter geeigneter Testlast funktionsfähig?	Rückleitung ausreichend oder fehlerhaft
Liegt eine erforderliche Einschaltfreigabe vor?	Steuergerät darf starten oder bleibt absichtlich inaktiv
Ist das Steuergerät laut Lehrdaten aktiv?	Ausgangspunkt für die Kommunikationsprüfung

Beispiel einer OBD-II-Anschlussbelegung. Grafik: Johan Zandin nach Xoneca, Wikimedia Commons, CC0 1.0.

Achtung: Die gezeigte OBD-II-Belegung ist eine Orientierung, kein universeller Messplan. Ein Diagnoseanschluss kann über ein Gateway angebunden sein und bietet nicht zwingend direkten Zugriff auf jedes Fahrzeugteilnetz. Im Kurs werden ausschließlich freigegebene Messpunkte der Lehrtafel verwendet.

Beispiel eines Versorgungshinweises:

Fiktive Messstelle	Beobachtung	Folgerung
Vor Sicherungszweig F-B	12,3 V	Spannung liegt an
Hinter F-B	0,0 V	Versorgungspfad unterbrochen
Eingang SG-B	0,0 V	SG-B kann nicht regulär arbeiten

Merksatz: Ohne geeignete Versorgung darfst Du aus fehlender Kommunikation keinen internen Steuergerätedefekt ableiten.

Basisfrage: Welchen Versorgungszweig grenzt Du zuerst ein, wenn vor F-B Spannung vorhanden ist, dahinter jedoch nicht?

Feedback: Den Bereich um F-B und seine Anschlüsse. Dort unterscheiden sich die Messwerte. Das Steuergerät selbst ist damit noch nicht als defekt nachgewiesen.

Lerneinheit 3: Leitung und Signal prüfen

Lernziel: Du unterscheidest Leitungsfehler von einer fehlenden Anwendungsmeldung.

Typische CAN-Pegel. Grafik: Plupp, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.

Beim klassischen Highspeed-CAN liegen CAN_H und CAN_L im rezessiven Zustand typischerweise bei etwa 2,5 V. Im dominanten Zustand steigt CAN_H ungefähr auf 3,5 V, CAN_L sinkt ungefähr auf 1,5 V. Entscheidend ist die Differenz der beiden Signale.

Signalbeispiel für Highspeed-CAN. Grafik: EE JRW, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Orientierung am einfachen, ausgeschalteten Lehrbus mit genau zwei Abschlusswiderständen:

Messbild	Mögliche Erklärung	Bewertung
Etwa 60 Ω zwischen CAN_H und CAN_L	Zwei Abschlusswiderstände zu je 120 Ω parallel	Abschluss im einfachen Lehrnetz plausibel
Etwa 120 Ω	Nur ein Abschluss wirksam oder ein Busabschnitt getrennt	Leitungsweg weiter eingrenzen
Nahe 0 Ω	Möglicher Kurzschluss zwischen den Leitungen	Messaufbau und Fehlerstelle prüfen
Sehr hoher Widerstand	Möglicher unterbrochener Messpfad	Teilstrecken prüfen

Wichtig: Widerstand nur am spannungsfrei geschalteten, dafür freigegebenen und nach Vorgabe vorbereiteten Lehrkreis messen. Der Wert von 60 Ω beweist weder, dass jede Stichleitung intakt ist, noch dass alle Steuergeräte senden. Andere CAN-Topologien und Abschlusskonzepte besitzen andere Sollwerte.

Beispiel eines CAN-Schaltungsbildes. Foto: Mkamara9540, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0. Kein Schaltplan des fiktiven Lehrmodells.

Video: „CAN-Datenbus Fehlersuche Bussschluss CAN Bus“, E-Learning Kraftfahrzeugtechnik. Beobachtungsauftrag: Welcher Befund entsteht am Signal und wie wird der Fehlerbereich eingegrenzt? Keine Nachstellung an nicht autorisierten Fahrzeugen.

