Cunoștințele în materie de cabluri sprijină fluxul tot mai mare de comunicații în mașina complet electronică

Numărul tot mai mare de unități electronice de control și creșterea rețelei vehiculului în interior și cu mediul vehiculului impun cerințe ridicate tehnologiilor de rețea din mașină. Între timp, aproximativ 100 de unități de control au fost instalate în sedanuri de lux, care generează un volum din ce în ce mai mare de date. În plus, mașina mută din ce în ce mai mult într-o unitate multimedia rulantă: dispozitivele mobile pentru șofer și pasagerul din față ar trebui să aibă acces la rețeaua vehiculului, de exemplu pentru a reda date audio de la playere MP3 prin sistemul audio al vehiculului sau pentru a direcționa conținut video, cum ar fi filmele pentru copii, pe afișajele pentru scaunele din spate. . În schimb, conținutul audio, cum ar fi radio prin internet, ar putea fi transferat pe dispozitivele mobile ale ocupanților vehiculului prin acces la internet în vehicul.

cabluri

Aceste aplicații și alte aplicații cresc cerințele sistemului electric al vehiculului în ceea ce privește lățimea de bandă, integrabilitatea, flexibilitatea și comportamentul în timp real în comparație cu aplicațiile anterioare ale vehiculelor în rețea. Pe lângă lățimea de bandă suficientă și procesarea ridicată și calitatea semnalului, reducerea costurilor, complexității și greutății joacă, de asemenea, un rol decisiv. De aceea există un consens larg în industria auto că în următorii câțiva ani topologia autobuzelor existente va fi din ce în ce mai convertită într-o arhitectură bazată pe Ethernet.

BroadR-Reach câștigă întotdeauna

Ethernet permite reutilizarea componentelor care s-au dovedit a fi utilizate în afara industriei vehiculelor. Potrivit analiștilor de la ABI Research, tehnologiile de rețea și standardele precum Ethernet, WLAN și NFC ar trebui utilizate în 40% din mașinile noi din întreaga lume până în 2020. Nu numai pentru a integra dispozitive mobile precum smartphone-uri, ci și pentru controlul vehiculelor, senzori și sisteme de infotainment. Potrivit augururilor, pătrunderea standardului Ethernet în automobilele noi va crește de la actualul 1% la 40% în 2020. Acestea se referă la standardul Ethernet „100 Mbps BroadR-Reach Automotive”, pe care Grupul de interes special One-Pair Ether-Net l-a definit în 2011. BroadR-Reach este un strat fizic Ethernet care a fost dezvoltat de Broadcom. BroadR-Reach se consolidează din ce în ce mai mult ca o tehnologie de cablare adecvată și economică pentru autovehiculul viitorului și, prin urmare, este văzută în prezent ca standardul de facto pentru 100 Mbit/s. Cu acesta este posibil să transmiteți 100 Mbit/s Ethernet pe o singură pereche de fire neecranate.

Principalii șoferi care stau la baza utilizării Ethernet în vehicule sunt în prezent sisteme de asistență a șoferului bazate pe camere. Tehnologia „Semnalizare diferențială de joasă tensiune” (LVDS) a fost folosită anterior pentru aplicații de cameră în vehicule. Cablurile ecranate care sunt utilizate de obicei acolo asigură compatibilitatea electromagnetică, dar sunt scumpe pentru condițiile industriale și nu sunt foarte practice pentru așezarea în autovehicule. Cablurile ecranate utilizate în mod normal în acest scop asigură calitatea necesară a transmiterii datelor și compatibilitatea electromagnetică dorită.

Cu toate acestea, acest tip de cablu este foarte scump pentru standardele din industrie și necesită mai mult spațiu de instalare în vehicul datorită secțiunii transversale mai mari. Cu BroadR-Reach, este disponibilă o tehnologie Ethernet rapidă alternativă de 100 Mbit/s, care dispune de ecranare suplimentară sau înveliș și oferă un cablu răsucit cu două fire (UTSP: Unshielded Twisted Single Pair) ca conductor de date. Pe lângă o lățime de bandă adecvată pentru transmiterea unor cantități mai mari de date și o manipulare îmbunătățită a factorilor de interferență electromagnetică (EMC), tehnologia BroadR-Reach oferă, de asemenea, un avantaj decisiv din punct de vedere al costurilor. Viteza crescută de transmisie a liniilor necesită o atenție specială pentru a reduce interferențele electromagnetice (EMC), iar OEM-urile au cerințe foarte specifice pentru utilizarea UTSP. Sunt specificate dimensiunile exacte ale produsului final răsucite și este necesară respectarea acestora. Lungimea așezării, considerațiile de simetrie și, în special, lungimea capetelor de cabluri neîntoarse sunt decisive.

