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浅析汽车线束设计的原则
来源:本站整理  作者:佚名  2015-03-19 08:24:53


    2.3搭铁分布图
    搭铁点分布在原理设计中显得比较复杂同时也非常重要,搭铁设计合理与否会造成信号干扰,影响到电器性能稳定工作和整车EMC。搭铁是指将一个电路、设备、分系统与参考搭铁连接起来,给它们提供一个等电位点或面。根据整车的布置,一般会设多个搭铁点(图5)。搭铁的设计应满足以下原则。

    1)就近共用搭铁点原则,这样能够避免搭铁线过长,造成不必要的电压降
    2)对整车性能及安全影响较大的电器件(如ECUABS等)和易受其它用电设备干扰的电器件(如音响、油位传感器等)搭铁,要求单设。
    3)对于安全气囊线束搭铁,不仅要单设且最好采用复式搭铁,这样即使其中一处搭铁失效,系统也能够安全工作。
    4)对灯具、风扇等电器功能相近电路中搭铁,可以将其搭铁点合并搭铁。
    5)需要将电子搭铁和功率搭铁区分开来,也要将模拟搭铁和数字搭铁分开来接,以避免信号间相互干扰。
    6)为避免干扰,无线电系统要单设搭铁;弱信号传感器的搭铁线,应单独且要离传感器较近的位置,以保证信号传递的真实。
    7)遵循一些电器件搭铁的特殊要求。
    在完成单元电路原理图、电源分配图、搭铁分布图后,最后需要从整车设计角度考虑如何对整车电路系统进行集成,完整正确的电路系统是实现电路设计目标的基础。因此,需要电器系统工程师和其它部件工程师一起对整车电路中控制器和执行器、控制器和控制器、控制器和传感器及开关之间的输入输出信号的匹配性进行确认。

    3 线束原材料的设计
    线束是汽车电路中连接各电器设备的接线部件,由绝缘护套、接线端子、导线及绝缘包扎材料等组成。线束原材料的选取直接影响到线束品质和性能指标。下面从熔断丝盒、插接件、电线、外保护几个方面来介绍线束原材料的设计原则。
    3.1熔断丝盒(熔断丝和继电器集中区)
    熔断丝盒是整车电器的核心,起到分配负荷、集中供电、节省空间、方便检修等作用。一般汽车机舱和驾驶舱各有一个熔断丝盒,但有些车型在蓄电池正极上也会加上一个小型的配电盒,负责整车大电流的分配。在较高端车型中,熔断丝盒的数量会增加到3-4个,以便更好实现整车电器功能分配。根据整车电器需要合理选择熔断丝盒类型。
    1)直插式熔断丝盒(图6)导线与端子压接后插入电器盒,实现熔断丝、继电器等元器件的电气连接,电源输入共端采用汇流条进行电源分配,布局整齐、电流承载能力大、制造成本较低,但是线束连接复杂、装配不易、更换困难,维修成本较高,目前多采用PA改性材料或PA+PPE材料。

    2)汇流条式熔断丝盒(图7)使用多层汇流条实现复杂电气布局,熔断丝、继电器等元器件与汇流条连接需要过渡插座;电流承载能力大、与线束端插拔快捷方便,但需要投入大量工装,制造成本较高、工艺较复杂、更改性适应性差,目前多采用PA改性材料。

    3)线路板式熔断丝盒(图8)又称PCB板熔断丝盒,使用线路板覆铜实现复杂电气布局;灵活的电流排布、可变的高/低电流电路设计;根据整体电流输入大小,电源输入端可以改变输入方式,提高性能可靠性;大电流回路通过增加汇流条提高承载能力;与线束端采用插接件连接,插拔快捷方便;工艺相对简单;但制造成本相对较高,一般采用PA改性材料:

    4)电子电器集成式熔断丝盒(图9)电子控制模块与电器盒连接在一起;减少线束和连接器的使用;系统节约成本实现最大化;但部件较大车身空间要求较高,研发成本相对较高。

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关键词:三维布线

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