汽车行业正在经历重大变革。通常人们认为该行业是一个高度创新的市场,且目前正经历着三大进步,这至少决定着未来十年的出行移动性前景。这些创新不仅会影响汽车制造商本身,还会在整个行业掀起波澜。设计师和工程师必须熟悉这些发展将如何影响他们在行业中的角色。
转向电动汽车
电动汽车的前景并不新鲜。事实上,在汽车行业的早期,电动汽车的发展就已经与内燃机的发展齐头并进。然而,汽油发动机的紧凑性,加上当时相对粗放的电池技术,导致电动汽车成为我们现在所知的汽车行业的一个小众市场。
石油成本的上升,加上对化石燃料造成的环保影响的担忧,使这一局面发生改变。对传统燃料替代品的探索催生了巨大的电动汽车需求,因此,政府和制造商都承诺采用更可持续的技术取代依赖油气的汽车。
这种兴趣的激增是技术进步的驱动力。汽车电池首次可以提供与汽油动力汽车相媲美的续航能力和性能。在此基础上,还有其他方面的技术发展锦上添花,特别是为赛车开发的动能回收系统的使用。这些系统利用车辆减速时释放的能量为车载电池充电。现在,电动汽车的使用已经成为主流,这进一步证明了电动汽车将继续存在下去。
电动汽车将使用汽油动力汽车所没有的电流和电压。设计人员在为电动汽车应用选择部件时需要牢记这一点。Molex 提供一系列能够产生高电流的产品。有些产品,如 H-DAC 64 系统,是专门为汽车应用而设计的,而其他产品,包括 Mega-Fit 系列连接器,则提供具有卓越功率密度的线对板解决方案。
车辆通信
未来十年,我们的生活将是数据的天下,任何其他元件都将俯首称臣。5G 连接在全球范围内的广泛采用将创造一个巨大的连接设备群,汽车将成为该网络的重要组成部分。
高速、高带宽通信将使 V2V(车对车)通信成为可能,使车辆能够共享有关路况、潜在危险甚至相对位置的信息。远程连接到制造商的能力也将使远程更新车辆软件成为可能,无需将汽车带到服务中心,即可使用最新的技术。
与制造商共享数据也将彻底改变车辆维修行业。维护将变得更具针对性且具有成本效益。车内系统将监控车辆状况,使用 5G 连接进行实时通信,只在必要时才安排预防性维护。
电动汽车比传统的油气汽车简单得多,运动部件更少,高压力系统更少。结合积极主动的维护计划,系统磨损的减少将使车辆的使用寿命大大延长。
下一代车辆将利用与传统数据中心相匹敌的计算能力。为实现这一点,他们需要连接器能够实现高数据速度,同时提供可靠性和稳健设计。Molex 系列 FFC/FPC 连接器非常适合在汽车行业的苛刻条件下提供高速连接。
无人驾驶车辆
无人驾驶或自动驾驶汽车抓住了大众的想象力。要达到这种驾驶能力水平,将导致复杂的传感器与计算能力组合。为获得广泛的认可,自动驾驶汽车需要能够在很短的时间内检测到所有潜在的危险,了解如何避开这些危险,然后采取必要的行动。
因此,自动驾驶汽车将拥有一系列传感器,允许它们绘制环境地图。嵌入式视觉系统将与雷达和激光雷达一起构成这套传感器的一大组成部分。车辆需要以尽可能低的延迟处理从这些传感器收集的数据并采取行动。车辆内的车载电子设备必须收集和处理大量数据,并近乎实时地处理这些数据。
支持无人驾驶车辆的系统将共享允许 V2X 通信的诸多功能。高速数据连接提供从外部来源获取信息的链接,这一概念被称为 V2X(车辆对“X”),其中 X 代表行人、骑自行车的人,甚至是智能城市的交通控制灯。这将确保无人驾驶车辆的安全,因为潜在的危险可被识别出来并与云共享,从而允许其他车辆采取相应的行动。
基于云的数据服务的使用将取决于检测和决策之间尽可能低的时间延迟。汽车需要自带智能才能快速行动。边缘计算将处理能力带到需要的地方,即网络的“边缘”。这种车载智能对未来的汽车至关重要。
要真正成为智能城市的一部分,汽车将依赖于与其他设备的可靠连接。Molex 提供一系列小巧轻便的天线产品,适用于各种应用,包括 GPS 和 5G。Molex 还制造高性能射频连接器,这对高速通信和嵌入式视觉系统至关重要。
恶劣的环境
尽管下一代汽车可部署技术,但汽车环境仍然是地球上最多样化、最具挑战性的环境之一。从北极的荒寒到沙漠的高温,车辆会受到一系列温度的影响。在某些气候条件下,昼夜温度的变化可能超过 40℃,因此在这种环境下的任何车辆都必须能够承受这些不断的变化。
车辆自身也会产生热量。内燃机和排气系统会产生高温,电动汽车中使用的电机也是如此。汽车还会受到不平坦地面造成的冲击和振动,同时还要能够抵御路面上的水和其他污染物造成的损坏。
专为汽车环境设计的连接器必须坚固可靠,即使在提供下一代出行移动性所需的高性能时也是如此。MX150 系列连接器在车辆应用的极端条件下可提供卓越的性能,并具有用于卡车和汽车设计的标准化 USCAR 接口。
未来出行移动性的合作伙伴
Molex 在为恶劣条件下的连接创建强大的高性能解决方案方面有口皆碑。凭借在全球的影响力和广泛的学科领域专业知识,Molex 可提供结合汽车行业可靠性和最新无线通信系统高性能的连接器系统。无论是标准组件还是定制设计,Molex 都拥有技术、供应链和客户关注点,能够为这个激动人心的行业提供理想的解决方案。