Mei de rappe ûntwikkeling fan 'e auto-yndustry nimt de kompleksiteit fan elektroanyske systemen foar auto's hieltyd ta, en de easken foar kommunikaasjesystemen wurde hieltyd stranger. Fiberoptyske harnassen, as in avansearre sinjaalferfierdrager, wurde hieltyd mear brûkt yn 'e auto-yndustry. Fiberoptika, mei syn foardielen fan hege snelheid, hege betrouberens, leech ferlies, en ferset tsjin elektromagnetyske ynterferinsje, feroaret stadichoan de manier wêrop gegevens yn auto's wurde oerbrocht, en toant enoarme applikaasjepotinsjeel op it mêd fan autokommunikaasje. Dit artikel besprekt de basiseigenskippen fan glêstriedharnassen en har tapassingen yn auto's, en analysearret har foardielen en ûntwikkelingsperspektiven.
Mei de tanimmende yntelliginsje en ferbining fan autotechnology groeit de fraach nei kommunikaasje en gegevensoerdracht, wat de feiligens en stabiliteit fan elektroanyske kommunikaasjesystemen yn auto's in wichtich ûndersyksfokus makket. Fiberoptyske kommunikaasjetechnology, as in avansearre kommunikaasjetechnology, leveret nije ideeën foar de ûntwikkeling fan elektroanyske kommunikaasjesystemen yn auto's. Dit papier analysearret de skaaimerken fan glêstriedkommunikaasjetechnology, ûndersiket har tapassingen yn takomstige auto's út meardere perspektiven, ûndersiket har foardielen en prognostearret har ûntwikkelingstrends.

1.Technysk Oersjoch fan Fiber Optic Harnesses

Fiberoptyske kabels brûke ljochtwellen as dragers en optyske fezels as it oerdrachtmedium, en biede foardielen lykas hege snelheid, hege betrouberens, leech ferlies en ferset tsjin elektromagnetyske ynterferinsje. Harren oerdracht tariven binne folle heger as tradisjonele koperen triedden of koaksiale kabels, foldogge oan de hege folume, real-time kommunikaasje easken fan yn-auto systemen. De Fiber Optic kommunikaasje keppeling bestiet primêr út optyske Anschlüsse en Fiber Optic Carriers te berikken hege-snelheid sinjaal oerdracht.
① Fiber Optic Connector
Fiberoptyske Anschlüsse binne passive optyske apparaten dy't beweechbere ferbiningen mooglik meitsje tusken optyske fezels. Se besteane benammen út glêstriedfersterking, fiber-ôfstimming, fleksibele paring, ferbiningsskoattel, kabelfixaasje, ferrule anty-rotaasje, en kabelbuffering (sjoch figuer 1). Fiber Optic Anschlüsse typysk brûke keramyske ferrules en keramyske mouwen foar fiber alignment, mei springs garandearje fleksibele mating fan de ferrule einen. Foardat it parjen is de maitiid yn in pre-komprimearre steat, foarkomt dat de ferrule beweecht fanwegen beskoattelkrêft. Tidens it parjen genereart de ferrule-retrule sekundêre kompresje, it fiedt de springkrêft werom nei de ferrule, en soarget derfoar dat de twa paringsferrules yn kontakt bliuwe en byinoar yn 'e paringsproses drukke.

② Optyske fiber conductor
Optyske fezels binne silindrysk en besteane benammen út in kearn, beklaaiïng en coating (sjoch figuer 2). It oerdrachtprinsipe fan optyske fezels brûkt it ferskynsel fan totale ynterne refleksje. Dat is, as it ljocht ynfalle fan in optysk tichter medium (mei in relatyf hege brekingsyndeks) nei in optysk minder ticht medium (mei in relatyf lege brekingsyndeks), as de ynfalshoek grutter is as de krityske hoeke foar totale ynterne refleksje, sil it ljocht net mear brutsen wurde, mar sil folslein werom yn it orizjinele medium reflektearre wurde yn 'e optyske sinjaal, wêrtroch't de glêstried kin propagearje.

