Datenfluss im Auto: Das Controller Area Network CAN
Wie wäre es, wenn jedes Einfamilienhaus seine eigene Straße zu jedem anderen Haus hätte? Teuer, sinnlos und unflexibel.
So in etwa war es bis vor wenigen Jahrzehnten zwischen Steuergeräten, Sensoren, Motoren und Aktuatoren im Auto. Mit immer mehr elektrischen und elektronischen Funktionen im Auto nahmen Kabelverbindungen überhand – und mit ihnen Risiken für die Zuverlässigkeit der Systeme. Das Controller Area Network CAN, entwickelt von einem Team um die Bosch-Forscher Siegfried Dais und Uwe Kiencke, machte dem ein Ende. Sie schufen ein Datenübertragungssystem, die gemeinsame „Hauptader“ im Auto für den digitalen Signalaustausch zwischen den zunehmend zahlreichen elektronischen Komponenten.
Das erste Patent meldeten die Bosch-Forscher 1985 an. Die ersten erprobten Systeme zeigten eine extrem hohe Übertragungssicherheit und Verfügbarkeit, auch bei elektromagnetischen Störimpulsen. Dabei wurden alle Übertragungsprotokolle in Form eines kostengünstigen Mikrochips entwickelt.
Aber der Anfang war nicht leicht, wie der CAN-Pionier und spätere Bosch-Geschäftsführer Dais betont: „Wir hatten gar kein spezifisches Know-how, sondern mussten uns vieles erst erarbeiten. Keiner von uns hatte zum Beispiel Spezialisten-Wissen in serieller Datenübertragung.“
Sein damaliger Kollege Kiencke verweist auf die raschen Erfolge im Vergleich zur Konkurrenz: „Wir hatten mit Abstand die weitest gehende Entwicklung, eine sehr hohe Datenübertragungsrate, und dabei konnten wir eine außerordentlich geringe Fehlerrate nachweisen.“ 1991 hatte der Bosch-Ansatz den ersten Kunden überzeugt, CAN wurde in der S-Klasse von Mercedes-Benz eingesetzt.
CAN ersetzte keinesfalls alle Kabel, half aber, den Kabelsalat einzudämmen und die Funktion verschiedener elektronischer Steuerungen zu koppeln. Das war ungemein zukunftsweisend. Denn viele Innovationen, zum Beispiel Fahrerassistenzsysteme, sind auf koordinierte und zeitgleiche Befehle mehrerer verschiedener Steuergeräte angewiesen. Das automatisierte Fahren, das Bosch in den kommenden Jahren zur Serienreife entwickeln wird, wäre daher kaum denkbar ohne CAN, das heute Standard in fast allen Neuwagen ist.
Autor: Dietrich Kuhlgatz
