CN217544229U - 多芯屏蔽线、车载***及车辆 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种多芯屏蔽线、车载***及车辆。其中,多芯屏蔽线包括:至少两组线芯、屏蔽层和绝缘层;每组线芯传输一组控制信号,每组控制信号包括至少两个控制信号;屏蔽层包裹至少两组线芯,绝缘层包裹屏蔽层。本公开的技术方案,通过使用一根多芯屏蔽线传输多组信号,减少了传输多组信号时需要使用的屏蔽线的数量,降低了对车辆线束布置的空间、车辆线束的成本和硬件资源的需求。
Description
技术领域
本公开涉及车辆技术领域,尤其涉及一种多芯屏蔽线、车载***及车辆。
背景技术
由于新能源电动汽车是由高压电驱动电机运转以获得动力,因此在电动汽车中充斥着大量高频高压信号。为使车辆电器件都能正常工作,对电器件本身及作为信号传输媒介即线束的电磁兼容性能有较高的要求。
目前使用多根两芯屏蔽线来实现多组信号的传输,多根两芯屏蔽线捆绑在车辆内会造成线束直径较大以及不易弯折,对车辆线束的布置产生影响;屏蔽线结构复杂,成本较高,因此使用多根两芯屏蔽线对车辆线束的成本需要较大;多根两芯屏蔽线有多个屏蔽层,驱动电机控制器(Microcontroller Unit,MCU)和驱动电机硬件需多个屏蔽地接口,对其硬件资源需求较大。
实用新型内容
为了解决上述技术问题,本公开提供了一种多芯屏蔽线、车载***及车辆,以实现使用一根多芯屏蔽线传输多组信号,以避免传输多组信号时需要使用多根两芯屏蔽线,进而降低对车辆线束布置的空间、车辆线束的成本和硬件资源的需求。
第一方面,本公开实施例提供了一种多芯屏蔽线,包括:至少两组线芯、屏蔽层和绝缘层;
每组所述线芯传输一组控制信号,每组所述控制信号包括至少两个控制信号;
所述屏蔽层包裹所述至少两组线芯,所述绝缘层包裹所述屏蔽层。
在一些实施例中,每组所述线芯包括两条导线;
所述导线两两相绞。
在一些实施例中,所述至少两组线芯堆叠密排设置。
在一些实施例中,所述多芯屏蔽线还包括两个屏蔽端;
所述屏蔽层的两端分别连接对应的所述屏蔽端。
在一些实施例中,所述屏蔽层包括第一屏蔽子层和第二屏蔽子层,所述第二屏蔽子层包裹所述第一屏蔽子层;
所述第一屏蔽子层设置为屏蔽第一频率的电磁波;
所述第二屏蔽子层设置为屏蔽第二频率的电磁波;
其中,所述第一频率高于第二频率。
在一些实施例中,所述第一屏蔽子层包括铝箔;
所述第二屏蔽子层包括金属屏蔽网。
第二方面,本公开实施例还提供了一种车载***,包括第一方面提供的任一种多芯屏蔽线。
在一些实施例中,所述车载***还包括控制器和与所述控制器连接的执行器;
其中,用于连接所述控制器和所述执行器的连接线包括所述多芯屏蔽线。
在一些实施例中,所述控制器包括微控制单元,所述执行器包括驱动电机,所述多芯屏蔽线包括三组两两相绞的线芯;
每组所述线芯分别传输正弦信号、余弦信号和励磁信号中的一种。
第三方面,本公开实施例还提供了一种车辆,包括第二方面提供的任一种车载***。
本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:
本公开实施例提供的多芯屏蔽线,包括至少两组线芯、屏蔽层和绝缘层,其中一组线芯用于传输一组信号,将多组线芯设置为一根多芯屏蔽线,可实现使用一根多芯屏蔽线传输多组信号,避免了传输多组信号需要多根两芯屏蔽线,从而减少了需要的屏蔽线数量,优化了车辆线束的布置,可使得线束的整体直径较小,较易弯折,从而提高了车辆线束布置的灵活性;同时,由于减少了屏蔽线的数量,在提高布线灵活性的同时,还降低了车辆线束的整体成本;此外,多根两芯屏蔽线具有对应的多个屏蔽层,相应地,驱动电机控制器与驱动电机硬件需多个屏蔽地接口,对其硬件资源需求较大,本公开的多芯屏蔽线中,至少两组线芯共用一个屏蔽层,相应地,驱动电机控制器与驱动电机硬件只需一个屏蔽地接口,从而降低了对硬件资源的需求。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的一种车载***的信号传输示意图;
图2为现有技术中的一种两芯屏蔽线的结构示意图;
图3为本公开实施例提供的一种多芯屏蔽线的结构示意图;