Optyske glêstried hat de folgjende skaaimerken:
(1) Hege transmissiesnelheid, lange ôfstân, en hege ynhâld: Optyske glêstried hat in heul hege transmissiesnelheid, kin gegevens oer lange ôfstannen ferstjoere, en kin tagelyk in grutte hoemannichte gegevens oerjaan.
(2) Net beynfloede troch elektromagnetyske ynterferinsje: Optyske glêstried stjoert optyske sinjalen en wurdt net beynfloede troch elektromagnetyske weagen, sadat de sinjaalkwaliteit stabiler is.
(3) Wide bânbreedte: Optyske glêstried hat in heul brede bânbreedte, dy't hege snelheid gegevensferfier stypje kin.
(4) Leech ferlies: It oerdrachtferlies fan glêstried is heul leech, en teoretysk kin it hûnderten kilometers of sels langere ôfstannen ferstjoere sûnder ferlies fan sinjaalkwaliteit.
(5) Hege feiligens: Optyske fibertransmission genereart gjin elektromagnetyske strieling en kin net wurde ôfluistere troch eksterne elektromagnetyske weagen, dus it is mear gaadlik foar guon senario's mei hege easken foar gegevensfeiligens.
(6) Lytse grutte en licht gewicht: Yn ferliking mei tradisjonele koperen kabels, glêstried is lytser en lichter, wêrtroch it makliker te ynsetten en ûnderhâlden. Dit foardiel is noch dúdliker yn grutskalige kommunikaasjenetwurken.

2.Advantages fan glêstried harnas yn yntelliginte automotive applikaasjes

As it oerdrachtsnivo fan koperdraden 10GB/s of mear berikt, sille dikkere koperdraden nedich wêze om te foldwaan oan de taryfeasken. Yn 'e auto-yndielingsomjouwing liedt de verdikking fan koperdraden lykwols ta in ferheging fan it gewicht fan it auto en de kosten fan it auto, dy't net kinne foldwaan oan' e easken fan 'e hege snelheid en leechgewicht yndielingsomjouwing fan' e auto. Fiberoptyske kabeltechnology kin kommunikaasjekwaliteit en betrouberens signifikant ferbetterje en elektromagnetyske ynterferinsje ferminderje sûnder ekstra gewicht ta te foegjen, sadat de feiligens en stabiliteit fan 'e auto ferbetterje.
(1) De oerdracht taryf fan glêstried kabel is folle heger as dy fan tradisjonele koperen triedden of coaxial kabels. It kin miljoenen megabytes oan gegevens per sekonde ferstjoere, wat kin foldwaan oan 'e kommunikaasjebehoeften fan moderne auto's foar grutte gegevensvolumint en hege realtime prestaasjes. De heechste snelheid fan tradisjonele koperdraadnetwurken kin allinich 10GB/s berikke, wat lestich is om te foldwaan oan 'e easken fan oerdracht mei hege snelheid.
(2) It oerdrachtferlies fan glêstried is ekstreem leech. It ferlies per kilometer is meastentiids minder as 0,0035 dB/m, wat der foar soargje kin dat it sinjaal in hege kwaliteit behâldt by transmissie op lange ôfstân. Yn tsjinstelling is it oerdrachtferlies fan tradisjonele koperdraadnetwurken 0,5 dB/m, wat grut is by transmissie op lange ôfstân.
(3) Optyske fiberkommunikaasjetechnology brûkt ljochtwellen om sinjalen yn optyske fezels te ferstjoeren, dy't signifikante immuniteit hat foar elektromagnetyske ynterferinsje yn ferliking mei tradisjonele koperdraadtransmission.
(4) Yn ferliking mei tradisjonele metalen triedden, plastic optyske glêstried (POF), as in soarte fan automotive glêstried, kin gâns ferminderje it gewicht fan de auto en ferbetterjen vehicle ekonomy.

