浅谈汽车线束的开发和设计
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比亚迪线束设计开发流程比亚迪是中国著名的新能源汽车制造商之一,该公司在线束设计和开发方面采用了一套科学严谨的流程。
下面是比亚迪线束设计开发流程的详细介绍:第一步:需求分析在线束设计和开发的初期阶段,比亚迪的设计师与工程师会与客户进行沟通,以了解客户的需求和用途。
他们将收集到的信息进行整理和分析,确定线束设计的技术要求和性能指标,例如线束的长度、电气元件、连接器的要求等。
第二步:3D模型设计在线束设计的过程中,比亚迪的设计师会使用3D建模软件设计线束的布局和连接方式。
他们会考虑线束的弯曲半径、长度、尺寸和形状等因素,确保线束在车辆内部的布局合理,与其他零部件没有冲突。
第三步:电气设计在线束设计的同时,比亚迪的电气工程师会对线束的电气特性进行设计。
他们会选择适当的线径和导体材料,以满足线束的电流要求和耐用性。
他们还会设计电气布线和连接方式,确保线束的正常工作。
第四步:原材料采购一旦线束设计完成,比亚迪会根据设计要求和性能指标,购买合适的原材料。
这些原材料包括电线、连接器、保护套管等。
比亚迪注重选择优质的原材料,以确保线束的可靠性和耐用性。
第五步:生产制造比亚迪将根据线束设计的要求,进行线束的生产制造。
这个过程包括剥皮、绞合、组装和测试等步骤。
比亚迪拥有先进的生产设备和技术,能够保证线束的质量和一致性。
第六步:质量检验在制造过程中,比亚迪会进行多个环节的质量检验,以确保线束的质量和性能。
这些环节包括外观检验、电气性能测试等。
只有通过了所有的质量检验,线束才能被认定为合格产品。
第七步:安装调试线束制造完成后,比亚迪会将线束安装到车辆中进行调试。
他们会检查线束的连接和布线是否正确,确保线束可以正常工作。
如果发现问题,比亚迪将会进行调整和修复。
第八步:售后服务一旦线束安装完成,比亚迪将会提供售后服务。
他们会定期检查线束的状态,保证线束的正常运行。
如果车主在使用过程中出现线束故障,比亚迪提供完善的售后支持,进行维修和更换。
汽车线束开发目标一、背景介绍汽车线束是汽车的关键组成部分之一,它承载着各种电气与电子设备之间的信号和电力传输功能。
随着汽车电子化趋势的加强,汽车线束的开发和设计变得越来越重要。
本文将深入探讨汽车线束开发的目标和重要性。
二、汽车线束的功能汽车线束作为汽车电器电子系统的重要组成部分,具有以下功能:1.电力传输:电源供应、充电系统、动力传输等电力相关功能需要通过线束进行传输。
2.信号传输:各种传感器、操控信号与控制器之间的信号传输需要线束作为媒介。
3.数据传输:汽车的信息娱乐系统、导航系统等需要通过线束传输数据。
4.控制信号传输:线束承载着操控信号,将驾驶者的指令传递给相关器件进行操作。
三、汽车线束开发的目标汽车线束的开发目标是确保线束在各种复杂环境下具有良好的可靠性和稳定性,同时满足汽车制造商和消费者的需求。
具体目标包括以下几个方面:1. 产品可靠性线束开发需要确保线束在各种工况下都能持续稳定地传输信号和电力,以确保车辆的正常运行。
关键目标包括:•寿命目标:线束应能够达到车辆使用寿命的要求,一般应设计为5年或10年。
•抗干扰能力:线束需要能够有效抵抗外界电磁干扰,确保信号传输的可靠性。
•防水性能:线束需要具备良好的防水性能,以适应各种气候和环境条件。
