汽車線束系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其可靠性探討

摘 要：對(duì)汽車線束系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其可靠性進(jìn)行探討。認(rèn)為，在清楚汽車線束設(shè)計(jì)的原則之后，對(duì)每一步的流程進(jìn)行具體分析，對(duì)其中具體的原材料，例如熔斷器和車用導(dǎo)線進(jìn)行選擇。最后，從回路設(shè)計(jì)的可靠性分析，端子和連接器的可靠性分析，以及線束設(shè)計(jì)的可靠性分析三個(gè)層面來提出汽車線束系統(tǒng)設(shè)計(jì)可靠性的策略。希望對(duì)實(shí)踐中的線束系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考和借鑒思路，并對(duì)線束設(shè)計(jì)后面的制作和生產(chǎn)環(huán)節(jié)打好基礎(chǔ)，提供可操作性的思路。

關(guān)鍵詞：汽車線束系統(tǒng)；設(shè)計(jì)；可靠性；方法

引言

隨著生產(chǎn)力的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，人們的生活水平發(fā)生了日新月異的變化。這也主要體現(xiàn)在人們的吃穿住行方面，汽車作為人們的一種適宜的交通出行工具，在人們?nèi)粘Ｉ钪性絹碓狡占?。而汽車的智能搭載設(shè)備也越來越完善，更多的新技術(shù)和電子設(shè)備被持續(xù)的用在汽車之上，線束系統(tǒng)就是被廣泛采用的系統(tǒng)。對(duì)汽車線束系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性進(jìn)行探討具有非常重要的意義。

1 汽車線束系統(tǒng)設(shè)計(jì)

線束系統(tǒng)簡(jiǎn)單的來講是指，在汽車線路中，對(duì)于所有的線路主體，負(fù)責(zé)汽車中信號(hào)和動(dòng)力傳輸?shù)倪^程。線束系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車智能搭載設(shè)備的基礎(chǔ)，很多電子設(shè)備應(yīng)用到汽車上的時(shí)候，都需要以線束設(shè)計(jì)為載體。然而，同時(shí)隨著越來越多的電子設(shè)備裝載在汽車上，在為汽車提供便捷服務(wù)的同時(shí)，也占據(jù)了汽車太多的空間，也使得線束設(shè)計(jì)的布置難度越來越大，給線束設(shè)計(jì)所預(yù)留的空間也越來越小，所以，從這個(gè)角度來講，如果在當(dāng)今汽車智能搭載設(shè)備普及的情況下，提高汽車線束設(shè)計(jì)及其可靠性是當(dāng)今汽車電氣設(shè)計(jì)與汽車智能化研究需要著重控制的問題。

1.1 汽車線束設(shè)計(jì)原則與流程

在汽車電路設(shè)計(jì)中，必須遵循一定的原則。在選擇導(dǎo)線的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)選擇符合顏色的導(dǎo)線，避免識(shí)別錯(cuò)誤。同時(shí)，要選擇適宜的橫截面積，并且在此基礎(chǔ)上要求導(dǎo)線以最短的方式進(jìn)行連接，將導(dǎo)線安裝在接插件的兩側(cè)，來進(jìn)行整體汽車線束設(shè)計(jì)。這是線束設(shè)計(jì)的基本原則。

在遵循相關(guān)基本原則的基礎(chǔ)上，進(jìn)行汽車線束的基本設(shè)計(jì)。其基本流程主要為，首先確定整體汽車的電氣性能，在熟悉之后，繪制電氣原理圖，在原理圖中對(duì)汽車線束進(jìn)行主要的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)汽車線束時(shí)應(yīng)注意導(dǎo)線的選取，端子和連接件的選取。在汽車線束大概設(shè)計(jì)之后，進(jìn)行汽車的可靠性檢查和試驗(yàn)。如果檢查合格，就進(jìn)一步繪制汽車線束圖，然后依據(jù)汽車線束圖進(jìn)行汽車線束工藝設(shè)計(jì)，并進(jìn)一步投放到汽車線束生產(chǎn)中。如果檢查不合格，就要重新設(shè)計(jì)汽車線束，設(shè)計(jì)完成后進(jìn)一步進(jìn)行可靠性的檢查和試驗(yàn)。

1.2 熔斷器與車用導(dǎo)線選擇

熔斷器和車用導(dǎo)線作為線束設(shè)計(jì)中的主體部分，需要選擇合適的原材料進(jìn)行設(shè)計(jì)。

熔斷器簡(jiǎn)單的來說，是一種電流保護(hù)裝置，它的工作原理類似于我們經(jīng)常用的保險(xiǎn)絲。當(dāng)流通過的電流大于其設(shè)定的最大電流值時(shí)，就會(huì)發(fā)熱引起較高的問題，進(jìn)而引起熔體融化從而保護(hù)電器的作用?，F(xiàn)在一般來說，熔斷器可以分為板型熔斷器和大電流的熔斷器。

