汽車用低壓導(dǎo)線選型及對(duì)比

蔡洋 趙秀恒 劉建華

【摘? 要】本文主要對(duì)低壓導(dǎo)線進(jìn)行分析對(duì)比，通過(guò)比較不同導(dǎo)線的標(biāo)準(zhǔn)、要求并結(jié)合目前主流OEM的需求，從導(dǎo)線的耐溫等級(jí)、線色選用、導(dǎo)體結(jié)構(gòu)3個(gè)方面分析目前汽車用低壓導(dǎo)線的特性，旨在幫助讀者在后續(xù)面對(duì)選型電線、減輕庫(kù)存壓力、減少物料種類以減少運(yùn)營(yíng)成本、降低庫(kù)存風(fēng)險(xiǎn)等問(wèn)題時(shí)有文件可以參考對(duì)比。

【關(guān)鍵詞】低壓導(dǎo)線;耐溫;測(cè)試;線色;導(dǎo)線結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：U463.62? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? 文章編號(hào)：1003-8639（ 2023 ）05-0076-06

【Abstract】This article mainly analyzes and compares the low-voltage wires. By comparing the standards of different wires，requirements，and the current needs of the mainstream OEM，the characteristics of the current low-voltage wires are analyzed from the 3 aspects of temperature resistance level，test specifications，wire color selection，and conductivity structure of the wire. When facing the selection wires，reducing inventory pressure，reducing the type of material to reduce operating costs，and reducing the risk of inventory，there are documents to refer to comparison.

【Key words】low-voltage wires;temperature resistance;test;line color;wire structure

隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，涌現(xiàn)出眾多的OEM群體，不同的群體間對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化有不同的理解和解讀。汽車線束作為連接各功能模塊的神經(jīng)血管，導(dǎo)線作為組成汽車線束的關(guān)鍵零件，各OEM對(duì)汽車導(dǎo)線的要求都有自己的標(biāo)準(zhǔn)。

目前各線束廠國(guó)內(nèi)、國(guó)際業(yè)務(wù)的不斷擴(kuò)展，因服務(wù)不同的客戶群體，所以在庫(kù)存中的導(dǎo)線種類也在逐步增加。不同標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于導(dǎo)線的要求約束著導(dǎo)線的兼容性，庫(kù)存的壓力增加，亟需對(duì)比各標(biāo)準(zhǔn)的異同。

1? 導(dǎo)線絕緣層材料及耐溫等級(jí)

導(dǎo)線的主要作用就是輸送電能和傳遞信號(hào)，這些作用都與導(dǎo)線的電流承載能力有關(guān)，同時(shí)考慮到導(dǎo)線的降額曲線，使用環(huán)境不同，對(duì)導(dǎo)線的耐溫要求也不同。

1.1? 導(dǎo)線絕緣層

目前常用的導(dǎo)線絕緣材料為PVC、PP、XLPE、EPDM、ETFE、FEP等，通過(guò)不同的材料配比來(lái)達(dá)到不同的耐溫等級(jí)要求。同時(shí)在選用導(dǎo)線時(shí)要考慮應(yīng)用部位對(duì)柔韌度、耐油、耐熱水等方面的要求，再者可能客戶對(duì)于無(wú)鹵素（PVC中含有鹵素Cl）等的需求，選用導(dǎo)線絕緣層材料。

對(duì)于GM/FCA/SAE的標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)每種材質(zhì)定義了確定的耐溫等級(jí)，但是對(duì)于ISO等標(biāo)準(zhǔn)，僅定義了材質(zhì)種類，但是耐溫等級(jí)是根據(jù)相應(yīng)的耐溫實(shí)驗(yàn)后定義的，所以同為FLR2X會(huì)有Class C和Class D的區(qū)別。主流導(dǎo)線類型耐溫等級(jí)及命名對(duì)比見(jiàn)表1。

1.2? 不同類型導(dǎo)線命名規(guī)則

1）ISO。在ISO 6722和DIN76722中，定義了溫度等級(jí)、導(dǎo)體結(jié)構(gòu)、測(cè)試方法以及命名規(guī)則。我們常見(jiàn)的FLRY 0.35-A Class B就是這種類型，其中FL表示基本代碼字符汽車導(dǎo)線，導(dǎo)體材料為銅省略，R表示絕緣結(jié)構(gòu)為薄壁，Y表示絕緣材料為PVC，0.35為導(dǎo)體截面積0.35mm2，A表示導(dǎo)體結(jié)構(gòu)為A（常規(guī)對(duì)稱絞合）結(jié)構(gòu)，Class B表示耐溫等級(jí)B等級(jí)（-40℃-100℃）。

2）GM。GM15626標(biāo)準(zhǔn)中定義了不同命名對(duì)應(yīng)的絕緣材質(zhì)和耐溫等級(jí)。例如50.0B RD/WH CU-R4XLPE-HV，50.0表示導(dǎo)體截面積50.0mm2，B表示導(dǎo)體結(jié)構(gòu)B，RD/WH表示絕緣層顏色紅/白，CU表示導(dǎo)體結(jié)構(gòu)類型銅，R代表薄壁，4表示耐溫等級(jí)-40～150℃，XLPE表示絕緣層的材質(zhì)，HV表示特殊應(yīng)用代碼。

