Często klienci zadają nam pytanie: co to w ogóle jest szyna CAN?

Postanowiliśmy przybliżyć Wam historię powstania magistrali CAN i wyjaśnić do czego jest potrzebna w aucie.

Przełom lat 70-tych i 80-tych ubiegłego wieku, to okres, w których motoryzacja doświadczyła przełomowych zmian. Projektanci i konstruktorzy samochodów zaczęli wykorzystywać elektronikę oparta na układach scalonych w niespotykanym dotąd stopniu. Elektronika była niezbędna do monitorowania i sterowania mechanicznymi komponentami, które stawały się coraz popularniejsze lub znajdowały się w zaawansowanych fazach testów. Takie elementy jak elektroniczny wtrysk i zapłon silnika, ABS, poduszki powietrzne, deska rozdzielcza, klimatyzacja, czy elektryczne sterowanie szybami i lusterkami, były wynikiem tych postępów.

Niedługo po tym, pojawiła się koncepcja kompleksowych systemów, w których urządzenia współpracują ze sobą, mając na celu zwiększenie niezawodności i bezpieczeństwa pojazdów. 

Okazało się, że jest to wyzwanie. Aby urządzenia w ramach tych systemów mogły ze sobą współpracować, konieczne było zapewnienie skutecznej komunikacji między nimi. Projektanci musieli wybrać odpowiedni standard przesyłu informacji, co nie było proste, ponieważ żadna z istniejących technologii nie spełniała wszystkich kryteriów. Konieczne było znalezienie rozwiązania, które łączyło niski koszt produkcji, dużą niezawodność i wysoką prędkość transmisji.

W tej sytuacji na pomoc przyszła firma Bosch, która w 1981 roku opracowała dedykowaną dla motoryzacji technologię przesyłu informacji zwaną CAN ( Controller Area Network). Współpracując z firmą Intel, Bosch rozpoczął produkcję układów elektronicznych realizujących transmisję CAN, co zaowocowało powszechnym stosowaniem tego systemu. 

Korzyści z zastosowania CAN były znaczne. Wcześniej, gdy samochody wyposażone były tylko w systemy mikroprocesorowe, ilość kabli i ich waga były ogromne. W przeciętnym samochodzie wyższej klasy długość kabli wynosiła około 3,2 km, a ich waga sięgała 56 kg. Po wprowadzeniu magistrali CAN, długość zmniejszyła się o 1 km, masa natomiast o 17kg. To duży postęp w redukcji zbędnej masy i okablowania. 

System CAN stał się standardem nie tylko w motoryzacja, ale także zyskał popularność w innych dziedzinach, takich jak: lotnictwo, żegluga, maszyny rolnicze oraz przemysł.

Główne cechy magistrali CAN to:

1. Wzajemna komunikacja pomiędzy modułami elektronicznymi. CAN umożliwia równorzędny dostęp każdego z podsystemów sieci do inicjowania transmisji danych. 
2. Bezpieczeństwo i niezawodność: szyna CAN jest bardzo bezpieczna i odporna na różnego rodzaju zakłócenia oraz błędy. Dzięki sprzętowej obsłudze protokołu i kontroli błędów zapewnia niemal idealną niezawodność. W ciągu 4000 godzin eksploatacji występuje zaledwie 3,95×10-3 niewykrytych błędów, co świadczy o jej wysokiej jakości.
3. Brak jednostki nadrzędnej: co zapobiega utracie informacji w przypadku kolizji na magistrali.
4. Odporność na zakłócenia zewnętrzne: Dzięki zastosowaniu różnicowej techniki transmisji bitów, magistrala CAN jest wyjątkowo odporna na elektromagnetyczne zakłócenia zewnętrzne.
5. Zmienna prędkość transmisji: dane mogą być przesyłane na magistrali z prędkością do 1 Mb/s na odległość 40m. Wraz ze wzrostem odległości, prędkość maleje.

Magistrala CAN jest zatem niezwykle użytecznym i niezawodnym systemem, umożliwiającym efektywną komunikację między modułami elektronicznymi w czasie rzeczywistym. Widząc powyższe, można stwierdzić, że temat elektroniki samochodowej jest dość skomplikowany. Aby go zrozumieć, potrzebne są nie tylko zdolności analityczne, ale także wiedza z zakresu techniki cyfrowej oraz kilka lat studiów wyższych. Niestety, to sprawia, że większość warsztatów nie nadąża za postępem i elektroniką stosowaną  we współczesnych samochodach, nawet tych z wyższej klasy. Często zdarza się, że mechanik, nie będąc pewien przyczyny awarii, wymienia niepotrzebnie kilka drogich części.

Podsumowując, elektronika samochodowa jest coraz bardziej skomplikowanym zagadnieniem, a magistrale CAN stanowią kluczowy element umożliwiający komunikację między różnymi podzespołami pojazdu. Ich zastosowanie wymaga zaawansowanej wiedzy i umiejętności, ale wprowadza znaczące korzyści w dziedzinie niezawodności i efektywności działania pojazdu.