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面向未來:汽車連接趨勢TE解讀

江師大電信小希 ? 來源:江師大電信小希 ? 作者:江師大電信小希 ? 2023-09-18 15:27 ? 次閱讀

1.未來連接挑戰(zhàn):智電化影響下的系統(tǒng)變革

關(guān)鍵詞:系統(tǒng)架構(gòu)迭代,小型化輕量化,高振動(dòng),高速數(shù)據(jù)連接

以下內(nèi)容選自Jason Cheng在線束交流會(huì)上的演講《面向未來汽車的連接解決方案》

未來汽車到底怎么樣?如果這個(gè)問題放到20年前,人們或許很難設(shè)想汽車在今天會(huì)同智能化與電動(dòng)化如此密不可分。新技術(shù)正在以令人驚嘆的速度迭代,這也意味著很多今天尚受爭議的革新,很可能明天就會(huì)成為現(xiàn)實(shí)。

智電化帶來的首要變化便是系統(tǒng)架構(gòu)升級。從需求維度,車內(nèi)應(yīng)用的大規(guī)模增加需要大量軟件,軟件功能依托電子系統(tǒng),而電子電器最終驅(qū)動(dòng)了整車系統(tǒng)架構(gòu),乃至配套電氣結(jié)構(gòu)的變化。而另一方面,當(dāng)電子電器架構(gòu)到達(dá)一定復(fù)雜程度時(shí),整車廠就必須調(diào)整其復(fù)雜度,來構(gòu)想化繁為簡的方法,比如某電動(dòng)汽車品牌致力于減少整車線束長度等。用圖示可以簡單表示如下:

需求

增多

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軟硬件

增多

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電子系統(tǒng)

升級

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系統(tǒng)架構(gòu)

革新

電子系統(tǒng)架構(gòu)

復(fù)雜化

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調(diào)整

簡化

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系統(tǒng)架構(gòu)

革新

在這個(gè)邏輯中,汽車行業(yè)客戶對連接的要求將不可避免地來到一個(gè)趨勢:小型化。只有端子連接器更小,更輕,才能滿足客戶需求。在此方面,TE很早就在布局小型化公端、母端產(chǎn)品,以及可滿足更多空間需求的FPC(柔性線纜)技術(shù)等。


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圖:小型化(左)與常規(guī)尺寸(右)


在小型化的同時(shí),TE更關(guān)注端子接觸技術(shù)的升級和可靠性,保證壓接質(zhì)量的穩(wěn)定。相比于僅僅提供趨勢所需的產(chǎn)品,TE更看重提供這一產(chǎn)品變革背后整套的升級解決方案,幫助客戶解決可能出現(xiàn)的各種問題。

那么會(huì)有什么問題呢?舉一個(gè)例子,目前汽車智能化與新能源化趨勢是并行發(fā)展的。未來的電氣化環(huán)境中,我們必須考慮比過去更高的連接振動(dòng)可靠性,因?yàn)樵诨靹?dòng)汽車的應(yīng)用環(huán)境中,電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的振動(dòng)頻率差異會(huì)帶來疊加影響。TE的MCP,MCON,HPF(找元器件現(xiàn)貨上唯樣商城)連接系統(tǒng)都非常適合抵御振動(dòng)影響,這不僅包括高強(qiáng)度振動(dòng),也包括那些微弱但密集的細(xì)小振動(dòng)??傊?,智電化浪潮,汽車動(dòng)力總成在發(fā)生顛覆性的變化,這需要我們不斷跟隨市場變化而變化。

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而在調(diào)整簡化方面,我們?nèi)诤狭似脚_化和定制化的產(chǎn)品,并將不同品類的平臺化產(chǎn)品進(jìn)行整合。我們?yōu)榭蛻籼峁┤诤蟼鹘y(tǒng)連接技術(shù)與高速數(shù)據(jù)連接FAKRA、MATEnet連接器產(chǎn)品的系統(tǒng)連接方案,可以有效減小線束連接的復(fù)雜性和尺寸,在整車廠客戶中非常受歡迎。