•耐高温性能:线束需要能够在高温环境下正常工作,确保在极端天气条件下车辆的正常使用。
2. 成本效益线束的开发需要考虑成本因素,以确保最终产品具有成本效益。
关键目标包括:•材料成本:选择合适的材料,既要满足功能要求,又要控制成本。
•生产效率:优化线束的设计布局,提高生产效率,减少制造成本。
•维修成本:合理的设计和布置,能够降低线束的维修成本,方便维护。
3. 车身适应性线束的开发需要考虑到车辆的不同车型和品牌的差异,确保线束能够适应各种车身结构和布局。
关键目标包括:•可定制性:针对不同车型设计相应的线束方案,满足不同车型的需求。
•简化设计:设备和线束之间的布置需要简化设计,减少车身空间占用。
比亚迪线束研发开发流程一、概述线束是汽车电气系统中的重要组成部分,主要由导线、接头、保护套等组成。
比亚迪作为中国新能源汽车领军企业,其线束研发开发流程十分重要。
本文将从比亚迪线束研发开发流程的整体规划、设计、试制、测试和验证等方面进行详细介绍。
二、整体规划1.需求分析首先,比亚迪会根据市场需求和自身技术水平确定新产品的研发方向和目标。
在此基础上,制定相应的线束设计方案,包括布局、材料选择、工艺流程等。
2.项目管理比亚迪会成立专门的项目组负责线束研发开发工作,并按照项目计划进行管理。
项目组由多个部门组成,包括设计部门、工艺部门、试制部门等。
3.资源调配为了确保研发开发进度和质量,比亚迪会根据项目需要调配相应的人力资源和设备资源。
同时,还会对供应商进行严格筛选和管理。
三、设计阶段1.电气布局设计在电气布局设计阶段,比亚迪会根据车型特点和市场需求,确定线束的布局方案。
布局方案需要考虑导线长度、安装位置、通道选择等因素。
2.材料选择比亚迪会根据线束使用环境和要求,选择合适的材料。
例如,在高温环境下需要使用耐高温材料,而在潮湿环境下需要使用防水材料。
3.工艺流程设计在工艺流程设计阶段,比亚迪会根据布局方案和材料选择确定相应的工艺流程。
主要包括导线裁剪、绞合、绝缘处理、编织套管等。
四、试制阶段1.样品制作在试制阶段,比亚迪会根据设计图纸制作样品。
样品需要符合设计要求和质量标准,并进行严格测试和验证。
2.调试优化在样品制作完成后,比亚迪会对其进行调试优化。
主要包括电气性能测试、机械性能测试等。
如果发现问题,需要及时进行调整和改进。
五、测试与验证1.电气性能测试比亚迪会对线束的电气性能进行全面测试,包括导通测试、绝缘电阻测试等。
确保线束在各种工作环境下能够稳定可靠地工作。
2.机械性能测试比亚迪会对线束的机械性能进行全面测试,包括拉伸测试、弯曲测试等。
确保线束在各种机械应力下能够承受不同程度的负荷。
3.环境适应性测试比亚迪会对线束的耐高温、耐低温、防水等性能进行全面测试。
浅谈汽车线束设计要点摘要:随着汽车技术的发展趋势,对汽车的安全系数、舒适性、适用性和经济效益的要求越来越高。
与此同时,汽车正朝着电气化和自动化方向发展。
大量创新技术被应用到汽车上,而这种性能和功能的完成必须通过电子控制系统来完成。
汽车电子线束作为电子产品连接的主要部件,其设计和装配越来越复杂,法规也在不断完善。
本文将从装配工艺和装配问题入手,结合实际装配中容易出现的问题,总结电子线束设计中各种因素的标准和常见问题。
关键词:汽车;线束设计;要点1标准件的功能在电子线束系统软件的整个应用过程中,标准件通常与两个或两个以上的部件连接,以达到固定、电流传输、静电感应的正确引导等效果:(1)安装方便;(2)拆装方便;(3)效率高,有利于维护;(4)可以增加预载,以避免紧固件松动。
