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加工汽车以太网电缆
2022年01月25日    阅读量:1740     新闻来源:中国机械网 okmao.com    |  投稿

加工汽车以太网电缆 中国机械网,okmao.com

当今车辆中的电子设备越来越复杂。随着更多传感器、控件和接口都使用更高的带宽,需要更快的数据吞吐量和更可靠的网络。车辆中电缆和线束的重量也是一个问题中国机械网okmao.com


以太网电缆解决了这个问题。它们是一种可以处理大量数据的安全传输介质。而且,它们比控制器局域网或本地互连网络电缆轻 30%。


2016 年,电气和电子工程师协会 (IEEE) 发布了第一个汽车以太网标准,即 IEEE 802.3bw 或 100Base-T1。专注于安全的汽车供应商 Aptiv 特种产品全球总监 Mika Arpe 表示,虽然每秒 100 兆比特的带宽与用于计算机网络的 100Base-TX 快速以太网标准相当,但汽车版本存在关键差异和连接技术。


这两个标准都在非屏蔽双绞线上运行,其中两根铜线沿着电缆的长度绞合在一起。这具有产生更少的电磁辐射和串扰的效果,这些电磁辐射和串扰可能会干扰其他电线或组件,同时还能抵抗来自其他来源的干扰。


然而,100Base-TX 使用两对线,而汽车以太网使用单对,这样可以减轻重量和成本,Arpe 解释说。这对是“平衡的”,这意味着信号具有相等但相反的电压。发送和接收信号都在单对上传导,而不是在单独的 100Base-TX 对上传导。


100Base-TX 标准还规定最大长度为 100 米,这是后续以太网标准所遵循的长度。汽车以太网的规定最大长度仅为 15 米,因为汽车应用不需要更长的距离与车辆内的网络组件相连接,而且较短的长度允许更轻的布线。


IEEE 802.3bw 标准的数据传输速度可以覆盖很多最初的汽车应用,因此在今天得到了广泛的应用。但是,由于汽车计算机整合了来自多个传感器的高清视频流和数据,因此需要更高的速度,Arpe 说。


因此,在 IEEE 802.3bw 最终确定后不久,IEEE 批准了 802.3bp 或 1000Base-T1,通过屏蔽或非屏蔽双绞线提供千兆位速度,Arpe 说。该标准与其前身有许多共同点,但频率是 600 兆赫的近 10 倍。这意味着电缆更容易受到串扰的影响,工程师必须牢记这一点,因为他们管理整个车辆的电磁噪声,严格测试并在需要时进行屏蔽。该标准将为未来两、三代车辆平台提供足够的带宽。


2020 年,IEEE 推出了 802.3ch,它在相同的 15 米范围内以每秒 2.5、5 甚至 10 Gb 的标准速率提供多千兆以太网。在这些速度下,屏蔽双绞线是必要的,但超过 7 GHz 的电频率可能需要使用屏蔽平行双绞线,以最大限度地减少电磁干扰。


以太网的一个主要优点是它是一个灵活的网络,允许轻松重新配置,Arpe 说。如果出现故障,以太网路由器可以以不同的方式路由数据流量。这对于确保车辆中主要计算组件的不间断连接非常重要。


Arpe 说,在车载网络中同样重要的是以太网能够将电力与数据信号一起传输,这一特性称为数据线供电 (PoDL)。PoDL 可支持高达 500 毫安的功率,足以满足某些传感器的需求,例如优化的卫星摄像头。这使汽车制造商可以将一对电线连接到某些传感器以满足他们的所有需求,从而减轻重量并简化线束设计。


 


加工汽车以太网电缆

由于容差紧凑和高生产量,汽车以太网电缆通常不会手动组装,而是在将电线从一个过程转移到另一个过程的自动化系统上。


例如,Komax 的模块化 Lambda 416 在 12 步过程中自动剥离和端接屏蔽双绞线电缆。第一步,将电线手动插入夹具中,机器通过“零切割”工艺对电线末端进行预认证。该工艺在处理屏蔽电缆或绞合导体时特别有用。即使绝缘被向前拉,它也能确保压接中的插入位置正确。


在接下来的两个站,电缆被定向,外护套被切割并部分移除。在第 4 站,护套被拉下,支撑套管被压接到电缆上。在第 5 站,编织屏蔽层被剥离并折叠在外护套上。在工位 6 和 7,箔片被穿孔并从双绞线上移除。


在第 8 站,线对解开并散开,在电缆末端形成 Y 形。在第 9 站,该对的每一端都被剥离。在第 10 站,套圈被压接到每一端。


在第 11 站,编织物被刷洗和检查。在最后一个站点,端子主体压接在这对电线上,使电缆能够插入连接器。


该机器通过压接力监控以及触觉和光学测量提供全面的质量控制。


“屏蔽和非屏蔽双绞线电缆……处理起来很棘手。连接器由几个元件组成,这些元件必须以精确的精度相互定位和对齐,”Komax 销售、服务和营销副总裁 Thomas Haslinger 说。“因此,这些电缆几乎不可能手工处理。自动化是必须的。”


另一个自动化选项是 Schleuniger 的新型 S70 传输线。灵活的模块化机器可自动处理两芯和四芯电缆、单线和同轴电缆,包括以太网、高速数据电缆、双向 UTP 和 STP 电缆、标准和高速 FAKRA 电缆、气囊爆管电缆用于防抱死制动器、排气管理系统、温度传感器和应用的组件、安全开关线束和电缆。


刀架可以横向、垂直和轴向分度。零件进给、装配站、卷取系统和测试站可以根据个性化要求进行集成。该系统还可以通过外围设备进行扩展。


在 2021 年 11 月于慕尼黑举行的 Productronica 贸易展览会上,该机器获得了电缆、线圈和混合动力集团的创新奖。


标签:行业资讯产品资讯汽车及配件配件与设备
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