Was ist ein OBD2 Stecker?

22.05.2020 | Codieren & Tuning, Hobby Schrauber

Viele, die selber schon mal codiert haben oder sich zumindest im Internet darüber schlau gemacht haben werden den Begriff OBD-2 Stecker schon mal gehört haben. Aber wisst ihr denn, wofür dieser zuständig ist? Wir werden euch heute zu diesem Thema aufklären!

Also, was ist ein OBD2 Stecker? Mithilfe eines OBD-2 Steckers könnt ihr euer Fahrzeug mit einem externen Gerät verbinden, um z.B. Fehlercodes auszulesen oder auch den Wagen neu zu codieren. OBD bedeutet On-board-diagnose und ist ein internationaler Standard für alle Fahrzeuge. Im Wagen ist eine entsprechende 16-polige Steckdose vorhanden. Oft findet ihr diese im Beifahrerbereich neben der Lenksäule. 

In den nächsten Absätzen werden wir euch zeigen was ihr alles damit machen könnt und wie dieser OBD-2 Stecker eigentlich funktioniert.

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Der OBD2 Standard

Nachdem früher jeder Hersteller sein eigenes System gehabt hat, wurde im Jahr 2001 in Europa der OBD-2 Standard (Verordnung Nr. 715/20072001) für Benziner und im Jahr 2004 für Dieselfahrzeuge eingeführt. In Amerika hingegen wurden alle Fahrzeuge bereits seit 1988 damit ausgestattet. In Europa sind die genauen Spezifikationen in Norm SAE J2012 bzw. ISO-Norm 15031-6 festgelegt. 

Die On-Board-Diagnose ist insbesondere für die Überwachung abgasrelevanter Daten konzipiert worden. So wird der Wirkungsgrad des Katalysators, die Funktion der Lambdasonde oder auch Verbrennungsaussetzer überwacht. Insgesamt kann OBD aber alle Steuergeräte des Fahrzeuges auslesen, überwachen und verarbeiten. Diese können in neueren Fahrzeugen schnell an die 100 sein. 

Die ISO 15031-5 Norm

Um die Kommunikation zwischen einem Fahrzeug und einer externen Diagnoseeinrichtung zu standardisieren, wurde diese internationale DIN-Norm eingeführt. Unter anderem ist hierin die Abfrage von mindestens 135 Parameter-IDs geregelt, die Abfrage von Freeze Frame Daten, die Abfrage von Werten der Lambdasonde, die Abfrage von Fahrzeug-Informationen wie Fahrgestellnummer und vieles mehr. 

Die Steckdose im Fahrzeug

Die OBD Steckdose im Fahrzeug (weiblich) verfügt über 16 Dosen. Davon sind sieben für Hersteller spezifische Zwecke reserviert und haben für die OBD weiter keine Relevanz. Die neun rot markierten Dosen sind im Einzelnen genauen Funktionen zugeordnet. 

Buchse 10 (als Beispiel) genauer erklärt

Beispielhaft für alle anderen Ausgänge erklären wir nachfolgend Buchse/Anschluss 10 etwas detaillierter. Grundsätzlich kann der Anschluss in zwei verschiedenen Bit-Kodierungen verwendet werden. Ford nutzt eher die Pulsbreitenmodulation (PWM mit 41,6 kbit/s), hingegen verwenden GM, Chrysler, Toyota und andere die Variable Pulsbreitenmodulation (VPW mit 10,4 kbit/s). Beiden gemeinsam ist, dass je Botschaft 0 bis 8 Bytes an Nutzdaten versendet werden können, die maximale Länge 101 Bit betragen kann und der Buszugriff als CSMA/CA erfolgt. PWM arbeitet mit einer Zwei-Draht-Datenleitung, während VPW nur einen Draht aufweist. Außerdem werden mit unterschiedlichen Signalpegeln gearbeitet. 

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Der OBD Adapter/Stecker

Handelt es sich um einen OBD-Stecker, der mit einem Kabel verbunden ist (im Bild links), ist dieser eher klein und weist keine besonderen Merkmale auf. Handelt es sich hingegen eher um einen Adapter ohne Kabelanschluss, ist es eine Box (im Bild rechts) in der neben dem Stecker auch die Technik für Bluetooth und/oder Wi-Fi untergebracht ist. 

Die Auswahl an Steckern und Adaptern ist unüberschaubar groß. Manche Adapter und Kabel sind universell einsetzbar. Andere hingegen sind speziell für einen Hersteller entwickelt worden. Allen gemein ist die Verwendung des ELM 327 Chips. 

Der ELM 327

Der ELM 327 Chip ist das eigentliche “Gehirn” des Steckers. Er befindet sich in jedem Stecker bzw. Adapter. Dieser hoch entwickelte Chip kann CAN Protokolle lesen, die für die Kommunikation zwischen einem Endgerät und den Steuergeräten im Fahrzeug notwendig sind. Der Chip übersetzt die Fahrzeugdaten und gibt sie so aus, dass externe Diagnosegeräte und -software diese Daten lesen können. Der Chip unterstützt die Hochgeschwindigkeits Kommunikation zwischen den Komponenten und verbraucht im Ruhezustand nur sehr wenig Energie. Zudem kann er je nach Aufgabe angepasst werden. 

