CAN-Bus was ist das?

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Kategorie: TECHNIK

Hier im Bild zu sehen ist bei VW: CAN High = orange/grünCAN Low = orange/braun Der CAN-Datenbus Komfort wird mit Klemme 30 versorgt und muss in Bereitschaft bleiben. Um das Bordnetz möglichst wenig zu belasten, geht das System nach „Klemme 15 aus” in den sogenannten „Sleepmode”, wenn es für das Gesamtsystem nicht benötigt wird.

Aber von Vorn:

Erklärung der Bezeichnung
  Controller (Mini-Computer)
  Area (Bereich)
  Network (Leitungsnetz)
Von Computern kontrollierte Verbindungen und Anschlüsse.
  Bus (Datenübertragungssystem)
Abgeleitet von
– Bus im Sinne von Omnibus (Bezeichnung für Leitungsschiene),
– Binary Unit System.
Aufgabe
– Information von jedem Sensor für alle Steuergeräte nutzbar.
– Keine Informationsunterschiede zwischen den Steuergeräten.
– Verkabelungsaufwand geringer.
– Erweiterter Fehlererkennungs-, Notlauf und Diagnosebereich.
– Funktionselemente wie z.B. Blinkgeber, Sicherungen ersetzbar.
– Nach Kurzschlussaufhebung sofortige Funktion wieder möglich.

Kompletter Informationsaustausch für alle Steuergeräte

Das waren noch Zeiten, als es nur ein Steuergerät gab, das die Einspritzung regelte. Heute gibt es schon Fahrzeuge mit weit mehr als 50 Steuergeräten. Wenn nun mehrere davon die gleiche Information brauchen, sollte ein Sensor reichen. Dessen Chef (Steuergerät) gibt das Signal dann über den CAN-Bus weiter. Das spart Kabel und ermöglicht eine schnellere Fehleranalyse, die sogar die Steckverbindungen einbezieht.
Rein theoretisch würde für das ganze Auto eine groß dimensionierte Versorgungsleitung und – neben der vorhandenen Masse – eine dünne Steuerleitung genügen, die noch nicht einmal abgeschirmt sein müsste. Theoretisch deshalb, weil
– die Datenübertragungskapazität des Busses begrenzt ist,
– verschiedene Geschwindigkeiten sinnvoll sind,
– die (Daten-)Sicherheit nicht überall gleich wichtig ist.

Verschieden schnelle Busse, hohe Übertragungssicherheit

Da nur besondere Chips mit Eingabe-, Ausgabeeinheit, ROM- und RAM-Speicher (Controller) auf das Netz zugreifen können, muss jeder Aktuator (z.B. die Rücklichteinheit) und jeder Schalter einen solchen Controller haben oder mit einem Steuergerät am CAN-Bus direkt verbunden sein. Wegen der Fülle von möglichen Aktionen wird es z.B. für die Komfortelektronik wohl immer langsamere und für die Motor- bzw. Sicherheitselektronik schnellere CAN-Busse geben. Es gibt sogar Firmen (z.B. Opel), die für weniger sicherheitsrelevante Übertragungen die zweite Datenleitung einsparen. Außerdem hat z.B. die Video- Übertragungstechnik deutlich höhere Anforderungen an die zu übertragenen Datenmengen, für die der CAN-Bus nicht geeignet ist. Hier kommt der MOST-Bus zum Einsatz.

Vorteile
– Zuverlässiger, z.B. weniger störanfällige Steckverbindungen.
– Verdrahtung weniger komplex, kosteneffektiver.
– Installation einfacher, Veränderungen leichter möglich.
– Zusätzliche Elemente (z.B. Steuereinheiten) integrierbar.
– Einbauort ohne elektrische Probleme veränderbar.
– Leitungssystem wird diagnosefähig.
– Datenzugriff an jeder beliebigen Stelle möglich.
– Kennfelder/Programmstrukturen (z.B. per Handy) änderbar.
Nachteile
– Höherer Software-Aufwand.
– Unerwünschte Interaktionseffekte wahrscheinlicher.
– Gefahr von unfertiger Technik in Kundenhand wächst.
Geschichte
1983Beginn der Entwicklung
1986Vorstellung durch Bosch und Intel
1985Vorstellung des Protokolls
1987Fertigstellung der ersten Chips
1991CAN-Spezifikation 2.0
1991Erste CAN-Busse (Motor, Getriebe, Armaturenbrett) in Mercedes S-Klasse
1993ISO-Standard 11898
1994Internationale CAN-Konferenz
2001CAN-Busse für Fahrzeuge der unteren Mittelklasse
2003Übertragung mit Hochgeschwindigkeit (ISO 11898-2)
2004Kommunikation mit veränderlicher Zeitbasis (ISO 11898-4)
2012Vorstellung einer höheren Datendurchsatzrate (Bosch)

Quelle KFZ-Tech

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