特斯拉新线束系统结构专利深度解析
当特斯拉推出更多自动化流程来扩大Model 3的产能时,机器人在铺设又长又软的汽车线束(汽车电路的连接体)时遇到了麻烦,特斯拉不得不手动铺设汽车线束。
在这种新的布线体系结构中,在特定实施例中,子系统将被封装和定义为一个或多个程序组件。除了减少所需布线的数量和长度之外,创建这些子组件并将它们连接到布线架构的主干还将减少最终组件的组装时间,这对于提高汽车制造过程中的生产率是非常理想的。
这种方法也可能使汽车的电子元件和系统的升级变得更容易,因为它不会影响整个汽车线束。特斯拉的新布线系统还在申请专利的过程中,但这种设计非常简单,如果实现,可能会帮助特斯拉节省大量的人力成本。
据悉,特斯拉已经缩短了其汽车的线束长度,从Model S的3 km缩短到Model 3的1.5 km,其最终目标是在Model Y量产时将长度缩短到100 m。据悉,这项技术有望在特斯拉未来推出的2020款紧凑型SUV Model Y上首次应用。
注:以下为特斯拉专利《布线系统架构》发表于7月18,有道词典翻译,冷冬瓜整理。
标题:线束系统结构
一种用于汽车的新型线束、配电和通信系统,包括多个装置,其中所述装置连接到具有外护套的主干部分,第一导体设置在外包层中,第二导体设置在外包层中,一对内护套设置在外包层中以包裹至少一个导体作为第一导体和第二导体之间的绝缘层,并且屏蔽部件也设置在外包层中。
背景
技术领域
本发明设计了一种新型线束、电源和通信分配系统。更具体地,本发明设计了一种用于汽车的线束系统。
技术背景
传统的汽车线束系统是一个支离破碎的解决方案。通常,每个不同的电气部件通过不同的线束连接到中央电池或电源。电力被分配到每个部件,但是通信和信号需要多个线束。在汽车中,线束的总长度可以达到几英里。这些线束通常由多个非刚性圆形导体组成。圆形导体不适合传输电流,传统线束刚性不够,导致需要人工将其装配到汽车上,减缓了生产节奏。此外,将每个组件连接到中央电池并不是整车的最佳解决方案。
因此,需要能够克服上述缺点的新的线束和线束系统结构。
附图简介
图1a示出了汽车的俯视图,其示出了根据本发明一些实施例的车身和用于将多个设备连接到行李箱的线束系统。
图1b示出了汽车的俯视图,其示出了根据本发明一些实施例的车身和用于将多个端点连接到行李箱的线束系统。
图2示出了根据本发明实施例的子组件,该子组件具有通过脐带式线束连接到干线段的设备。
图3-6e示出了可在根据本发明一些实施例的吊带系统中实现的躯干部的不同部分。
图6f示出了根据本发明的一些实施例的可以在连接图6的躯干部段的线束系统中实施的脐带线束的横截面。
图7示出了可在根据本发明一些实施例的背带系统中实现的躯干部分的不同部分。
图8示出了与脊柱节段相关联的一对节段的透视图,根据本发明的一些实施例,这对节段被布置成借助于互连系统互连。
图9示出了根据本发明的一些实施例的主干节段,该主干节段示出了具有圆柱形插头和插座的互连系统。
图10?示出了主干的一部分,其示出了根据本发明的一些实施例的互连系统,其中多边形引脚被封装在超模桥中。
图11根据本发明的一些实施例,示出了不同主干级和用于连接主干段的互连系统的配置。
图12示出了根据本发明一些实施例的另一种互连系统。
图13示出了根据本发明一些实施例的具有用于连接主干网段的适配器的互连系统的分解图和组装图。
图14示出了根据本发明一些实施例的具有连接一对干线分段的互连系统的干线的分解图。
图15示出了根据本发明一些实施例的线束系统的分解图和组装图。
图16示出了根据本发明的一些实施例的具有复合衬垫的舱段。
图17a示出了根据本发明的一些其他实施例的复合衬垫。
图17b根据本发明的一些其他实施例,使用了图17的复合衬垫和柔性板的主体部分的分解图。
图17c根据本发明的一些其他实施例,描述了与图17的复合衬垫连接的躯干部分。
图18a根据本发明的一些实施例,解释了具有窗口区域的干线段用于连接到另一线束。
图18b根据本发明的一些实施例,示出了具有窗口区域的脐带式线束,其通过PCBA连接到干线段或另一线束。
图19a~d示出了根据本发明一些实施例的主干连接器。
图20a-b示出了根据本发明一些实施例的主干连接器。
图21~24(缺少图21~22)根据本发明的一些实施例,说明将躯干段连接到脐带线束的躯干连接器的安装过程。
图25示出了根据本发明实施例的干线连接器的剖视图。
图26-28示出了根据本发明一些实施例的主干连接器。
图29~31根据本发明的一些实施例,解释干线连接器的润滑。
公开内容的详细描述:
本发明涉及一种线束系统结构以及实现该系统结构所需的线束和连接器。本发明采用不同于传统汽车线束系统结构的方式来设计线束。传统的汽车线束结构往往从集中控制、供电到各种电器都要经过车辆,导致冗余过大。这种新结构减少了线束的数量和长度,并将一些控制器转移到控制车辆中一个或多个设备的部件上。为了实现电力和信号的传输,本文创造和描述了新的线束和连接器。
在这种新的线束系统结构中,在特定实施例中,子系统被封装并定义在一个或多个组件中。例如,车门可能包含控制多个设备的控制器(或线束端子),如门锁、照明、音响等。除了减少所需线束的数量和长度,通过创建这些子组件,然后将它们连接到主线束结构,生产线上的装配时间将会减少,这对于提高汽车制造过程中的生产节奏非常有利。子组件可以在最终装配之前进行装配,在最终装配期间,只能连接和验证车门组件和子系统之间的连接。
本公开的实施例旨在实现上述目标。