3.Applikaasje-senario's fan glêstriedharnassen yn auto's

Fiberoptyske harnassen wurde op it stuit in protte brûkt op it mêd fan medisinen, kommunikaasje, ynternet en yndustry. Har tapassing yn it automotive fjild stiet lykwols foar ferskate útdagings, ynklusyf in gebrek oan basale teoretyske fûneminten, technyske spesifikaasjes en noarmen, ûndúdlike testnoarmen, en in gebrek oan praktyske ûnderfining yn automotive-applikaasjes.

①Tapassing fan glêstriedkabelbundels yn ynsetgebieten
It gebrûk fan fiberoptyske harnassen yn auto's ferskilt fan dat yn oare fjilden, en de miljeu-kenmerken fan it gebrûksgebiet moatte folslein wurde beskôge. Bygelyks, trilling easken binne belutsen by gebieten lykas de motor en chassis; wetterdichte prestaasjes moatte wurde beskôge yn gebieten lykas de motor compartment en undercarriage; en hege temperatuer prestaasjes easken fan glêstried diriginten en Anschlüsse moatte wurde beskôge yn hege-temperatuer gebieten. Neffens de ferskate gebrûksomjouwings fan auto's kinne de yndielingsgebieten fan 'e heule auto rûchwei wurde ferdield yn wiete gebieten, potinsjeel wiete gebieten en droege gebieten.
(1) Wiete gebieten ferwize nei gebieten wêr't draden en ferbiningen wierskynlik yn kontakt komme mei floeistoffen yn senario's foar normaal gebrûk, lykas harnasferbiningen yn gebieten bûten it passazjiersromte, lykas it chassis en motorromte. By rein of snieich waar komme dizze gebieten foar in part yn kontakt mei ferskate floeistoffen, itsij by it riden as by it parkearen.
(2) Potinsjeel wiete gebieten ferwize nei gebieten wêr't harnasferbiningen yn kontakt kinne komme mei floeistoffen yn bepaalde deistich gebrûksscenario's, lykas wannear't doarren iepene wurde yn 'e rein, wetterbekers wurde fersmyt, beferzen items smelten, of kondensaasje dript. Bygelyks passazjiersflier, doararmleuningen, stoelflakken, ensfh.
(3) Absolút droege gebieten ferwize nei gebieten wêr't de ferbiningen fan 'e kabelboom nei alle gedachten net yn kontakt komme mei floeistoffen ûnder senario's foar normaal gebrûk fan auto's, lykas it ynterieur fan it dashboard en it ynterieur fan' e headliner. Dêrby moat opmurken wurde dat de wettertichte sealing easken foar wiring harnas Anschlüsse ôfnimme sequentially fan wiete gebieten, mooglik wiete gebieten nei droege gebieten.

