一種用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]車內(nèi)逐漸增加的電子元器件、控制系統(tǒng)單元以及各種舒適便利功能使得電子元器件間的數(shù)據(jù)傳輸不斷增加,而目前車內(nèi)電子控制系統(tǒng)廣泛采用采用非實時性CSMA/CA機制的CAN總線分配方式,加之其沒有內(nèi)置容錯功能,因此CAN總線分配方式并不適用于高速、高安全性和高可靠性要求的車內(nèi)控制系統(tǒng)領(lǐng)域。與CAN總線相比,下一代車內(nèi)控制系統(tǒng)Flexray高速總線的實時性分配方式使消息能及時發(fā)出和收到,安全性以及數(shù)據(jù)傳輸速度均明顯優(yōu)于CAN總線。
[0003]下一代Flexray高速總線的阻抗要求為100 Ω,傳輸速率高達10Mbit/s,在較高的傳輸速率下,電纜傳輸數(shù)據(jù)信號會受到電磁干擾的影響,數(shù)據(jù)出錯的可能性加大,CAN總線電纜通過結(jié)構(gòu)設(shè)計和絞合線芯對來抵消干擾,可滿足一定要求,但其設(shè)計的特性阻抗為120Ω,與Flexray高速總線阻抗不匹配,電磁沖突和電子噪聲會造成信號的衰減和反射,如何使電纜的柔軟性和電纜尺寸適應(yīng)越來越復(fù)雜和狹窄的汽車的布線環(huán)境也亟待改善。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實用新型提供一種用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,旨在使屏蔽電纜能夠滿足Flexray高速總線的高頻高速信號傳輸和阻抗匹配要求。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案具體為:
[0006]—種用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,包括信號線絞對、組合屏蔽層和護套層,所述組合屏蔽層包覆于所述信號線絞對的外層,所述護套層包覆于所述組合屏蔽層的外層,所述信號線絞對由四根信號線芯絞合而成,每根所述信號線芯包括導(dǎo)體以及包覆于所述導(dǎo)體外層的介質(zhì)層,所述導(dǎo)體由多根導(dǎo)體單絲絞合而成。
[0007]在上述用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜中,所述組合屏蔽層包括第一屏蔽層和第二屏蔽層,所述第一屏蔽層和所述第二屏蔽層由內(nèi)而外依次包覆于所述線芯對。
[0008]在上述用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜中,所述第一屏蔽層為編織屏蔽層,所述編織屏蔽層的覆蓋率大于92%,所述第一屏蔽層厚度為0.3?0.4mm。
[0009]在上述用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜中,所述第二屏蔽層為PVC鋁塑復(fù)合帶屏蔽層,所述PVC鋁塑復(fù)合帶屏蔽層縱向包覆于所述第一屏蔽層,所述PVC鋁塑復(fù)合帶的覆蓋率大于120%,所述第二屏蔽層的厚度為0.03±0.01mm。
[0010]在上述用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜中,所述護套層的厚度為0.80±0.20mm。
[0011]在上述用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜中,所述護套層的橢圓度< 5%。
[0012]在上述用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜中,所述信號線芯絞對的節(jié)距為30+ 5mm η
[0013]在上述用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜中,所述介質(zhì)層的厚度為0.58±0.10mnin
[0014]在上述用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜中,所述導(dǎo)體單絲為整股連續(xù)拉制無焊接點的軟退火鍍錫銅絲。
[0015]在上述用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜中,所述導(dǎo)體的截面積為0.10?0.20mm2。
[0016]本實用新型產(chǎn)生的有益效果是:
[0017]通過結(jié)構(gòu)和尺寸的限定,本實用新型的屏蔽電纜的特性阻抗由CAN線的120±15Ω降低為100±10Ω,與Flexray高速總線系統(tǒng)要求相匹配,解決了阻抗不匹配引起的信號反射;組合屏蔽層,兼有鋁箔屏蔽全覆蓋無泄漏的優(yōu)點和編織屏蔽彎折性好不易折斷的優(yōu)點,解決了電磁沖突和電子噪聲造成的信號損失,同時提高了可靠性;
[0018]導(dǎo)體標稱截面的由0.35mm2縮減為0.14mm2,縮減了電纜尺寸;采用軟質(zhì)材料的護套層,提高了電纜的柔軟度;物理性能的改進更易于在汽車Flexray高速總線系統(tǒng)的高安全性、高可靠性、高復(fù)雜性的電氣環(huán)境中進行布線。
【附圖說明】
[0019]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時,能夠更完整更好地理解本實用新型。此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。
[0020]圖1為本實用新型一種用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:1、信號芯線11、導(dǎo)體12、介質(zhì)層2、第一屏蔽層(編織屏蔽)3、第二屏蔽層(鋁箔屏蔽)4、護套層。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型的技術(shù)方案作進一步詳細的說明。
[0023]實施例
