用於汽車總線的數字電纜的製作方法

2023-07-28 04:36:11 3

專利名稱：用於汽車總線的數字電纜的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於汽車總線的數字電纜，該電纜有兩條並行設置的數字信 號傳輸線芯，數位訊號傳輸線芯與填充線芯絞合構成複合傳輸線芯，複合傳輸線芯外設置 屏蔽層和幹擾信號導出線芯，屏蔽層外設置電纜護套。
背景技術：
隨著人們對汽車安全性、舒適型的要求提高，汽車中各自動控制的單元和設備的 數量不斷增加，其性能要求也越來越高。在汽車電子系統中，存在大量的汽車電控單元，例 如汽車ABS防抱死系統，汽車防盜系統，以及一系列汽車發動機內各種監測控制用電器單 元。其中的汽車總線電纜主要用於汽車內各電控單元的電子信號和電控信息的傳遞。中國 專利200420022074. 7公開了一種汽車總線控制系統，其主要特點是，所述的汽車總線控制 系統包括一個主控制盒、一個前控制盒和一個後控制盒，所述的主控制盒、前控制盒和後控 制盒之間通過CAN總線相連接。採用該種結構的汽車總線控制系統，使得使用該總線系統 的汽車明顯減少了從汽車前部到後部的連接線束；同時與一線制系統相比，該系統明顯減 少了控制盒的數量，這樣不但減小了控制盒發生故障的可能性，而且使控制盒的安裝布置 非常簡單。汽車總線網絡連接為了滿足汽車電控單元之間各種電子信號和電控信息準確、 傳遞到各個單元，設計符合汽車總線系統專用的傳輸電纜有著重要的意義。由於汽車行駛 工程的環境惡劣，目前的汽車總線電纜無法滿足耐熱程度高、耐磨性能好，耐油和阻燃的要 求。為此，需要提出一種新的用於汽車總線的數字電纜。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種用於汽車總線的數字電纜，該電纜有兩條並行設 置的數位訊號傳輸線芯，數位訊號傳輸線芯與填充線芯絞合構成複合傳輸線芯，複合傳輸 線芯外設置屏蔽層和幹擾信號導出線芯，屏蔽層外設置電纜護套。本實用新型的抗幹擾性 能好，屏蔽效能小於或等於225毫歐/米；耐熱等級高，能夠達到150°C耐熱等級；還具有良 好的阻燃性能、耐磨性能和耐油性能。本實用新型的目的是由下述技術方案實現的一種用於汽車總線的數字電纜，有 兩條並行設置的數位訊號傳輸線芯，所述數位訊號傳輸線芯的兩側對稱設置填充線芯，所 述數位訊號傳輸線芯與所述填充線芯絞合設置構成複合傳輸線芯，所述複合傳輸線芯外設 置繞包金屬帶屏蔽層，所述繞包金屬帶屏蔽層外設置金屬絲編織屏蔽層，所述金屬絲編織 屏蔽層外設置電纜護套；所述繞包金屬帶屏蔽層與金屬絲編織屏蔽層之間設置至少一條幹 擾信號導出線芯。本實用新型與現有技術相比具有如下優點1、由於本實用新型在複合傳輸線芯外繞包金屬帶屏蔽層，又在該屏蔽層外設置了 幹擾信號導出線芯和金屬絲編織屏蔽層，保證傳輸信號不受到外界的幹擾，抗幹擾性能好。2、由於本實用新型的數位訊號傳輸線芯外採用了耐高溫絕緣層，複合傳輸線芯外設置了耐高溫電纜護套，能夠達到150°C耐熱等級，特別適合用在汽車發動機部位及各種惡 劣的條件下工作的工程車輛。3、本實用新型還具有良好的阻燃性能，可以達到ISO 14572和ISO 6722標準要 求。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1、本實用新型的結構示意圖圖2、本實用新型另一實施例示意圖
具體實施方式
實施例一參見圖1(附圖僅顯示本實用新型的橫截面，本實用新型的縱向外觀圖省略)，本 實用新型的數字電纜，有兩條並行設置的數位訊號傳輸線芯1，所述數位訊號傳輸線芯的兩 側對稱設置填充線芯2，所述數位訊號傳輸線芯與所述填充線芯絞合設置構成複合傳輸線 芯，所述複合傳輸線芯外設置繞包金屬帶屏蔽層3，所述繞包金屬帶屏蔽層外設置金屬絲編 織屏蔽層5，所述金屬絲編織屏蔽層外設置電纜護套6 ；所述繞包金屬帶屏蔽層與金屬絲編 織屏蔽層之間設置至少一條幹擾信號導出線芯4。所述數位訊號傳輸線芯由多股銅線束外 包絕緣層構成；所述幹擾信號導出線芯由多股銅線束構成。本實用新型的長度可以設計成 50米 200米，也可以根據生產加工或者使用的需要，設計成更長的尺寸。在本實施例中，所述數位訊號傳輸線芯的兩側對稱設置填充線芯，填充線芯與數 字信號傳輸線芯互為對稱設置，數位訊號傳輸線芯與填充線芯構成複合傳輸線芯，該複合 傳輸線芯的橫斷面呈一個十字花朵形狀；為了提高電纜的傳輸性能和整體性能，所述填充 線芯的線徑是數位訊號傳輸線芯線徑的45%-65%。