淺析商用車線束設(shè)計中的熱害防護

李娟，周積茂

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

淺析商用車線束設(shè)計中的熱害防護

李娟，周積茂

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

為了滿足汽車電子電路和安全問題的嚴格化要求，我們采取在發(fā)動機高溫區(qū)的發(fā)熱部件表面和需要被保護的整車線束表面增加隔熱層,以及提高導(dǎo)線的耐溫等級等方法來提高汽車線束的安全性。本文講述了商用車線束設(shè)計中應(yīng)采取熱害防護設(shè)計的部位以及熱害防護的方法，提高整車線束的安全性，同時提高整車可靠性。

熱害；熱防護

CLC NO.: U463.6 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)03--

前言

熱害定義：也稱“熱傷害”，是指高溫對部件的正常運行所造成的損壞。

隨著汽車技術(shù)的迅猛發(fā)展，對電氣系統(tǒng)的可靠性要求越來越高。電氣系統(tǒng)的可靠性與安全性直接關(guān)系著人們的直接感官與生命安全。隨著汽車的應(yīng)用越來越廣泛，汽車火災(zāi)事故也在頻頻發(fā)生。給人們的人身及財產(chǎn)造成了非常大的威脅及損失。商用車電氣火災(zāi)中，由于汽車本身的高溫部件很多，而由于這些高溫部件與汽車線束之間的熱防護設(shè)計不夠可靠，而造成火災(zāi)的現(xiàn)象屢見不鮮。從而，商用車線束設(shè)計中熱害防護設(shè)計顯得尤為重要。

汽車的發(fā)動機、排氣管等部件，在正常工作時會產(chǎn)生100℃以上的高溫，這樣的溫度對周邊部件的外表面會產(chǎn)生影響，嚴重時導(dǎo)致周邊部件損壞或燃燒等問題。整車熱源眾多，例如發(fā)動機、排氣系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)、發(fā)電機、壓縮機等，其中發(fā)動機艙、排氣系統(tǒng)是整車熱害防護的重點部位。

1、熱害測試

1.1 熱源分布

商用車熱源主要是發(fā)動機、排氣系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、發(fā)電機、壓縮機等，其中發(fā)動機艙、排氣系統(tǒng)是整車熱害防護的重點部位。

1.2 熱源重點零部件

發(fā)動機：增壓器、進/排氣歧管、壓縮機、打氣泵及其管路、發(fā)電機；

排氣系統(tǒng)：排氣管。

1.3 防熱害重點零部件

線束：發(fā)動機線束、底盤線束、電瓶線等

2、熱害測量

根據(jù)具體車型以上熱源點、熱源重點零部件的分布，首先確定熱害測量點布置方案，然后與試驗工程師進行實車對接并指導(dǎo)現(xiàn)場布置，最后由試驗工程師并按照試驗方案和規(guī)范進行相關(guān)試驗。

