van de voorpagina

Wat kan CAN?

Automatisch van groot- naar dimlicht aan de rand van de bebouwde kom, de cruisecontrol die zich aan snelheidsbeperkingen aanpast: dat kan met CAN. Een aftermarket radio of aanhangerstekkerdoos die de autoelektronica ontregelt en misschien zelfs onherstelbaar beschadigt: ook dat kan met CAN. Wat is het, wat kun je ermee en wat moet je laten?

Aan het begin van de jaren ’80 verscheen steeds meer elektronica in luxe-auto’s. De bekabeling werd steeds langer, tot wel 2000 meter per voertuig, en dus ook zwaarder. Bovendien waren Amerikaanse veiligheidsstandaards in de maak volgens welke de werking van elektronica gediagnosticeerd moest kunnen worden. Als antwoord op deze uitdagingen en op verzoek van Daimler-Benz en BMW heeft Robert Bosch vanaf 1983 het CAN-bussysteem ontwikkeld. In 1989 werd de BMW 8-serie ermee uitgerust, in 1990 volgde de S-Klasse van Mercedes-Benz. De ISO verhief CAN in 1993 tot de wereldwijde standaard voor automobiele boordnetwerken.

CAN staat voor Controller Area Network. Het gaat om een bussysteem voor dataverkeer tussen elektronische componenten. Als meerdere componenten tegelijkertijd signalen en misschien zelfs tegenstrijdige signalen sturen, zou een fatale opstopping kunnen ontstaan. Vandaar de noodzaak voor controllers. In CAN is voor ieder berichttype een prioriteit vastgelegd. Het dataverkeer wordt continu bewaakt: van ieder verzonden bericht krijgt de regeleenheid terugmeldingen van de ontvangers.

Dankzij deze bussystemen is de integratie van auto-elektronica in een stroomversnelling geraakt. We noemen slechts enkele voorbeelden:
- als je de telefoon opneemt, gaat je radio zachter;
- je grootlichtassistent reageert op gegevens van je navigatiesysteem;
- met één draaiknop of één tactiel scherm kun je tal van voertuiginstellingen wijzigen;
- met adaptive cruise control wordt automatisch versneld, vertraagd of zelfs een noodstop gemaakt;
- de input van allerlei sensoren past de veerkarakteristiek van Hydractive III+ aan;
- automatisch in- en uitparkeren;
- de zelfrijdende auto.

Dat CAN de ISO-standaard voor dataverkeer aan boord van voertuigen geworden is, betekent dat alle vitale functies het CAN-communicatieprotocol moeten gebruiken. Zo is de diagnose van deze functies ook merkonafhankelijk geworden. Om te voorkomen dat één haperend onderdeel de hele CAN-communicatie verstoort, is een auto uitgerust met minstens twee communicatiekringen of bussen. Vitale onderdelen zoals het motormanagement en de veiligheidsvoorzieningen zitten op de ene bus en de niet-vitale, comfortverhogende voorzieningen op de andere. Om de kosten van licenties te drukken, gebruiken automobielfabrikanten voor de bus met niet-vitale functies ook andere protocollen en andere hardware. PSA heeft vanaf 1994 zijn zelfontwikkelde VAN-bussysteem toegepast, maar dit tussen 2004 en 2010 weer uitgefaseerd. Sindsdien is het dataverkeer aan boord van alle PSA-voertuigen volledig volgens CAN.

De hoge mate van integratie betekent dat de sleutelaar niet zomaar componenten kan uitwisselen en bijplaatsen. Voor een trekhaak is “even een draadje trekken” niet voldoende. De aanhanger heeft stroom nodig, maar de parkeersensoren en het ESP moeten ook weten of er een aanhanger achter de auto hangt. Zelfs al heb je een aftermarket radio gekocht die volgens het CAN-protocol communiceert, dan nog kan deze andere componenten op de bus onherstelbaar beschadigen. Dat ligt aan de manier waarop CAN het dataverkeer organiseert. In een volgend artikel zullen wimb en waterman dieper ingaan op de structuur van de berichten en de organisatie van het dataverkeer. Zo zul je beter begrijpen wat CAN niet kan.

Als je nu al meer wilt lezen, kun je op wikipedia.org en op kfztech.de terecht.

tekst: RensKorevaar en wimb, foto’s: Citroën Communication en BMW

In mijn Berlingo uit 2004 zit wel CAN(?). Ik zie dat sommige functies erg goed geregeld zijn.
En na 11 jaar werkt het nog allemaal!
Maar toen ik er daglicht verlichting in wilde zetten werd ze nukkig. Toch opgelost.
In mijn japanner uit 2002 zit het (gelukkig?) niet. Daar kan je nog gewoon een betere radio in zetten!

Eerder vandaag is de modelontwikkeling van de Berlingo beschreven: klik! In 2004 is overgeschakeld van CAN voor de vitale functies en het wat soepelere VAN voor de comfortverhogende functies naar volledig CAN. Als je LED-achterlichten hebt, is je Berlingo volledig CAN.

van de voorpagina

Wat kan CAN niet?

