摘要：本文从回路设计、回路连接、线束布置3个方面，对提高乘用车线束设计的可靠性进行分析与探讨。

    线束，素有汽车神经之称，是连接乘用车各个用电设备的重要部件。通俗地讲，线束就是将有绝缘外皮的电线和连接器进行压接后连接成电路，然后将若干条电路进行捆扎后形成了线束。可靠性是产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。针对产品，可靠性越高越好。可靠性越高的产品，可以长时间正常工作，这也是客户需要得到的。线束的设计、验证及制造整个生命周期均会影响其可靠性；而且日益复杂的车辆配置和汽车电子产品的应用，造成线束越来越复杂，降低了其可靠性。线束设计作为整个线束产品开发过程中的第1个环节，提高线束设计的可靠性就显得非常有必要。本文主要从线束设计过程中提出一些提高其可靠性的途径。

    1 回路设计的可靠性分析
    1.1电气回路可靠性模型
    产品可靠性的特征量能够从多个方面反映产品品质的可靠性，一般包括可靠度、失效概率密度、失效率、平均寿命及可靠寿命等方面。本文主要介绍可靠度。可靠性的概率度量就叫可靠度，它是时间t的函数。可靠度函数用R（t）表示
              R（t）=P（T>t）（1）
    式中：t----规定时间；T----产品寿命。
    假如在t=0时，有N件产品进行工作，达到t时刻，有n（t）个产品失效，仍有N-n（t）个产品继续工作，则R（t）为

    电气系统通常包括电源系统、点火系统、起动系统、信号照明系统、仪表和辅助电气装置等。要完成电气系统中任何一项功能，都必须有多个总成、多条回路参与其中。例如：喇叭就与电源、继电器、喇叭开关等多个总成相关。而每个电气系统的线束又是由众多电气回路组成的。因此，如果将每个电气系统的可靠度记为R1（t），R2（t）…Rn（t），第j个电气系统中每条回路的可靠性记为Rj1（t），Rj2（t）…Rjn（t），则整个汽车电气系统的可靠度R（t）为

    通过公式（3）可以看出电气回路与整车电气系统可靠性的关系：通过减少电气回路可以提高整个电气系统的可靠性。
    1.2提高电气回路可靠性的几点方法
    随着乘用车智能化、人性化的发展，车辆配置只增不减，减少电气回路意味着车辆配置的降低。所以从回路设计的角度来提高线束设计的可靠性，必须实现在减少回路的同时不能给车辆减配，不能影响汽车的安全性、智能化和舒适性。可从以下几个方面着手。
    1）在项目前期电气架构设计时，通过改进电器件、对电器件进行合并和模块化，如将布置集中的开关模块化处理，减少电器件接口数量和接口定义，从而减少电气回路；对于常用设备接口平台化，提高电器件的通用率，提高电气系统的可靠性。
    2）汽车电器数据总线采用CAN协议，通过网络交换数据，保证了数据通信的可靠性、实时性，实现了总线信息共享，从而简化了线束的接线，大大减少了回路数量，提升了电气系统的可靠性。
    3）采用无线束单线控制方式。它是由装在驾驶室的中央控制器和装在各用电设备的接收开关模块，以及连接中央控制器和各接收开关模块的电源线和信号控制线组成。中央控制器上有连接所有控制开关的接口，每个用电设备的接收开关模块均接收各不相同的控制信号，仅用一根电源线和一根信号线就能代替使用的所用线束，控制汽车上的用电设备.
    4）线束模块化设计。随着客户对汽车个性化需求的日益增长，汽车高度定制化将会导致线束的千变万化。种类繁多的线束零件不论从前期设计到后期管理都严重影响了线束的可靠性。在这种情况下，线束模块设计使得每个线束模块中线束回路数量减少，保证了每个线束模块的可靠性，从而提升了整个线束设计的可靠性。
    5）尽可能缩短电气回路。因为较短的回路上，导线消耗的电压降低，电压就可以匹配到电气设备上。电气回路长度一般主要是由用电设备的布置、线束的布置决定的。而且在每条回路中，通过合适的线束布局，减少回路中连接器对接的次数，能够提升回路的可靠性。在3D数据布置时，要遵守尽可能减少回路上连接器对接次数的原则。

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