CAN Protokolle (Bussystem)

Um die Länge des Kabelbaums in einem Fahrzeug zu verringern (dieser konnte durchaus bis zu 2km an Kabeln beinhalten) und dadurch Kosten und Zeit einzusparen, wurde ein Bussystem zur Kommunikation in allen Fahrzeugen eingeführt. Ihr müsst euch das tatsächlich genau wie bei einem normalen Bus vorstellen. Dieser fährt zwischen zwei oder mehreren Teilnehmern hin und her und transportiert Informationen. Der in Fahrzeugen verwendete Bus (CAN-Bus – Controller Area Network) arbeitet die Datenanfragen nacheinander ab. Dabei ist er aber so schnell, dass es praktisch zu keinen Verzögerungen kommt. 

Der Weg der Daten

Angenommen ihr wollt gerne wissen, wie hoch eure Abgaswerte sind. Über das externe Diagnosegerät bzw. die Diagnose App ruft ihr die gewünschten Daten ab. 

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Der OBD-2 Adapter, der in der OBD-Dose des Fahrzeugs steckt, empfängt die Anfrage per Bluetooth. Der integrierte ELM 327 Chip übersetzt die Daten in eine Sprache, die das Fahrzeug/der CAN-Bus verstehen kann. Der Bus weiß nun, wo er die Anfrage hinbringen muss, nämlich zu dem Steuergerät, dass für die Abgaswerte zuständig ist. Die Steuereinheit erhält die Anfrage und stellt die gewünschte Information bereit. Ein Bus bringt die Daten zurück zum OBD-2 Adapter, wo der ELM 327 Chip die Daten wieder übersetzt. Über Bluetooth gelangen die Daten zurück zur App bzw. dem externen Diagnosegerät, wo sie grafisch oder in Klarschrift dargestellt werden. All dies passiert innerhalb von Sekunden bzw. Bruchteilen davon. 

Standardwerte, die über OBD2 abgerufen werden können

Mithilfe des OBD-2 Steckers bzw. Adapters lassen sich eine Vielzahl an Werten auslesen. Was alles möglich ist, wird einerseits durch die Hersteller bestimmt und andererseits durch die Möglichkeiten der App/des externen Diagnosegerätes. Auch Echtzeitdaten lassen sich mit vielen Apps bereitstellen. Übliche Werte sind z.B.

  • Motorlast in %
  • Kühlwasser Temperatur in °C
  • Drehzahl in u/min
  • Spritverbrauch in l/100km
  • Standortdaten 
  • und vieles mehr

Diagnose Apps im Einsatz

Mit einem OBD Stecker alleine kann man nichts anfangen. Er dient nur als Verbindungsstück zwischen einer App bzw. einem externen Diagnosegerät und dem Fahrzeug. Daher möchten wir euch zum Schluss drei Apps vorstellen, von denen wir sehr überzeugt sind und die wir in einem früheren Test zu unseren drei Siegern erkoren haben.

Platz 1: Carly App

Die Carly App hat uns voll und ganz überzeugt und wurde daher unser Testsieger. Bei all den vielen Funktionen ist die übersichtliche und schlichte Menüführung eine wahre Wohltat. So behält man stets den Überblick. Die App sind eigentlich mehrere Apps – da die Entwickler für verschiedene Fahrzeugmarken auch verschiedene, ganz speziell zugeschnittene Apps konzipiert haben. Neben dem Auslesen der Fehlercodes, kann man den “Gesundheitszustand” seines Fahrzeuges abfragen, Echtzeitdaten erhalten und viele Features neu codieren. Die App wurde bereits über 1.000.000 installiert. 

Carly Auto auslesen OBD2

Platz 2: Carista OBD 2

Auch unser Platz 2 ist nicht von schlechten Eltern. Neben einer Vollversion kann man die App zunächst als kostenlose Basisversion testen. Das Menü kann individuell angepasst werden. Mit über 500.000 Installationen ein wahrer Liebling unter den Nutzern. Einen Haken gibt es aber leider: Das Auslesen von Echtzeitdaten ist nicht möglich und daher für viele vielleicht ein K.O.-Kriterium. 

Platz 3: Torque Pro OBD 2 Auto

Den dritten Platz belegt Torque Pro mit seinem riesigen Funktionsumfang. Neben den bekannten Grundfunktionen sind dies insbesondere die Echtzeit Datenanalyse, der Head-up Display Modus, das Dynometer und der GPS/OBD Tachometer inkl. Tracking Möglichkeit. Die Daten lassen sich auf den Server des Anbieters hochladen, per E-Mail verschicken oder als CSV-Datei speichern.

Big Brother is watching you

Hier ein Ausblick auf eine mögliche Zukunft … der OBD-3 Standard. Nochmal zur Erinnerung – OBD wurde eingeführt, um abgasrelevante Systeme zu überwachen. Bestimmte Abgaswerte sollen nicht überschritten und so die Umwelt geschont werden. Stellt OBD-2 einen Fehler fest, wirst du darüber in Form einer Warnlampe oder Fehlercodes informiert. Mehr aber auch nicht. Es bleibt dir überlassen, ob du direkt in eine Werkstatt fährst oder auch nicht. Sollte deine nächste AU erst in 12 Monaten sein, wirst du eben mit den erhöhten Werten weiter herumfahren. 

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Nicht so bei OBD-3! Tritt ein überhöhter Wert auf, erfolgt automatisch (WLAN/Satellit/SIM-Karte) eine entsprechende Meldung an die zuständige Behörde. Nun hat man einen gewissen Zeitrahmen, um den Fehler korrigieren zu lassen, sonst drohen Bußgelder. Die USA sind bereits ziemlich weit in der Entwicklung dieses Standards … ob und wann es in Europa eingeführt wird, ist vollkommen offen.