Mini-Check: Ein normaler Widerstand am Hauptbus schließt eine unterbrochene Stichleitung zu einem einzelnen Steuergerät nicht aus.

Lerneinheit 4: Fehlende Botschaft oder defektes Bauteil?

Lernziel: Du unterscheidest physikalische Kommunikation und erwartete Nachrichten.

Oszilloskopaufnahme mit dekodiertem CAN-Frame. Foto: 0o1337, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0. Die Aufnahme enthält keine Daten unseres Ausbildungsfalls.

Ein CAN-Frame besitzt eine Kennung, den Identifier. Welche Botschaften in einem System wann erwartet werden, steht in dessen Spezifikation. Eine Botschaft kann fehlen, obwohl andere Nachrichten korrekt übertragen werden.

Beobachtung	Mögliche Erklärung	Noch zu prüfen
Alle Botschaften fehlen	Bus, Versorgung, Betriebszustand oder Messzugang	Physikalische und elektrische Bedingungen
Botschaften eines Senders fehlen	Sender inaktiv, nicht erreichbar oder Sendevoraussetzung fehlt	Versorgung, Leitung, Freigabe
Botschaft auf einem Teilnetz vorhanden, auf anderem nicht	Weiterleitung oder Gateway-Funktion betroffen	Netzgrenzen und Gateway-Status
Botschaft vorhanden, Nutzwert falsch	Sensorik, Bauteilfunktion, Verarbeitung oder Zuordnung betroffen	Signalquelle und Sollwert

Drei Diagnoseebenen:

Versorgung: Kann das Steuergerät arbeiten?
Kommunikation: Erreichen elektrische Signale und gültige Frames den vorgesehenen Teilnehmer?
Funktion: Liefert das Bauteil den richtigen Wert und wird er korrekt verarbeitet?

Video: Pico Automotive Diagnostics, „Practical Pico: CAN bus diagnostics and serial data decoding“. Für diese Lerneinheit genügt das Kapitel ab 44:50 zur Suche nach fehlenden Kennungen.

Mini-Check: Eine gespeicherte Kommunikationsfehlermeldung zeigt eine erkannte Störung, aber nicht automatisch deren physikalische Ursache.

Lerneinheit 5: Konkreter Ausbildungsfall

Werkstattauftrag: Raddrehzahlanzeige bleibt leer

Situation: In einer fiktiven, lokalen 12-V-Lehrtafel zeigt SG-C keinen simulierten Raddrehzahlwert mehr an. Eine zuvor gespeicherte Diagnosemeldung lautet: „Botschaft RAD_STATUS von SG-B fehlt“.

Auftrag: Grenze den Fehler nachvollziehbar ein. Verwende nur die nachfolgenden synthetischen, bereits aufgezeichneten Messdaten.

Soll-Botschaften des Lehrmodells:

Sender	Fiktive CAN-ID	Intervall	Erwartete Frames in einer Sekunde
SG-A	0x101	10 ms	100
SG-B	0x203	10 ms	100
SG-C	0x305	20 ms	50

Datensatz A – fiktiver Fehlerzustand:

Prüfung	Ergebnis	Vergleich
SG-A, Kennung 0x101	100 Frames	Soll erfüllt
SG-B, Kennung 0x203	0 Frames	Botschaft fehlt
SG-C, Kennung 0x305	50 Frames	Soll erfüllt
Busabschluss, Lehrtafel spannungsfrei	60 Ω	Soll erfüllt
Versorgung vor F-B	12,3 V	Plus vorhanden
Versorgung hinter F-B	0,0 V	Plus fehlt
Versorgung an SG-B	0,0 V	SG-B nicht versorgt
Lehrtafel-Status SG-B	Offline	Passend zum Ausfall

Dein Diagnoseweg:

Symptom nennen: SG-C empfängt die erwartete Botschaft nicht.
Bus beurteilen: SG-A und SG-C kommunizieren; ein Totalausfall des gesamten Busses ist damit unwahrscheinlich.
Versorgung vergleichen: Vor F-B liegen 12,3 V an, dahinter 0,0 V.
Fehlerbereich benennen: Versorgungszweig F-B mit seinen Anschlüssen.
Nächste Prüfung planen: F-B und den freigegebenen Leitungsabschnitt auf der abgeschalteten Lehrtafel nach Lehranweisung prüfen.

