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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變革

關鍵詞:系統架構迭代,小型化輕量化,高振動,高速數據連接

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

未來汽車到底怎么樣?如果這個問題放到20年前,人們或許很難設想汽車在今天會同智能化與電動化如此密不可分。新技術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,很可能明天就會成為現實。

智電化帶來的首要變化便是系統架構升級。從需求維度,車內應用的大規(guī)模增加需要大量軟件,軟件功能依托電子系統,而電子電器最終驅動了整車系統架構,乃至配套電氣結構的變化。而另一方面,當電子電器架構到達一定復雜程度時,整車廠就必須調整其復雜度,來構想化繁為簡的方法,比如某電動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

升級

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系統架構

革新

電子系統架構

復雜化

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調整

簡化

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系統架構

革新

在這個邏輯中,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、母端產品,以及可滿足更多空間需求的FPC(柔性線纜)技術等。


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圖:小型化(左)與常規(guī)尺寸(右)


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

那么會有什么問題呢?舉一個例子,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可靠性,因為在混動汽車的應用環(huán)境中,電動機和發(fā)電機的振動頻率差異會帶來疊加影響。TE的MCP,MCON,HPF(找元器件現貨上唯樣商城)連接系統都非常適合抵御振動影響,這不僅包括高強度振動,也包括那些微弱但密集的細小振動。總之,智電化浪潮,汽車動力總成在發(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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而在調整簡化方面,我們融合了平臺化和定制化的產品,并將不同品類的平臺化產品進行整合。我們?yōu)榭蛻籼峁┤诤蟼鹘y連接技術與高速數據連接FAKRA、MATEnet連接器產品的系統連接方案,可以有效減小線束連接的復雜性和尺寸,在整車廠客戶中非常受歡迎。

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圖:MATEnet以太網連接器

說到高速連接,這里的系統架構其實很清晰統一:分布式到域處理,再到中央處理。應用可以分三類:主干網絡,即車載以太網;主動安全,現已演變?yōu)?a href="http://m.xsypw.cn/tags/自動駕駛/" target="_blank">自動駕駛系統;信息娛樂。在高速連接領域,連接需要更柔性,產品也必須更快、更小、更集成。同時,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

國產化生產:提供更有優(yōu)勢的產品交期和性價比;

2

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

3

高速數據連接與傳統連接技術的兼容。這包括:

應用上的兼容,例如兼顧高速信號和傳統信號的傳輸;

生產技術兼容,比如MATEnet連接系統采用久經檢驗的NanoMQS小型化端子,為客戶生產使用帶來經濟便利

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

另一方面,在高壓領域,我們從2009年贏得AK界面設計競標開始,就致力于布局標準化產品,包括LV和USCAR系列標準。我們設計了適合不同電流電壓的高壓連接器,開辟了本土測試實驗室,可快速響應大量測試需求,并充分考慮線束自動化組裝的問題及痛點,包括密封圈、預裝線等。


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談及未來,無論自動駕駛還是新能源一直在變化,但只要本著不斷學習的心態(tài),當未來到來的時候,我們也會在那。

2.時局之下,線束及零部件企業(yè)當如何應對

關鍵詞:無線挑戰(zhàn),智能制造,國際環(huán)境影響,線束長度

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

問:車載5G問世對線束的挑戰(zhàn)是什么?無線會不會替代有線?

Xize:從過去簡單的廣播天線,到5G時代加入的數據信號,會有很多信號原理和架構變化,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提高,更需要整個產業(yè)鏈的升級,包含系統,芯片,零部件等等。整個系統能否滿足全產業(yè)鏈升級的產品,這是最大的挑戰(zhàn)。

說到是否會替代,我認為無線連接尚存在5點挑戰(zhàn)。一是帶寬問題,二是時效性(延遲),三是數據安全性(破譯),四是信號穩(wěn)定性(EMC),五是速率問題。我堅信技術一定會發(fā)展,TE也在多年前布局了汽車天線產品線,但在目前階段我相信無線和有線兩項技術很長一段時間會并存。

問:線束廠商應如何順應《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該是一自動化,二效率高。作為線束零部件廠商,TE可以在前期設計方面為客戶減負。比如端子,現在太多種類的端子意味著更多的模具和工時,正在嚴重影響自動化率和效率。我們零部件廠商應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,讓線束廠的工藝更簡單,效率更高。TE一直致力于不斷技術創(chuàng)新,也是我們作為供應商一直秉承的方向。

問:我們應如何應對并不樂觀的全球經濟形勢和深受影響的汽車行業(yè)呢?

Xize:從宏觀經濟看,我國已經達到14萬億經濟規(guī)模,在未來的十年我國一定會從一個大型制造國轉型為消費國。另外,從汽車人均保有量看,中國還遠未達到發(fā)達國家水平。我認為中長期汽車市場還會是增勢。考慮新能源、自動駕駛等行業(yè)技術的迭代,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:貿易摩擦環(huán)境對供需帶來很多影響,我們汽車供應商應如何應對?

Xize:TE是一家瑞士公司,作為跨國公司,很早就致力于國產化工作。TE的汽車事業(yè)部在中國有四家工廠,750余名工程師。在國內整車廠客戶方面,TE的國產化率可達70-75%的水平,這是其一。同時,采取一系列舉措,包括工廠改擴建,投入本地研發(fā)和設備投資等。我們會運用這些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,是否可取?

Xize:在不久前,某電動汽車廠商發(fā)布了其線束專利,我們也做了一些研究。主要有三個方面:第一,電子電器架構的變化。大家都知道,現存的豪華車ECU的數量超過了100個,但是該品牌國內主銷車型已經減少到了3個大型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,包括硬式結構線纜、FPC/FFC、PDB、連接釘、螺絲的運用,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,線束廠的生產工藝要技術革新,設備投入,產能/產量問題等。當然,技術的發(fā)展日新月異,自動化、省人工一定是產業(yè)趨勢,我們作為零部件供應商,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的各種問題,助力中國汽車產業(yè)發(fā)展。

審核編輯 黃宇

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