汽車線束是汽車電路的網(wǎng)絡(luò)主體，是由銅材沖制而成的接觸件端子（連接器）與電線電纜壓接后，塑壓絕緣體或外加金屬殼體等，以線束捆扎形成連接電路的組件，主要由導(dǎo)線、端子、接插件及護(hù)套等組成。汽車線束產(chǎn)品屬于定制型產(chǎn)品，不同整車廠商及其不同車型均有著不同的設(shè)計(jì)方案和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。線束與汽車同步誕生的。汽車的初始狀態(tài)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)械控制占主導(dǎo)地位，在很長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，人們更著重汽車機(jī)械性能方面的研究，汽車電線束僅作為整車的一個(gè)部件，始終沒(méi)有得到過(guò)重視，對(duì)其技術(shù)質(zhì)量的評(píng)價(jià)也只是電路的導(dǎo)通與否，汽車電線束的加工工藝為手工的鉸接、焊接、栓接等落后工藝，其連接器等零件的可靠性、互換性和缺陷的可維修性就更差了。

80年代初，隨著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，拉動(dòng)了壓接工藝的進(jìn)步和成熟，尤其是全自動(dòng)壓接機(jī)的問(wèn)世，使汽車電線束的制造技術(shù)產(chǎn)生了質(zhì)和量的飛躍，汽車電線束的單線抗拉強(qiáng)度大大提高，機(jī)械性能趨于穩(wěn)定，壓接點(diǎn)的電壓降可得到有效控制，信號(hào)在傳輸過(guò)程中的損耗降低，整車的可靠性成倍提高，同時(shí)汽車線束的功能由單一的供電回路擴(kuò)大到信號(hào)傳遞。

進(jìn)入90年代后，除原有的儀表系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等日益完善外，相繼出現(xiàn)了安全氣囊系統(tǒng)、剎車防抱死系統(tǒng)、中控鎖電動(dòng)門窗系統(tǒng)、防盜系統(tǒng)、電動(dòng)座椅系統(tǒng)以及汽車音響系統(tǒng)和汽車導(dǎo)航系統(tǒng)等等，大大提高了汽車的智能和可靠性。汽車線束產(chǎn)品屬于汽車零部件，處于整個(gè)汽車產(chǎn)業(yè)鏈的中游，其上游產(chǎn)業(yè)為銅材、橡膠、塑料、電線線材等，下游則主要為汽車整車制造商及部分零部件配套供應(yīng)商。

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資料來(lái)源：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理

輕量化是未來(lái)汽車線束發(fā)展主基調(diào)

汽車制造業(yè)見(jiàn)證了機(jī)器人自動(dòng)化的最高部署。焊接，組裝，機(jī)器維護(hù)，材料去除，零件轉(zhuǎn)移等是最適合機(jī)器人自動(dòng)化的組裝操作。但是，對(duì)于需要判斷和決策的任務(wù)，機(jī)器人的性能仍有改進(jìn)的空間。線束是汽車的神經(jīng)系統(tǒng)，由多種尺寸和形狀的電線和連接器組件組成。線束在主控制單元，電池和汽車的各個(gè)部件之間傳遞各種控制和電源信號(hào)。將此類電纜與連接器組裝在一起需要很高的技術(shù)水平，并且最耗時(shí)。它涉及將電纜與適當(dāng)?shù)倪B接器配對(duì)，并將復(fù)雜的布線結(jié)構(gòu)固定在汽車內(nèi)部。傳統(tǒng)上，機(jī)器人很難在車身上安裝線束。因此，為了簡(jiǎn)化與線束相關(guān)的復(fù)雜問(wèn)題，正在采用多種方法來(lái)簡(jiǎn)化線束體系結(jié)構(gòu)并提高機(jī)器人的功能，簡(jiǎn)化線束制造的目標(biāo)需要堅(jiān)持不懈地推動(dòng)自動(dòng)化，線束自動(dòng)化 ；輕量化是其發(fā)展的神經(jīng)系統(tǒng)。

1) 特斯拉的專利申請(qǐng)（US20190217794）要求在車輛制造過(guò)程中易于組裝線束。該專利還公開了減少導(dǎo)線的總長(zhǎng)度。

2) Yazaki Corporation（其核心產(chǎn)品是汽車線束組件）正在致力于將控制信號(hào)從車輛的電子控制單元（ECU）無(wú)線傳輸?shù)綌U(kuò)展系統(tǒng)中的電子設(shè)備。該公司最近獲得了一項(xiàng)專利（US10122125B2），其中要求保護(hù)一種車輛線束結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)旨在將多個(gè)主要設(shè)備與通信線和信號(hào)線互連。每個(gè)系統(tǒng)都包括一個(gè)主設(shè)備ECU和一個(gè)有線連接到主電源線的輔助設(shè)備，其中兩個(gè)設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信，從而減少了通信信號(hào)的額外接線。在附圖中，擴(kuò)展系統(tǒng)中的每個(gè)電子設(shè)備包括無(wú)線通信接口。ECU確保與擴(kuò)展系統(tǒng)中每個(gè)電子設(shè)備的無(wú)線通信通道，實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)通信以達(dá)到控制目的。

3)在美國(guó)專利申請(qǐng)No. 20190168698A1（受讓人：Yazaki Corp.），可以在連接電源和電氣部件的同時(shí)簡(jiǎn)化電路主體的結(jié)構(gòu)。通過(guò)將干線束穿過(guò)管狀外部構(gòu)件的中空部分（例如，類似用于止水的索環(huán)）插入，可以減少構(gòu)成干線束的電線的數(shù)量。與電路主體中的典型布線相比，這要容易得多

