汽車線束設計流程及發(fā)展趨勢

楊征朕 陳延濤 高玉成

摘 要 汽車線束設計是汽車電路的重要組成部分之一。汽車線束是汽車電氣系統(tǒng)的連接件，在電源、開關、電器和電子設備之間傳遞電信號。如果把汽車比作人，那么汽車的線束就是人的神經(jīng)。此外，汽車線束或汽車電路網(wǎng)絡主體，沒有線束，汽車電路也無從談起。由此可見，線束的設計直接決定了汽車的穩(wěn)定性和安全性。

關鍵詞 汽車;線束;設計

汽車線路設計是汽車公司必須進行的一項工作，也是系統(tǒng)設計過程中非常重要的一個環(huán)節(jié)。比例的增加智能、復雜和電子設備在汽車電子技術的發(fā)展，汽車設計工程師需要面臨的問題越來越復雜的電子設計系統(tǒng)設備的數(shù)量，縮短線束的設計周期，減少設計成本和標準化。目前國內(nèi)汽車設計廠商已將原理線束設計過程作為解決這一問題的有效途徑之一。

1概述

線束開發(fā)設計的基本流程：根據(jù)主機廠要求的功能表，列出與線束連接的所有功能，與相應的電氣工程師確認元件的功能，獲取ICD信息，確定電氣原理布置圖。檢查每個ECU系統(tǒng)的原理，并將每個功能元素集成到一個完整的波束原理圖中。一般供電系統(tǒng)和地面部分可通過鉚釘點連接。同時，位移電流的功能系統(tǒng)，以確保它們符合自己的系統(tǒng)操作等電動馬達開關、熔斷器、風扇、etc.A最初設計地圖三維布線、梁的分布趨勢，隨時進行援助，a6 CATIA軟件UG視d匯編過程的一般治療波束。原始三維圖通常需要一定的空間。轉(zhuǎn)換2D圖紙，參照工業(yè)標準2D圖紙，根據(jù)最初的2D人工束樣品生產(chǎn)和測試車輛組裝計劃，L波束3D布線工程師根據(jù)安裝和測試結(jié)果，最優(yōu)化地調(diào)整紗線的方向或長度。車輛的電氣元件。由于每個電氣系統(tǒng)或車輛的安裝要求，通常需要根據(jù)系統(tǒng)進行調(diào)整和優(yōu)化。也就是說，整個發(fā)展過程也是一個不斷優(yōu)化和更新設計的過程。

2汽車線束設計原則

2.1 線束總成安裝方便

汽車電纜束的配置應盡可能避免在整個車輛的組裝中添加過多的步驟，因為它可用于不同的位置，例如儀表板、門、車身等。設計時考慮到不同區(qū)域，設計光束的方向不影響其他車輛部件的組裝。要求通過端口的最大外部直徑的組件必須小于金屬端口的直徑，否則光束不能通過。

2.2 線束固定結(jié)構(gòu)易于裝配

在設計束固定模式和結(jié)構(gòu)時必須考慮到的組件，在不增加過多的過程的情況下，不應尋求組件的可靠性。簡單的，特別是在空間較窄的地區(qū)，例如車門內(nèi)的側(cè)線，白色車身和室內(nèi)裝飾線，并且由于空間有限，最大限度地使用塑料夾或粘合帶。在設計固定束結(jié)構(gòu)和相關功能時，穿孔橡膠夾必須完全安裝在金屬板孔中，安裝力不超過100nN。在這種情況下，通常的標準部件應設計成盡可能使用標準部件的類型，并通過早期設計盡量減少使用特殊工具進行裝配和維護。

2.3 良好的可維護性

在車輛的電束配置中，必須注意售后維修。良好的維修表現(xiàn)為，當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，可以在盡可能短的時間內(nèi)消除故障，并防止故障對其他部件造成損害，如果與光束或電氣部件發(fā)生故障，拆卸必須簡單，不應影響其他不相關部件，否則會造成危險。因此，為了確保車輛電氣系統(tǒng)的良好維護，在安裝電束時，應考慮以下因素：如果光分離器只能除去，分離器的端部必須牢固地固定，同一件的組裝必須根據(jù)顏色、大小、內(nèi)部定位等加以區(qū)分。為了避免插入誤差，精細波束連接器應保持一定的長度，以便于插入連接器：建議在開關端存儲80-100毫米波束，并保持高水平的維護。例如，對于電氣部分和組合儀器，保持聲音、空調(diào)板、保險絲封裝等，并根據(jù)安裝位置容易地組裝尾巴。