图4为本公开实施例提供的一种多芯屏蔽线与现有技术中的两芯屏蔽线的尺寸对比示意图;
图5为本公开实施例提供的一种车载***的结构示意图;
图6为本公开实施例提供的另一种车载***的结构示意图;
图7为本公开实施例提供的一种车载***的信号传输示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点,下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开,但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。
对于部分驱动电机控制器与驱动电机分体式布置的结构,驱动电机控制器和驱动电机之间信号的传输需通过线束来实现,其中信号包括多组信号,例如正弦信号、余弦信号和励磁信号,一组信号的传输需要一根线束,现有技术方案中使用多根两芯屏蔽线来实现多组信号的传输,其传输信号如图1所示,图1示例性地示出了现有技术中车载***使用三根两芯屏蔽线在控制器和执行器之间传输三组信号的传输示意图。如图1所示,三根两芯屏蔽线(包括第一两芯屏蔽线10、第二两芯屏蔽线11和第三两芯屏蔽线12)分别在控制器61和执行器62之间传输一组控制信号,从而实现三根两芯屏蔽线传输三组控制信号。图1示例性地示出了第一两芯屏蔽线10用于传输正弦信号,第二两芯屏蔽线11用于传输余弦信号,以及第三两芯屏蔽线12用于传输励磁信号。
图2示例性地示出了现有技术中一种两芯屏蔽线的结构示意图。如图2所示,一根两芯屏蔽线包括两根导线(例如第一导线01和第二导线02),两根导线双绞,双绞导线外部包裹铝箔03,铝箔03外部包裹屏蔽网04,屏蔽网04外部包裹绝缘层05。一根两芯屏蔽线传输一组控制信号,若需要传输多组控制信号,则需要多根两芯屏蔽线。例如,传输三组控制信号,则需要三根两芯屏蔽线,三根两芯屏蔽线捆绑在一起会造成线束直径较大,不易弯折,从而对车辆线束的布置产生影响。此外,屏蔽线结构复杂,成本较高,因此使用三根两芯屏蔽线对车辆线束的成本需求较高;三根两芯屏蔽线有三个屏蔽层,驱动电机控制器与驱动电机硬件需三个屏蔽地接口,对其硬件资源需求较大。
针对现有技术方案中存在的上述缺点,本公开实施例提供了一种多芯屏蔽线,通过设置一种多芯屏蔽线,包括多组线芯,多组线芯外包裹一层屏蔽层,屏蔽层外包裹一层绝缘层,进而优化线束结构,减小车辆线束直径及硬度,使车辆线束更容易布置。
本公开实施例提供的多芯屏蔽线实现传输多组信号,因此可以代替多根现有技术中的两芯屏蔽线,从而降低车辆线束成本。当使用本公开的一根多芯屏蔽线来连接车载***中的控制器与驱动电机时,相当于替换了现有技术中的需要使用多根两芯屏蔽线的布线方式。当满足同样的需求(例如传输多组信号)时,本公开实施例的技术方案只需要一根多芯屏蔽线,一根多芯屏蔽线有一个屏蔽层,对应地,控制器与驱动电机只需要一个屏蔽地接口;而现有技术中需要多根两芯屏蔽线,多根两芯屏蔽线有多个屏蔽层,对应地,控制器与驱动电机需要多个个屏蔽地接口。由此,本公开实施例提供的多芯屏蔽线通过减少屏蔽层的数量,利于减少控制器与驱动电机需要设置的屏蔽地接口,降低了控制器及驱动电机硬件资源的需求。
本公开实施例提供的多芯屏蔽线可应用于车载***中控制器到执行器之间多组信号的传输。下面结合附图进行示例性说明。
在一些实施例中,多芯屏蔽线包括:至少两组线芯、屏蔽层和绝缘层;每组线芯传输一组控制信号,每组控制信号包括至少两个控制信号;屏蔽层包裹至少两组线芯,绝缘层包裹屏蔽层。
其中,多芯屏蔽线是一种连接线,用来连接车载***中控制器与执行器,实现控制信号在控制器与执行器之间的传输,在下文中详述。多芯屏蔽线包括至少两组线芯,每组线芯包括两条导线,用来传输一组控制信号。其中,屏蔽层由屏蔽材料形成,用于屏蔽外部电磁波的干扰;绝缘层由绝缘材料形成,用于机械防护及绝缘防护。
具体地,图3示出了本公开实施例提供的一种多芯屏蔽线。如图3所示,一根多芯屏蔽线包括三组线芯(包括第一组线芯301、第二组线芯302和第三组线芯303);其中,一组线芯用于传输一组控制信号,如此三组线芯能够传输三组控制信号。三组线芯的外部包裹一层屏蔽层33,屏蔽层33用于屏蔽外部电磁波的干扰,防止外部电磁波与导线接触进而产生感应电流,增加串扰,进而影响信号的传输。屏蔽层33外部包裹一层绝缘层05,绝缘层05起到机械防护及绝缘防护的效果。