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圖:MATEnet以太網(wǎng)連接器

說到高速連接,這里的系統(tǒng)架構(gòu)其實(shí)很清晰統(tǒng)一:分布式到域處理,再到中央處理。應(yīng)用可以分三類:主干網(wǎng)絡(luò),即車載以太網(wǎng);主動(dòng)安全,現(xiàn)已演變?yōu)?a href="http://m.xsypw.cn/tags/自動(dòng)駕駛/" target="_blank">自動(dòng)駕駛系統(tǒng);信息娛樂。在高速連接領(lǐng)域,連接需要更柔性,產(chǎn)品也必須更快、更小、更集成。同時(shí),我們需提供不同層級的方案,不同的壓接方式,適用于不同速率的要求。

TE通過多年的技術(shù)升級與本土化發(fā)展,已有全面、完整的高速連接方案:

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1

國產(chǎn)化生產(chǎn):提供更有優(yōu)勢的產(chǎn)品交期和性價(jià)比;

2

完整解決方案:針對不同頻率和速率應(yīng)用要求,TE提供完整的產(chǎn)品系列,包括同軸、差分(雙絞線)、光纖等豐富的連接方式和產(chǎn)品解決方案;

3

高速數(shù)據(jù)連接與傳統(tǒng)連接技術(shù)的兼容。這包括:

應(yīng)用上的兼容,例如兼顧高速信號和傳統(tǒng)信號的傳輸;

生產(chǎn)技術(shù)兼容,比如MATEnet連接系統(tǒng)采用久經(jīng)檢驗(yàn)的NanoMQS小型化端子,為客戶生產(chǎn)使用帶來經(jīng)濟(jì)便利

不論FAKRA射頻連接,MATE-AX同軸連接還是MATEnet車載以太網(wǎng)連接領(lǐng)域,TE均可以提供整套性解決方案,開放制造技術(shù),為不同基礎(chǔ)和需求程度的客戶提供實(shí)用的高速連接方案。

另一方面,在高壓領(lǐng)域,我們從2009年贏得AK界面設(shè)計(jì)競標(biāo)開始,就致力于布局標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品,包括LV和USCAR系列標(biāo)準(zhǔn)。我們設(shè)計(jì)了適合不同電流電壓的高壓連接器,開辟了本土測試實(shí)驗(yàn)室,可快速響應(yīng)大量測試需求,并充分考慮線束自動(dòng)化組裝的問題及痛點(diǎn),包括密封圈、預(yù)裝線等。


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談及未來,無論自動(dòng)駕駛還是新能源一直在變化,但只要本著不斷學(xué)習(xí)的心態(tài),當(dāng)未來到來的時(shí)候,我們也會(huì)在那。

2.時(shí)局之下,線束及零部件企業(yè)當(dāng)如何應(yīng)對

關(guān)鍵詞:無線挑戰(zhàn),智能制造,國際環(huán)境影響,線束長度

以下內(nèi)容選自Xize Cao在線束交流會(huì)圓桌討論環(huán)節(jié)的發(fā)言

問:車載5G問世對線束的挑戰(zhàn)是什么?無線會(huì)不會(huì)替代有線?

Xize:從過去簡單的廣播天線,到5G時(shí)代加入的數(shù)據(jù)信號,會(huì)有很多信號原理和架構(gòu)變化,增加了很多的傳感器,執(zhí)行器。這不僅對線材和接插件的要求會(huì)提高,更需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的升級,包含系統(tǒng),芯片,零部件等等。整個(gè)系統(tǒng)能否滿足全產(chǎn)業(yè)鏈升級的產(chǎn)品,這是最大的挑戰(zhàn)。

說到是否會(huì)替代,我認(rèn)為無線連接尚存在5點(diǎn)挑戰(zhàn)。一是帶寬問題,二是時(shí)效性(延遲),三是數(shù)據(jù)安全性(破譯),四是信號穩(wěn)定性(EMC),五是速率問題。我堅(jiān)信技術(shù)一定會(huì)發(fā)展,TE也在多年前布局了汽車天線產(chǎn)品線,但在目前階段我相信無線和有線兩項(xiàng)技術(shù)很長一段時(shí)間會(huì)并存。

問:線束廠商應(yīng)如何順應(yīng)《中國制造2025》提出的智能制造發(fā)展?

