CAN-bus: cos’è e come funziona il sistema che ha cambiato l’impianto elettrico delle moto
Dalla matassa di fili ai dati che viaggiano su una rete condivisa: il CAN-bus ha rivoluzionato il modo in cui i componenti elettronici di una moto comunicano tra loro, ma reso anche più complesse le operazioni di manutenzione
Com’era fatto un impianto elettrico tradizionale
Fino a non molti anni fa, anche sulle moto tecnologicamente più evolute, l’impianto elettrico seguiva uno schema sostanzialmente classico: collegamenti punto-punto, un filo dedicato per ogni utilizzatore, interruttori e fusibili a fare da snodo tra batteria e periferiche. Ogni componente - dalla lampadina di una freccia a un sensore della temperatura - disponeva in pratica di una linea elettrica dedicata e facilmente riconoscibile, anche dal colore del cavo. Un sistema semplice da capire, relativamente facile da sistemare e che richiedeva strumenti minimi, se non un po’ di pazienza ed un pizzico di conoscenze elettriche basilari. Di contro, questa architettura comportava alcuni limiti, dall’aumento del peso complessivo alla maggiore probabilità di guasti, passando per una gestione sempre più difficoltosa man mano che cresceva il numero di dispositivi elettrici a bordo. Da qui l’esigenza di trovare un nuovo sistema…
L’idea del bus: un’unica linea di comunicazione
Come detto, con l’aumento delle funzioni elettroniche, si è resa necessaria una soluzione diversa. Da qui nasce il concetto di “bus” di comunicazione: non più tante linee indipendenti, ma un canale comune su cui viaggiano le informazioni destinate a tutti i dispositivi collegati.
In pratica, invece di collegare ogni periferica direttamente alla batteria o a un interruttore, si realizza una sorta di “dorsale centrale”, alla quale si collegano i vari moduli elettronici (detti nodi). Una linea sulla quale non circola solo corrente, ma anche dati. Il principio è lo stesso che si trova alla base di molti apparecchi di uso quotidiano, come computer, dispositivi di rete e periferiche digitali, ma a fare la differenza è il protocollo di comunicazione utilizzato.
Che cos’è il CAN-bus
Il protocollo impiegato oggi sulle moto (e in generale nel settore dei trasporti) è il CAN-bus, acronimo di Controller Area Network. Una vera e propria rete di comunicazione che collega tra loro centraline, sensori e attuatori. La sua affidabilità è tale da essere diventata uno standard internazionale già nei primi anni Novanta (lo identifica la sigla ISO 11898-1). Il CAN-bus utilizza infatti una trasmissione seriale, in cui i dati viaggiano uno dopo l’altro sulla stessa linea, a velocità molto elevate (fino a 1 Mbit/s) al fine di consentire comunicazioni rapide, in tempo reale, con un’eccellente capacità di rilevare e gestire eventuali errori.
Come funziona e perchè è vantaggioso
Il funzionamento del CAN-bus è concettualmente diverso da quello di un impianto tradizionale. Evitando tecnicismi difficili da comprendere, possiamo spiegarlo così: quando un nodo trasmette un’informazione, non indica né il destinatario né il mittente, ma il messaggio contiene solo un identificativo che descrive il tipo di dato (regime motore, temperatura, stato di un comando, etc.). Il messaggio viene inviato a tutti i nodi collegati alla rete. Ognuno di essi verifica se l’informazione è di propria competenza e, solo in quel caso, la elabora. Gli altri la ignorano. Risultato: una straordinaria velocità di elaborazione e una gestione delle priorità che assicura la precedenza ai dati più importanti evitando conflitti tra trasmissioni simultanee. I vantaggi rispetto a un impianto tradizionale sono evidenti (almeno a chi ci lavora): riduzione drastica del cablaggio, minor peso complessivo, maggiore ordine e razionalità dell’impianto, possibilità di integrare nuove funzioni via software e comunicazione continua tra i vari sistemi della moto. Il sistema consente inoltre una gestione più “raffinata” di spie, segnalazioni di sicurezza, logiche di avviamento, riduzione degli assorbimenti elettrici e integrazione di dispositivi come immobilizer e antifurto. Funzioni insomma che in passato avrebbero richiesto relè, temporizzatori e chilometri di fili oggi vengono gestite elettronicamente, semplicemente scambiando informazioni sulla rete.
Ai non addetti ai lavori appaiono ugualmente evidenti altri vantaggi. Grazie al CAN-bus, il quadro strumenti è diventato infatti un vero centro di raccolta e visualizzazione dati, in grado di mostrare non solo velocità e regime motore, ma anche parametri aggiuntivi come tensione della batteria, temperature, consumi, segnalazioni di allarme e molto altro.
Il rovescio della medaglia
Ovvio, ci sono anche dei contro. La semplificazione “fisica” dell’impianto elettrico non coincide infatti con una maggiore facilità di intervento. Fermo restando quanto detto sopra, va comunque aggiunto che se da un lato il CAN-bus migliora affidabilità ed efficienza, dall’altro rende più complessa la diagnosi e la modifica dell’impianto senza strumenti e competenze specifiche. Morale? Il sistema funziona meglio, è più efficace e capace di elaborare una mole impressionate di dati, ma se prima, in caso di guasti, bastava un cacciavite cerca fase, oggi servono competenze e strumenti ben più complessi. Il prezzo da pagare per il definitivo passaggio dalla moto “cablata” a quella “connessa”.
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