需要说明的是,若需要传输四组信号,还可以设置四组线芯;若需要传输五组信号,还可以设置五组线芯;根据具体需求进行设置,本公开实施例对此不作具体限定。
本公开实施例提供的多芯屏蔽线,包括至少两组线芯、屏蔽层和绝缘层,其中一组线芯用于传输一组信号,将多组线芯设置为一根多芯屏蔽线,可实现使用一根多芯屏蔽线传输多组信号,避免了传输多组信号需要多根两芯屏蔽线,从而减少了需要的屏蔽线数量,优化了车辆线束的布置,可使得线束的整体直径较小,较易弯折,从而提高了车辆线束布置的灵活性;同时,由于减少了屏蔽线的数量,在提高布线灵活性的同时,还降低了车辆线束的整体成本;此外,多根两芯屏蔽线具有对应的多个屏蔽层,相应地,驱动电机控制器与驱动电机硬件需多个屏蔽地接口,对其硬件资源需求较大,本公开实施例提供的多芯屏蔽线中,至少两组线芯共用一个屏蔽层,相应地,驱动电机控制器与驱动电机硬件只需一个屏蔽地接口,从而降低了对硬件资源的需求。
在一些实施例中,如图3所示,每组线芯,例如第一组线芯301,或者第二组线芯302,或者第三组线芯303,包括两条导线,两条导线相绞形成一组线芯,如此实现一组线芯传输一组控制信号。
在一些实施例中,至少两组线芯堆叠密排设置。其中,多芯堆叠密排设置成一根多芯屏蔽线,如此设置可减小线束的直径,从而对车辆线束的布置需要更少的车辆空间。
具体地,图4示出了本公开实施例提供的一种多芯屏蔽线63与现有技术中的两芯屏蔽线60的尺寸对比示意图。如图4所示,一根多芯屏蔽线63包括三组线芯,三组线芯堆叠密排设置,使得多芯屏蔽线63的直径D1约8毫米。而在现有技术中,两芯屏蔽线60的直径D2约6毫米,三根两芯屏蔽线60绑在一起直径D3约12.9毫米。显然,在满足同一需求(例如传输多组控制信号)的情况下,本公开实施例提供的多芯屏蔽线63可降低车辆线束的直径,对于车辆线束布置空间要求更小。
在一些实施例中,多芯屏蔽线还包括两个屏蔽端,屏蔽层的两端分别连接对应的屏蔽端。具体地,屏蔽层的两端分别设置有屏蔽端口,屏蔽层的一端通过端口连接控制器屏蔽地引脚,屏蔽层的另一端通过端口连接驱动电机屏蔽地引脚;或者屏蔽层的两端直接连接至车辆本身以实现电压平衡,防止内部导线信号受外部电磁的干扰。
在一些实施例中,如图3所示,屏蔽层33包括第一屏蔽子层331和第二屏蔽子层332,第二屏蔽子层332包裹第一屏蔽子层331;第一屏蔽子层331设置为屏蔽第一频率的电磁波;第二屏蔽子层332设置为屏蔽第二频率的电磁波;其中,第一频率高于第二频率。
具体地,参照图3,屏蔽层33包括第一屏蔽子层331和第二屏蔽子层332,第一屏蔽子层331包括铝箔,主要是用于屏蔽高频电磁波,防止高频电磁波与导线接触进而产生感应电流,增加串扰。当高频电磁波接触到铝箔时,根据法拉第电磁感应定律可知,电磁波会趋附到铝箔表面,并产生感应电流。
第二屏蔽子层332包括金属屏蔽网,金属屏蔽网可设置为编织网,一般是由镀锡圆铜线编织而成,主要是防止低频电磁波的干扰。其工作原理与铝箔是相同的,金属屏蔽网要求编织网的密度要大于60%,这种类型的编制网主要用于将导线敷设于同一线槽的场所,可以降低导线间产生的外部串扰。
由此,本公开实施例提供的一种多芯屏蔽线,在多组线芯外部包裹一层屏蔽层,在实现多组控制信号传输的同时,防止了电磁波对线芯传输信号的干扰。
本公开实施例还提供了一种车载***,包括上述实施例提供的任一种多芯屏蔽线。
在一些实施例中,图5示出了本公开实施例提供的一种车载***的结构示意图。如图6所示,车载***还包括控制器61和与控制器61连接的执行器62,控制器61用来发出控制信号,执行器62用来接收控制信号;用于连接控制器61和执行器62的连接线包括多芯屏蔽线63。如此,通过多芯屏蔽线63作为连接线,将控制器61与执行器62连接起来,实现信号在控制器61与执行器62之间的传输。
