Mazda MX-5 met onzichtbare draden
Een Mazda MX-5 kampt met de klacht dat de automatische stand van de ruitenwissers het niet meer doet, daarnaast werkt de automatische verlichting niet meer. De klant is voorafgaand naar een collega-autobedrijf gegaan om de oorzaak van het probleem te achterhalen. Daar werd geconcludeerd dat de regensensor defect was en waardoor deze is vervangen. Echter werkte het systeem hierna nog niet.
Hierop volgend is de auto teruggekomen bij de werkplaats. Men heeft bij dit tweede bezoek de BCM (Body Controle Module) en de SSU (Start Stop Unit) vervangen. Ook zijn de schakelaars van de ruitenwisser en de verlichting gewisseld met die van een auto waarvan alles werkt. Dit heeft wederom niet het gewenste effect opgeleverd.
Nick Smits, CLEVER eXpert Partner van AA-Equipment Support, is ingeschakeld om het probleem op te lossen. Hoe pakken wij deze storing aan?
Start diagnose
We beginnen door de klacht van de klant te verifiëren. Hiervoor hebben we de voorruit nat gemaakt om vast te stellen of de regensensor hier inderdaad niet op reageert. Dit bevestigd dat de regensensor niet werkt. Ook doet de automatische verlichting het niet. De klachten zijn dus daadwerkelijk nog aanwezig. Door aan de klant een paar vragen te stellen, komen we erachter dat de auto bij hem nooit schade heeft gehad en achteraf niets is ingebouwd. Maar de klant heeft de auto niet nieuw gekocht, dus of er voorheen iets gebeurd is kan hij niet met zekerheid zeggen.
De volgende stap is het uitlezen van de Mazda MX-5. Er zitten geen foutcodes in de auto, maar als we de meetwaardeblokken controleren zien we dat de standen van de ruitenwisser- en de verlichtingshendel wel geregistreerd worden. Dit werkt, alleen registreert de regensensor geen licht en regen waardoor het systeem niet werkt.
We besluiten het circuit van de regensensor na te lopen. We doen dit door een V4-meting uit te voeren. Hiervoor pakken we de PicoScope 4-kanaals oscilloscoop erbij. Het voordeel van het gebruiken van de PicoScope in plaats van een multimeter, is dat we zo sneller kunnen werken en we uiteindelijk voor de signaaldraad toch de Picoscope nodig hebben. De sensor heeft een goede voeding en massa, over beide draden meten we 0V verlies. Ook het meten over de verbruiker geeft een waarde van 12V, dit is dus ook in orde. We controleren de signaaldraad. De signaaldraad is een LIN-bus draad die van de BCM naar de regensensor loopt. De BCM is de master en de regensensor de slave. Het LIN-bus signaal blijft staan op 12V. Er is dus een kortsluiting in naar de voeding aanwezig. We maken de bedrading van de regensensor richting de BCM los en blijven op de BCM meten. Deze blijft constant 12V aangeven, zelfs met alle draden los. Omdat er volgens het technische schema van de Mazda MX-5 een directe LIN-verbinding is tussen BCM en regensensor en er geen andere slaves op zitten, kan het probleem alleen bij de master zitten; de BCM.
Aangezien het erop lijkt dat het probleem in de BCM moet zitten, wisselen we deze om voor de originele BCM. Nu blijkt dat dit ook geen verschil maakt. Het probleem lijkt dus elders te zitten. Na enkele metingen verricht te hebben, komen we tot de ontdekking dat wanneer alle kabels losgemaakt zijn van het LIN-bus systeem, één van de kabels spanning heeft. Iets wat natuurlijk niet zou kunnen als deze losliggen. Het lijkt erop dat de kabel onderbroken is en kortsluiting maakt met een voeding. We hebben het nog nooit meegemaakt dat dit ook een LIN-master stuk kan maken, maar dat sluiten we op dit moment nog niet uit (figuur 1).
De volgende meting hebben we de LIN-draad in delen gemaakt richting de BCM (figuur 2). Met de stekker van de regensensor los meten we op punt 3X nog altijd 12V, met stekker C17 los hetzelfde verhaal. Met stekker C-04 los is dit ook zo en zélfs met stekker 3X verwijderd meten we op de BCM nog 12V. Met de oude BCM was het verhaal niet anders. Nu is het opvallende dat als we de kabel meten die normaal op punt 3X staat ten opzichte van massa, deze 12V is. Op deze kabel is er ergens een kortsluiting met een voeding, waardoor er constant spanning op de kabel blijft staan.
Figuur 1: De spanningen gemeten met een V4-meting. Voor het gemak is 12V gepakt, de werkelijke waarde was steeds 13,05V. Het belangrijkste is dat hiermee aangetoond is dat de voeding en massa in orde zijn.
Figuur 2
Oplossing
Om het probleem van de spanning op de kabel die er niet hoort op te lossen, moet de kabelboom ontmanteld worden. Zo kunnen we zien waar het mis gaat en waar die kabel kortsluiting maakt. Het lijkt erop dat dit ook een 2de BCM heeft gekost, daarom hebben we een tweedehandse, maar goede BCM meegekregen om te testen wanneer de kabelboom is gerepareerd.
