Ford Focus 2 Kombiinstrument

… Det låter för de flesta kanske underligt men det kan absolut ske. Elektroniken i moderna bilar är så beroende av varandra att ett fel hos en komponent kan ge stora problem. Signalerna som skickas via kombiinstrumentet till motorstyrdonet, kan inte längre komma fram och det ger konsekvenser.

Ford Focus II 2005-2010

Kombiinstrument

Registrera dig för att se priser

Ytterligare Ytterligare

Man förväntar sig kanske att den här typen av problem endast uppstår hos de lyxigare bilarna, då de är fullstoppade med elektronik men det kan även förekomma hos de mer vardagliga fordonen som till exempel Ford Focus. I den andra typen av Focus-modellerna, DA2, skickas relevant information via kombiinstrumentet och ett fel i instrumentet kan betyda att bilen inte längre reagerar på gas eller senare inte vill starta längre. Som tur är, sker det här inte så ofta. Skulle det vara så att bilen inte vill starta, då kan en ordentlig klapp på instrumentbrädet (tillfälligt) hjälpa.

Vad blir oftast defekt?

Kombiinstrumentet till Ford Focus 2 har egentligen oftare och mycket snabbare andra problem där bilen lyckligtvis fortfarande startar. Det är vanligare att en eller flera visare faller tillbaka till noll, displaybelysningen fungerar inte och att man får diverse felkoder på CAN-bus som till exempel U1900. Men vad är det egentligen i själva instrumentet som i de här fallen är defekt?

Historien liknar mycket på kombiinstrumentet från Volvo. Överallt på det tryckta kretskortet (Printed Circuit Board eller PCB) sitter det små nätverk bestående av resistorer. Sprickor i de här nätverken kan orsaka alla sortens problem, bland annat att olika element slutar att fungera. Nätverken är väldigt komplicerade och det tar ett bra tag innan man kan hitta var problemet sitter och vad det ska styra. Sprickor förekommer också på kretskortets interna förbindningar, vilket försvårar sökningen ytterligare. Dessutom ser även då och då att processorerna inte sitter fast ordentligt på kretskortet. Du kan själv föreställa dig att processorn i de fallen inte längre fungerar som den ska.

Renoveringsprocessen

Renoveringsprocessen består till en stor del utav testning och diagnos. Det har kostat oss en hel del tid till att undersöka och avkoda alla inkommande CAN-meddelande för att få användning av dem men på så vis har vi nu möjlighet till att reglera och testa varje individuell funktion. Vi har nu tillgång till en mycket omfattande Vision testmiljö där vi egentligen kan styra allt på kommando. Det var även en rejäl utmaning till att få alla funktioner testbara. Den här typen av kombiinstrument använder sig nämligen av två olika CAN-bus: den första med en hastighet på 125kbps (mid speed) och en andra med en hastighet på 500kbps (high speed). Däremot finns det också funktioner som är beroende av andra signalen är CAN-meddelanden. Det innebär en hel del arbete för att kontrollera alla funktioner.

Skulle det framkomma brister under det här omfattande entry-testet, jämförs det här med problembeskrivning. Det här måste ju så klart stämma överens. Ofta dyker det upp fler defekter än vad som har angivits i renoveringsformuläret men det är inga problem då varje kombiinstrument följer en fastställd renoveringsprocess. Det tas i tu med varje svaghet, det är den stora skillnaden mellan reparation och renovering. Det har egentligen inte en större betydelse vad som är defekt. Följande lista kontrolleras oavsett alltid:

• Matning och jordning
• 5V kretsen
• Alla LED i kombiinstrumenten inklusive de till displayen och visarna
• CAN HS och CAN LS funktion (500kbps en 125 kbps)
• Förmedlingen av diverse signaler via CAN-bus (RPM, hastighet, kylvattentemperatur och så vidare)
• Förmedlingen av diverse signaler utanför CAN-bus (gaspedalens signal, innehållet i tanken och så vidare)

 
Efter att alla problem har lokaliserats, tas glaset bort och visarna monteras försiktigt loss. Vad som följer är ett specialiserad lödningsarbete. Vi ska inte gå in för mycket på detaljerna men framförallt runt om de känsliga komponenterna måste man vara ytterst försiktig. Annars kan till exempel processorn snabbt skadas av kortslutning och/eller överhettning. På de platser där de interna förbindningarna är defekta, skapas en bypass

Så fort alla svagheter har behandlats, kan enheten sättas ihop igen. Men ja, hur sätter man nu tillbaka visarna i korrekt läge? För att lösa den här utmaningen, har vi programmerat vår Vision testmiljö så att vi tillfälligt kan sätta visarna i ett fast läge, till exempel på 100 km/h eller 4000 rpm. Det gör det enklare att montera tillbaka visarna igen.
Naturligtvis skickas inte instrumentet tillbaka förrän det har testats ordentligt ytterligare än en gång. Efter det här sluttestet, sätts glaset försiktigt tillbaka och vår logistikavdelning ser till att enheten skickas ut tillbaka till kunden.