在一些实施例中,图6示出了本公开实施例提供的另一种车载***的结构示意图。如图7所示,控制器61包括微控制单元610,执行器62包括驱动电机620,多芯屏蔽线63包括三组两两相绞的线芯;每组线芯分别传输正弦信号、余弦信号和励磁信号中的一种。
具体地,参照图3和图6,多芯屏蔽线63包括三组两两相绞的线芯(包括第一组线芯301、第二组线芯302和第三组线芯303),每一组线芯能够传输正弦信号、余弦信号和励磁信号中的一种。其中,第一组线芯301、第二组线芯302和第三组线芯303共用一个屏蔽层33及一个绝缘层05。正常接线状态下,一组线芯的一端连接对应的微控制单元610控制引脚,一组线芯的另一端连接对应的驱动电机620控制引脚,用以实现一种信号的传输。
示例性的,以第一组线芯301举例进行说明,第一组线芯301的一端端口连接对应的微控制单元610控制引脚,第一组线芯301的另一端端口连接对应的驱动电机620控制引脚,如此实现第一组线芯301传输一组信号,例如正弦信号,或者余弦信号,或者励磁信号,本公开实施例对此不作具体限定,只要能够实现一组线芯传输一种信号即可。
在一些实施例中,车载***使用一根六芯屏蔽线替换现有技术中使用三根两芯屏蔽线的布线方式,实现控制器到驱动电机的三组信号的传输,其传输信号示意图如图7所示。如图7所示,一根六芯屏蔽线包括三组线芯(第一组线芯301、第二组线芯302和第三组线芯303),可实现在控制器61和执行器62之间传输三组控制信号。
本公开实施例提供的多芯屏蔽线通过设置三组线芯外部包裹一个屏蔽层,即一根多芯屏蔽线包括一个屏蔽层,当该多芯屏蔽线作为微控制单元和驱动电机之间的连接线时,不仅实现了三组信号的传输,且微控制单元和驱动电机仅需要一个屏蔽地接口,然而现有技术中需要使用三根两芯屏蔽线,有三个屏蔽层,微控制单元和驱动电机硬件需三个屏蔽地接口。显然,本公开实施例提供的的多芯屏蔽线,将多组线芯设置为一根屏蔽线,包括一个屏蔽层,对应地,微控制单元和驱动电机仅需要一个屏蔽地接口,降低了车辆硬件资源的需求。
本公开实施例还提供了一种车辆,包括上述实施例提供的车载***。
需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本公开的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种多芯屏蔽线,其特征在于,包括:至少两组线芯、屏蔽层和绝缘层;
每组所述线芯传输一组控制信号,每组所述控制信号包括至少两个控制信号;
所述屏蔽层包裹所述至少两组线芯,所述绝缘层包裹所述屏蔽层。
2.根据权利要求1所述的多芯屏蔽线,其特征在于,每组所述线芯包括两条导线;
所述导线两两相绞。
3.根据权利要求1所述的多芯屏蔽线,其特征在于,所述至少两组线芯堆叠密排设置。
4.根据权利要求1-3任一项所述的多芯屏蔽线,其特征在于,还包括两个屏蔽端;
所述屏蔽层的两端分别连接对应的所述屏蔽端。
5.根据权利要求1-3任一项所述的多芯屏蔽线,其特征在于,所述屏蔽层包括第一屏蔽子层和第二屏蔽子层,所述第二屏蔽子层包裹所述第一屏蔽子层;
所述第一屏蔽子层设置为屏蔽第一频率的电磁波;
所述第二屏蔽子层设置为屏蔽第二频率的电磁波;
其中,所述第一频率高于第二频率。
6.根据权利要求5所述的多芯屏蔽线,其特征在于,所述第一屏蔽子层包括铝箔;
所述第二屏蔽子层包括金属屏蔽网。
7.一种车载***,其特征在于,包括权利要求1-6任一项所述的多芯屏蔽线。
8.根据权利要求7所述的车载***,其特征在于,还包括控制器和与所述控制器连接的执行器;
其中,用于连接所述控制器和所述执行器的连接线包括所述多芯屏蔽线。
9.根据权利要求8所述的车载***,其特征在于,所述控制器包括微控制单元,所述执行器包括驱动电机,所述多芯屏蔽线包括三组两两相绞的线芯;
每组所述线芯分别传输正弦信号、余弦信号和励磁信号中的一种。
10.一种车辆,其特征在于,包括权利要求7-9任一项所述的车载***。
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GR01 | Patent grant | ||
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