4)以色列的中小企業(yè)雅馬電子公司（YamarElectronics）專門研究在嘈雜的直流電源線上進(jìn)行通信的技術(shù)。其目標(biāo)是減少導(dǎo)線，從而降低成本和重量。Yamar引入了使用DC-BUS技術(shù)的“汽車電力線通信”，并使用現(xiàn)有的CAN和LIN協(xié)議在電力線上合并數(shù)據(jù)，從而消除了額外的束縛。提出的解決方案可以將總線束的長(zhǎng)度從2km減少到20米。Yamar的專利申請(qǐng)US20180302187A1要求一種收發(fā)器以及通過(guò)噪聲通道（AC / DC線）進(jìn)行異步數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?。該解決方案可用于車輛和商用卡車，以減少額外的布線要求。

汽車線束作為整車重要零部件，占整車總重量的2%，且隨著汽車電子設(shè)備的增加而繼續(xù)擴(kuò)大，線束輕量化對(duì)單車能耗的降低越來(lái)越重要。汽車線束中銅導(dǎo)線重量占比達(dá)到75%，是主要的輕量化方向。

汽車線束輕量化主要包括材料輕量化、結(jié)構(gòu)輕量化和布局優(yōu)化。1）材料優(yōu)化，鋁導(dǎo)線導(dǎo)電特性與銅接近，重量更輕，越來(lái)越多地被應(yīng)用到電源線和信號(hào)線中；2）結(jié)構(gòu)優(yōu)化，信號(hào)線使用特細(xì)的銅導(dǎo)線，在保障電流導(dǎo)通的同時(shí)還可降低50%的線束重量；3）布局優(yōu)化，汽車零部件頂級(jí)供應(yīng)商博世和一流整車廠寶馬提出了域控制架構(gòu)和電源分配架構(gòu)的展望，新能源車領(lǐng)先車廠特斯拉在Model3上實(shí)現(xiàn)了域控制架構(gòu)和電源分配架構(gòu)的量產(chǎn)配套。

隨著車輛技術(shù)繼續(xù)推進(jìn)，尤其是在自動(dòng)和輔助駕駛領(lǐng)域，線束的復(fù)雜性只會(huì)繼續(xù)升級(jí)。先進(jìn)的駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）以及最終的自動(dòng)駕駛汽車極大地增加了車輛上將配備的傳感器和執(zhí)行器的數(shù)量。即使制造商合并了ECU以創(chuàng)建更集中的車輛體系結(jié)構(gòu)，傳感器和執(zhí)行器的顯著增加也將導(dǎo)致線束的尺寸和復(fù)雜度不斷增長(zhǎng)。汽車工業(yè)向電動(dòng)和電子汽車特征及部件的這些趨勢(shì)有望推動(dòng)線束制造行業(yè)的增長(zhǎng)。根據(jù)Future Market Insights 的一份報(bào)告，全球汽車線束市場(chǎng)預(yù)計(jì)到2025年將達(dá)到915.3億美元的價(jià)值，由于市場(chǎng)導(dǎo)向的趨勢(shì)，大家都想分一杯羹，各線束大廠都在研究用其它材質(zhì)替代現(xiàn)有的銅材質(zhì)，達(dá)到整車輕量化的目標(biāo)；輕量化要求，在航空航天上也是一個(gè)越來(lái)越大的挑戰(zhàn)。早期幾大線束配套廠商TE,Sumitomo,Furukawa,Yazaki等公司都對(duì)使用鋁或者鋁合金替代銅作為導(dǎo)電和信號(hào)傳輸?shù)牟馁|(zhì)，也提出了一些可行性比較高，操作性比較強(qiáng)的方案。（這些技術(shù)性的文章，有的公開的，有的是保密性的，如果有心，都可以獲得。）因?yàn)槭褂娩X會(huì)比銅減重20%-40%，而且在成本上有優(yōu)勢(shì)，同時(shí)在可能受水影響的區(qū)域使用這種耐腐蝕的材質(zhì)，不需要做單獨(dú)的耐腐蝕處理。當(dāng)然還有其他替代選項(xiàng)，最終目標(biāo)都是取代笨重的銅電纜，但是，各種相關(guān)方案目前都是應(yīng)用上沒(méi)有得到普及。“多年來(lái)，人們?cè)啻晤A(yù)測(cè)銅的內(nèi)在衰落，但先進(jìn)芯片技術(shù)與信號(hào)完整性設(shè)計(jì)方面的改進(jìn)結(jié)合在一起，使工程師們能夠找到擴(kuò)展銅實(shí)際帶寬的方法。”包括英國(guó)Trackwise開發(fā)的柔性線路板的線束技術(shù)（IHT），該技術(shù)有助于制造任何長(zhǎng)度的柔性印刷電路。其公司制造了世界上第一個(gè)，最長(zhǎng)的26米FPC，無(wú)需額外的線束即可支持電力和通信信號(hào)的控制和傳輸由于其輕量級(jí)優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)已在航天器中使用，并且可以在汽車中采用以實(shí)現(xiàn)同等優(yōu)勢(shì)，但是業(yè)界認(rèn)為未來(lái)的線束將被設(shè)計(jì)為系統(tǒng)優(yōu)化和可制造性，希望它你能更簡(jiǎn)單和更小更輕，汽車線束市場(chǎng)輕量化仍然是未來(lái)發(fā)展的主基調(diào)，但是任重道遠(yuǎn)，冰凍三尺非一日之寒，暫時(shí)還沒(méi)辦法快速達(dá)到我們的期望！