Reparatie
We beginnen met het repareren van de kortsluiting op de LIN-bus kabel. Hiervoor ontleden we de kabelboom die onder de A-stijl loopt. Nadat we deze geheel ontleed te hebben, vervangen we de complete kabel, van stekker naar stekker. Dit is de groene kabel die loopt van punt T op stekker C-04 naar de BCM-stekker op punt 3X. Op een van de punten waar de A-stijl bekleding vastklikt in de A-stijl heeft de kabelboom klemgezeten op dat punt. Daardoor is er een kortsluiting ontstaan in de bekabeling. Het zou ook kunnen dat dit pas tijdens de diagnose van dit probleem is gebeurd, aangezien er al veel los is geweest en al lang aan deze auto is gewerkt. Nadat deze kabels zijn vervangen, is de kortsluiting opgelost. Maar er is nog steeds geen LIN-bus signaal meetbaar vanuit de BCM. Nadat we opnieuw de stekker (3X) uit de stekker van de BCM gehaald hebben, is het gedeelte van regensensor naar het uiteinde van die stekker wel in orde. Onze reparatie heeft dus succes gehad, maar als je het signaal uit de BCM blijft meten, blijft het LIN-bus signaal aan 12V geplakt. Er zit dus nog ergens een kortsluiting. Het gemeten signaal is zichtbaar in figuur 3.
Het enige wat nu overblijft is de BCM, als je de schema’s nakijkt. Zowel het elektrische schema als het schema op de technische handleiding geven aan dat het een alleenstaand LIN-bus systeem is. De bus loopt van BCM (master) naar regensensor (slave). Er kunnen meerdere slaves op een master, maar we weten uit ervaring dat Mazda vaker 1 slave per master pakt. Dit om de snelheid te bevorderen. Er zitten meerdere LIN-systemen aan de BCM, waar de BCM-master van is, maar deze werken allemaal. Het kan dus alleen de BCM zijn. Omdat we aan de huidige 2 BCM’s geen defecten kunnen ontdekken hebben we een andere, werkende, laten komen.
Figuur 3: Gemeten op punt 3X op de BCM. De LIN-bus hangt aan voeding.
Figuur 4: Het overzicht van de verschillende schakelingen in de BCM. Te zien is links in het midden dat de BCM naar regensensor een alleenstaand LIN-systeem is. Deze heeft een master (de BCM) en een slave (de regensensor). Er kan dus geen ander component de meting beïnvloeden.
Nieuwe BCM
Nadat we de nieuwe BCM gemonteerd hebben blijft het probleem hetzelfde. Dat is een probleem aangezien wij door onze metingen ervan overtuigd zijn dat het een opzichzelfstaand systeem is. Maken we dan toch ergens een denk- of meetfout? We besluiten alle metingen nogmaals te doen. Hieruit komt opnieuw naar boven dat de BCM kapot moet zijn. Ook als we alle voedingen en massa’s van de BCM goed controleren, zien we dat deze allemaal in orde zijn. Nu wordt het erg lastig, want waar zit het probleem dan?
We besluiten daarom om alle signalen van de BCM te controleren. Dit doen we door het BCM-controle document te gebruiken en daarnaast bij te houden wat de uitkomst is van alle metingen met de PicoScope.
Met het controle document ernaast, gaan we aan de slag met de meting. Alles lijkt in orde, al zijn er 2 uitkomsten niet helemaal zoals we verwacht hadden. Totdat we bij stekker pin 2W aankwamen. Dit zou ook een LIN-bus signaal moeten zijn en afkomstig zijn van het antidiefstal alarm, maar deze zit aan 12V. Toeval of niet? Als we het nakijken in de technische handleiding komen we erachter dat die draad niet weer staat gegeven als LIN-draad, terwijl het er wel een is volgens het BCM-controle document.
Omdat dit vreemd en afwijkend is, besluiten we de stoute schoenen aan te trekken en deze stekker (2W) uit de stekker van de BCM te halen. Toen we dit deden herstelde het LIN-signaal op pin 3X zich opeens. Er zit dus toch een kortsluiting naar voeding in het LIN-circuit, alleen staat dit circuit niet weergegeven in de schema’s of in de technische informatie. Daardoor wordt de techneut op het verkeerde been gezet.
Figuur 5: Op punt 2W zie je de sirene staan, het is geen LIN-verbinding volgens dit document.
Figuur 6: Het LIN-signaal als de stekker van de alarmsirene verwijderd wordt.
Oplossing
Om de storing op te lossen moet de alarmsirene achter de voorbumper vervangen worden. Deze geeft het probleem en is defect. Omdat de alarmsirene besteld dient te worden hebben we voor nu de stekker (2W) uit de BCM-stekker gelaten. Hierdoor werkt de automatische verlichting en de automatische ruitenwisser weer. Nadat de alarmsirene vervangen is, hebben we de 2W stekker ook weer gekoppeld en werkt alles weer naar behoren.