以下是重卡某車型熱害問題測量方案案例：

試驗樣車測量點布置18個，分布如下：

位置1：位置1：排氣管標記“位置1”處正前方距離50mm、100mm、150mm，共3點；

（考慮因素：此處常布置制動氣管及線束）

位置2：排氣管標記“位置2”處正前方及正上方距離50mm、100mm、150mm，共6點；

（考慮因素：此處常布置制動氣管及線束）

位置3：排氣管標記“位置3”處正前方及正上方距離50mm、100mm、150mm，共6點；

（考慮因素：此處常布置制動氣管及線束）

位置4：氣管標記“位置4”處，傳感器直接固定在氣管上，共1點；

（考慮因素：此處常布置油管及線束）

位置5：打氣泵鋼管接口標記“位置5”處，傳感器直接固定打氣泵鋼管上，共1點；

（考慮因素：打氣泵鋼管常與線束及管路距離近）

位置6：打氣泵鋼管螺旋管后，傳感器直接固定打氣泵鋼管上，共1點；

（考慮因素：測量打氣泵鋼管前后溫度變化）

位置7：預(yù)熱接線樁頭處，傳感器直接固定線束上，共1點；

（考慮因素：預(yù)熱線束的耐熱要求）

試驗樣車共計布置測量點18個

3、熱害試驗

商用車熱害試驗具體參見《Q/JQ 13062.3 商用車轉(zhuǎn)轂試驗方法 熱害試驗》。

4、熱害結(jié)果運用

將試驗測量的結(jié)果進行分析，選擇達到熱平衡狀態(tài)后數(shù)據(jù)中各熱害點溫度最高值作為試驗結(jié)果，與各熱害點材料許用最高溫度設(shè)計值進行對比，如試驗結(jié)果大于該許用溫度，則判定該熱害點設(shè)計不合格。

5、熱害防護要求

5.1 管、線路防護措施

5.1.1 常見的熱防護措施

a-熱源部件與被保護部件之間加隔熱板；

b-在熱源部件上包裹隔熱材料；

c-在被保護部件上包裹隔熱材料。

5.2 排氣管高溫區(qū)防熱害措施

排氣管高溫區(qū):當排氣管與附近管、線路有效距離＜100mm，選擇采用以下一、二種隔熱措施：

（1）增加隔熱板：一般由制動分組在車架上裝配隔熱板，典型的噴涂E2100隔熱阻尼膠的隔熱板見圖5。

（2）在排氣管外包裹玻璃纖維布，見圖6。

6、熱害防護要求

下面以某輕客產(chǎn)品為例，熱防護整改案例如下。

熱防護的原則：根據(jù)《GB 7258-2012 機動車運行安全技術(shù)條件》要求，客車發(fā)動機艙內(nèi)和其他熱源附近的線束應(yīng)采用耐溫不低于125℃的阻燃導(dǎo)線，其他部位的線束采用耐溫不低于105℃的阻燃導(dǎo)線，波紋管應(yīng)達到GB/T 2408規(guī)定的V-0級。

鑒于目前我們某輕客產(chǎn)品不滿足法規(guī)要求，特對輕客產(chǎn)品的導(dǎo)線、波紋管耐溫等級進行提升，具體見下表：

7、結(jié)束語

綜上所述，商用車線束設(shè)計中熱防護不但要通過a-熱源部件與被保護部件之間加隔熱板、b-在熱源部件上包裹隔熱材料、c-在被保護部件上包裹隔熱材料等三種方式對線束進行保護，更需要在線束設(shè)計本身中考慮導(dǎo)線規(guī)格、耐溫等級以及外包材料的耐溫等級的選擇。

[1] 黃雅妮. 汽車電器火災(zāi)分析及防治策略研究[A]： 自主創(chuàng)新與持續(xù)增長第十一屆中國科協(xié)年會論文集（3）[c]；2009年.

[2] 輕卡制動管路設(shè)計基準.

[3] 汽車線束包裹材料選型設(shè)計規(guī)范.

[4] Q/JQ 13062.3 商用車轉(zhuǎn)轂試驗方法 熱害試驗.

The design of commercial vehicle wiring harness thermal pollution protection

Li Juan, Zhou Jimao
（Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd., Anhui Hefei 230601）

To meet the stringent requirements of automotive electronic circuits and security issues, we take on the surface of the heating components that engine of drier and protection of the surface of the vehicle wiring harness need to be increase the thermal insulation layer,and improve heat resistance level of wire and other methods to improve the safety of the vehicle wiring harness.This article tells the story of commercial vehicle wiring harness should be adopted in the design of the part of the thermal pollution protection method,to improve the safety of the vehicle wiring harness.,at the same time improve the reliability of the vehicle.

Thermal pollution; Thermal protection

U463.6

A

1671-7988(2015)03--

李娟，助理工程師，就職于安徽江淮汽車股份有限公司，從事汽車電氣系統(tǒng)研究和電器部件開發(fā)、設(shè)計工作。