标准零件就像张紧的弹簧。
当弹簧未超过其屈服点时,可以合理地支撑紧固件,但当弹簧拉伸过大且无法修复到以前的尺寸时,弹簧将无效,无法发挥扭矩作用。
当弹簧过度拉伸时,将超过其屈服点,弹簧将失效。
弹簧将失去其原始张力阻力。
金属材料法兰连接时,管道螺纹部分应为安装过程开始时的无效部分。
2汽车线束设计要点2.1线束主干及分支布置(1)线束主杆尺寸及强度:当线束孔径过大,必须弯曲成一定角度时,应预埋足够的室内空间。
一般情况下,线束的半翘曲应超过线束孔径的两倍,以防止线束三维布局中弯曲室内空间过小而损坏线束和压接件,应综合考虑线束的非可控性,并结合新型号的安装经验来评估布局稳定性。
线束应尽可能围绕锋利的钣金边缘和附近零件的边缘弯曲,以避免损坏线束。
(2)预埋长短线束的操作:预埋长度必须保证连接器的连接,防止异常噪音和干扰。
必须根据以往车辆系列数据的统计分析和新车型的认证,获得有效的尺寸规定。
同时,吊带的外部防割伤袋和附近尖锐部位的防割伤橡胶条可用于防止吊带损坏,通过封装海绵可减少异响。
(3)线束通孔:线束必须穿过钣金孔,钣金孔的孔径至少为连接器规格的1.3倍。
汽车研发:整车线束的设计开发方法及流程!汽车线束,就像人的经脉,散布在全身的每一个地方,起到了连接整车各个功能的作用,好的线束就像打通了任督二脉,让车子的性能、人的主观体验、使用感受瞬间提升,就像美女略施粉黛,立马给人焕然一新的感觉!那么今天,就和大家聊一聊:整车线束的设计开发方法及流程!一整车线束综述汽车整车线束,就是将汽车的电源和各种电器按照它们各自的工作原理特性及相互间的内在联系,用导线连接起来所构成的一个整体。
汽车整车线束由于各车型的结构型式、电器设备的数量、安装位置、接线方法不同而有差异,但有基本的规定,如下:二整车线束基本组成整车线束是分布在车体内,根据它所处位置的不同可分成各种线束。
三设计原则1、完整正确地体现整车电器系统的功能;2、根据车型的需要设计成整体或分组分段的电线束;3、根据汽车电线束所处的工作环境及在汽车内的空间布置合理选择保护层和固定方式;4、选择线束内部的电线时要针对用电设备的负载合理选择电线截面积和颜色;5、在设计过程中尽量减少连接点和过渡接头以提高线束质量、改善制造工艺;6、为降低电线电阻和降低电线成本,设计时应避免重复布线,使线的长度最短;7、对汽车上一些电器信号应增加防干扰措施。
四设计要求1、功能要求A、满足整车装配要求和布置要求;B、为用电器提供电源和搭铁;C、同汽车上某些开关及继电器结合起来实现对电器设备的功能控制;D、把某些传感器和开关信号输送给汽车上的相应控制单元,并把控制单元的控制信号传递给相应的执行机构;E、电器内部的通讯(如CAN—BUS)。
2、顾客要求A、线束走向整洁、合理、安装牢固;B、方便维修;C、价格低,使用寿命长;D、标识清楚。
3、性能要求A、使用寿命:用户正常使用不得少于50 万公里或10 年(以先到为限);B、连接可靠性:线束与线束之间、线束与用电器之间的连接可靠;C、工作温度:在-40℃~130℃中的不同温度能正常工作,高低温实验后,线束包扎紧密不松散、可弯曲、端子无退位。
汽车线束原理设计概述及解释说明引言1.1 概述汽车线束是现代车辆的重要组成部分,负责将各种电气设备、传感器和控制单元连接起来,实现车辆的正常运行。
