汽車線束布置的可靠性設(shè)計(jì)

胡凌、馬馳宇、張弛

（東風(fēng)汽車公司技術(shù)中心 430058)

汽車線束布置的可靠性設(shè)計(jì)

胡凌、馬馳宇、張弛

（東風(fēng)汽車公司技術(shù)中心 430058)

線束分布在車輛的各種復(fù)雜環(huán)境中，為了提高線束的安全可靠性，本文從機(jī)械、物化和噪聲三個(gè)方面分析了線束布置的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)以及應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)，以提高線束布置的可靠性。

汽車線束；布置；風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)；可靠性

1 概述

汽車線束連接著車載電源和各個(gè)電氣設(shè)備，承擔(dān)著整車電力傳輸和信號(hào)傳遞的工作。線束的可靠性指線束在規(guī)定的使用條件、規(guī)定的時(shí)間或里程內(nèi)，能夠無故障進(jìn)行電力傳輸和信號(hào)傳遞的能力，反映的是線束的安全性、適用性和耐久性。線束主要面臨三大類風(fēng)險(xiǎn)：機(jī)械風(fēng)險(xiǎn)，物化風(fēng)險(xiǎn)和噪聲風(fēng)險(xiǎn)。

2 機(jī)械風(fēng)險(xiǎn)

整車的各種環(huán)境中，線束經(jīng)受的機(jī)械風(fēng)險(xiǎn)最多也最復(fù)雜。在線束布置過程中，必須確保線束和各風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)之間有足夠的安全間隙。

2.1 鋒利或粗糙表面環(huán)境中的線束布置

鋒利或粗糙表面是指在線束布置區(qū)域，對(duì)于表面沒有保護(hù)或僅使用PVC膠帶捆扎的線束，線束必須與鋒利或粗糙表面保持安全間隙。

2.2 線束固定點(diǎn)的布置

線束的固定點(diǎn)是指，通過卡釘、卡箍、接地環(huán)端和連接器等零件將線束固定在車身上的線束結(jié)構(gòu)。線束固定點(diǎn)的設(shè)計(jì)，應(yīng)使線束差異最小化，并且定義明晰，避免與周圍其他零件的固定點(diǎn)干涉。確保線束的最大距離以及布置走向的正確。

此外，線束的固定點(diǎn)之間應(yīng)避免線束的張緊狀態(tài)，線束過度折彎可能引起的張緊以及極端振動(dòng)情況時(shí)機(jī)械位移的線束張緊[1]。

2.3 開放環(huán)境的線束布置

開放環(huán)境指車輛在正常使用狀態(tài)下，暴露在車身外部的區(qū)域，主要有以下區(qū)域。

(1)發(fā)動(dòng)機(jī)艙和發(fā)動(dòng)機(jī)的下半部分。

(2)變速器附近、底盤部分以及車輪位置。

(3)前后保險(xiǎn)桿的線束布置區(qū)域。

開放區(qū)域的線束必須經(jīng)過高壓噴射測(cè)試，環(huán)端需要采用密封保護(hù)，避免虹吸現(xiàn)象。對(duì)可能發(fā)生碎石沖擊的區(qū)域，需要用波紋管保護(hù)，特別是波紋管的開口位置，應(yīng)該采用波紋管夾或膠帶纏繞保護(hù)，避免沙石進(jìn)入波紋管。

2.4 承載區(qū)域的線束布置

駕駛員或乘客腳下的地板位置以及行李箱地板位置，線束可能被踩踏或者受重物的擠壓。線束一般采用扁平支架保護(hù)，或者使用編織網(wǎng)管保護(hù)。

2.5 運(yùn)動(dòng)部件區(qū)域的線束布置

運(yùn)動(dòng)部件包括：制動(dòng)踏板、離合器踏板、加速踏板、轉(zhuǎn)向柱、座椅及駐車制動(dòng)總成等。線束固定點(diǎn)必須離運(yùn)動(dòng)部件，大于最小安全間隙，以避免線束與運(yùn)動(dòng)部件直接接觸而造成的動(dòng)態(tài)磨損[2]。

3 物化風(fēng)險(xiǎn)

3.1 物理風(fēng)險(xiǎn)

物理風(fēng)險(xiǎn)主要指溫度場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)和電磁場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)兩個(gè)方面。溫度場(chǎng)的高溫?zé)嵩捶植荚跈C(jī)艙內(nèi)靠近發(fā)動(dòng)機(jī)缸體以及排氣路徑區(qū)域，線束的設(shè)計(jì)按照與高溫?zé)嵩吹木嚯x來定義線束保護(hù)物。重要系統(tǒng)的接地線單獨(dú)布置，避免受到其他接地線的干擾。

3.2 化學(xué)風(fēng)險(xiǎn)

車輛使用的燃油、機(jī)油、冷凍液和制動(dòng)液等各種液體對(duì)線束都有腐蝕性，線束應(yīng)與腐蝕性液體管路或加液口的安全間隙為30 mm以上。

3.3 噪聲風(fēng)險(xiǎn)

線束的噪聲主要產(chǎn)生在儀表線束、副儀表線束、門線束和頂棚線束，座艙線束的A/B/C柱等位置。由于車輛的振動(dòng)使得線束與周邊環(huán)境件發(fā)生碰撞摩擦，產(chǎn)生噪聲。使用絨布膠帶和海綿膠帶等外保護(hù)物以消除各種噪聲[3]。

4 結(jié)束語

由于線束自身的產(chǎn)品特性，決定了它在車身上的形態(tài)并不完全一致，因此線束與環(huán)境件的相對(duì)位置也會(huì)有所差異。本文從機(jī)械、物化和噪聲三個(gè)方面闡述了影響線束布置可靠性的因素以及應(yīng)對(duì)措施，通過這些設(shè)計(jì)方式，減少線束布置設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，從而提高線束的安全可靠性。

[1]汽車線束檢測(cè)系統(tǒng)研究[J].孫上媛,葛云峰. 試驗(yàn)技術(shù)與試驗(yàn)機(jī).2007(04).

[2]基于VXI總線線束測(cè)試系統(tǒng)[J].朱桂新,韓光宗. 機(jī)電工程技術(shù).2007(11).

[3]汽車線束檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].葛序風(fēng),張鳳軍,朱寶杰. 中國制造業(yè)信息化.2007(17).

U467文獻(xiàn)標(biāo)示碼：A

胡凌（1980年—），女，工程師，研究方向?yàn)榫€束開發(fā)設(shè)計(jì)工作。