Der CAN-Bus (Controller Area Network) ist ein serielles Feldbussystem, das in modernen Baumaschinen Motorsteuerung, Hydraulikventile, Displays und Sensoren über ein gemeinsames 2-Draht-Medium vernetzt. Jeder Knoten im Netzwerk sendet Nachrichten mit einem Identifier, der gleichzeitig Inhalt und Priorität beschreibt. Empfänger entscheiden über Filter, ob sie eine Nachricht akzeptieren oder verwerfen.

Die physikalische Schicht des CAN-Bus nutzt ein differentielles Leitungspaar aus CAN High und CAN Low. Die Signalübertragung erfolgt als Spannungsdifferenz zwischen beiden Leitungen – dominante Bits ziehen die Differenz auf einen definierten Wert, rezessive Bits lassen sie zurückfallen. Diese differentielle Übertragung bietet hohe Immunität gegen elektromagnetische Störungen. An beiden Busenden werden Abschlusswiderstände von typisch 120 Ω angebracht, um Reflexionen zu dämpfen. Fehlende oder falsche Terminierung führt besonders bei höheren Bitraten und langen Leitungen zu sporadischen Error-Frames. Die Datenrate beim klassischen CAN-Bus erreicht bis zu 1 MBit/s. Bei CAN FD sind Datenraten von bis zu 8 MBit/s möglich.

CAN ist für eine Linientopologie ausgelegt. Stern-Topologien und lange Stichleitungen erhöhen Reflexionen und verschlechtern die Signalqualität. Baumaschinen-Hersteller setzen auf robuste, öl- und abriebfeste Kabel mit mehrfacher Schirmung, um mechanische Belastung, Vibration und Temperaturwechsel zu kompensieren.

Der Data Frame enthält den Identifier, das Control Field mit der Data Length Code (DLC), das Datenfeld, den CRC und einen ACK-Slot. Der Identifier wird entweder mit 11 Bit (Standard Frame) oder 29 Bit (Extended Frame) codiert. Im Datenfeld werden bis zu 8 Byte bei Classic CAN oder bis zu 64 Byte bei CAN FD übertragen. Die Arbitration erfolgt bit-weise: Wenn zwei Knoten gleichzeitig senden, setzt sich derjenige mit dem niedrigeren Identifier-Wert – also der höheren Priorität – kollisionsfrei durch.

Im Feldeinsatz treten häufig Probleme durch beschädigte Leitungen, korrodierte Steckverbinder oder defekte Terminierung auf. Moderne Diagnosegeräte messen die Buslast, prüfen Spannungspegel und zeigen Error-Frames in Echtzeit an. Bei Verdacht auf Leitungsfehler hilft ein Oszilloskop, dominante und rezessive Pegel zu visualisieren und Reflexionen durch fehlende Terminierung zu identifizieren.

CAN-Bus-Daten lassen sich über Telematik-Gateways in Echtzeit auslesen und an Cloud-Plattformen übertragen. Die Verknüpfung von CAN-Daten mit GPS-Positionsdaten ermöglicht präzise Einsatzauswertungen und vorausschauende Wartungsplanung.