汽车线束的设计直接关系到整个车辆系统的性能和稳定性。
本文旨在对汽车线束原理设计进行概述及解释说明,以帮助读者更好地理解和应用相关知识。
1.2 文章结构本文共分为五个主要部分。
除了本引言部分外,第二部分将介绍汽车线束原理设计的基本概念与原则,包括线束原理概述、线束设计要点以及考虑因素的解释。
第三部分将通过介绍常见汽车线束应用场景、特殊环境下的线束设计考虑因素以及线束故障排查与维修技巧分享来展示汽车线束在实际中的应用情况。
第四部分将涵盖有关汽车线束制造工艺与质量控制的内容,包括制造流程概述、制造过程中常见问题的分析与解决方法以及质量控制措施介绍与案例分析。
最后,在第五部分中,我们将对全文进行总结,并展望未来发展趋势并提供相关建议。
1.3 目的本文的目的是全面介绍汽车线束原理设计的相关知识,并探讨其在实际应用中的重要性和挑战。
通过深入分析线束设计的基本原理、实际应用场景以及制造工艺与质量控制,读者可以更好地理解和把握汽车线束的要点,同时也能够为未来的研究和发展提供一些值得参考的思路和建议。
希望本文能为读者提供有关汽车线束原理设计方面的全面指导,并促进该领域的进一步发展。
2. 汽车线束原理设计:2.1 线束原理概述汽车线束是由多个电气连接器、导线、终端等组成的电气传输系统,用于在汽车中传递电力和信号。
线束的设计需要考虑到信号传输的可靠性、功率分配的平衡性以及线束布局的合理性。
同时,不同类型的汽车线束具有不同的特点,在设计过程中需要了解各种线束材料和组织结构。
2.2 线束设计要点在汽车线束的设计中,需要考虑以下要点:a) 电气特性:包括导线材料的选择、截面积的确定以及电气参数(如电阻、阻抗等)的计算。
b) 功率分配:根据汽车各个部件对电力需求的不同,合理安排导线负载,并采取相应措施保证功率均衡分配。
整车线束设计流程1.线束需求定义阶段:在整车设计前期,通过与整车设计部门和电器设备制造商的沟通,了解整车的功能需求和电器设备的布置情况。
根据整车设计需求,确定线束的数量、型号、长度等要求。
2.线束布局设计阶段:根据汽车的整车结构和电器设备的布局,设计线束的布置方案。
考虑到线束的排布空间、线束的走向、线束的保护和固定等因素,制定线束布局图和线束路径图。
3.电器设备连接设计阶段:根据整车电器设备的功能需求,确定电器设备之间的连接方式和连接线束的数量。
考虑到电器设备之间的电气连接、信号传输和接地等因素,设计电器连接图和电器连接排布图。
4.线束电气设计阶段:根据整车电器系统的电气需求,确定线束的电气特性和电气布线。
考虑到线束的电压等级、电流容量、线束的功率损耗和电磁兼容等因素,进行线束电气计算和电气布线设计。
5.线束标准化设计阶段:根据整车制造厂商的标准和规范,设计线束的连接方式、线束颜色标识、线束标志和线束位号等要求。
制定线束标准化设计图和线束标准化设计说明书。
6.线束工艺设计阶段:根据线束的布局和连接要求,设计线束的制造工艺。
考虑到线束的接插件的选择、线束的加工方式和线束的固定方法等因素,制定线束工艺流程和线束工艺图。
7.线束装配设计阶段:根据整车制造工艺要求,设计线束的装配方案。
考虑到线束的安装位置、线束的装配顺序和线束的装配工具等因素,制定线束装配图和线束装配说明书。
8.线束试验验证阶段:在线束设计完成后,进行线束的试验验证。
包括线束的电气试验、机械试验和耐久性试验等。
鉴定线束的可靠性和性能是否符合要求。
