CAN-Datenbus
CAN ist die Abkürzung für Controller Area Network, d. h. einem rechnergestützten Datennetz in Kraftfahrzeugen, Daten- B(Binary) U(Unit) S(System)
Inhaltsverzeichnis
Funktion
Das Steuergerät stellt die zu sendenden Daten für den eigenen Transceiver bereit, der sie dann über den Datenbus an den Transceiver des empfangenen Steuergerätes übermittelt, welches die Daten dann an das Steuergerät gibt. Dazu müssen die Tansceiver immer parallel getaktet sein. Die Signale sind digital, aber das Rechtecksignal ist nur rein theoretisch, es ist durch Störeinflüsse, wie Trägheit, Selbstinduktion und elektromagnetische Einstrahlung(verzehrt das Signal) eher trapezförmig, zu dem werden durch lange Leitungen das Signal abgemildert, dadurch ist die Stecke der übertragenen Daten begrenzt.
Erstmalig wurde eine direkte und analoge Verbindung zwischen dem "Regler" und dem Steuergerät geschaltet. Dies entwickelte sich weiter in dem man zwischen dem "Regler" und dem Steuergerät einen Pulsweitengenarator geschaltet hat, die geschaltete Zeit wird damit geregelt, so muss die Leitung nicht mehr eine empfindliche Signalspannung leiten, sondern das Signal wird durch die Länge der Zeit gebildet. Der heutige Stand ist das anstelle des Pulsweitengenerator ein Analog-Digital-Converter befindet, der das Signal mittels "An" & "Aus " schalten übermittelt, welches das Steuergerät als "1" & "0" liest, die Genauigkeit hängt von der Menge der übertragenen Bits ab.
Aufbau
Es gibt verschiedene Netzwerktopologien(Aufbauarten): Zum einen die Punkt zu Punkt, was die direkte Verbindung zweier Geräte bedeutet. Die Standardanordnung für einen CAN-Bus ist die Stegleitung, wo sich mehrere Geräte auf einem "Steg" befinden, wobei in der Regel sich am Ende Widerstände befinden müssen, um Reflexionen zu verhindern. Es gibt da noch die Stern-Anordnung, sie hat einen Knotenpunkt und direkte Verbindungen zu anderen Geräten, es gibt zwei Varianten, die eine ist, wenn der Knotenpunkt nur eine Kabelverbindung ist, also ist sie eine Abart der Stegleitung. Die andere Variante ist die, wenn der Knotenpunkt selbst ein Steuergerät ist handelt es sich ein ausgeweitetes Punkt zu Punkt-System. Der Ring- Aufbau ist meist eine Verbindung aus mehreren Lichtwellenleitern, die durch den geschlossenen Kreis mit einander kommunizieren können.
Wartung & Reparatur
Der Hersteller hat das CAN-System wartungsfrei konstruiert, das einzige aber wäre das, wenn es neue Software für die Steuergeräte gibt, man diese dann updaten sollte. Reparaturen werden nach spezifischen Fehlersuchanleitungen durchgeführt, wenn zum Beispiel bei einem Steuergerät ein Kurzschluss nach Masse vorliegt, funktioniert das ganze System nicht mehr, hält man sich nun an die Fehlersuche, schlägt die vor je nach dem welcher Fehlercode abgelegt wurde, das Steuergerät abzuklemmen, so sollte nun das System wieder funktionieren. In der Regel werden bei Reparaturen beim CAN-Datenbus nur ganze Kabel oder Steuergeräte ausgetauscht
Bauarten
Die verschiedenen Bauarten unterscheiden sich im wesentlichen nur von ihren Übertragungsmedien. Das Eindrahtleitungs-System hat den Vorteil das sie recht simpel ist und somit auch preiswert ist, die Nachteile sind das hohe elektrische Leitungen erforderlich sind und die Datenübertragungsrate ist sehr begrenzt. Bei dem Zweidrahtleitungs-System würde dafür sprechen, das sie eine geringe Störanfälligkeit und das es mit niedriger Leistung unterhalten wird, dagegen steht aber das es recht komplex und somit kompliziert und sehr teuer ist Das Lichtwellenleiter-System hat eine sehr hohe Datenübertragung aber funktioniert nur undirektional (sollte also nur im Ring-Aufbau verwendet werden) Die Funkübertragung hat zwar eine kabellose Verbindung zwischen den Steuergeräten, aber die Funksignale werden leicht von anderen Störeinflüssen manipuliert und so hat das System eine geringe Übertragungssicherheit.
Fragen
1.Wie sieht eine Wartung an dem CAN-Datenbus aus?
2.Welche Aufbauarten gibt es?
3.Wie lauten die Übertragungsmedien?
CAN-Datenbus: Antworten
