Kombiinstrument Volvo S60, V70, XC70, S80, XC90 1998-2009

Volvo har genom åren fått mycket användning av sitt goda rykte. Eftersom de gjort sig kända för att alltid sätta säkerheten först kan man väl nästan utgå från att allt är pålitligt och sitter ihop som det ska? Till och med bilarnas utseende betonar denna pålitlighet. Designen är alltid stilren och rogivande.


Skrikiga italienska designmetoder har tidigare aldrig riktigt varit Volvos grej. Inte heller interiören särskiljer sig. Instrumenbrädan har en rogivande och stilren indelning även den. Kombiinstrumentet är också simpelt och översiktligt. Fyra analoga mätare och därunder fyra diskreta displayer. Intrycket man får är att man absolut inte behöver oroa sig för att något ska gå sönder. En Volvo är således ett idealt transportmedel att sätta sig i för att komma till ro på väg hem efter en hektisk arbetsdag.

Kombiinstrument Volvo

Till mångas stora förvåning är det dock så att till och med en Volvo kan gå sönder. Bakom den rogivande bakgrunden på instrumenbrädan döljer sig nämligen en mängd elektronik som nästan fullständigt förlitar sig på inkommande meddelanden från CAN-nätverket. Detta innebär också att instrumentet är utrustat med flash-minne, EEPROM och processor. Tidigare nämnda analoga mätare är med andra ord i själva verket inte alls analoga: inkommande CAN-meddelanden omvandlas till värden som de digitala visarna kan översätta till en viss mätarställning. Skenet bedrar med andra ord. Det sker både det ena och det andra inne i instrumentet och elektroniken som styr allt är inte på långa vägar oförstörbar.

Vad som oftast blir defekt

De problembeskrivningar som vi ofta stöter på har att göra med bortfall av en eller flera funktioner. Komplett funktionsstörning (glappkontakt) kan också förekomma. I detta fall är det inte alltid enkelt att finna orsaken, men vår egenutvecklade testutrustning och CAN-filer är till god hjälp. Vi vet nu att kombiinstrumentet går igång först när flertalet specifika CAN-meddelanden mottagits. Vi vet lyckligtvis också precis vilka meddelanden vi behöver sända för att kunna “prata” med instrumentet och på så vis börja söka efter orsaken till problemen.

Vad är då den precisa orsaken till funktionsstörningarna? Kring processorn sitter flertalet små nätverk med motstånd. Sprickor i dessa nätverk kan orsaka alla möjliga slags problem, däribland tidigare nämnda funktionsstörningar. Nätverken sitter ihop på ett väldigt invecklat vis, vilket innebär att det kan ta sin tid innan man finner orsaken till problemen. Vi ser också regelbundet att processorn själv inte längre har full kontakt med kretskortet. Detta innebär följaktligen att processorn inte kommer fungerar optimalt.

Kombiinstrument Volvo Renoveringsprocessen

Förutom funktionsstörningar kan det också förekomma att knapparna för återställning av trippmätare och inställning för klockan inte fungerar. Högtalaren i instrumentet kan också den bli defekt. Alla dessa komponenter byter vi ut mot exemplar av högre kvalitet.

Renoveringsprocessen

På ACtronics strävar vi efter kvalitet. Vi skulle kunna göra det enkelt för oss genom att bara återställa de defekter vi finner och sända delarna i retur som reparerade, men så fungerar det inte här. Varje kombiinstrument som kommer in till oss följer en särskild process i vilken vi går igenom samtliga svaga punkter, oavsett om just dessa är defekta eller ej. Framförallt söker vi en lösning som inte bara avhjälper problemet utan också förbättrar produkten.

Volvo Kombiinstrument Volvo PCB

Vid renovering av kombiinstrument är testfasen väldigt omfattande. Vi vill försäkra oss om att samtliga funktioner är i sin ordning. Därför har vi dokumenterat samtliga CAN-meddelanden i detalj för att kunna utföra en så fullständig simulering som möjligt.

Även vid sluttesterna är vi väldigt stränga. Kombiinstrumentet måste fortfarande fungera även om kretskortet böjs och spänningen varierar mellan 10V och 16V. Om allt fungerar som det ska monteras ett splitter nytt glas. Kvaliteten är med andra ord inte bara invändig. Vi ser också till att kombiinstrumentet ser ut som nytt när det går i retur.

Volvo Kombiinstrument Renoveringsprocessen

Visste ni detta?

På dessa Volvo-modeller är det samma relä som sköter strömförsörjningen till både kombiinstrumentet och klimatkontrollen. Om båda dessa enheter slutar fungera kan det med andra ord vara en bra idé att först kontrollera om 5-stiftsrelät är helt. I det fall att kombiinstrumentet fortfarande inte fungerar efter detta tar vi givetvis mer än gärna in det för kontroll/renovering.