Musterbefund: Die vorliegenden Daten sprechen zuerst für eine Unterbrechung der Spannungsversorgung im Bereich F-B. Deshalb sendet SG-B nicht. Ein interner Defekt des Steuergeräts ist nicht nachgewiesen.

Kontrollnachweis nach fachgerechter Behebung am Lehrmodell: Versorgung von SG-B wieder im Sollbereich, Kennung 0x203 erscheint mit dem vorgesehenen Intervall und SG-C zeigt den simulierten Raddrehzahlwert an.

Gestufte Hilfen zum Ausbildungsfall

Hilfe 1 – Symptome ordnen

Welche Nachrichten erscheinen weiterhin? Vergleiche die Frame-Zahlen von SG-A, SG-B und SG-C. Unterscheide zwischen Gesamtausfall und Ausfall eines Senders.

Hilfe 2 – Zwei Messpunkte vergleichen

Wo liegt die Versorgungsspannung noch an? Suche in Datensatz A nach zwei benachbarten Messstellen mit deutlich unterschiedlichen Ergebnissen.

Hilfe 3 – Diagnoseentscheidung

Vor F-B: 12,3 V. Hinter F-B: 0,0 V. Grenze den Versorgungsweg im Bereich der Sicherung und Anschlüsse ein, statt SG-B aufgrund der fehlenden Nachricht auszutauschen.

Drei kurze zusätzliche Werkstattfälle

Werkstattfall B: Leitungsweg unterbrochen

Datensatz B – fiktive Lehrtafel:

Messung	Befund
Versorgung SG-C	12,1 V
Hauptbus, spannungsfrei	60 Ω
Signal vor der Stichleitung zu SG-C	Vorhanden
Signal am Ende der Stichleitung zu SG-C	Nicht vorhanden
Lehrtafelfehler	Beide Leitungen der Stichleitung künstlich getrennt

Fehlereingrenzung: Der Befund lokalisiert den Fehler auf die Stichleitung oder deren Verbindung. Der weiterhin korrekte Hauptbusabschluss widerlegt diese Eingrenzung nicht.

Feedback: „60 Ω – deshalb sind alle Leitungen intakt“ ist falsch. Der Widerstand bezieht sich auf den gemessenen Hauptbus; eine getrennte Stichleitung kann dabei unentdeckt bleiben.

Werkstattfall C: Eine Botschaft wird nicht gesendet

Datensatz C – fiktive Lehrtafel:

Prüfung	Befund
Versorgung SG-B	12,2 V
Andere Botschaft von SG-B, 0x204	100 von 100 erwartet
RAD_STATUS von SG-B, 0x203	0 von 100 erwartet
Sendevoraussetzung laut Lehrspezifikation	Freigabe muss aktiv sein
Aktueller Freigabestatus	Nicht aktiv

Fehlereingrenzung: SG-B kommuniziert grundsätzlich. Das Fehlen der Kennung 0x203 ist bei inaktiver Freigabe im definierten Lehrmodell zunächst spezifikationsgemäß. Zu prüfen ist, warum die erwartete Freigabe nicht anliegt.

Feedback: Nicht jede fehlende Botschaft ist ein CAN-Leitungsfehler. Auch eine Betriebsbedingung kann die Aussendung verhindern.

Werkstattfall D: Botschaft vorhanden, Sensorwert falsch

Datensatz D – fiktive Lehrtafel:

Prüfung	Befund
Versorgung SG-B	12,1 V
Botschaft 0x203	100 von 100 erwartet
Übertragener Sensorwert	Unverändert
Simulierter Sensoreingang	Ändert sich bei Betätigung nicht
Simulierter Prüfsensor am getrennten Testpunkt	Reagiert korrekt

Fehlereingrenzung: Die Netzwerkkommunikation ist nach den gezeigten Daten unauffällig. Vorrangig ist der Signalweg zwischen Prüfsensor und SG-B zu untersuchen.

Feedback: Eine gültige Botschaft beweist nicht, dass der übertragene Nutzwert sachlich richtig ist.

Basis-, Anwendungs- und Transferaufgaben mit Feedback

Basis: Messwerte richtig deuten

Basisaufgabe 1: Was sagt die Messung von etwa 60 Ω im beschriebenen Lehrnetz aus?

Begründetes Feedback: Die beiden Abschlusswiderstände sind aus Sicht des Messpunkts plausibel parallel wirksam. Das beweist nicht die Funktion sämtlicher Steuergeräte oder Stichleitungen.

Basisaufgabe 2: Warum wird bei Datensatz A zuerst der Versorgungsweg geprüft?

Begründetes Feedback: Der Unterschied zwischen 12,3 V vor F-B und 0,0 V hinter F-B liefert einen konkreten örtlichen Hinweis. Ein Bauteiltausch wäre ohne weitere Prüfung nicht begründet.

Anwendung: Diagnoseentscheidungen treffen

Anwendungsaufgabe 1: Welchen Bereich grenzt Du bei Datensatz B ein, und warum?

Begründetes Feedback: Die Stichleitung zu SG-C, weil das Signal vor ihr vorhanden ist, an ihrem Ende aber fehlt. Die intakte Hauptbus-Kommunikation stützt diese Eingrenzung.

Anwendungsaufgabe 2: Welche zusätzliche Information ist bei Datensatz C entscheidend?

Begründetes Feedback: Die vorgesehene Freigabebedingung. Weil andere Botschaften von SG-B erscheinen, ist ein vollständiger Kommunikationsausfall nicht belegt.

Transfer: Fehlerhypothesen widerlegen

Transferaufgabe 1: Zwei Lehrgeräte zeigen dieselbe Meldung „Botschaft fehlt“. Eines hat keine Versorgung, das andere sendet wegen fehlender Freigabe nicht. Warum ist ein identischer Bauteiltausch unlogisch?

Begründetes Feedback: Dieselbe Meldung beschreibt ein Symptom, keine eindeutige Ursache. Unterschiedliche Messbefunde verlangen unterschiedliche Folgeprüfungen.

Transferaufgabe 2: Eine Botschaft ist auf einem sendenden Teilnetz vorhanden, aber im vorgesehenen Empfängernetz nicht. Welche Alternative zu einem defekten Sender untersuchst Du?

Begründetes Feedback: Den vorgesehenen Übertragungs- oder Umsetzungsweg über ein Gateway einschließlich seiner Funktion und Konfiguration. Der Sender hat nachweislich bereits gesendet. Ob Kennungen unverändert bleiben, bestimmt die jeweilige Spezifikation.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Was beweist eine fehlende erwartete CAN-Botschaft allein? (Dass ein erwarteter Informationseintrag nicht empfangen wurde) (!Dass das sendende Steuergerät elektrisch defekt ist) (!Dass beide Busleitungen unterbrochen sind) (!Dass der Sensor mechanisch beschädigt ist)

Welche Prüfung ist bei einem nicht erreichbaren Steuergerät besonders grundlegend? (Versorgung und Massepfad prüfen) (!Steuergerät sofort austauschen) (!Alle Fehlercodes ohne Dokumentation löschen) (!Das gesamte Netzwerk neu programmieren)

Welcher Abschlusswiderstand ergibt sich näherungsweise aus zwei parallelen Widerständen mit jeweils 120 Ohm? (60 Ohm) (!120 Ohm) (!240 Ohm) (!360 Ohm)

Was zeigt ein Oszilloskop bei einer CAN-Prüfung hauptsächlich? (Den zeitlichen Verlauf elektrischer Signale) (!Die mechanische Abnutzung eines Sensors) (!Die vollständige Ursache jedes Fehlercodes) (!Den Softwarequelltext des Steuergeräts)

