一种柔性智能汽车线束制造技术

本实用新型专利技术属于汽车领域，具体为一种柔性智能汽车线束。本超级柔性汽车线束包括：N个单元片层和加强层组成，单元片层包括基层、导体层和保护膜；基层与导体层之间有粘附层;上、下两个单元片层之间有粘附层；加强层在N个单元层的最上面，加强层与最上面一单元层之间由粘附层粘合；各个单元层中，导体层有多条导体并行排布，相邻两条导体之间有适当间隙。本柔性汽车线束布置于汽车的相关部位；可满足电流和信号的电气传递要求，实现数据和电源信号传输。本超柔汽车线束实现了制造的自动化、标准化、智能化，符合国家对于工业4.0智能制造的发展路线；线束生产可实现模块化组装及测试，可大大减少人力投入和复杂的工艺环节，从而减少整车成本。整车成本。整车成本。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性智能汽车线束


[0001]本技术属于汽车
，具体涉及一种柔性智能汽车线束。

技术介绍

[0002]随着互联网技术、芯片技术和通讯技术的日益发展，汽车正在往电动化、智能化，网联化的趋势加速进化，在此过程中，传统线束作为所有电气信号和电源供给的载体，存在以下问题：
[0003]1、加工工艺复杂，生产自动化效率低；
[0004]2、物料成本和加工成本费用高；
[0005]3、产品一致性差；
[0006]4、线束布置和整车交互繁多，占用了整车很多布置空间；
[0007]5、整车装配过程复杂；
[0008]6、线束的重量和价格偏高，影响整车成本；
[0009]为解决上述问题，本申请中提出一种超级柔性汽车线束。