Proces precis de răsucire

Pentru a produce un UTSP stabil și de înaltă calitate, este esențială cunoașterea precisă a producibilității generale și o influență țintită asupra procesului de răsucire, deoarece producția de înaltă calitate a UTSP este semnificativ mai complexă decât pare la prima vedere. Multe proprietăți și dimensiuni ale produsului dorite de producătorii OEM se influențează reciproc. Un exemplu simplu este dependența de lungimea de întindere și de lungimea capetelor cablului neîntoars: cu cât lungimea cablului neînțors este mai mică, cu atât sunt mai mici erorile de transmisie. Puterea influenței respective depinde și de diametrul exterior al cablului în sine.

În plus, există restricții mecanice care rezultă din combinația UTSP și mașina de producție în sine. Deci, este clar că un dispozitiv de prindere are nevoie și de spațiu pentru a ține un capăt al conductorului și acest lucru este legat de lungimile de decupare dorite, contactele de sertizare, pozițiile manșonului și lungimea capetelor de cablu neînvârtite. În plus, trebuie să se asigure că nu există coliziuni în mașină în timpul producției care ar putea deteriora mașina sau UTSP. Nu fiecare UTSP este la fel de bun sau poate fi produs deloc, astfel încât o importanță deosebită este acordată unui design de produs adecvat pentru producție. O verificare a coerenței care calculează productivitatea generală a UTSP dorit este, prin urmare, un instrument indispensabil dacă este necesară o precizie maximă a producției la un nivel ridicat de calitate. Cele mai bune rezultate pot fi obținute, de asemenea, dacă nu numai procesul de răsucire în sine, ci și influențele transversale de la tăierea anterioară până la lungime, dezizolarea, montarea garniturilor și accesoriile de contact sunt incluse în considerațiile de productivitate. Prin urmare, o producție UTSP integrată, complet automată, este preferabilă multor soluții pentru insule mici.

Dacă se dă producibilitatea, atunci nimic nu stă în calea unei producții fiabile de UTSP-uri. O înțelegere profundă a procesului de răsucire ajută la optimizarea pentru o viteză de producție și/sau o precizie mai mare. În acest scop, în funcție de tipul cablului, materialul cablului și comportamentul cablului, trebuie luați în considerare anumiți parametri și ar trebui să se ofere posibilitatea controlului controlat al procesului de răsucire. Pentru a minimiza forțele centrifuge care apar în timpul răsucirii și pentru a obține o distribuție foarte uniformă a loviturilor, este necesar să se ia în considerare pre-răsucirea în timpul producției și să se definească în consecință. În pasul următor, cablurile pot fi apoi răsucite la o viteză maximă care trebuie specificată. Un parametru de elasticitate dedicat trebuie să permită definirea foarte precisă a răsucirii excesive cu o răsucire ulterioară pentru a obține deformarea plastică dorită și permanentă a produsului de cablu.

Producție UTSP fiabilă și standardizată

Komax Wire are pregătită pentru aceasta mașina de răsucire complet automată Alpha 488 S, care permite prelucrarea complet automată a două cabluri individuale de către contor cu răsucirea ulterioară și numeroase controale de calitate integrate. Structura modulară face sistemul foarte flexibil: aspectul mașinii permite construirea a până la șase stații de procesare. Secțiunile transversale ale cablului de 2 × 0,22 mm² (AWG24), opțional de la 2 × 0,13 mm² (AWG26), până la 2 × 2,5 mm² (AWG14) pot fi procesate. Este, de asemenea, posibil să se utilizeze sistemul pentru prelucrarea a două cabluri individuale, identice din punct de vedere dimensional, neîntoarse. Sistemul este disponibil în versiuni de 4, 7 și 10 m. Împreună cu modulele de sertizare mci 722 și mci 712 și modulul de asamblare a manșonului mci 765 C, sistemele de schimbare rapidă și monitorizarea integrată a calității, Komax își propune să asigure atât fiabilitate ridicată a procesului, cât și calitate de procesare și cele mai scurte perioade de schimbare posibile.

Capul de răsucire cu servomotor de curent alternativ este inima Alpha 488 S și oferă dinamica necesară. Monitorizarea integrată TFA (Twist Force Analyzer) controlează forțele în timpul procesului de răsucire și reglează mișcările de reglare ale capului de răsucire. Acest lucru asigură un proces de răsucire regulat și precis. Unitatea de tragere liniară a cablului cu DLA (Delta Length Analyzer) integrat permite tragerea ușoară a cablurilor și un nivel ridicat de precizie a lungimii. Producția ridicată a sistemului se realizează prin procesarea paralelă a două linii și împărțirea ciclului de procesare în trei procese principale sincronizate optim. Tratamentul atent și precis al cablurilor este realizat de podul de transfer cu axe motorizate. Acest lucru face posibilă și automatizarea anumitor procese de set-up.