Was folgt aus einem normalen Abschlusswiderstand am Hauptbus? (Der Abschluss ist am Messpunkt plausibel) (!Alle Stichleitungen sind sicher fehlerfrei) (!Jedes Steuergerät sendet korrekt) (!Alle Nutzdaten sind richtig)

Was ist bei 12 Volt vor einer Sicherung und null Volt dahinter zuerst einzugrenzen? (Der Sicherungszweig mit seinen Verbindungen) (!Der Raddrehzahlsensor) (!Das Display) (!Der CAN-Identifier)

Was ist wahrscheinlich, wenn ein Signal vor einer Stichleitung vorhanden ist und am Leitungsende fehlt? (Eine Unterbrechung im Leitungsweg) (!Ein falscher Sensorwert im Datenfeld) (!Ein korrekt geschalteter Sendezustand) (!Ein grundsätzlich defekter Hauptbusabschluss)

Welche Aussage trifft auf ein Gateway zu? (Es kann Kommunikation zwischen unterschiedlichen Netzen vermitteln) (!Es ersetzt jede Steuergerätversorgung) (!Es ist immer ein Abschlusswiderstand) (!Es überträgt grundsätzlich jede CAN-Kennung unverändert)

Was zeigt das Senden anderer gültiger Botschaften durch SG-B? (Dass SG-B grundsätzlich am beobachteten Kommunikationsverkehr teilnimmt) (!Dass alle Sensorwerte automatisch richtig sind) (!Dass keine Botschaft fehlen kann) (!Dass jede vorgesehene Freigabe aktiv ist)

Was prüfst Du bei gültiger Botschaft und unplausiblem Sensorwert bevorzugt? (Den Sensor und seinen Signalweg sowie die Verarbeitung) (!Nur den Abschlusswiderstand am Busende) (!Immer zuerst die CAN-Leitung ersetzen) (!Alle anderen Steuergeräte austauschen)

Memory

Finde die passenden Begriffspaare.

Versorgung	Bereitstellung der Betriebsspannung
Massepfad	Elektrischer Rückleiter
CAN_H	Typischer Pegelanstieg beim dominanten Bit
CAN_L	Typische Pegelabsenkung beim dominanten Bit
Terminierung	Anpassung an den Busenden
Oszilloskop	Darstellung von Signalverläufen
Gateway	Vermittlung zwischen Teilnetzen
Identifier	Kennung einer CAN-Botschaft
Stichleitung	Abzweig von der Hauptleitung

Drag and Drop

Ordne jeder Beobachtung die passende Fehler- oder Prüfkategorie zu.

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Kategorie
Fehlende Betriebsspannung	Versorgung
Unterbrochene Stichleitung	Leitungsweg
Inaktive Sendefreigabe	Betriebsbedingung
Ausbleibende Netzweiterleitung	Gateway
Unplausibles Sensorsignal	Bauteilfunktion

Kreuzworträtsel

Versorgung	Was benötigt ein Steuergerät neben einem funktionierenden Massepfad zum regulären Betrieb?
Gateway	Welche Komponente vermittelt zwischen verschiedenen Fahrzeugteilnetzen?
Oszilloskop	Welches Messgerät zeigt den zeitlichen Verlauf eines elektrischen Signals?
Terminierung	Wie heißt die elektrische Anpassung an den Busenden?
Stichleitung	Wie heißt ein Abzweig von einer durchgehenden Busleitung?
Identifier	Wie heißt die Kennung einer CAN-Botschaft?

LearningApps

Die Suchansicht zeigt gegebenenfalls ergänzende Übungen Dritter. Sie ist keine Freigabe zur Übertragung von Messdaten.

Lückentext

Das Controller Area Network wird meist mit

abgekürzt.

Die High-Leitung eines Highspeed-CAN heißt

.

Die zugehörige Low-Leitung heißt

.

Ein Steuergerät benötigt eine elektrische

.

Der elektrische Rückleiter wird als

bezeichnet.

