Med den ökande graden av elektronik i bilar genomgår bilarkitekturen en djupgående förändring.TE-anslutning(TE) tar en djupdykning i anslutningsutmaningarna och lösningarna för nästa generations bilelektronik/elektriska (E/E) arkitekturer.
Transformation av intelligent arkitektur
Moderna konsumenters efterfrågan på bilar har skiftat från enbart transport till en personlig, anpassningsbar körupplevelse. Denna förändring har drivit på den explosiva tillväxten av elektroniska komponenter och funktioner inom bilindustrin, såsom sensorer, ställdon och elektroniska styrenheter (ECU).
Den nuvarande E/E-arkitekturen för fordon har dock nått gränserna för sin skalbarhet. Därför utforskar fordonsindustrin ett nytt tillvägagångssätt för att transformera fordon från högdistribuerade E/E-arkitekturer till mer centraliserade "domän"- eller "regionala" arkitekturer.
Anslutningens roll i centraliserad E/E-arkitektur
Anslutningssystem har alltid spelat en nyckelroll i design av E/E-arkitektur för fordon, och stöder mycket komplexa och tillförlitliga anslutningar mellan sensorer, ECU:er och ställdon. Eftersom antalet elektroniska enheter i fordon fortsätter att öka, ställs också konstruktionen och tillverkningen av kontakter inför fler och fler utmaningar. I den nya E/E-arkitekturen kommer anslutningsmöjligheter att spela en viktigare roll för att möta växande funktionskrav och säkerställa systemets tillförlitlighet och säkerhet.
Hybridanslutningslösningar
När antalet ECU:er minskar och antalet sensorer och ställdon ökar, utvecklas ledningstopologin från flera individuella punkt-till-punkt-anslutningar till ett mindre antal anslutningar. Detta innebär att ECU:er måste rymma anslutningar till flera sensorer och ställdon, vilket skapar behovet av hybridkontaktgränssnitt. Hybridkontakter kan rymma både signal- och strömanslutningar, vilket ger biltillverkare en effektiv lösning på allt mer komplexa anslutningsbehov.
Dessutom, eftersom funktioner som autonom körning och avancerade förarassistanssystem (ADAS) fortsätter att utvecklas, ökar också efterfrågan på dataanslutning. Hybridkontakter måste också stödja dataanslutningsmetoder som koaxial- och differentialanslutningar för att möta anslutningsbehoven för utrustning som högupplösta kameror, sensorer och ECU-nätverk.
Utmaningar och krav på kontaktdesign
I designen av hybridkontakter finns det flera kritiska designkrav. För det första, när effekttätheten ökar, behövs mer avancerad termisk simuleringsteknik för att säkerställa kontakternas termiska prestanda. För det andra, eftersom kontakten innehåller både datakommunikation och strömanslutningar, krävs simulering och emulering av elektromagnetisk störning (EMI) för att säkerställa optimalt avstånd och designkonfigurationer mellan signaler och effekt.
Dessutom är antalet stift högre inom en motpart i en header eller hankontakt, vilket kräver ytterligare skyddsåtgärder för att förhindra skada på stiften under parning. Detta inkluderar användningen av funktioner som stiftskyddsplattor, koshersäkerhetsstandarder och styrribbor för att säkerställa passningsnoggrannhet och tillförlitlighet.
Förberedelse för automatiserad ledningsnätsmontering
När ADAS-funktionalitet och automationsnivåer ökar kommer nätverk att spela en allt viktigare roll. Men nuvarande fordons E/E-arkitektur består av ett komplext och tungt nätverk av kablar och enheter som kräver tidskrävande manuella produktionssteg för att producera och montera. Därför är det mycket önskvärt att minimera manuellt arbete under monteringsprocessen för kabelstammen för att eliminera eller minimera potentiella felkällor.
För att uppnå detta har TE utvecklat en rad lösningar baserade på standardiserade kopplingskomponenter speciellt utformade för att stödja maskinbearbetning och automatiserade monteringsprocesser. Dessutom samarbetar TE med tillverkare av verktygsmaskiner för att simulera husmonteringsprocessen för att verifiera genomförbarheten och säkerställa noggrannheten och tillförlitligheten av införingsprocessen. Dessa ansträngningar kommer att ge biltillverkare en effektiv lösning för att klara av allt mer komplexa anslutningsbehov och ökande produktionseffektivitetskrav.
Syn
Övergången till enklare, mer integrerade E/E-arkitekturer ger biltillverkare en möjlighet att minska storleken och komplexiteten på fysiska nätverk samtidigt som gränssnitten mellan varje modul standardiseras. Dessutom kommer den ökande digitaliseringen av E/E-arkitekturen att möjliggöra komplett systemsimulering, vilket gör att ingenjörer kan ta hänsyn till tusentals funktionella systemkrav i ett tidigt skede och undvika att kritiska designregler förbises. Detta kommer att ge biltillverkare en mer effektiv och pålitlig design- och utvecklingsprocess.
I den här processen kommer design av hybridkontakter att bli en viktig möjlighet. Hybridkontaktkonstruktioner, som stöds av termisk och EMC-simulering och optimerade för kabelnätsautomation, kommer att kunna möta växande anslutningskrav och säkerställa systemets tillförlitlighet och säkerhet. För att uppnå detta mål har TE utvecklat en serie standardiserade kontaktkomponenter som stöder signal- och strömanslutningar, och utvecklar fler kontaktkomponenter för olika typer av dataanslutningar. Detta kommer att ge biltillverkarna en flexibel och skalbar lösning för att möta framtida utmaningar och behov.
Posttid: 2024-apr-10