一种汽车Flexray高速总线电缆的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种汽车高速数据传输线，具体涉及一种汽车Flexray高速总线电缆。
【背景技术】
[0002]随着汽车工业的发展，除正常行车功能之外的车内其他功能(如舒适、便利等)日趋丰富，功能相应的电子元器件也明显增多，电子元器件对应的车内线路日趋复杂。要求越来越高的国家安全法规对以及功能精细化的发展趋势对电子控制架构和汽车网络协议性能提出了更高的要求，而目前车内电子控制系统广泛采用的总线分配方式的CAN总线用电缆为聚乙烯绝缘线芯绞对，其尺寸参数的设计电缆的特性阻抗为120±15Ω，其阻抗与Flexray总线不匹配，阻抗不匹配时传输数据信号会受到反射问题的干扰，数据出错的可能性较大，无法满足Flexray高速总线系统的要求。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型提供一种汽车Flexray高速总线电缆，旨在使电缆的性能满足和匹配Flexray高速总线。
[0004]本实用新型采用的技术方案具体为:
[0005]一种汽车Flexray高速总线电缆，包括线芯对和护套层，所述护套层包覆于所述线芯对的外层，所述线芯对由两组线芯绞合而成，每组所述线芯包括导体以及包覆于所述导体外层的介质层，所述导体由多根导体单丝同向绞合而成。
[0006]在上述汽车Flexray高速总线电缆中，所述护套层的外径为4.00±0.15mm。
[0007]在上述汽车Flexray高速总线电缆中，所述护套层的厚度为0.80±0.30mm。
[0008]在上述汽车Flexray高速总线电缆中，所述线芯对的绞合节距为30±5mm。
[0009]在上述汽车Flexray高速总线电缆中，所述导体的截面积为0.30?0.45mm2。
[0010]在上述汽车Flexray高速总线电缆中，所述介质层为发泡状结构。
[0011]在上述汽车Flexray高速总线电缆中，所述介质层的厚度为0.20±0.05mm。
[0012]在上述汽车Flexray高速总线电缆中，所述导体单丝的直径为0.245±0.005mm。
[0013]在上述汽车Flexray高速总线电缆中，所述高速总线电缆的特征阻抗为100±10Ω。
[0014]在上述汽车Flexray高速总线电缆中，所述导体单丝为无焊接点的整股连续拉制结构。
[0015]本实用新型产生的有益效果是:
[0016]本实用新型的汽车Flexray高速总线电缆通过电缆的导体单丝、线芯、介质层以及护套层的参数及其公差范围设计，且介质层和护套层的材料分别为发泡状结构的聚丙烯以及无铅护套级聚氯乙烯混合物，电缆的特性阻抗能够满足Flexray高速总线系统的阻抗匹配和信号高速传输要求，传输速度和可靠性均得以改善。
【附图说明】
[0017]当结合附图考虑时，能够更完整更好地理解本实用新型。此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
[0018]图1为本实用新型一种汽车Flexray高速总线电缆的结构示意图。
[0019]图中:1、导体2、介质层3、第一线芯4、第二线芯5、护套层。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图及实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细的说明。
[0021]如图1所示的一种汽车Flexray高速总线电缆，主要包括线芯对和包覆于线芯对外层的护套层5;线芯对由线芯(3、4)绞合而成，线芯(3、4)均由导体I以及包覆于导体I外层的介质层2组成；其中:
[0022]导体单丝的直径为0.245±0.005mm的软退火镀锡铜丝，导体单丝为整股连续拉制无焊接点，镀锡铜丝减少了常规裸铜丝对聚丙烯介质层的催化破坏作用，提高了电线使用可靠性，无焊接点保证了导体单丝尺寸的均匀性，导体单丝间的尺寸差异降低，沿长度方向的均一性和对称性更好，阻抗均匀性提高，减少了电磁波信号通过阻抗不一致时产生信号反射，导体I由七根导体单丝同向绞合而成，绞合而成的导体I的20°C直流电阻为54±2ηιΩ /m，导体 I 的直径为 1.30±0.05mm。
[0023]介质层2的同心度大于80%、厚度为0.20±0.05mm、介质层外径为1.30±0.05mm,
其材料为发泡状结构聚丙烯，发泡度为80% (按重量法计算)，绝缘材料的长期工作温度为1050C (3000h)，该绝缘材料的介质损耗为I X 10 4，发泡状结构使其相对介电常数由实心聚丙烯的2.2降低为1.2，减少了电信号传输过程中的能量消耗，降低了信号衰减，保证了高频高速信号传输，同时也降低了电缆的特性阻抗。