Ons eerste artikel over CAN-bus was een algemene inleiding over oorsprong, werking en toepassing van dit communicatienetwerk dat je sinds de jaren ’90 in alle auto’s vindt. Het maakt naadloze integratie van elektronica mogelijk, maar maakt beunen lastig. Wat kan CAN niet? Of eigenlijk: wat kan jij niet met CAN?

Om ervoor te zorgen dat alle sensoren, controllers en schakelaars elkaar begrijpen, is het noodzakelijk dat ze dezelfde taal spreken. Dat is opgelost door vast te leggen hoe een bericht van een “gespreksdeelnemer” aan de CAN-bus opgebouwd moet zijn. Om te voorkomen dat de ISO-standaard iedere keer aangepast moet worden wanneer een fabrikant met een nieuw apparaat met nieuwe functies komt, biedt de berichtstructuur de mogelijkheid om aanvullende informatie te versturen. Hier zit de crux, want de topologie van een CAN-netwerk is zodanig dat elke aangesloten deelnemer van alle andere deelnemers alle berichten krijgt. Dit gaat goed zolang de deelnemers elkaars berichten goed interpreteren. Dat is nog het geval wanneer de auto de fabriek verlaat.

Het wordt een ander verhaal als je bijvoorbeeld je autoradio vervangt door een model met ingebouwde navigatie. Vroeger moest je een draadje solderen om het signaal van de snelheidsmeter aan te sluiten, maar die informatie wordt tegenwoordig via de CAN-bus verstuurd. Op dit punt gaat een inbouw misschien nog goed, omdat de radio de informatie ontvangt. Het wordt vervelender als de nieuwe radio berichten verstuurt die de andere deelnemers verkeerd interpreteren, bijvoorbeeld omdat de nieuwe radio een CD-wisselaar ondersteunt en daar via de CAN-bus naar op zoek gaat. Dan kan het gebeuren dat het instrumentenpaneel niet meer functioneert.

Nog vervelender wordt het bij een volledige CAN-busimplementatie, zoals dat bij alle moderne Citroëns en DS’en het geval is. Nieuwe deelnemers moeten bij de centrale controller BSI (boîtier de servitude intelligent of built-in systems interface) aangemeld zijn met de Lexia. De auto moet ook bij de deelnemer bekendgemaakt zijn. Vervang je bijvoorbeeld je defecte ABS-module door een andere met iets afwijkende specificaties zonder eerst de af- en aanmeldprocedure te hebben doorlopen, dan ontbreekt er een bekende deelnemer en is er een onbekende aanwezig. Daar het hier om een veiligheidsvoorziening gaat, kan het motormanagement weigeren om de auto te starten.

Om een idee te krijgen hoeveel informatie via CAN-bus wordt uitgewisseld, kun je op obd-codes.com de lijst vinden met gestandaardiseerde meldingen van alleen al het motormanagement. Voor de duidelijkheid: OBD is de steker waarmee de garage verbinding maakt met het netwerk van de auto. Een leuk weetje nu de afkorting OBD (on-board diagnostics) toch al gebruikt is: auto’s die na 31 december 2005 voor het eerst zijn toegelaten, mogen bij een APK volledig via OBD worden uitgelezen, dus inclusief de emissiemetingen. Dat de waardes die het motormanagement geeft niet met de werkelijkheid overeen hoeven te komen, is intussen bekend…

Veel klussers hebben een Lexia of een algemene OBD-scanner en denken zelf wel wat zaken te kunnen regelen. Dat gaat niet altijd goed. Zo was er eens iemand die zijn C6 met de Lexia terug naar de fabrieksinstellingen wilde zetten en vrolijk door de waarschuwingsmeldingen heen klikte: OK, OK, OK! Daarna deed de wagen het nooit meer, want wat was er gebeurd? Tijdens een autoleven gaan er dingen stuk. Er worden modules vervangen en die worden af- en aangemeld bij de centrale. Op het moment dat je de auto terugzet naar fabrieksinstellingen vergeet de centrale alle wijzigingen en gaat de centrale er weer vanuit dat alle modules aanwezig zijn waarmee de auto gebouwd werd. De centrale weet dus niet meer dat module A-1 een keer is afgemeld en vervangen door module A-2. Voor de hobbyist is het niet altijd zo snel te achterhalen welke module door de centrale niet meer herkend wordt. Pas dus verschrikkelijk goed op bij het zelf spelen met de Lexia. Wanneer een specialist dergelijke handelingen moet doen, is je auto via de Lexia met de centrale database verbonden, zodat de historie gelezen en bijgewerkt kan worden. Daarmee zijn we bij de communicatie tussen de auto en de buitenwereld beland, waarop we in een volgend artikel zullen terugkomen.