② Fiber Optic harnas applikaasje oplossings
Neist it foldwaan oan easken foar elektryske prestaasjes, fereasket de tapassing fan glêstriedkabels yn auto's faaks foldwaan oan meganyske prestaasjeseasken. It is needsaaklik om te beskôgje de temperatuer beoardieling, trilling easken, en wetterdichte easken fan de glêstried kabels. De oplossingen binne as folget:
(1) Fiber-optyske kabels: Earst wurdt it ûntwerp fan waarmte-dissipaasje útfierd troch it selektearjen fan hege temperatuerbestindige materialen en it optimalisearjen fan de algemiene auto-yndieling. Bygelyks wurde hege temperatuerbestindige draadmaterialen lykas silikondraad en XLPE-draad selektearre. Dizze materialen kinne isolaasje behâlde yn omjouwings mei hege temperatueren. Twad, spesjale prosessen wurde brûkt, lykas dûbele laach coating en ultraviolet curing technology. Ta beslút, de yndieling yn it reau wurdt optimalisearre. Bygelyks, de wiring harnas layout mijt de motor exhaust piip paad en hege-temperatuer vortex gebiet. In mear optimalisearre yndieling wurdt krigen troch termyske behear.
Tagelyk, hege-temperatuer resistant waarmte isolaasje wrapping kin ek brûkt wurde yn de auto wiring layout.Bygelyks, hege-temperatuer resistant aluminium folie fiberglass buis wurdt brûkt om wrap de bûtenkant fan de glêstried kabel, dat kin effektyf soargje foar it brûken fan glêstried kabels yn hege-temperatuer omjouwings yn vehicles en ferbetterjen fergrizing ferset.
Tagelyk, om te soargjen dat glêstriedkabels kinne wurde brûkt yn fochtige omjouwings, kin de optyske kabel ek wurde ûntwurpen mei in mearlagige beskermjende struktuer om effektyf wetterdicht te meitsjen. Spesifyk is de bûtenste laach fan 'e optyske kabel meastentiids in plestik mantel. Dizze mantel biedt net allinich meganyske beskerming, mar hat ek in bepaalde wetterdichte funksje. Binnen de plestik mantel is in metalen jas, dy't de drukresistinsje en wetterdichting fan 'e optyske kabel fierder fersterket. Binnen de metalen jas is in wetter-swelbere barriêrelaach, in krúsjale barriêre tsjin fochtpenetraasje. As focht wol ynkringe, wreidet de barriêrelaach rap út, it ynbraakpaad dicht en foarkomt fierdere fersprieding. De kabelkearn omfettet ek wetterdichtingsmaatregels. De optyske glêstried is strak ferpakt yn fet en bûn oan oare komponinten binnen de kearn. Dit smeer smeert net allinich, mar, noch wichtiger, absorbeart en slûpt spoarhoeveelheden focht yn 'e kearn yn, en foarkomt skea oan' e glêstried.
Troch dizze mearlagige beskermjende struktuer kin de optyske kabel de droechte en stabiliteit fan 'e glêstried behâlde yn ferskate hurde omjouwings, en soargje foar glêde oerdracht fan kommunikaasjesignalen. Bygelyks, de kwarts multimode glêstried yn 'e automotive optyske harnas oplossing útbrocht troch Yangtze Optical Fiber and Cable foldocht oan auto-grade noarmen yn termen fan bûgen (radius 10 mm), treksterkte (150 N), temperatuer skaaimerken (-40 ℃ ~ 125 ℃), aging (125 ℃), (30 ℃), aging (125 ℃), en (V).
(2) Fiber Optic Connectors: De wichtichste metoaden te ferbetterjen de temperatuer ferset fan glêstried Anschlüsse omfetsje it ûntwerpen fan waarmte dissipaasje struktueren en selektearjen hege-temperatuer resistant materialen. Troch ridlik waarmte dissipaasje design en it brûken fan hege-temperatuer resistant materialen, de prestaasjes en lifespan fan glêstried Anschlüsse yn hege-temperatuer omjouwings kinne effektyf wurde ferbettere. As earste, it ûntwerpen fan in waarmte dissipaasje struktuer is kaai foar it ferbetterjen fan de temperatuer ferset fan glêstried Anschlüsse. Fiber Optic Anschlüsse generearje waarmte yn wurking; in ridlike waarmte dissipaasje-ûntwerp kin helpe om de temperatuer fan 'e connector te ferminderjen en har stabile wurking te garandearjen.