An den beiden Enden des beschriebenen Lehrbusses befindet sich jeweils ein

.

Zwei parallel geschaltete Widerstände von jeweils 120 Ohm ergeben zusammen ungefähr

Ohm.

Eine CAN-Botschaft besitzt als Kennzeichnung einen

.

Ein zeitlicher Spannungsverlauf wird mit einem

untersucht.

Eine Verbindung zwischen unterschiedlichen Netzsegmenten kann über ein

erfolgen.

Der Abzweig von einer Hauptbusleitung heißt

.

Eine fehlende Botschaft ist zunächst ein

.

Die Aussendung einer Botschaft kann von einer

abhängen.

Der Vergleich zwischen Messwert und Vorgabe benötigt einen

.

Eine fachlich nachvollziehbare Diagnose verlangt eine

.

Offene Aufgaben

Bearbeite die Projekte mit Partnerinnen und Partnern oder einzeln. Alle praktischen Arbeiten bleiben auf autorisierte Lehrsysteme beschränkt.

Leicht

Systemskizze: Zeichne das fiktive Ausbildungsnetz mit SG-A, SG-B, SG-C, CAN_H, CAN_L, Versorgung und Abschlusswiderständen.
Diagnosekarten: Gestalte drei Karten mit den Stichworten Versorgung, Leitung und fehlende Botschaft sowie je einer passenden Kontrollfrage.
Messpunktplan: Markiere in einem selbst gezeichneten Schaltbild zwei geeignete Messpunkte zur Eingrenzung des Versorgungszweigs F-B.
Erklärclip: Produziere ein einminütiges Video oder eine Bildfolge, die erklärt, warum ein Kommunikationsfehler keinen sicheren Bauteildefekt beweist.

Standard

Signalvergleich: Zeichne ein typisches Highspeed-CAN-Signal mit rezessivem und dominantem Zustand und erläutere die Pegeldifferenz.
Diagnoseprotokoll: Erstelle zu Datensatz A einen Werkstattbericht mit Symptom, drei Nachweisen, Fehlerbereich und nächster Prüfung.
Leitungsmodell: Plane an einer freigegebenen Lehrtafel die simulierte Unterbrechung einer Stichleitung und beschreibe die erwarteten Messergebnisse. Veränderungen erfolgen nur durch die Ausbilderin oder den Ausbilder.
Kollegengespräch: Führe ein kurzes simuliertes Werkstattgespräch. Eine Person vermutet einen Steuergerätedefekt, die andere argumentiert anhand der Messdaten.

Schwer

Entscheidungsbaum: Entwickle einen Diagnoseablauf, der Versorgungsfehler, Leitungsfehler und fehlende Sendevoraussetzungen logisch trennt.
Gateway-Fall: Entwirf ein fiktives Zweinetz-System und einen Diagnosefall, bei dem eine Botschaft im Sendernetz vorhanden, im Empfängernetz aber nicht verfügbar ist.
Fehlerdatensatz: Erzeuge drei vollständig fiktive Offline-Datensätze mit Soll- und Ist-Frames, Versorgung und Leitungsbefund. Tausche sie zur Diagnose mit einer Lerngruppe.
Reparaturnachweis: Entwickle Kriterien, mit denen ein behobener Ausbildungsfehler überprüft wird, ohne allein auf einen gelöschten Fehlerspeichereintrag zu vertrauen.

Lernkontrolle

Bearbeite mindestens fünf der folgenden Transferaufträge mit einer Begründung.

Hypothesenvergleich: Bei zwei identischen Fehlermeldungen liegen einmal 0 V und einmal 12,2 V am Sender an. Entwickle verschiedene Prüffolgen und begründe die Reihenfolge.
Messgrenzen: Erkläre anhand eines Beispiels, warum ein 60-Ω-Wert einen unterbrochenen Leitungsabzweig nicht sicher ausschließt.
Netzgrenze: Entwirf eine Auswertung, die Sendernetz und Empfängernetz getrennt untersucht, bevor sie einen Gatewayfehler annimmt.
Funktionsnachweis: Begründe, welche Zusatzprüfung Du brauchst, wenn eine Botschaft vollständig empfangen wird, ihr Sensorwert aber falsch ist.
Fehldiagnose vermeiden: Widerlege die Aussage „Ursache der fehlenden Botschaft ist immer das sendende Steuergerät“ mit zwei unterschiedlichen Ausbildungsfällen.
Erfolgskontrolle: Lege fest, welche Sollwerte nach Behebung einer unterbrochenen Versorgung erneut erreicht werden müssen und welche Restunsicherheit bleibt.

