6电线束设计
汽车电线束是实现汽车内部各电气设备相互连接并发挥其功能的零件。它就像人的神经一样在汽车中起着重要作用。特别是现代汽车工业的高速发展,电控系统的广泛应用对汽车电线束的设计提出了更高更新的要求。
汽车电线束在整车中的作用是为用电设备提供电源和搭铁,同汽车上某些开关、继电器及控制器结合起来实现对电气设备的功能控制。
6.1电线束设计原则
1) 完整正确地体现整车电气系统功能,根据电气原理图和整车电气零部件的分布位置,考虑合理的线路走向,设计正确的回路,保证电气设备正常工作。
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,合理选择导线类型、插接器、外部保护层和固定方式 (耐磨、耐热、防水、防尘和耐振等)。
4) 在设计过程中尽量减少连接点和过渡接头,
这样对提高电线束品质,改善制造工艺大有益处。
5) 为降低导线电阻和降低电线束成本,设计时应避免重复布线,使导线长度最短,这一点在起动系统电路设计上表现最为突出。
6) 对汽车上一些较敏感的传感器信号应增加防干扰措施。如发动机转速信号、轨压传感器信号等需要加双绞线、屏蔽线。
7) 同一个插接器中不能有规格、颜色相同的导线。
8) 根据电气负荷合理选择导线规格。
9) 根据用电设备不同合理选择导线颜色,单色优先,双色次之。
10) 汽车电线束中的连接点要采用星形接法或并联接法,重要总成和部件 (仪表、控制单元等)的搭铁线单独接到蓄电池负极,感性负载要与阻性负载、敏感部件的搭铁线分开设计,保证整车电气系统可靠工作。
11) 根据电气负荷合理选择插接器及端子规格与型号。
12) 在运动或弯折部位,线束要适当加长且导线线芯截面积加大一个等级。
13) 电线束设计必须遵循标准化、通用化及系列化,平台设计,尽可能减少线束品种。
14) 导线的选用根据车辆配置、成本安装位置等方面的因素来选择。
15) 线束分支线处的插接器护套与波纹管之间必须可靠连接,不能露裸线。
16) 汽车电气主要系统及部件线路电压降必须满足表4要求。
6.2搭铁线设计
在汽车电气系统设计的过程中,搭铁系统的设计是一个非常重要的环节。搭铁系统不只是电气系统中简单的某一点搭铁问题,而是一个复杂的结构,是整车设计中不可或缺的一个重要环节,这一环节的重要性常常容易被人们所忽视。而且就整个搭铁系统来说,它又不仅仅是电气专业组完全负责的内容,在车身及发动机系统设计时有许多地方应当予以重视。电气系统的搭铁分配与电源分配作为电流回路的尾首要引起同样的重视。搭铁点的方式有如下几种。
1) 星形连接: 通过集中焊接点搭铁,这种结构是多种用电设备通过线束内部的集中焊接点连接起来,然后进行单点的搭铁。这种搭铁的结构最简单,结构最容易实现。
2) 并联搭铁: 这种结构是多个用电设备在某一点处共同搭铁,这种结构的优点是各负载之间相互影响较小。
3) 单独搭铁: 这种结构是最理想的结构,但由于用电设备太多,这种方式很难达到。只有重要的影响安全的、不可以受其他用电器干扰的控制模块类采用这一连接方式,如发动机ECU、组合仪表、ABS、各模块等。
搭铁线搭铁原则: ①相同类型负载可以连接在一起;②小功率或对电压敏感的用电器 (仪表、传感器类) 要单独搭铁;③控制单元 (ECU) 类要单独搭铁;④大功率用电器或能产生高瞬态电流的用电器不能与控制器类、音响设备连接在一起;⑤涉及到行车安全功能的用电器最好单独使用搭铁点。
7结论
通过对整车电气系统设计流程的了解,我们对整车电气系统设计可以更加系统、全面地考虑,并有效地控制设计周期,满足整车设计需求。商用车电气系统设计需要我们在工作中不断完善细节,每个设计阶段节点数据输入输出和品质控制,保证设计文件规范化、系统化、标准化,让电气系统设计不断走向成熟。