Hjir binne de spesifike metoaden:
① Reservearje metalen komponinten om waarmte oer te bringen en te helpen by waarmtedissipaasje.
② Untwerp fan waarmte-dissipaasje-finnen: yntegrearje waarmte-dissipaasje-finnen yn 'e connector-shell om better luchtkontakt en waarmtedissipaasje troch fans as natuerlike wyn mooglik te meitsjen.
③ Brûk in metalen shell: Brûk metalen materialen mei bettere prestaasjes foar waarmtedissipaasje om effisjinsje fan waarmtedissipaasje te ferbetterjen. Twadder is it selektearjen fan hege temperatuerbestindige materialen ek krúsjaal foar it ferbetterjen fan de temperatuerresistinsje fan glêsfezelferbiningen.
Gewoane materialen binne gefoelich foar ferâldering of deformaasje yn omjouwings mei hege temperatueren, wylst hege temperatuerresistinte materialen better yn steat binne om de effekten fan hege temperatueren te wjerstean.
① Technyske plestik fan hege kwaliteit: Brûk technykplestik fan hege kwaliteit dy't resistint is foar medium en lege temperatueren om de connectorshell en ynterne struktuer te konstruearjen, en ferbetterje de totale temperatuerresistinsje.
② Spesjale legeringsmaterialen: Brûk spesjale legeringsmaterialen om wichtige komponinten fan 'e ferbining te konstruearjen, en ferbetterje har wjerstân tsjin hege temperatuer en ferfoarming. Lytas Optics biedt bygelyks net-kontakt optyske Anschlüsse, dy't in hegere repetabiliteit fan 'e paring hawwe, langer matingslibben, legere paringsferlies en legere stofgefoelichheid yn ferliking mei tradisjonele optyske Anschlüsse.
③ Heatkrimpbuizen kinne brûkt wurde foar wetterdichting: Heatkrimpbuizen tapasse op it ferbiningsgebiet en brûk in waarmkrimpbuizenheater om de buis te krimpen. De funksje fan waarmtekrimpbuizen is om optyske fezels te beskermjen en te foarkommen dat focht en kontaminanten yngeane. Soargje derfoar dat de waarmte krimp buizen past strak tsjin de Anschluss en glêstried sûnder gatten. Tapasse in passende hoemannichte sealant oan 'e bûtenkant fan' e waarmtekrimpbuis om de wetterdichte prestaasjes fan 'e ferbining te ferbetterjen. Soargje derfoar dat de sealing wurdt tapast evenredich en follet alle mooglike gatten en poarjes, wachtsje foar de sealing te droegjen en harden, en dan útfiere sealing behanneling. (3) High-speed ferbining wurdt berikt fia glêstried, en de elektryske ferbining haven is ferantwurdlik foar it oandriuwen fan de sensor. Gearfetsjend hat optyske glêstriedkommunikaasjetechnology brede tapassingsperspektyf en grut potensjeel yn kommunikaasjesystemen foar auto's. Yn 'e takomst sil optyske fiberkommunikaasjetechnology trochgean mei it benutten fan syn unike foardielen en sterke stipe leverje foar de ûntwikkeling fan elektroanyske kommunikaasjesystemen foar auto's. Tagelyk, mei de trochgeande foarútgong en ynnovaasje fan technology en de trochgeande ferbettering fan skaalfergrutting, de kosten fan glêstried kommunikaasje yn auto applikaasjes wurde fierder fermindere, de oplossings sille wurden mear folwoeksener, en it sil wurden de foarkar oplossing foar it oplossen fan de hege-snelheid kommunikaasje behoeften yn de ûntwikkeling fan yntelliginte auto's.

4. Konklúzje

De ûntwikkeling fan yntelliginte auto's stelt easken oan kommunikaasjesystemen, dy't hege snelheid, leech ferlies en sterke ynterferinsjeresistinsje fereaskje. Yn ferliking mei koperen draden foar auto's biede fiberoptyske kommunikaasjedraden ferskate foardielen. Dit papier analysearret koart de tapassingsscenario's fan glêstriedbundels en oerienkommende oplossingen. Mei de ûntwikkeling fan yntelliginte auto's sil fiberoptika foar auto's in soad brûkt wurde yn auto's.
(Boarne: [1] Automotive Knowledge. 2024, 24 (11), Auteur: Jian Zhongjian, Liu Zhiqiang, Wang Dengke. GAC Group Automotive Engineering Research Institute
[2] Wiring Harness Sina. 2026, 5)