整车线束设计开发流程整车线束设计开发是指在整车设计中,针对整车电气系统的需求,进行线束的设计和开发。
线束是各个电气设备之间传递信号和电能的通道,它的设计和开发对整车的性能和可靠性有着重要的影响。
下面将介绍整车线束设计开发的流程。
1.需求分析在整车线束设计开发的初期,需要对整车的电气系统进行需求分析。
通过与传感器、执行器和控制器等相关部门的沟通,了解整车电气系统的功能需求、信号传输要求和功率传输要求等。
还需要考虑整车的可维护性和可靠性等因素,为线束设计提供指导。
2.线束布置设计线束的布置设计是指将各个电气设备之间的线缆进行布置的过程。
首先需要确定线束的总体布局,确定线束走向、穿越路径和固定方式等。
然后根据线束的长度和电流负载等参数,选择线束的截面积和材料。
最后,进行线束的具体布置设计,确定线束的分支点和连接方式。
3.线束分配设计线束分配设计是指将整车电气系统中的信号和电能分配到各个线束上的过程。
需要根据各个电气设备之间的连接关系和信号传输要求,进行线束的分配。
同时,需要考虑线束的排布和连接的便捷性,以提高制造和维修的效率。
4.线束选型和采购线束选型和采购是指根据线束的设计要求,选择合适的线束品牌和型号,并进行采购。
在选型时,需要考虑线束的额定电流、电压和工作环境等要求,以确保线束的安全性和可靠性。
在采购时,需要与线束供应商进行沟通,了解线束的交货时间和质量保证等信息。
5.线束制造线束制造是指将线束设计方案制造成实际的线束产品的过程。
首先需要对线束进行裁剪,根据线束的长度和分支点的位置,将线束切割成合适的长度和形状。
然后需要进行线束的剥皮和绝缘处理,以确保线束的安全性和导电性。
最后,将线束上的连接器进行压接和固定,完成线束的制造。
6.线束安装和调试线束安装和调试是指将线束安装到整车上,并进行电气连接和功能测试的过程。
首先需要根据线束设计方案,将线束穿过整车的壳体,并进行固定。
然后进行线束的电气连接,将线束连接到相应的电气设备上。
汽车线束设计综述汽车内的电源和各种电气零件通过线束来实现电路物理连接,线束分布遍布全车。
假如把发动机比作汽车心脏的话,那么线束确实是基本汽车的神经网络系统它负责整车各个电器零件之间的信息传递工作。
随着人们对舒适性、经济性、平安性要求的不断提高,汽车内的电子产品种类也在不断增加,汽车线束越来越复杂线束的故障率也相应增加。
这就要求提高线束的可靠性和耐久性等性能,在这个地点笔者就汽车线束设计、工艺、生产及检验方面的知识同各位同仁探讨一下。
1、电气原理图的设计、计算汽车线束是全车汽车电气原理的物理表现形式,因此应先有电气原理图再有线束图进而依据线束图生产线束,在设计电气原理图前应具备以下条件:1.1把握?电气设计任务书?的技术要求和全车电气配置情况;依据电气负载功率消耗确定熔断器容量大小、计算导线线径并依据负载工作原理和功能要求进行载荷分配,确定电路的保卫方式及确定总保险的容量。
电气设计任务书?的技术要求和全车电气配置情况是由各个汽车制造厂自己制定的,不再多讲。
下面重点介绍一下1.2的相关内容:如何确定熔断器容量大小熔断器按保卫形式分,可分为:过电流保卫与过热保卫。
用于过电流保卫的熔断器确实是基本平常所讲的保险丝。
采纳熔断器保卫电路时,用电设备的最大持续电流应小于熔断器额定电流的80%。
依据每一路的最大工作电流来选定熔断器的额定电流,其关系式为:熔断器的额定电流=每一路的最大工作电流÷0.8。