[0024]线芯对的绞合节距为30±5mm，绞合而成的线芯对均匀性好、阻抗均匀，可以有效抵抗外来的以及线芯对之间的信号干扰，线芯对的绞合节距越好，则抗干扰性能也越好，但绞合节距越大越会损伤介质层，节距过小则介质层2会发生变形和性能破坏，本实用新型中的线芯(1、2)的绞合节距既足够小能保证抗干扰能力，又不会太小以保证介质层不受破坏。
[0025]护套层3的厚度为0.80 ±0.30mm、外径为4.00 ±0.15mm、材料为护套级无铅聚氯乙烯混合物，其硬度为95A，无铅材料更加环保且能够有效保护绝缘线芯绞对不受环境机械力的破坏，而且厚度和直径的设计既可以保证电缆在车内热、机械、化学等环境条件下工作的可靠性，同时又不会太厚以至于影响电缆的加工和装配。
[0026]Flexray高速总线系统特性阻抗为100 Ω，用于高速总线电缆的特性阻抗如果不为100± 10 Ω，传输线间将产生信号反射，而特性阻抗与电缆的结构参数有关，其中主要与介质层厚度、介质层材料的介电常数等参数有关，本实施例的电缆通过计算设置的导体单丝、线芯、介质层以及护套层的参数及其公差范围设计，使电缆具有阻抗均匀、信号衰减低、信号反射低的特点，在车内较高的温度条件下可以长期工作，在可耐受环境应力的前提下，其尺寸设计不会影响电缆的加工和装配。
[0027]按照汽车用多芯电缆国际标准ISO 14572和国家标准GB/T 25087，与现用的总线电缆相比，本实用新型的Flexray高速总线电缆信号衰减低和反射低，特性阻抗由130Ω降低为100 Ω，能够满足Flexray高速总线所需求的高频(50MHz)高速(lOMbit/s)信号传输要求；且电缆耐受环境应力，外径更小，便于电缆的加工和装配。
[0028]以上结合附图对本实用新型的实施例进行了详细地说明，此处的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解。显然，以上所述仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何对本领域的技术人员来说是可轻易想到的、实质上没有脱离本实用新型的变化或替换，也均包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种汽车Flexray高速总线电缆，其特征在于，包括线芯对和护套层，所述护套层包覆于所述线芯对的外层，所述线芯对由两组线芯绞合而成，每组所述线芯包括绞合导体以及包覆于所述导体外层的介质层，所述导体由多根导体单丝同向绞合而成。2.根据权利要求1所述的汽车Flexray高速总线电缆，其特征在于，所述护套层的外径为 4.00±0.15mm。3.根据权利要求1所述的汽车Flexray高速总线电缆，其特征在于，所述护套层的厚度为 0.80±0.30mm。4.根据权利要求1所述的汽车Flexray高速总线电缆，其特征在于，所述线芯对的绞合节距为30±5_。5.根据权利要求1所述的汽车Flexray高速总线电缆，其特征在于，所述导体的截面积为 0.30 ?0.45mm2 ο6.根据权利要求1所述的汽车Flexray高速总线电缆，其特征在于，所述介质层为发泡状结构。7.根据权利要求1所述的汽车Flexray高速总线电缆，其特征在于，所述介质层的厚度为 0.20±0.05mm。8.根据权利要求1所述的汽车Flexray高速总线电缆，其特征在于，所述导体单丝的直径为 0.245 ± 0.005mm。9.根据权利要求8所述的汽车Flexray高速总线电缆，其特征在于，所述高速总线电缆的特征阻抗为100±10Ω。10.根据权利要求1所述的汽车Flexray高速总线电缆，其特征在于，所述导体单丝为无焊接点的整股连续拉制结构。
【专利摘要】本实用新型提供一种汽车Flexray高速总线电缆，包括线芯对和护套层，所述护套层包覆于所述线芯对的外层，所述线芯对由两组线芯绞合而成，每组所述线芯包括绞合导体以及包覆于所述导体外层的介质层，所述导体由多根导体单丝同向绞合而成。通过计算设置了导体单丝直径、介质层厚度、线芯对绞合节距等结构参数，本实用新型的高速总线电缆降低了电子信号传输过程中的衰减和反射，特性阻抗达到100Ω，能够满足下一代Flexray高速总线对电缆的阻抗匹配要求和高频高速信号传输要求。
【IPC分类】H01B7/17, H01B11/06
【公开号】CN204792173
【申请号】CN201520500642
【发明人】王鹏, 霍焰, 王亚东, 张 杰, 赵宏伟, 冯天奇, 李国玉
【申请人】北京福斯汽车电线有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月10日