與一般汽車相比，商用車中使用的連接器一直都要在更為嚴酷的條件下提供更高的性能。在車聯網時代，這些連接器還要能在惡劣的環境下提供先進的網路功能，讓商用車和標準車輛一樣，享有高速網路的全部優勢，同時還要針對振動和流體侵入提供更高程度的保護。此外，它們還必須是安裝在更加複雜、密度更高的封裝之中來實現以上的功能。
實現高速傳輸 車聯網邁向商用
對於當今包括半自主和全自主車輛在內的商用聯網汽車來說，需要結合了高速連接器和線纜技術的系統來提供大量資訊。這類通訊系統通常包括視訊攝影機和感測器之類的設備，它們會產生大量的高速資料。此外，某些商用車還配有複雜的感測器和控制系統，以協助駕駛人員完成如自動煞車(Automatic Braking)之類的關鍵性作業。
許多商用車輛都需要極為複雜的互連系統，例如，農用車需要精確的監控噴霧器的輸出效果，商用公車可以安裝Wi-Fi網路以及隨插即用的娛樂系統供乘客使用，校車應配備多台保全和駕駛輔助相機系統，而緊急救援車輛則需要處理來自病患監護設備的關鍵資料。
這樣一來，很多商用車便會採用各種精密的互連系統，具備高速屏蔽功能，能夠在每秒十億位元(Gbit/s)速率的範圍內處理資料。此外，為滿足商用車設計人員的特定需求，這類互連系統還在不斷地演變之中。
比如說，當前市面上一種基於USB的非密封式互連系統已經證明可適用於傳統的汽車應用。典型的USB連接採用被動設計，是一種非閉鎖的插入式連接器，而汽車上的USB應用則必須能夠鎖定。因此，這種新的系統配備可滿足USCAR標準的外罩和插鎖。
然而，對於商用車、尤其是越野應用(Off-road Application)情況下的車輛，則可能需要能夠針對振動和流體侵入(Fluid Ingress)提供進一步保護的密封系統。因此，針對商用車的使用者，供應商要發展出可以符合IP67和IP69K等級要求的完全保護周邊密封件和電線密封件，以便在越野應用的環境下使用。
電動車落實高效電源應用與降低廢氣排放
混合動力和全電動商用車的增長是推動網路化的另一趨勢，特別是建築施工和採礦車輛。這類車輛對電源應用的效率要求更高且降低車輛廢氣排放量的需求也更為殷切。
在美國、歐洲和中國，有關商用車的法規日益嚴格，而車輛製造商則被要求要進一步降低車輛所產生的污染。實現此一要求的一個最好的方法就是至少將部分商用車的車隊轉為使用電動馬達。
值得一提的是，在某些特定情況下，傳統內燃機所產生的功率很難以控制。例如在駕駛加速時，車輛很容易突然往前衝，而直接的扭矩則會使齒輪、軸承、車輪和輪胎發生磨損。在加速的情況下，電動發動機可以更加精密的方式控制，進而減少磨損。
由於電動化可帶來諸多好處，因此商用車製造商對推出電動商用車有很高的興趣，但不可否認，電動商用車的高成本是一大難題，故車商開始尋求零組件供應商的幫助，試圖降低商用電動車的製造成本。在經過討論後，所有客戶都在尋求業界標準的電動車產品，這樣便有助於降低所要求的製造成本。
解決電動車干擾 電氣系統優化勢在必行
為電動商用車設計電氣系統極具挑戰性。其原因在於這類系統一般需要4/0線規的電線，其裸線直徑為0.46英寸，所以設計人員就會面對到一項挑戰，那就是要在車體內配置有很多彎折部分的大型線纜元件。交流電、多相馬達會產生電磁干擾，而負載400安培電流的4/0線規的電線也會產生電磁干擾。這樣一來，元件就必須採取屏蔽，而提高了線纜和連接器的設計複雜度。此外，在馬達以全功率運行時，會導致電阻過熱，因此這類車輛需要超低電阻的電氣系統，其電阻一般是以微歐姆計。
由於這些挑戰，電氣系統的優化就顯得很重要了。一些現有的系統可以提供更高的屏蔽能力以及電流密度，可在全電動及混合動力商用車中常見的極端衝擊和振動條件下運行。
另外，如前所述，可以降低破壞性的電磁干擾和射頻干擾的組件對於電動車是不可或缺的。某些元件是針對高頻開關模式的電源(SMPS)應用而設計的，可以大幅降低電磁干擾和射頻干擾。這類元件可讓原始設備製造商(OEM)和最終使用者穿過封閉結構的牆壁直接連接高功率電力電纜，簡化安裝過程。
電動車出口功能挑戰遽增
除了標準車身和底盤連接器外，商用車的發動機內可能會安裝超過40個感測器，更不用提車內為電源和遠端資訊處理所採用的各種高速屏蔽線纜和高壓線纜。大量的電線和連接器都連接到尺寸有如披薩盒大小的控制模組上。單單是在車輛上鋪設混合直的和直角入口的電線，便是一項難度與日俱增的挑戰。
這樣一來，便需要尺寸更小、重量更輕、靈活性更高的連接器，以便於線纜退出。例如，1.5毫米的端子可能需要縮小至1.2毫米，而18或20線規的電線則可以更換為22線規。同樣，還可能需要使用絕緣直徑更小、重量更輕的鋁線來取代銅線。
另一選項則是轉而採用單模玻璃或塑膠光纜。一條光纖線路可以取代多條銅線。此外，一些製造商還使用扁平線纜，原因在於可以平整地安裝到車輛的側面，而不需要像傳統的布線一樣，要捆成束狀(一捆電線會產生圓形的橫截面，直徑更大，而排線則不會有這種情況)。
最後，基於系統速度要求、適用協定、所需的埠數、連接器的連接方式、線纜設計、線纜屏蔽等級以及預期的性能要求，商用車的網路必須設計成一整合式的系統。這樣，連接器的供應商就必須同時還要擔任系統設計者的角色，從設計過程的早期就開始與客戶密切合作。
儘管一些商用車的開發商具有專家來監督電氣系統的設計過程，而其他一些開發商則可能依靠連接器的供應商來提供相關的知識。一家優秀的連接器供應商應當能夠在這一過程的早期就與客戶合作，確保商用車的網路系統可以勝任其工作。對於純電動車或混合動力車中常見的高功率應用，也必須通過類似的方法來選擇適宜的互連方案，因為系統的總電阻和總屏蔽對於滿足系統需求具有關鍵性的作用。
(本文作者為Molex關鍵客戶和產業行銷總監)