例如:众泰2021右前照灯远光灯功率60w,稳态最大工作电流5A,按此关系式得出熔断器的额定容量为,考虑到平安系数熔断器容量确定为10A。
关于一些感性原件比方点火线圈、怠速步进电机其瞬时自感电动势产生的峰值电流远远超过正常工作时的最大电流,熔断器能够在短时刻内通过非常大的峰值电流,因此关于带有感性原件的电路一般不考虑自感电动势产生的电流。
导线线径确实定在确定导线截面积时要考虑电压落和导线的发热〔1〕用电设备的电流强度为:I=P/UN〔P—负载功率;UN—额定电压〕〔2〕导线截面积计算公式为:A=IρL/UVL〔I--电流,安培;P---功率,瓦;A—导线截面积,平方毫米;ρ—铜导线电阻率Ω.mm²/m;L--导线长度,米;UVL--导线答应的电压落,伏特〕〔3〕为防止导线过渡发热,应该检查电流密度其公式为:S=I/A各种电路答应的电压落UVL及导线的电流密度如表1、表2所示表1〔额定电压12V〕表2〔额定电压12V 〕进行完上述工作以后,依据电路的性质进行载荷分配同一个负载的不同电路最好共用一路保险,比方:喇叭、喇叭开关、喇叭继电器电源线要用同一路保险;电路性质相似的也能够共用同一路保险,比方:雨刮电机和喷水电机能够共用同一路保险;发动机电子操纵器单元、ABS 电子操纵器单元的电源不可与其他电路共用同一路保险。
浅谈汽车线束的开发和设计
作者:李哲宁
来源:《时代汽车》2016年第11期
Q
摘要:本文介绍了汽车线束所包含的要素,对汽车线束的开发和设计做了一个粗略的说明。
着重讨论了一下汽车线束设计时的要求和要点。
关键词:汽车线束;线束开发;三维设计;设计要求
1 引言
当今汽车的智能化程度越来越高,功能越来越多,再加上人们对汽车的安全性、舒适性和经济性的要求越来越高,汽车上的电器配置、电器件和导线也同时越来越多,连接各个电器件的线束也变得越来越重,越来越粗。
正是由于线束在汽车工业中的显著地位,汽车线束开发就显得极为重要。
同时汽车线束的开发涉及的面极为广阔,如电气原理、零部件的设计及选取,线束的保护以及自动电信号分配等等。
而如何使汽车线束的开发在整车开发中能够更加的符合整车的开发周期以及要求,就是本文要说明的。
汽车线束在整车布置如下图1所示。
2 汽车线束的基本介绍
为了使汽车繁多的线束整体美观而不凌乱,接线安装方便,以及保护绝缘层不易损坏,汽车上将不同规格、不同用途的导线包扎成束,简称汽车线束。
汽车线束是对汽车进行电信号控制的载体,是汽车电路的网络主体,没有线束也就不存在汽车电路。
汽车线束的数据实例见图2。
其功能包括:
(1)以合理安全的形式给用电设备如电机、喇叭、灯泡分配电能;
(2)传递和反馈信号。
3 汽车线束三维设计
随着汽车的日益发展,汽车变得越来越智能化。
汽车电子设备的不断增加,而素有“汽车神经”的线束也越来越复杂,以前的线束设计已经不能满足当前汽车开发的需求与周期,当前汽车线束设计过程中的同步开发已经成为主流,这就对线束的三维设计提出了更高的要求。
由于线束三维设计的重要性,就要求设计人员在开发初期就能有好的准则。
本文就以某主机厂某项目对线束开发设计的要求和项目中具体遇到的问题,从线束开发过程中设计、分析和解决问题,给人以直观的感受。
3.1 汽车线束的设计的步骤
3.1.1 整车线束设计的准备:
(1)根据《电器设计任务书》要求的电器配置和技术要求绘制原理图;
