新能源汽車(chē)用連接器小型化的影響

隨著(zhù)新能源汽車(chē)市場(chǎng)的快速發(fā)展和車(chē)輛智能化程度的不斷提升,越來(lái)越多的汽車(chē)電氣化部件被應用于新能源汽車(chē)。作為新能源與智能化系統的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )”,車(chē)載線(xiàn)束和連接器的使用量大幅增加,但由于車(chē)內空間的限制和車(chē)輛輕量化的要求,對于傳統的車(chē)用連接器提出了小型化的要求。

車(chē)用連接器小型化,并配套更細線(xiàn)束的需求可以追溯到上世紀80年代,并在車(chē)輛輕型化的趨勢下不斷提升。在原有的分布式ECU架構中,由于ECU分布于不同位置,僅僅針對單一功能模塊,因此為了連接上百個(gè)ECU,需要使用長(cháng)達數公里的線(xiàn)束,導致整車(chē)重量增加、生產(chǎn)自動(dòng)化程度低的缺點(diǎn)。但由于空間限制較少,因此當時(shí)的連接器的尺寸主要是1.5mm2,以配合當時(shí)主流的線(xiàn)束尺寸。

隨著(zhù)現階段“域”架構(Domain)的出現,全車(chē)被分為五個(gè)功能域(博世公司的劃分定義,包括動(dòng)力域、底盤(pán)域、車(chē)身域、座艙域、自動(dòng)駕駛域)。域控制器間通過(guò)以太網(wǎng)和 CAN FD( CAN with Flexible Data Rate )相連。這就不可避免的導致域控制器處的密集連接,進(jìn)而造成安裝空間的緊張,這就進(jìn)一步推動(dòng)了連接器小型化的需求。相對于1.5mm2尺寸的傳統連接器,越來(lái)越多的連接器采用0.5mm2尺寸,可以配套容納0.35mm2到0.13mm2的線(xiàn)束。根據一家跨國主流連接器企業(yè)的研究,這種小尺寸連接器可以在滿(mǎn)足技術(shù)要求的前提下,節省高達50%的空間。

采用小型化的連接器需要配套使用更細的線(xiàn)束。且由于其尺寸非常小,難以采用傳統的人工安裝,需要采用自動(dòng)化設備對線(xiàn)束進(jìn)行切線(xiàn)、剝皮、和壓接安裝。與傳統工藝比較,自動(dòng)化工藝對于線(xiàn)束材料的韌性、抗折斷性能等提出更高的要求。

另一方面,由于新能源汽車(chē)的應用需要滿(mǎn)足各類(lèi)惡劣的環(huán)境要求,并對線(xiàn)束與連接器的連接可靠性提出極高的要求。因此在使用小型化連接器和配套的更細線(xiàn)束時(shí),需要確保其壓接質(zhì)量能夠滿(mǎn)足長(cháng)期使用的可靠性要求。同時(shí)連接器與線(xiàn)束需要有良好的導電率和盡可能低的發(fā)熱量,并且在極端環(huán)境下,也不能有電化學(xué)腐蝕等風(fēng)險。因此綜合考慮之下,采用銅芯的車(chē)用線(xiàn)束還是現階段的主流技術(shù)方案。

未來(lái),隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,新能源汽車(chē)的電氣構架將進(jìn)一步向跨域融合和中央集中式方向發(fā)展, 由于算力的提升和功能的增強,作為輸入/輸出端的連接器將進(jìn)一步小型化。無(wú)線(xiàn)連接雖然也是一種可能的發(fā)展方向,但更多的應用在用娛樂(lè )等非核心的低安全風(fēng)險領(lǐng)域。而與駕駛與乘客安全高度相關(guān)的核心車(chē)載電氣領(lǐng)域,依舊將采用連接器與線(xiàn)束提供可靠的數據信號與驅動(dòng)執行,因此連接器的小型化和線(xiàn)束技術(shù)的發(fā)展將繼續是新能源汽車(chē)整車(chē)技術(shù)進(jìn)步的重要組成部分之一,并在未來(lái)持續發(fā)展創(chuàng )新。

標簽：