Kombiinstrumentet i detalj

Instrumentet är till synes relativt simpelt: fyra mätare, två displayer med lampor och två displayer med enklare information såsom klockslag. Tekniken bakom detta kan väl inte vara allt för invecklad?

Skenet bedrar dock. Mätarna styrs inte längre analogt eller via motståndsvärde, utan får informationen från CAN-nätverket. Så snart man stöter på ordet ’CAN’ vet man direkt att man också har att göra med en processor och ett minne för hantering av information. All rådata når instrumentet som ett CAN-meddelande. Meddelandet berättar vad det är ämnat för och förmedlar också ett särskilt värde. Ibland visas detta meddelande direkt på en display eller via en mätare och ibland måste vidare beräkningar utföras med det inkomna värdet.

För att ge något bättre insikt i CAN-meddelandenas värld och hur kombiinstrumentet utför beräkningar med dessa meddelanden, kommer här ett exempel:

Volvo instrument Cluster i detalj

29 0360424C 0 8 — 60 00 00 00 0C 75 01 00

Ovanstående är ett exempel på ett CAN-meddelande. Detta kan för det otränade ögat se ut som ett eller annat hemligt språk, men detta är alltså det språk som elektroniken i dagens bilar talar. För att hålla det enkelt räcker det med att förklara att den första delen av meddelandet anger att det är ämnat för den digitala 24-timmarsklockan. Den andra delen av meddelandet är däremot mycket mer intressant då både det ena och det andra händer och förändras här.

Varje del med två “tal” i det andra meddelandet kallas “digit” eller “nibble”. Meddelandet består alltså av 8 digits. Vi börjar alltid räkna vid D0. Digit 5 och 6 blir alltså automatiskt D4 och D5. När tiden på klockan går ser vi dessa två digits förändras. Det är med andra ord här som aktuellt klockslag gömmer sig.

Vilken kod motsvarar då vilken tid? För att få svaret på detta behöver man först veta att alla tal i CAN-meddelanden är hexadecimalt uppbyggda: talserien går inte från 0-9 utan från 0 till F. De 6 extra bokstäverna efter 9 ser till att man kan räkna till 16 istället för till 10. Framförallt bör man ha i åtanke att varje förändring på klockan (och alltså också i programmeringsspråket) är i minuter. Koden 0C 76 skulle alltså bli 1 minut senare på klockan än 0C 75, som nu visas.

Men med bara den kunskapen når vi inte hela vägen fram. Kod 0C 75 betyder enligt vår teori nämligen (0*16³)+(12*16²)+(7*16¹)+5= 3189 minuter?!? Klockan visar 19:01…

Även om man omvandlar klockslaget (19:01) till hela minuter hamnar man inte på långa vägar på 3189. Trots detta stämmer faktiskt teorin: det visar sig nämligen att 08 00 är klockans nollvärde. När klockan visar 00:00 börjar man räkna hexadecimalt vid 0800, vilket omvandlat motsvarar 2048 minuter.

Eldprovet: vi vill att klockan ska visa 14:27.
Först räknar vi om detta till minuter: 867. Därefter lägger vi till nollvärdet: 867+2048 = 2915. Till sist omvandlar vi detta värde hexadecimalt: B63 (koden blir då 0B 63). Istället för 0C 75 lägger vi alltså in 0B 63 och klockan visar då 14:27!

Av denna information blir tydligt att kombiinstrumentet har förmågan att läsa CAN-meddelanden, för att sedan antingen ange dessa direkt i bilen eller använda dessa till vidare beräkningar. Processorn utför beräkningarna och i minnet står programmerat hur specifika CAN-meddelanden ska hanteras. Detta samarbete är väsentligt och en störning här kan göra hela instrumentet obrukbart.
Varför använder man sig då av ett CAN-nätverk om detta är så känsligt för störningar? All data kan sändas via samma kabel (instrumentet har bara ett kontaktstycke) och möjligheterna för beräkningar och återgivelse är oändliga. Ett CAN-nätverk är helt enkelt mycket mer funktionellt än de gammaldags tunga kabelstammarna.

Demontering

Demonteringen är relativt simpel. Ta först bort plastranden runt kombiinstrumentet. Ibland sitter det T25-torxskruvar på ovansidan. Om så inte är fallet kan man avlägsna plastranden genom att dra den mot sig, först ovansidan och därefter undersidan. Undersidan sitter fast i det översta täcklocket på rattstången. Genom att vrida ratten ett fjärdedels varv skapas tillräckligt utrymme för att få loss hela plastranden.

Nu blir fyra T25-torxskruvar synliga, med vilka kombiinstrumentet sitter fast i instrumentbrädan. Skruva loss dessa en för en och plocka därefter försiktigt ut instrumentet. Kablaget sitter fast i ett centralt kontaktstycke mitt på baksidan av instrumentet.

För att förtydliga ytterligare hänvisar vi till denna praktiska instruktionsvideo på YouTube: