CAN-Bus einfach erklärt: Funktion, Aufbau & Zukunft der Auto-Elektronik
Lesezeit 2 Min. In modernen Autos sind kilometerweise Kabel verlegt. Ein Gutteil davon zählt zum CAN-Bussystem.
1. Was ist der CAN-Bus? Die unsichtbare Nervenbahn im Auto
SP-X/Köln. Im modernen Auto kommunizieren Dutzende Steuergeräte – vom Motorsteuergerät bis zur Einparkhilfe – in Echtzeit. Möglich macht das der CAN-Bus (Controller Area Network), ein serielles Bussystem, das kilometerlange Kabelbäume ersetzt. Statt einzelner Leitungen genügen zwei verdrillte Kupferdrähte, um alle Komponenten zu vernetzen.
2. Wie funktioniert der CAN-Bus? Prioritäten & Datenübertragung
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Serielle Kommunikation: Alle ECUs (Electronic Control Units) hängen am gleichen Leitungsstrang.
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Nachrichtenformat: Jede Übertragung enthält eine Kennung (Priorität) und bis zu 8 Datenbytes.
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Prioritätslogik: Die Nachricht mit der niedrigsten Kennzahl wird zuerst gesendet (z. B. ABS-Signale vor Komfortfunktionen).
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Geschwindigkeit: Bis zu 1 Mbit/s – langsam für heutige Standards, aber ausreichend für Steuerbefehle.
3. Geschichte & Verbreitung: Von Bosch zur ISO-Norm
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Entwicklung: Mitte der 1980er bei Bosch als robustes, kostengünstiges System.
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Erstes Serienauto: 1991 in der Mercedes S-Klasse.
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Industriestandard: Heute in ISO 11898 normiert und in fast jedem Neuwagen verbaut.
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Hierarchien:
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Powertrain-CAN (schnell, für Motor & Fahrwerk)
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Komfort-CAN (langsamer, für Fensterheber & Sitze)
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4. CAN FD: Die nächste Generation mit mehr Datenrate
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Problem: Klassischer CAN stößt bei Fahrerassistenzsystemen an Grenzen.
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Lösung: CAN FD (Flexible Data Rate, seit 2012)
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Höhere Bandbreite (bis 8 Mbit/s)
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Größere Datenpakete (bis 64 Byte)
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Abwärtskompatibel
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5. Die Zukunft: Automotive Ethernet & Hybrid-Netzwerke
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Herausforderung: Autonomes Fahren braucht extrem hohe Datenraten (Kameras, Lidar).
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Lösungsansatz:
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Automotive Ethernet (bis 100 Gbit/s in Forschung)
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Kombination: CAN für Steuerdaten, Ethernet für Sensordaten
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Vorteil: Dünnere Kabel → Gewichtsersparnis → mehr Reichweite bei E-Autos
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Häufig gestellte Fragen zum CAN-Bus
Was macht der CAN-Bus im Auto?
Der CAN-Bus vernetzt Steuergeräte wie Motorsteuerung, ABS und Airbag, sodass sie effizient Daten austauschen. Er ersetzt kilometerlange Einzelleitungen durch ein zentrales Netzwerk.
Wie schnell ist der CAN-Bus?
Klassischer CAN überträgt bis zu 1 Mbit/s, CAN FD (Flexible Data Rate) schafft bis zu 8 Mbit/s. Für Echtzeit-Steuerbefehle reicht das, für Kameras wird jedoch Ethernet benötigt.
Welche Autos haben CAN-Bus?
Seit 1991 (Mercedes S-Klasse) ist CAN-Bus Industriestandard. Heute hat fast jedes Neufahrzeug mindestens ein CAN-Netzwerk, oft unterteilt in Antriebs- und Komfortbus.
Wird CAN-Bus durch Ethernet ersetzt?
Langfristig ja, aber nur teilweise. CAN bleibt für Steuerdaten wichtig, während Ethernet (bis 100 Gbit/s) datenintensive Anwendungen wie autonomes Fahren übernimmt.
Was ist der Unterschied zwischen CAN und CAN FD?
CAN FD bietet höhere Datenraten (bis 8 Mbit/s) und größere Datenpakete (bis 64 Byte) bei gleicher Kabeltopologie. Es ist abwärtskompatibel zu klassischem CAN.