Xize:我理解的中國智造在線束廠應(yīng)該是一自動(dòng)化,二效率高。作為線束零部件廠商,TE可以在前期設(shè)計(jì)方面為客戶減負(fù)。比如端子,現(xiàn)在太多種類的端子意味著更多的模具和工時(shí),正在嚴(yán)重影響自動(dòng)化率和效率。我們零部件廠商應(yīng)致力于整合端子種類,讓工藝更簡單,為客戶節(jié)省工具和時(shí)間。比如我們新開發(fā)的充電插座,我們通過合并,整合等技術(shù),讓線束廠的工藝更簡單,效率更高。TE一直致力于不斷技術(shù)創(chuàng)新,也是我們作為供應(yīng)商一直秉承的方向。

問:我們應(yīng)如何應(yīng)對并不樂觀的全球經(jīng)濟(jì)形勢和深受影響的汽車行業(yè)呢?

Xize:從宏觀經(jīng)濟(jì)看,我國已經(jīng)達(dá)到14萬億經(jīng)濟(jì)規(guī)模,在未來的十年我國一定會(huì)從一個(gè)大型制造國轉(zhuǎn)型為消費(fèi)國。另外,從汽車人均保有量看,中國還遠(yuǎn)未達(dá)到發(fā)達(dá)國家水平。我認(rèn)為中長期汽車市場還會(huì)是增勢。考慮新能源、自動(dòng)駕駛等行業(yè)技術(shù)的迭代,至少未來5-10年是樂觀的。我們還是要保持信心面對未來。

問:貿(mào)易摩擦環(huán)境對供需帶來很多影響,我們汽車供應(yīng)商應(yīng)如何應(yīng)對?

Xize:TE是一家瑞士公司,作為跨國公司,很早就致力于國產(chǎn)化工作。TE的汽車事業(yè)部在中國有四家工廠,750余名工程師。在國內(nèi)整車廠客戶方面,TE的國產(chǎn)化率可達(dá)70-75%的水平,這是其一。同時(shí),采取一系列舉措,包括工廠改擴(kuò)建,投入本地研發(fā)和設(shè)備投資等。我們會(huì)運(yùn)用這些TE的優(yōu)勢助力汽車行業(yè)的發(fā)展!

問:目前市面上有大幅縮短線束長度的整車出現(xiàn),是否可?。?/p>

Xize:在不久前,某電動(dòng)汽車廠商發(fā)布了其線束專利,我們也做了一些研究。主要有三個(gè)方面:第一,電子電器架構(gòu)的變化。大家都知道,現(xiàn)存的豪華車ECU的數(shù)量超過了100個(gè),但是該品牌國內(nèi)主銷車型已經(jīng)減少到了3個(gè)大型ECU,伴隨ECU模塊的大量減少,線束長度在縮短。第二,零部件也大幅改變,包括硬式結(jié)構(gòu)線纜、FPC/FFC、PDB、連接釘、螺絲的運(yùn)用,最重要是連接部位的可靠性、發(fā)熱,還有EMC的問題等等。第三是工藝上,擰螺絲、焊接、粘合工藝等。另外,線束廠的生產(chǎn)工藝要技術(shù)革新,設(shè)備投入,產(chǎn)能/產(chǎn)量問題等。當(dāng)然,技術(shù)的發(fā)展日新月異,自動(dòng)化、省人工一定是產(chǎn)業(yè)趨勢,我們作為零部件供應(yīng)商,將持續(xù)支持不同的整車廠和線束廠,幫助客戶解決連接相關(guān)的各種問題,助力中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

審核編輯 黃宇

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