技术实现思路

[0010]技术的目的是为解决
技术介绍
中存在的技术问题，提出一种超级柔性汽车线束，具有安装轻便稳定和全自动化生产等特点。
[0011]本技术提供的超级柔性汽车线束(简记为SFH)，采用类似FPC的生产工艺，通过加宽并加粗铜箔层的尺寸来实现电流和信号的电气传递要求，实现数据和电源信号传输。具体地，所述超级柔性汽车线束，可以是单层(单片)结构，也可以是多层(多片)结构；包括：N个单元层和加强层组成，所述单元层包括基层、导体层和保护膜；基层与导体层之间有粘附层，将基层与导体层粘合在一起；导体层上面的保护膜；上、下两个单元层之间有粘附层，将两者粘附在一起；加强层在N个单元层的最上面，加强层与最上面一单元层之间由粘附层粘合；r/>[0012]各个单元层中，导体层有多条导体并行排布，相邻两条导体之间有适当间隙，来消除信号之间的干扰，并有利于导体之间的散热。
[0013]本技术中，当N为1时，为单层结构，参见图4所示。对于两层结构，参见图5所示。以此类推。N的大小可以根据具体需要确定，通常可为3
‑
4。
[0014]本技术中，所述导体层为铜箔层，线路铜层厚度为100
‑
200微米，线宽为2mm以上，实现传统车用导线持续5A以上的持续过电流能力。
[0015]导体覆铜是目前FPC主流使用压延铜或者电解铜。考虑到SFH在汽车环境使用中，需要有良好的机械性和电气性能，因此，采用高纯度的延压铜的方案。线路铜层厚度从FPC的12
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70 微米提高到100
‑
200微米，线宽从微米级提高到2mm以上，实现传统车用导线持续5A以上的持续过电流能力。10～20倍的传统FPC线束铜的厚度及宽度来满足汽车线束的应用与需求。耐电流能力从传统FPC的A级提升至10A级以上水平，实现车载中等负荷工作负载
的电流传输能力。
[0016]本技术中，所述基层、保护膜，需符合车规级导线绝缘层同等性能要求，具体根据SFH 使用的车辆部位及电性能需求，具体选择聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯、交联聚乙烯(XLPE)、聚丙烯等材料。其中，PVC以其工艺方便、综合机电性能好、阻燃性能好、成本低等优点，在低压电缆中仍得到了广泛的应用，可应用于车内干区的布置位置；聚乙烯以其优异的电性能、耐潮湿性、耐冷性和中等的力学性能而被广泛应用于电缆绝缘和户外电缆护套中，可应用于车外远离热区的部位；交联聚乙烯以其优异的电性能和机械性能被广泛应用于中、高压电缆的绝缘，可应用于车辆外部大电流及需要弯折震动的部位；聚丙烯因其优越的电性能、良好的耐高温和耐油性能，常用于通信电缆和油井电缆的绝缘，也是电话和计算机软绳的首选绝缘材料。
[0017]本技术中，所述加强层，在用于加强SFH的同时，提供固定结构实现与车辆钣金或塑料件的卡接固定，提升SFH在车辆环境中装配的多样性，实现SFH主体和接插件区域不同材料加强。在不影响端部触点位置焊接强度的前提下，尽量使主体硬度更高，同时，在加强层的端部处具有适当的柔性和挠度，用于吸收车辆震动环境下的应力。
[0018]本技术中，所述粘附层，其中可以掺杂金属材质细粒，用于消除上下层导体及同层左右导体间EMC影响；
[0019]和传统FPC导体相比，由于铜箔层的厚度和宽度更为宽大，对于铜箔层在整个柔性线束中的固定强度提出了更高的要求，因此，粘附层材料需使用耐高温、粘着强度更高、柔性更好的材质。
[0020]各层相互之间加上电磁信号隔离层(保护膜)，可避免信号的传递在层与层之间无电磁互扰。
[0021]本技术中，在需要实现多路导体共点连接的情况下，通过导体的排布设计共同引出到同一位置，使用车规级接插件焊接工艺来实现共点连接。这样，既符合传统线束设计，也便于问题的排查与检修。
[0022]SFH是以FPC为载体、以汽车及传统线束工艺流程为结合体的新型汽车传导体，可以认为是简化版的满足汽车电流及信号传输要求的汽车FPC线束。与传统FPC相比，线的排布，充分考虑DFM及生产效率的合理性，去除了传统多层FPC的连接各层导体的打孔及镀铜工艺，避开层与层之间的导通设计。
[0023]本技术中，采用多片式SFH的组合(记为MSFH)，可通过耐高低温性能良好的双面胶来实现贴合，多片式SFH的贴合实现了传统线束KSK的模块化制造理念，可以与车辆配置状态有选择性的来实现不同SFH的组合，从而实现模块化制造和精益化生产。MSFH与车辆界面的装配与固定可同样使用双面胶固定的方式来实现，也可用过底层SFH边缘打孔，通过盲孔塞卡扣固定于车身金属钣金或内饰件。
[0024]在车辆多种传输介质同时存在的情况下，例如以太网电缆，LVDS电缆，Fakra电缆。本技术可与这些特殊电缆共存，使用胶带束缚固定，并考虑传统汽车卡扣固定或线槽固定方案。
[0025]SFH在和车规级接插件连接采用两种实现方式:
[0026](1)PIN针在端子支撑结构下与SFH的柔性导体焊接方式来实现,可实现自动化生产；在端子支撑结构上设计SFH外层卡夹，用以固定柔性线束的外部加强层，保证SFH和端子
支撑结构之间的连接刚度，如图6所示；SFH的导体层和端子之间采用激光焊接技术来保证机械强度和电气稳定性；激光焊接后使用塑胶注塑成型工艺把接插件的PIN针部位以及SFH的焊接部位整体注塑成型,从而实现密封和强度保持；(在无防水要求区域也可设计塑料外壳包覆于注塑成型部位，提高维修性)；
[0027](2)传统车规级公端PIN针在PCB板的转接结构下实现与SFH导体的连接，SFH导体与PCB 之间使用激光焊接技术，PCB上激光焊接部位的前端设计SFH外层卡夹结构，用以固定SFH的外部加强层，保证SFH和PCB之间的连接刚度；整体装配后使用注塑成型工艺把接插件的PIN 针部位以及SFH的焊接部位整体注塑成型,从而实现密封和强度保持；(在无防水要求区域也可设计塑料外壳包覆于注塑成型部位，提高维修性)。
[0028]本技术设计的柔性智能汽车线束(SFH)，将FPC的理念应用到智能汽车的电气环境，结合传统线束和整车电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性智能汽车线束，记为SFH，其特征在于，包括：N个单元片层和加强层组成，所述单元片层包括基层、导体层和保护膜；基层与导体层之间有粘附层，将两者粘合在一起；导体层上面的保护膜；上、下两个单元片层之间有粘附层，将两者粘附在一起；加强层在N个单元层的最上面，加强层与最上面一单元层之间由粘附层粘合；各个单元片层中，导体层有多条导体并行排布，相邻两条导体之间有适当间隙。2.根据权利要求1所述的柔性智能汽车线束，其特征在于，所述导体层为铜箔层，线路铜层厚度为100
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200微米，线宽为2mm以上。3.根据权利要求1所述的柔性智能汽车线束，其特征在于，所述基层、保护膜采用材料为聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯、聚丙烯。4.根据权利要求1所述的柔性智能汽车线束，其特征在于，所述加强层，在用于加强SFH的同时，提供固定结构实现与车辆钣金或塑料件的卡接固定；同时，在加强层的端部处具有适当的柔性和挠度，用于吸收车辆震动环境下的应力。5.根据权利要求1所述的柔性智能汽车线束，其特征在于，在需要实现多路导体共点连接的情况下，通过导体的排布设计共同引出到同一位置，使用接...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪嫣，陈洁，
申请(专利权)人：上海霖运科技有限公司，
类型：新型
国别省市：