(2)根据各电器功率确保保险容量及线径大小,对每个电气子系统进行载荷分配,确定总保险容量,计算导线线径;
(3)布局图(Plan View)的生成和整体线束的分割;
(4)接插件的选取;
(5)整车环境的建立。
3.1.2 汽车线束建模的步骤:
建模是一个繁琐的工作,有时往往会不断地修改。
但是在设计过程中遵循着一定的设计步骤,也会对线束设计有一个好的思路,一般步骤如下:
(1)将线束划分出不同的功能区,如前舱线束、车身线束、仪表台线束、后保线束,如图3所示,不同的车型和厂家会有些许差异,与总装要求、配置高低有关系;
(2)熟悉整车结构分布,了解用电设备、模块、周边管路、车身结构等布置,收集已有的周边数据;
(3)建立模型。
在布线系统中放置元件,根据整车环境,尽力布线路径。
生成三维可视化的线束数模;
(4)对数模和周边环境进行先期的数字化检查,包括对设计要求的满足,干涉的检查,对配件的检查;
(5)最终由三维数模生成图纸,注释包括尺寸、回路信息、保护件位置、包扎方式等一系列信息。
为进一步的设计、制造和分析提供最完整的资料。
三维数据和两维图纸相互检查,优化设计。
3.3 汽车各区域对线束设计的要求
整车可划分为如图4所示的几个区域,也是线束工程师选用线束保护方式和选用零部件的依据,不同区域会有不同的的保护方式以及防水等级。
3.3.1 运动区域
运动区域主要包括安全带、风扇、皮带轮、手套箱门、电动座椅、雨刮运动臂、离合踏板及其传动装置以及发动机本体的相对震动等。
对于这些位置,线束设计需要遵循如下几点。
(1)线束不能处于运动部件的行程中;
(2)要充分考虑线束在长度允许的范围内的摆动;
线束的走向是复杂多样的,线束在直线走向上有很好的定性,但是在转弯的空间走向上,线束会在两个固定点间允许的长度范围内摆动,这就需要分析线束所能到达的区域,保证线束的安全。
如图5。
(3)对于运动的线束段,要充分考虑到线束的行程,防止线束在运动过程中被拉断。
比如ABS线,悬架和车身互有相对运动,所以在设计时,要确保足够的线长不会被拉紧拉断。
3.3.2 潮湿区域
车辆潮湿的区域一般集中在前舱,门板,底盘以及后保险杠等位置。
对于湿区,插件必须选择防水插件。
由于线束固定的需要,有些必须开孔的区域,雨水会从孔流向干区,必须选用防水卡丁。
如果有水沿着线束走向干区的风险,可以采取一定的措施加以防范,如图6。
线束在湿区有意做成一个滴水环的结构,这样水只会流向湿区,保证干区的防水安全。
3.3.3 高温热源区域
包括排气系统,废气再循环系统。
线束在距离热源125mm内,要采用绝热层,热反射胶带,高温波纹管等。
3.3.4 线束外露区域
主要指地盘区域,这个区域是外部环境最恶劣的地方,要根据不同的安全需求做好保护措施。
3.3.5 易产生噪音区域
噪音主要产生在乘客舱(门板、仪表板、顶棚)和行李箱,特别在仪表板内,有安装尺寸的存在,线束会与仪表装饰板产生一定的硬接触。
此时线束可以使用一些降噪的包裹物如绒布胶带、泡棉胶带等。
这样能有效避免噪音的产生。
3.4 汽车线束设计要求及评审
3.4.1 线束的固定方式
线束的走向是靠线束固定来实现的,安全可靠的固定方式,是线束设计中的重要原则,线束固定方式可分为卡钉固定、支架固定。
同时线束固定也会遇到受条件或设计限制的环境。
如图7。
线束通过卡丁固定在PDB上,但是这样的设计即不利于安装也不利于售后。
