S rostoucím stupněm elektroniky v automobilech prochází automobilová architektura hlubokou změnou.Konektivita TE(TE) se hluboce ponoří do výzev a řešení v oblasti konektivity pro automobilovou elektroniku/elektriku (E/E) příští generace.
Transformace inteligentní architektury
Poptávka moderních spotřebitelů po automobilech se posunula od pouhé přepravy k personalizovanému, přizpůsobitelnému zážitku z jízdy. Tento posun vedl k prudkému růstu elektronických součástek a funkcí v automobilovém průmyslu, jako jsou senzory, akční členy a elektronické řídicí jednotky (ECU).
Současná E/E architektura vozidla však dosáhla limitů své škálovatelnosti. Automobilový průmysl proto zkoumá nový přístup k transformaci vozidel z vysoce distribuovaných E/E architektur na více centralizované „doménové“ nebo „regionální“ architektury.
Role konektivity v centralizované E/E architektuře
Konektorové systémy vždy hrály klíčovou roli v navrhování automobilové E/E architektury a podporovaly vysoce komplexní a spolehlivá spojení mezi senzory, ECU a akčními členy. Vzhledem k tomu, že počet elektronických zařízení ve vozidlech neustále roste, návrh a výroba konektorů také čelí stále větším výzvám. V nové architektuře E/E bude konektivita hrát důležitější roli při plnění rostoucích funkčních požadavků a zajišťování spolehlivosti a bezpečnosti systému.
Hybridní řešení konektivity
S klesajícím počtem ECU a rostoucím počtem senzorů a akčních členů se topologie kabeláže vyvíjí z více jednotlivých dvoubodových připojení k menšímu počtu připojení. To znamená, že ECU se musí přizpůsobit připojení k více senzorům a akčním členům, což vytváří potřebu hybridních konektorových rozhraní. Hybridní konektory umožňují připojení signálu i napájení a poskytují výrobcům automobilů efektivní řešení pro stále složitější potřeby konektivity.
Kromě toho s tím, jak se neustále vyvíjejí funkce jako autonomní řízení a pokročilé asistenční systémy (ADAS), roste i poptávka po datové konektivitě. Hybridní konektory také musí podporovat metody datového připojení, jako jsou koaxiální a diferenciální připojení, aby vyhovovaly potřebám připojení zařízení, jako jsou kamery s vysokým rozlišením, senzory a sítě ECU.
Výzvy a požadavky na design konektorů
Při návrhu hybridních konektorů existuje několik kritických konstrukčních požadavků. Za prvé, s rostoucí hustotou výkonu je zapotřebí pokročilejší technologie tepelné simulace, která zajistí tepelný výkon konektorů. Zadruhé, protože konektor obsahuje jak datovou komunikaci, tak napájecí připojení, je k zajištění optimálního odstupu a návrhových konfigurací mezi signály a napájením nutná simulace a emulace elektromagnetického rušení (EMI).
Kromě toho je počet kolíků v hlavičce nebo protějšku samčího konektoru vyšší, což vyžaduje další ochranná opatření, aby se zabránilo poškození kolíků během spojování. To zahrnuje použití prvků, jako jsou kryty kolíků, košer bezpečnostní normy a vodicí žebra, aby byla zajištěna přesnost a spolehlivost spojování.
Příprava na automatizovanou montáž kabelového svazku
S rostoucí funkčností ADAS a úrovní automatizace budou sítě hrát stále důležitější roli. Současná architektura E/E vozidel se však skládá ze složité a těžké sítě kabelů a zařízení, jejichž výroba a montáž vyžadují časově náročné ruční výrobní kroky. Proto je vysoce žádoucí minimalizovat ruční práci během procesu montáže kabelového svazku, aby se eliminovaly nebo minimalizovaly potenciální zdroje chyb.
K dosažení tohoto cíle vyvinula společnost TE řadu řešení založených na standardizovaných komponentách konektorů speciálně navržených pro podporu strojního zpracování a automatizovaných montážních procesů. Kromě toho TE spolupracuje s výrobci obráběcích strojů na simulaci procesu montáže pouzdra, aby ověřila proveditelnost a zajistila přesnost a spolehlivost procesu vkládání. Tyto snahy poskytnou výrobcům automobilů efektivní řešení, jak se vypořádat se stále složitějšími potřebami konektivity a zvyšujícími se požadavky na efektivitu výroby.
Výhled
Přechod na jednodušší, integrovanější E/E architektury poskytuje výrobcům automobilů příležitost snížit velikost a složitost fyzických sítí a zároveň standardizovat rozhraní mezi jednotlivými moduly. Rostoucí digitalizace architektury E/E navíc umožní kompletní simulaci systému, což inženýrům umožní zohlednit tisíce funkčních systémových požadavků v rané fázi a vyhnout se přehlédnutí kritických pravidel návrhu. Výrobcům automobilů to poskytne efektivnější a spolehlivější proces navrhování a vývoje.
V tomto procesu se design hybridního konektoru stane klíčovým faktorem. Hybridní návrhy konektorů, podporované tepelnou a EMC simulací a optimalizované pro automatizaci kabelových svazků, budou schopny splnit rostoucí požadavky na konektivitu a zajistit spolehlivost a bezpečnost systému. K dosažení tohoto cíle vyvinula společnost TE řadu standardizovaných konektorových komponent, které podporují signálová a napájecí připojení, a vyvíjí další konektorové komponenty pro různé typy datových připojení. To poskytne výrobcům automobilů flexibilní a škálovatelné řešení, které bude splňovat budoucí výzvy a potřeby.
Čas odeslání: 10. dubna 2024