Effizienter Klimaschutz: CO2-Reduktion durch CAN-Teilnetzbetrieb

Für ein Erreichen der Ziele zur CO2-Reduktion sind Innovationen in der Fahrzeugelektronik unerlässlich. Eine dieser Innovationen stellt der hier vorgestellte CAN-Teilnetzbetrieb dar. Die mit dem Baustein E520.13 erzielten Ergebnisse demonstrieren die Robustheit der  Implementierung. Muster des Elmos Bausteins E520.13 sind verfügbar und befinden sich bereits heute bei einem OEM-Leitkunden im Fahrzeugtest. Die Qualifikation nach AEC wird Ende 2011 abgeschlossen sein, mit einem Serieneinsatz im Fahrzeug wird ab 2013 gerechnet.

Lösung

Elmos stellt mit dem E520.13 den weltweit ersten ICs vor, der einen sicheren CAN-Teilnetzbetrieb realisiert. Der Teilnetzbetrieb (Partial Network Modus) ermöglicht es, Steuergeräte individuell zu aktivieren, deren Funktion nicht permanent benötigt wird. Werden beispielsweise zehn Steuergeräte eines Fahrzeugs für einen solchen Teilnetzbetrieb vorgesehen, lässt sich der CO2-Ausstoß um circa 0,5 Gramm pro Kilometer reduzieren. Der E520.13 wird bereits jetzt von einem großen deutschen OEM-Leitkunden im Fahrzeug getestet.

Der Baustein stellt einen HS-CAN Transceiver nach ISO 11898-5 dar, der neben den üblichen Weckquellen zusätzlich über einen Remote Wake-up mittels einer individuell konfigurierbaren Weckbotschaft (Wake-Up Frame, WUF) für die Realisierung des Teilnetzbetriebs verfügt. Wird der Transceiver wie heute im Sleep Modus üblich auch im Partial Network Modus direkt über die Batterie versorgt, so können alle anderen Baugruppen des Steuergerätes deaktiviert werden. Der teilnetzfähige Transceiver achtet auf den Busverkehr, wertet diesen bitgenau aus und reagiert auf die individuelle Weckbotschaft des Steuergerätes. In diesem Partial Network Modus beträgt die Stromaufnahme des Steuergerätes weniger als 500 µA.

Für das Ablegen und Auslesen der individuellen Weckbotschaft, für die Parameterkonfiguration sowie für Steuerung der Zustandsübergänge steht eine SPI (Serial Peripheral Interface) kompatible Schnittstelle zum Mikrocontroller zur Verfügung.

Mit dem E520.13 ist sichergestellt, dass sowohl teilnetzfähige als auch herkömmliche High-Speed CAN-Transceiver nach ISO 11898-5 gemeinsam in einem Netzwerk betrieben werden können (Interoperabilität).

Muster dieses Elmos Bausteins E520.13 sind verfügbar.