这就要求工程师能够随机应变,可以和对手件工程师一起优化设计如图8,通过优化PDB入线端的固定结构,通过扎带的方式来保证线束的走向。
3.4.2 线束与周边零件的距、间隙与长度
线束是一个柔性零件,必须与周边零件有一定的安全距离。
(1)线束距离静态零件要保持6mm以上的间隙;
(2)线束距离运动零件保持25mm以上的间隙,或者线束在三维中模拟的包络面不和运动件干涉;
(3)线束距离焊点保持15mm以上的间隙;
(4)线束及其组件要预留出紧固工具的安全空间,距离螺母中心保持50mm以上的距离;
(5)线束距离毛刺、焊接边、锐边等,保持25mm以上的距离。
如果达不到,需要考虑线束的保护措施;
(6)线束距离密封条8mm以上的间隙;
(7)加速踏板、刹车、离合踏板的行程范围内,要保持19mm以上的距离;
(8)线束接插件所在的分支长度要考虑安装,一般在设计时需要在分支自然状态的线长增加25mm,避免线束分支对插件本身的拉拽,方便插件的接插,避免影响插件的连接可靠度;
(9)两个固定点间的距离一般不要超过200mm。
如果超出,必须要分析线束的安全性;
10)插件到最近的固定点长度要适中,尽量保持在100mm-150mm间,便于插件的对接和拆拔;
(11)IP/Console线束特殊位置需要预留安装尺寸,一般比自然长度加长50mm-100mm。
可以通过3D软件模拟线束与设备端的安装位置获得合适的线长。
3.4.3 线束的装配方法与装配顺序
线束的安装主要包括卡丁的固定,插件的对接,支架的固定,端子的固定,橡胶件的穿孔等。
所有线束在安装时,必须方便可靠。
(1)在固定区域有很多孔时,要考虑线束安装点的特殊性设计。
例如六边形孔区别周边的零件安装点,避免线束的错误安装。
如图9。
(2)在固定区域有很多线束分支时,为了区分而不会将线束固定在错误的位置,可以采用在同一位置用不同的卡丁,开不同形状的孔位。
如下图10,线束固定位置上下分布,通过在支架上开圆孔和腰型孔,区别不同的固定的卡丁。
这样,线束在安装时一目了然。
(3)要考虑售后服务的可行性。
有些线束设计时看似完全符合设计规范和安装要求,但是存在售后问题。
如图11,这是一个电池正极的一个分支,从线束走向以及设计规范来说,线束安全可靠。
但是正极端子由于在平时维修和诊断时,经常被拆除。
这样以来,在售后时就需要考虑拆除和更换相邻的卡丁。
为了解决售后问题,设计时取消卡丁,在支架上增加固定结构,这样线束就可以在保证走向的同时自由进出,方便灵活,同时满足固定和售后需要。
(4)要考虑OEM的生产流程和工艺,以及工位和装备规范等;
3.4.4 其他注意点
(1)线束转弯半径应该至少是线束直径的2倍;
(2)除前舱外,尽量避免线束外露;
(3)一个分支点的分支尽量少于4个,否则会造成分支的混乱和纠缠,并要识别各个分支的位置,造成工装时效的延长。
同时,过多的分支对线束的图板布置也是一种挑战。
(4)线束设计要考虑展平后的工艺,有时线束的设计与2D图板是冲突的。
制造工艺无法实现的三维设计,需要优化三维设计。
(5)车身地板线束的布置,要考虑线束不要被脚部踩到,从而对线束产生损伤。
4 结束语
现代汽车的高速发展,使得汽车线束开发所包含的内容越来越多,线束的开发必须安全可靠,安装方便合理,售后简单可行。
而汽车线束的开发设计已经成为整车安全可靠的一个重要源头,合理的开发流程和科学的设计规范已经成为汽车电器分布的重中之重。
本文粗浅的说明了汽车线束开发的过程和要素,以供大家参考和借鉴。