汽車線束設(shè)計目前的現(xiàn)狀:目前汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展越來越龐大,每年都有新品牌加入,從而使競爭越來越激烈,每個汽車廠都在極力降低自己的生產(chǎn)成本,以保持自己的競爭優(yōu)勢和市場份額。
目前線束設(shè)計的誤區(qū):有些線束工程師誤認(rèn)為線束的保險系數(shù)越高越好,而造成產(chǎn)品質(zhì)量過剩。部分設(shè)計公司為了減少設(shè)計時間,降低設(shè)計風(fēng)險,在設(shè)計時采用隨意加大線徑的做法。
未來線束設(shè)計工作的重點:掌握詳細(xì)的線束參數(shù),使線束設(shè)計系統(tǒng)化,標(biāo)準(zhǔn)化,減少設(shè)計的隨意性,爭取使線束的壽命與整車一致,減少質(zhì)量過剩,從而降低整車成本,實現(xiàn)精益設(shè)計。
一
汽車線束精益設(shè)計
1.1 日標(biāo)線束種類和相關(guān)參數(shù)


1.2日標(biāo)線束電流容量的計算
線束的電流容量:是容許電流乘以集束線纜縮減系數(shù)得出的數(shù)值。
線束的容許電流:容許電流為不考慮因溫度原因造成線纜絕緣層 表皮變化,在設(shè)計電路時,實際應(yīng)用的電流限制值,并從其壽命的角度考慮(這個值應(yīng)該根據(jù)線纜材質(zhì),環(huán)境溫度等因素以及使用壽命共同決定)。
線束容許電流計算的前提條件:
1、線束的壽命按每天3小時,10年的壽命計算。
2、線束在使用壽命期間,最大溫度不超過下表給出的容許溫度。

集束線纜容許電流的縮減系數(shù):
集束線纜容許電流的縮減系數(shù),只能由同時通電的集束線纜數(shù)量決定,而非集束中所有線纜的數(shù)量。通過電流不強,不會引起溫度提升的線纜,比如整流線路和電子電路,多不包括在通電線纜數(shù)量中。




1.3汽車線束與融斷器的匹配計算

























1.4 線束起火分析
起火原因基本由以下幾種引起:
1、線束的阻值大于融斷器的容許的阻值,在電纜短路時因電流小于融斷器的200%,所以融斷器不能立刻斷開,導(dǎo)致電纜發(fā)熱起火。
2、電纜的絕緣層破損,與車架虛接,使熔斷器與線束虛接點之間的阻值大于融斷器的容許電阻,因融斷器不能立刻斷開,導(dǎo)致電纜發(fā)熱起火。
3、設(shè)計錯誤,使電纜長期處于過載狀態(tài)。
4、使用了劣質(zhì)熔斷器,在規(guī)定的電流下不能立刻斷開。
5、用電器內(nèi)部短路,因電流小于熔斷器的斷開電流,所以導(dǎo)致用電器起火。

二
線束布置知識
2.1 線束布置基本要求
1、線束走向的注意事項
a、線束應(yīng)沿著車身的邊,槽,梁等部位走線,以避免線束承受壓力。
b、為了降低線束的長度,盡量選擇H型布線。
c、在線束過銳邊或過孔時應(yīng)注意保護(hù)。
d、布線時盡量避開或遠(yuǎn)離熱源。
f、確保與運動件之間留有安全距離
g、車身外部插接件應(yīng)注意防塵防水。
h、對于線徑d小于等于35mm的線束,線束內(nèi)圓角半徑r應(yīng)大于d。當(dāng)線徑d大于35mm時,線束內(nèi)圓角半徑r應(yīng)大于1.2d。
i、不允許出現(xiàn)大于300mm的隔空布線。
j、插接件盡量避免垂直布置,以防塵防水。
k、線束布置應(yīng)避開燃油管路。
l、門線束的孔位要低于車身側(cè)的孔位,以免液沿著線束流進(jìn)車身內(nèi)部。
2、線束的布置應(yīng)便于安裝和維修
a、所有線束的插接件應(yīng)布置在手可以觸及的位置,或簡單拆卸一些車身件后,可以觸及插接件。
b、對于只能用一只手插拔的插接件,另一端插接件應(yīng)固定在車身上。
c、在同一部位的插接件應(yīng)用顏色,大小,內(nèi)部定位等方法,防止錯裝。
d、插接件末端的線束應(yīng)預(yù)留一定的長度,以便于插接件的插拔, 對于開關(guān)端的線束,建議預(yù)留80-100mm。儀表,音響,空調(diào)面板等維修率比較高的電器件,其后端線束預(yù)留到可以容易插拔的長度。
e、保險盒的線束要留有足夠的余量,以方便保險盒的拆卸。
f、線束要充分考慮可更換性,因而要根據(jù)車型的實際情況和結(jié)構(gòu),進(jìn)行合理分段。
3、線束固定和保護(hù)方面注意事項
a、建議兩個固定點的距離不大于300mm,拐角處加固定點。
b、在插接件的120mm處增加固定點,以減少插接件內(nèi)的端子承受震動和線束重量,在主線束的分支處增加固定點。
c、在部分位置為了保持線束與周邊的間隙,使用硬管或夾板,以保證線束不變形。
d、部分位置為了保證線束的方向性,應(yīng)使用帶定位的卡扣。
e、線束外漏和與車身產(chǎn)生摩擦的部分用波紋管進(jìn)行保護(hù),距離排氣管較近的部位采用150度的閉口波紋管。
4、線束的運動校核
a、四門線束與車身連接處要預(yù)留足夠的長度,而且還要防止關(guān)門后,線束過多的積聚。
b、發(fā)動機與機艙線束之間預(yù)留一定的長度,防止發(fā)動機抖動時,使線束受到拉力(柴油車要預(yù)留多一些)。
c、電動座椅座椅等線束,應(yīng)充分考慮線束是否會與其他零部件產(chǎn)生摩擦。
d、一些線束與車身產(chǎn)生平行運動,發(fā)出聲音的部位,應(yīng)增加海面或固定,以免產(chǎn)生噪音。
5、線束美觀性(外漏線束)
a、線束走向應(yīng)與依附件方向一致,主線束盡量避免斜方向布置。
b、機艙線束建議全部采用黑色,插接件也采用黑色。
c、發(fā)動機上方的線束如果太亂,建議開發(fā)整體線束護(hù)板。
d、機艙線束能放到橫梁下方的,不放的上方;能放到內(nèi)側(cè)的,不放到外側(cè)。
2.2 CATIA三維布線的基本應(yīng)用
“大咖好課:線束布置基本命令”
第一部分
IND4大咖好課
第二部分

IND4大咖好課
課程簡介:CATIA布線是現(xiàn)在國內(nèi)汽車廠和設(shè)計公司普遍應(yīng)用的一種布線方式,其特點是:方便、簡單、快捷;本課程 主要講述布置線束在空間走向和尺寸,使線束在整車中布置的更合理,尺寸準(zhǔn)確,更縮短了開發(fā)周期。


三
電器未來總結(jié)和發(fā)展
汽車電器未來發(fā)展:
1、智能化控制程度越來越高,電子模塊越來越多。
2、通訊速度越來越快,通訊信息量越來越大,CAN,F(xiàn)lexRay,MOST等通訊方式已經(jīng)成為未來的發(fā)展方向。
3、底盤和電器之間關(guān)系越來越密切,除發(fā)動機,ABS/ESP外,電動助力轉(zhuǎn)向,自動變速器,四驅(qū),電子懸置,電子懸架,混合動力等全部利用電控方式。