Wil je je nog verder in CAN-bus verdiepen, dan bevelen we je MVW Autotechniek aan.

tekst: wimb en waterman, foto’s: NN

Mooie techniek, zeker als je een nieuwe auto koopt met nog volop garantie.
Maar of ik er echt blij van zou worden?

Naar mijn mening sluit deze techniek ook een tijdperk af.
Hoe gemakkelijk kun je in de toekomst nog een oldtimer opknappen met het uitwisselen van gebruikte materialen? Wanneer gaan de fabrikanten encryptie gebruiken zodat de hobbyist zelf niets meer kan vervangen? Wat doet dit systeem nog meer wat de bestuurder niet mag weten (te denken aan privacy en over je gebruik zoals waar je wanneer bent geweest).

Zou de fabrikant ook een time to live kunnen inbrengen, zodat het systeem gaat blokkeren als de fabrikant vindt dat de levensduur van de wagen is verstreken?

Ik ben benieuwd naar de volgende artikelen over dit onderwerp.

Mvg. Alfred.

Gisteren in m’n C5 een CD wisselaar aangesloten. Natuurlijk werkte die niet voordat ie aangemeld was. Kon wel het apparaat aan en uit zetten. Even met de Lexia aangemeld en geen centje pijn.
Het CAN dus wel

Ja, in jouw C5 zit de niet-kritische elektronica nog op een VAN-bus met een soepeler communicatieprotocol .

Gelukkig kan het ook anders om,
vanaf nieuw had mijn Jumpy problemen met de CAN.
De standaard Citroen radio is diverse malen gereset, nagekeken, en vervangen maar bleef aan en uit schakelen onder het rijden. Na afloop van de garantie heb ik een aftermarket 2DIN Android radio gemonteerd zonder CAN, en de problemen waren voorbij

wimb schreef:

van de voorpagina

Pas dus verschrikkelijk goed op bij het zelf spelen met de Lexia. Wanneer een specialist dergelijke handelingen moet doen, is je auto via de Lexia met de centrale database verbonden, zodat de historie gelezen en bijgewerkt kan worden. Daarmee zijn we bij de communicatie tussen de auto en de buitenwereld beland, waarop we in een volgend artikel zullen terugkomen.

Wil je je nog verder in CAN-bus verdiepen, dan bevelen we je MVW Autotechniek aan.

tekst: wimb en waterman, foto’s: NN

Ik ben eigenlijk ook wel benieuwd hoe dit nu juridisch in elkaar steekt.
Als eigenaar van de auto liggen tenslotte gegevens en instellingen en een stukje historie opgeslagen in een database. Als eigenaar, (in mijn geval met Lexia, maar geen toegang tot de database) die in de meeste gevallen, geen Lexia heeft zou ik toch de beschikking willen hebben over deze gegevens, die bij de auto horen.

Die gegevens zijn natuurlijk niet openbaar en als ik er toegang tot wil hebben ben ik veelal aangewezen tot een (in mijn ogen) veel te dure dealer. N

Om volledig gebruik te kunnen maken van de mijn eigendom en om dit te kunnen onderhouden lijkt het me toch dat ik wel makkelijk toegang zou moeten krijgen over deze gegevens. Je kunt er natuurlijk donder op zeggen dat de dealer mijn niet gratis op zijn netwerk en Lexia laat kijken.

Benieuwd of iemand hier wat meer over weet…...

Ook voorheen was de onderhoudshistorie van je auto natuurlijk al bij de garage en bij de merkorganisatie bekend. Dat de gegevensoverdracht niet meer via het plannings- en facturatiesysteem van de garage, maar via een stekker plaatsvindt, is geen principiële verandering. Bovendien: als wij met elkaar vinden dat autofabrikanten meer verantwoordelijkheid moeten nemen voor de gevolgen van eventuele defecte onderdelen, dwingen wij hun zelf de traceerbaarheid van die onderdelen te verbeteren.

Nou ik het is wel een behoorlijke verandering naar mijn mening omdat in het verleden er ook een diagnose en reparatie gedaan kon worden ZONDER een bekende onderhoudshistorie.

Dat is nu dus verleden tijd, en daar zit nu precies mijn vraag. In feite hangt dus de huidige repareerbaarheid van een auto af van gegevens die in de historie opgeslagen zijn bij de dealer (of database) Om dus de auto in het heden te kunnen repareren heb je toegang nodig tot deze database.

Juist dat gegeven is wezenlijk anders dan dat de dealer de onderhoudshistorie kent.

Daar heb je een punt. Aan het begin van de CAN-busontwikkeling staat echter de eis van de overheid (zoals wel vaker op veiligheidsgebied eerst de Californische) dat autofabrikanten de feilloze werking van de essentiële elektronica moeten kunnen aantonen. Misschien is toen niet goed over het aspect privacy nagedacht, maar daar ligt wel de oorzaak van de niet-repareerbaarheid zonder toegang tot de historie van het voertuig.