[0024]如圖1所示的一種用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,包括信號線絞對、由編織屏蔽2和鋁箔屏蔽3組成的的組合屏蔽層以及護套層4 ;信號線絞對由四根絕緣信號芯線I絞合而成,每根絕緣信號芯線I由導(dǎo)體11以及包覆于導(dǎo)體的介質(zhì)層12組成,絞合導(dǎo)體11進一步由七根導(dǎo)體單絲對稱排列絞合而成,導(dǎo)體單絲用多頭拉絲機7根同時拉制,尺寸均勻性好,導(dǎo)體11的標稱截面積為0.14mm2、20°C直流電阻為125πιΩ/πι ;導(dǎo)體單絲的直徑為0.150±0.005mm、材料為軟退火鍍錫裸銅絲,鍍錫裸銅絲避免了銅對介質(zhì)材料的催化破壞作用,使介質(zhì)材料的耐熱溫度由85°C提高到105°C,介質(zhì)層12的材料選用相對介電常數(shù)為2.2的純聚丙烯,材料的介質(zhì)損耗角正切低于2X10 4,電容降低,降低了信號衰減,保證了高頻高速信號傳輸,介質(zhì)層的厚度為0.58±0.10mm,絕緣材料的長期工作溫度為105°C (3000h),組合屏蔽層中的編織屏蔽2采用軟退火鍍錫銅絲編織在信號線絞對I的外偵牝編織絲的直徑0.1mm,編織覆蓋率> 92%,第一屏蔽層2的厚度為0.3?0.4mm,第二屏蔽層3采用PVC鋁塑復(fù)合帶,PVC鋁塑復(fù)合帶的寬度為14±2mm、厚度為0.03±0.01mm、且其覆蓋率大于120%,護套層選用硬度為85A的軟質(zhì)無鉛聚氯乙烯混合物,包覆于電纜的最外層,該護套層的厚度為0.80±0.20mm,并采用專用擠出模套控制,使護套層4的橢圓度<
[0025]按照汽車用多芯電纜國際標準ISO 14572和國家標準GB/T 25087,較之于現(xiàn)有的同功能電纜(CAN線),本實施例的電纜的特性阻抗由CAN線的120±15Ω降低為100 ± 10 Ω,具有耐溫性由85 °C提高為105 V,其阻抗均勻一致性、信號衰減低、信號反射低,可滿足高頻高速信號傳輸,專門設(shè)計的組合屏蔽層能夠有效避免電磁干擾和電子噪聲造成的信號損失,并且采用縮減的導(dǎo)體單絲、導(dǎo)體標稱截面以及軟質(zhì)無鉛聚氯乙烯混合物的護套層,有效提高了電纜的柔軟度,減小了電纜的尺寸,有利于復(fù)雜和擁擠環(huán)境中的布線和裝配,能滿足傳感器總線、線控轉(zhuǎn)向和底盤控制總線等的高安全性、高可靠性、高復(fù)雜性的要求。
[0026]以上結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行了詳細地說明,此處的附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解。顯然,以上所述僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是可輕易想到的、實質(zhì)上沒有脫離本實用新型的變化或替換,也均包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,其特征在于,包括信號線絞對、組合屏蔽層和護套層,所述組合屏蔽層包覆于所述信號線絞對的外層,所述護套層包覆于所述組合屏蔽層的外層,所述信號線絞對由四根信號線芯絞合而成,每根所述信號線芯包括導(dǎo)體以及包覆于所述導(dǎo)體外層的介質(zhì)層,所述導(dǎo)體由多根導(dǎo)體單絲絞合而成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,其特征在于,所述組合屏蔽層包括第一屏蔽層和第二屏蔽層,所述第一屏蔽層和所述第二屏蔽層由內(nèi)而外依次包覆于所述線芯對。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,其特征在于,所述第一屏蔽層為編織屏蔽層,所述編織屏蔽層的覆蓋率大于92%,所述第一屏蔽層的厚度為0.3 ?0.4mmο4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,其特征在于,所述第二屏蔽層為PVC鋁塑復(fù)合帶屏蔽層,所述PVC鋁塑復(fù)合帶屏蔽層縱向包覆于所述第一屏蔽層,所述PVC鋁塑復(fù)合帶的覆蓋率大于120%,所述第二屏蔽層的厚度為0.03±0.01mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,其特征在于,所述護套層的厚度為0.80±0.20mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,其特征在于,所述護套層的橢圓度< 5%。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,其特征在于,所述信號線芯絞對的節(jié)距為30±5mm。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,其特征在于,所述介質(zhì)層的厚度為0.58±0.10mm。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,其特征在于,所述導(dǎo)體單絲為整股連續(xù)拉制無焊接點的軟退火鍍錫銅絲。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,其特征在于,所述導(dǎo)體的截面積為0.10?0.20mm2。
【專利摘要】本實用新型提供一種用于汽車Flexray高速總線的屏蔽電纜,包括信號線絞對、組合屏蔽層和護套層,所述組合屏蔽層包覆于所述信號線絞對的外層,所述護套層包覆于所述組合屏蔽層的外層,所述信號線絞對由四根信號線芯絞合而成,每根所述信號線芯包括導(dǎo)體以及包覆于所述導(dǎo)體外層的介質(zhì)層,所述導(dǎo)體由多根導(dǎo)體單絲絞合而成。通過采用組合屏蔽的方式,解決了電氣沖突和電子噪音造成的信號干擾,尤其適用于傳感器總線、線控轉(zhuǎn)向和底盤控制等安全性要求高的場合。
【IPC分類】H01B7/02, H01B11/06, H01B7/17
【公開號】CN204792171
【申請?zhí)枴緾N201520499040
【發(fā)明人】霍焰, 王鵬, 王亞東, 張 杰, 趙宏偉, 馮天奇, 李國玉
【申請人】北京福斯汽車電線有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月10日