所述數位訊號傳輸線芯由芯部的多股 銅線束和外層的絕緣層11構成，通過該絕緣層和填充線芯的支撐，使兩條數位訊號傳輸線 芯保持並行設置(兩條數位訊號傳輸線芯在所有線段上都保持距離相等)，用來保證本發 明的阻抗參數。本實施例所述的線徑是指線芯的最大截面尺寸，如果是圓截面，線徑就是直 徑，如果是橢圓截面，線徑就是長軸方向的尺寸，以此類推。參見圖2，在另一個本實施例中， 填充線芯21是橢圓截面。在國際上，發達國家的數據總線電纜只能做到125度耐熱等級。為了提高本發明 的耐高溫能力，數位訊號傳輸線芯中的絕緣層(正常運行)的最高工作溫度是150°C，填充 線芯(正常運行)的最高工作溫度是150°C ；電纜護套的最高工作溫度是150°C。本實施例中，複合傳輸線芯外設置繞包金屬帶屏蔽層，所述繞包金屬帶屏蔽層外 設置金屬絲編織屏蔽層是按照下述工藝實現的兩條數位訊號傳輸線芯和兩條填充線芯絞 合成纜後，採用常規的繞包機械設備，按照螺旋繞包方式，在其外表面重疊繞包含金屬成分 的屏蔽帶，重疊率為15% _25%，形成一條帶有屏蔽層的傳輸電纜；然後在繞包金屬帶屏蔽 層外設置一條幹擾信號導出線芯，該幹擾信號導出線芯與該傳輸電纜等長且保持並行；再 用編織機在幹擾信號導出線芯及傳輸電纜外面編織出金屬絲編織屏蔽層，幹擾信號導出線 芯和數位訊號傳輸線芯都處於金屬絲編織屏蔽層內。在本實施例中，幹擾信號導出線芯可以設置一條，也可以設置多條。在本實施例中，所述繞包金屬帶屏蔽層的材料是鋁塑複合 帶、銅塑複合帶中的一種。在實際的使用中，幹擾信號導出線芯和屏蔽層與汽車上的接地 (搭鐵)端子電連接。在本實施例中，所述數位訊號傳輸線芯中的外層的絕緣層採用發泡與不發泡複合 的材料構成，發泡工藝採用物理髮泡和化學發泡工藝；在本實施例中，也可以由實心絕緣層 組成。在本實施例中，電纜護套採用不發泡材料構成。在本實施例中，為了提高本發明的阻抗參數、電纜的圓整性和結構的穩定性，兩條 數位訊號傳輸線芯和兩條填充線芯絞合在一起，絞合節距是一條數位訊號傳輸線芯直徑的 15-25倍，所述填充線芯的直徑是數位訊號傳輸線芯直徑的45%-65% ；兩條數位訊號傳 輸線芯之間的中心距離是一條數位訊號傳輸線芯直徑的1倍；數位訊號傳輸線芯直徑可在 2. 23-3. 50毫米範圍內選取。在汽車總線控制系統中，波阻抗的要求是120歐姆。信號在傳輸過程中，電纜需要 保證阻抗匹配，阻抗匹配是指負載阻抗(汽車數據總線)與激勵源(數據總線的源頭)內 部阻抗互相適配，得到最大功率輸出的一種工作狀態；阻抗匹配不良時，信號無法繼續維持 應有的穩定均勻傳輸，數據控制信號衰減和反射大，如此將無法避免幹擾雜散信號，從而產 生誤動作的控制信號，影響正常的數據傳輸，影響設備的正常使用。因此，電纜的實際阻抗 越接近120歐姆，傳輸性能越好。本實施例中的汽車總線用耐高溫數字電纜參數如下表
權利要求1.一種用於汽車總線的數字電纜，其特徵在於有兩條並行設置的數位訊號傳輸線 芯，所述數位訊號傳輸線芯的兩側對稱設置填充線芯，所述數位訊號傳輸線芯與所述填充 線芯絞合設置構成複合傳輸線芯，所述複合傳輸線芯外設置繞包金屬帶屏蔽層，所述繞包 金屬帶屏蔽層外設置金屬絲編織屏蔽層，所述金屬絲編織屏蔽層外設置電纜護套；所述繞 包金屬帶屏蔽層與金屬絲編織屏蔽層之間設置至少一條幹擾信號導出線芯。
2.根據權利要求1所述的用於汽車總線的數字電纜，其特徵在於所述數位訊號傳輸 線芯由多股銅線束外包絕緣層構成；所述數位訊號傳輸線芯中的多股銅線束的銅線表面設 置防氧化層。
3.根據權利要求2所述的用於汽車總線的數字電纜，其特徵在於所述幹擾信號導出 線芯由多股銅線束構成；所述幹擾信號導出線芯中的多股銅線束的銅線表面設置防氧化層。
4.根據權利要求3所述的用於汽車總線的數字電纜，其特徵在於所述填充線芯的線 徑是數位訊號傳輸線芯線徑的45% -65%。
專利摘要本實用新型涉及一種用於汽車總線的數字電纜，有兩條並行設置的數位訊號傳輸線芯，所述數位訊號傳輸線芯的兩側對稱設置填充線芯，所述數位訊號傳輸線芯與所述填充線芯絞合設置構成複合傳輸線芯，所述複合傳輸線芯外設置繞包金屬帶屏蔽層，所述繞包金屬帶屏蔽層外設置金屬絲編織屏蔽層，所述金屬絲編織屏蔽層外設置電纜護套；所述繞包金屬帶屏蔽層與金屬絲編織屏蔽層之間設置至少一條幹擾信號導出線芯。本實用新型的抗幹繞性能好，能夠達到150℃耐熱等級；還具有良好的阻燃性能、耐磨性能和耐油性能。
文檔編號H01B5/08GK201893176SQ20102058917
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月3日 優先權日2010年11月3日
發明者劉萬峰, 李大立, 蔡順祥, 陳果 申請人:北京斯普樂電線電纜有限公司