Kombiinstrumentet Ford Focus 2 i detalj

Instrumentbrädet till Ford Focus ser vid första ögonkastet kanske ganska enkelt ut men den digitala displayen mellan de analog-likande mätarna avslöjar egentligen direkt att vi har att göra med ett modernt kombiinstrument. Även om en del funktioner ger intrycket av att vara analoga, är de i praktiken raka motsatsen. Visarna i mätarna förflyttas med hjälp av stegmotorer som mottar sina signaler från processorn. De här signalerna kommer för de mesta från diverse CAN-meddelande, de skickas ibland så ofta som 100 gånger per sekund. Ett kontaktstycke är allt som kopplar kombiinstrumentet till resten av bilen. Analoga instrumentkablar är verkligen föråldrade.

Tittar vi närmare på kontaktstycket, då upptäcker man direkt att det används så mycket som 32 stift. Varför använder sig det här instrumentet av så många stift när det använder sig av CAN-nätverket? Skickas inte alla CAN-meddelanden över två linjer (CAN-H och CAN-L)? Som vi berättade tidigare, står det här kombiinstrument i förbindelse med flera olika komponenter. Förutom de vanliga förbindelserna för Vcontact, Vbattery och jordning, tar det här instrumentet också emot ett antal separata signaler som långt ifrån alla, skickas via CAN.
Vi ska ge er ett par exempel.

1. En av signalerna som skicka via en separat lina är motståndssignalen från den elektroniska gaspedalen. Den här signalen tas emot via ett separat stift och omvandlas till ett CAN-meddelande, på så vis kan signalen användas av PCM (Powertrain Control Module). PCM är med andra ord helt och hållet beroende av kombiinstrumentet för att tyda signalen från gaspedalen: lägger kombiinstrumentet av, då tar inte PCM emot signalerna från gaspedalen. Du kan då köra gaspedalen i botten men det sker absolut ingenting…
 
2. Ett annat stift är speciellt reserverad för styrningen av belysningen till mätarnas bakgrund. Den här belysningen består fullständigt utav LEDs och får sin försörjning från strömbrytaren. Går belysningen igång, då lyser också direkt mätarbakgrunden. Den nedtonande funktionen av den här belysningen regleras även den direkt från strömbrytaren.
 
3. Det används även tre stift så att jordning kopplas när man styr menyn i instrumentet, via knappen på rattrörsomkopplaren. Manövreringen av knapparna ger därigenom en kort signal i processorns riktning som i sin tur låter en bläddra i menyn på displayen.
 
4. Och vi får inte glömma att inte bara en men två CAN-bus används, där två stift används för mid speed CAN-nätverket och ytterligare två för high speed.
 
Budskapet är förmodligen redan tydligt: i den här korta historian har vi redan beskrivit 12 stift där varje stift är kopplad till en egen funktion och vi har endast nämnt en liten del av alla funktioner. Det är med andra ord inte så svårt att komma upp till 32 stift i ett multifunktionellt kombiinstrument som det till Ford Focus 2. CAN kan inte undvikas i moderna bilar men nätverket är inte heltäckande. Användningen av separata signaler kommer säkerligen att fortsätta existera, även i framtiden.
 
Nu vill naturligtvis specialister också gärna veta på vilka stift de nämnda funktionerna ovan, sitter anslutna. Vi har satt ihop en kort och praktisk lista:

• Pin 06 = Jordning
• Pin 04 = 12v Vcontact
• Pin 09 = Belysning mätarbakgrund
• Pin 17 = CAN(1)-L (500kbps)
• Pin 18 = CAN(1)-H (500kbps)
• Pin 22 = CAN(1)-L (125kbps)
• Pin 23 = CAN(1)-H (125kbps)
• Pin 32 = 12v Vbatt

 
Vidare finns det väldigt mycket att berätta om processorns funktion, CAN-nätverkets minne men vi har redan skrivit en omfattande artikel om kombiinstrumentet till Volvo där de här ämnena har behandlats. För dem som skulle vilja veta mer om CAN och CAN-meddelanden, rekommenderar vi den här artikeln. Den finns under ”ACtronics Insights” på www.actronics.se
 
Vi vill till slut stanna till vid ett praktiskt tips:
Det är tyvärr ett känt fenomen att modern elektronik fortsätter att använda ström i smyg efter att de har avaktiverats. Även kombiinstrumentet till Ford Focus 2 kan ha problem med det här. Instrumentet till Ford Focus DA2 använder i stand-by mode normalt ungefär 0,06mA. Aktivt använder den ungefär 0,7mA. Skulle du vilja mäta kontaktstycket eller instrumentet på energiförbruk, då kan de här värdena användas som en referens.

Demontering av enheten

Vänligen observera! Vi vet från erfarenhet att glaset till instrumentet snabbt vill spricka under demontering. Instrumentet sitter ordentligt fast i instrumentbrädet och för mycket spänning på vissa punkter, kan resultera i sprickor eller att glaset bryts. 
 
Demonteringen av instrumentet är ganska enkelt men ta inte i för hårt. Dra först loss det översta locket som låter styrkolumnen ansluta sig på instrumentbrädet. Det här sitter fastklickad. När den väl är borttagen, ser man två torx-skruvar som fäster själva kombiinstrumentet. Skruva loss de här skruvarna, men försök inte att dra ut instrumentet mot dig. Det är nämligen mer förståndig att börja på ovansidan, där instrumentet sitter fastklickad i instrumentbrädet på flera ställen. Att ta loss det går smidigare om man har något att trycka mellan kombiinstrumentet och instrumentbrädet (det finns speciellt utvecklade verktyg för det här) men se upp så att glaset inte spricker eller instrumentbrädet skadas. När det väl är löst så är det bara att dra ur kontakten på baksidan.