3汽車線束設計方法

3.1 線束原理設計

原始設備制造商必須提供電氣功能、電流要求和其他特殊要求，并確定電氣元件的安裝位置、電氣元件和束的組裝方式、工作環(huán)境等。根據(jù)客戶的功能和模式，生產(chǎn)電氣原理和線路配置圖，每個電氣元件系統(tǒng)中的能量分配，包括能量分配線、接地線，測量電線的直徑首先是電流而不是電線必須通過電氣部分的實際功率來實現(xiàn)。對于長期工件，使用60%的有效負荷能力（“供暖、休閑、安全等系統(tǒng)”）;對于短期工件，使用60%的有效負荷能力。使用有效電荷容量在60%至100%之間的電線。

3.2 三維布線設計

總束的三維方向符合整個車輛的電氣安裝要求，組件的布置是為了將車身板的布置方向與凹槽設計相結(jié)合。特別是在設計分段和確定主框架時。汽車束的三維布線要求。汽車束的三維布線是一個復雜的項目：確保所有電氣功能區(qū)都易于組裝，并確保各部分易于組裝。組裝件應盡可能簡單，易于安裝。如果有不適于直接安裝的部件，則可考慮組裝的部件，并將其單獨組裝。內(nèi)部和其他端部可以分開組裝，盡可能確保傳統(tǒng)工藝和包裝能夠?qū)崿F(xiàn)組裝過程。在維護過程中，只拆下一段線束，比整個線束更容易操作。同時，節(jié)省了成本，降低了風險。

4汽車線束未來展望

傳統(tǒng)的汽車線束結(jié)構(gòu)復雜、體積龐大，不僅占用了寶貴的空間資源，提高了汽車的質(zhì)量，而且降低了可靠性，增加了維修難度，尤其是增加了汽車的成本。隨著近年來汽車輕量化的口號，降低整車重量勢在必行。更簡潔、輕便、高效、可靠的線束是市場發(fā)展的大趨勢。

4.1 數(shù)據(jù)總線技術

數(shù)據(jù)總線包括在數(shù)據(jù)線上傳輸多個信號，其中多個系統(tǒng)能夠共享所傳輸?shù)男盘?，從而?yōu)化系統(tǒng)的整體效率，并充分利用有限的資源。這是控制單元區(qū)域網(wǎng)絡的縮寫，這意味著控制單元通過網(wǎng)絡交換數(shù)據(jù)。目前，CAN數(shù)據(jù)總線越來越多地用于汽車。隨著技術的發(fā)展，CAN數(shù)據(jù)總線的集成將越來越大。

4.2 繼電器盒集成化

繼電器盒是一個用于充電熔絲、繼電器和其他附件的殼體。目前，越來越多的模型使用印刷電路板的繼電器盒，其中一個側(cè)面是電氣接口。它需要一個安全的繼電器和連接在接口的另一側(cè)的線束，這不僅節(jié)省了空間，而且改善了維護和可靠性，新開發(fā)的模型將控制器的一部分并入繼電器盒，從而擴大繼電器盒的功能。傳統(tǒng)的繼電器殼體將逐漸從歷史舞臺上消失。

4.3 電源電壓提高

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，車輛的電氣設備將增加，這將導致電力消耗的增加，并需要更多的權力。否則張力的增加將導致電流增加，從而增加紗線的橫向表面，也就是說大膽的線路，從而使主要開發(fā)梁的臂厚。如何改善汽車電壓系統(tǒng)和提高汽車性能是一個熱點，建議用42伏取代12伏電源，因為電壓增加3倍會使電流減少65%。因此，將單波束的額定部分減少到三分之一，從而解決了總波束質(zhì)量提高的問題。產(chǎn)品技術太寬泛，實施非常困難。

隨著汽車電子技術的迅速發(fā)展，汽車光束行業(yè)正在日漸發(fā)展，重要的是在改進的傳統(tǒng)設計的基礎上探索和學習新技術，全國大力推進新能源汽車和輕型車輛。

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