Bewertungshinweis: Besonders wichtig sind das passende Messverfahren, eine begründete Fehlerhypothese, die Benennung von Alternativerklärungen und eine aussagekräftige Gegenprüfung.

Lernnachweis

Ein erfolgreicher Lernnachweis umfasst:

Systemverständnis: Du kannst Sender, Empfänger, Bus und Versorgung in einer Skizze eindeutig unterscheiden.
Messkompetenz: Du wählst sichere, geeignete Messpunkte und nennst die Aussagegrenzen der Messergebnisse.
Datenauswertung: Du vergleichst erwartete und tatsächlich vorhandene fiktive Botschaften.
Fehlereingrenzung: Du trennst Versorgung, Leitungsweg, Betriebsbedingung und Bauteilfunktion.
Begründung: Du belegst Deine Diagnose mit konkreten Beobachtungen und benennst die nächste sinnvolle Prüfung.
Erfolgskontrolle: Du beschreibst, wie Versorgung, Kommunikation und Funktion nach der Fehlerbehebung überprüft werden.
Sicheres Arbeiten: Du hältst den ausschließlich lokalen und autorisierten Ausbildungsrahmen ein.

Als Lernprodukt reichst Du eine Systemskizze, einen bearbeiteten Diagnosedatensatz und einen kurzen begründeten Werkstattbericht ein. Ein realer Fahrzeugdatensatz ist nicht erforderlich und nicht erwünscht.

OERs zum Thema

Wikipedia – Grundlagen des Controller Area Network:

Weitere frei zugängliche Grundlagen:

Fachquellen zur Überprüfung der Inhalte:

CSS Electronics – CAN Bus Explained: Topologie, CAN-Frames, elektrische Grundlagen und Busabschluss.
Kvaser – Why do I get error frames?: Terminierung, Parameter und typische Kommunikationsprobleme.
Pico Automotive – Guided Tests: Fachliche Beispiele zu Kommunikationsmessungen.
Pico Automotive – CAN and CAN FD bus decoding: Signalmessung und Dekodierung.
Pico Automotive – How to Connect an Oscilloscope: Möglichst wenig invasive Messverbindungen und Vorsicht beim Prüfen.

Zusätzliches Fachvideo zur Vertiefung:

Pico Automotive Diagnostics: „Master CAN Bus Troubleshooting: Impedance, Decoding & Fault Finding“. Für die Ausbildung eignet sich besonders der Abschnitt ab 20:50 zur Impedanzprüfung. Fortgeschrittene Methoden nur unter fachlicher Aufsicht betrachten.

Medien- und Quellenhinweise: Die eingebundenen Commons-Abbildungen besitzen überprüfbare freie Lizenzen beziehungsweise eine CC0-Freigabe. Die Urheber und jeweiligen Lizenzangaben stehen direkt bei den Bildern. Die YouTube-Videos bleiben urheberrechtlich geschützte Inhalte ihrer jeweiligen Anbieter und werden ausschließlich über ihre bestehenden öffentlichen Video-URLs eingebunden, nicht als freie Werke neu veröffentlicht. Fachquellen werden verlinkt, nicht als fremde Texte übernommen. Die Messdaten, Lehrsteuergeräte, Kennungen und Werkstattfälle dieses Kurses sind eigens erstellte fiktive Unterrichtsdaten. Normale Fahrzeugwerte, Diagnosestrategien und Pinbelegungen können je nach Hersteller und Netzarchitektur abweichen.