對(duì)于車用導(dǎo)線來說，大多數(shù)的車用導(dǎo)線是采用了車用薄壁的低壓電線或者是車用乙烯樹脂絕緣的低壓電線。而目前隨著汽車車載功能越來越多，搭載的電子裝置越來越復(fù)雜，使得使用車用薄壁低壓電線越來越多。那么，車用薄壁低壓電線本身耐熱性和散熱性一般，如果頻繁使用的話，需要選用耐熱性和散熱性強(qiáng)的材料，一般來說，車用交鏈聚乙烯耐熱低壓電線和交鏈乙烯樹脂耐熱低壓電線使用的較為廣泛。

2 汽車線束系統(tǒng)可靠性分析

汽車線束系統(tǒng)在設(shè)計(jì)完成后，要對(duì)汽車線束系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析與驗(yàn)證。為了保證汽車線束系統(tǒng)具有良好的可靠性與安全性，需要對(duì)其中的設(shè)計(jì)與原材料進(jìn)行可靠性的具體分析。

2.1 回路設(shè)計(jì)的可靠性分析

汽車的電器系統(tǒng)由諸多的電路回路構(gòu)成，可以說，回路設(shè)計(jì)是電氣系統(tǒng)中的核心內(nèi)容。在平時(shí)的汽車電氣系統(tǒng)運(yùn)行中，不同用電器之間的回路是以并聯(lián)的方式進(jìn)行連接的，而如果要檢查線路的可靠性，則需要將并聯(lián)的回路以串聯(lián)的方式相連接，在這種方式下，當(dāng)全部線束回路均為正常的時(shí)候，整個(gè)電氣系統(tǒng)才能正常運(yùn)行，所以一般也是通常使用這種方式來檢查回路設(shè)計(jì)中是否出現(xiàn)問題。

2.2 端子和連接器的可靠性分析

作為汽車線束系統(tǒng)的組成部分，端子和連接器是決定線束系統(tǒng)中可靠性的主要內(nèi)容，它們?cè)诰€束系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。在線束系統(tǒng)發(fā)生問題的諸多案例中，有很大一部分是由于端子和連接器出現(xiàn)了問題，例如端子老化，連接器中間由于時(shí)間長(zhǎng)久出現(xiàn)了脫落、松動(dòng)、損壞等一系列問題。這些問題雖然在平時(shí)是一個(gè)很小的細(xì)節(jié)，但正是由于它們的損壞從而導(dǎo)致了最終線束系統(tǒng)可靠性出現(xiàn)了問題。

因此，在平時(shí)的線束設(shè)計(jì)中，要采取一系列的措施來提高端子的可靠性。例如，選擇適宜的接頭和插件，這是十分重要的；其次要注意端子和連接器的工作溫度和能允許通過的最大電流，注意它們工作的適宜環(huán)境和溫度；同時(shí)，還要注意避免使得具有腐蝕性的氣體和液體對(duì)端子和連接器造成影響。

2.3 線束保護(hù)的可靠性設(shè)計(jì)

作為線束設(shè)計(jì)的整體性能來講，需要綜合考慮線束設(shè)計(jì)的可靠性設(shè)計(jì)內(nèi)容，從整體性的視角，提出一系列的可靠性措施。包括在設(shè)計(jì)選型的時(shí)候，將包裝材料進(jìn)行不同的綜合測(cè)試和實(shí)驗(yàn)，選取綜合性能最優(yōu)的那一種；在線束設(shè)計(jì)的時(shí)候，注意在不同環(huán)節(jié)進(jìn)行檢查和測(cè)試，避免不合格的產(chǎn)品流入到下一個(gè)環(huán)節(jié)等等。

3 結(jié)束語(yǔ)

汽車線束系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)充滿綜合性和復(fù)雜性的工作，要切實(shí)提高可靠性不是一句空話，需要從多角度多方位來進(jìn)行認(rèn)真探討和研究。在設(shè)計(jì)中必須嚴(yán)格遵循可靠性的要求，為后面的制作和生產(chǎn)環(huán)節(jié)做好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]駱小芳.關(guān)于汽車線束系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其可靠性的研究[J].大眾科技，2015（1）：25-27.

[2]粱磊.通過對(duì)某SUV汽車線束研究淺談汽車線束可靠性[J].河北農(nóng)機(jī)，2014（11）：15-16.

[3]王關(guān)海，韓斌，楊繼山.汽車電氣線束布置要點(diǎn)淺析[J].汽車電器，2015（8）：6-9.

[4]郭麗紅，涂平華.汽車線束檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2010（8）：8-12.

[5]孫上媛，葛云峰.汽車線束檢測(cè)系統(tǒng)研究[J].試驗(yàn)技術(shù)與試驗(yàn)機(jī)，2011（12）：8-12.

[6]李光耀，李慎國(guó).我國(guó)汽車用電線束現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].汽車與配件，2017（8）：8-12.

作者簡(jiǎn)介：胡少帥（1985-），男，民族：漢，籍貫：河北安國(guó)，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科，主要研究方向：汽車電器。