3）FCA。FCA執(zhí)行的是MS.90034標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中指定了絕緣材質(zhì)的耐溫等級(jí)，同時(shí)也在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了不同電線類型有指定的供應(yīng)商。例如5ABT，5表示絕緣層材料為PVC，A表示對(duì)稱的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，B表示裸銅導(dǎo)體，T表示絕緣層厚度為薄壁。

4）JASO&Hyundai。日標(biāo)JASO D608/D609/D611/D618和現(xiàn)代ES91110-05的標(biāo)準(zhǔn)命名規(guī)則比較類似，其中AVSS（A為汽車低壓導(dǎo)線，V為PVC絕緣，SS為超薄壁）、AEXF（E為聚乙烯材質(zhì)，X為交聯(lián)，F(xiàn)為柔軟類型）等可以幫助大家更好理解。而且日標(biāo)中定義了導(dǎo)線的發(fā)煙曲線，在不同等級(jí)的環(huán)境溫度下，觀察不同電流值的發(fā)煙情況來(lái)表達(dá)導(dǎo)線承載電流的能力。

5）SAE。SAE（美國(guó)汽車工程協(xié)會(huì)）J1128標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了導(dǎo)線材料縮寫的含義，同時(shí)也給出了其耐溫等級(jí)和測(cè)試方法，以TXL導(dǎo)線為例，其為薄壁交聯(lián)聚乙烯（Thin wall，Cross（X）Linked Polyolefin Insulated），耐溫為125℃。同時(shí)美標(biāo)的汽車的導(dǎo)線尺寸也與其他的標(biāo)準(zhǔn)不同，其使用AWG（American Wire Gauge）美國(guó)導(dǎo)線規(guī)格，AWG前面的數(shù)值（如10AWG、20AWG）表示導(dǎo)線可以穿過(guò)孔徑（一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)量具中的孔，隨著數(shù)值增加，孔徑變小）的數(shù)量，數(shù)值越大，導(dǎo)線經(jīng)過(guò)孔的等級(jí)越高，導(dǎo)線的直徑也就越小。

6）Ford。福特導(dǎo)線執(zhí)行ES-AU5T-1A348-AA標(biāo)準(zhǔn)，例如1TAD，1表示耐溫等級(jí)為等級(jí)1（85℃），T為絕緣層厚度，薄壁，A為導(dǎo)體對(duì)稱結(jié)構(gòu)（導(dǎo)體結(jié)構(gòu)參照ISO標(biāo)準(zhǔn)），D表示銅導(dǎo)體。

1.3? 導(dǎo)線測(cè)試款項(xiàng)

各主流OEM對(duì)于測(cè)試都有自己的理解，表2列出了具體要求的款項(xiàng)。其中ISO標(biāo)準(zhǔn)目前應(yīng)用最廣泛，其他標(biāo)準(zhǔn)的款項(xiàng)很多都是參照ISO標(biāo)準(zhǔn)。

2? 汽車線束導(dǎo)線線色選用規(guī)則

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)于汽車舒適性、安全性等要求也越來(lái)越高。隨著汽車功能越來(lái)越多樣化，安裝在汽車上的用電設(shè)備及導(dǎo)線的數(shù)量也越來(lái)越多。為方便汽車電器后期的識(shí)別與維修，通常情況下會(huì)將汽車電線束內(nèi)部的導(dǎo)線用不同的顏色進(jìn)行區(qū)分。本章僅對(duì)汽車用低壓導(dǎo)線線色選用規(guī)則進(jìn)行說(shuō)明，高壓導(dǎo)線不做分析。

2.1? 汽車用低壓導(dǎo)線主色、輔色及代號(hào)

2.1.1? 主色

導(dǎo)線絕緣皮整個(gè)表面或大部分表面被覆蓋的顏色。

2.1.2? 輔色

在導(dǎo)線絕緣皮表面由縱向色條表示，覆蓋面積比例明顯小于主色。通常情況下存在兩條縱向色條，當(dāng)導(dǎo)線截面積小于0.5mm2時(shí)，可用一條縱向色條進(jìn)行表示。

采用一條縱向色條時(shí)，其覆蓋面積應(yīng)不小于導(dǎo)線表面積的10%，最大不超過(guò)35%。

采用2條縱向色條時(shí)，每條縱向色條的覆蓋面積應(yīng)不小于導(dǎo)線表面積的7%，2條縱向色條覆蓋的表面積總和最大不超過(guò)導(dǎo)線表面積的35%。

2.1.3? 主色、輔色的代號(hào)

主色、輔色的選用應(yīng)符合表3的規(guī)定。

2.2? 汽車用低壓導(dǎo)線線色的選用原則

2.2.1? 線色選型

1）選用導(dǎo)線時(shí)，優(yōu)先選用單色導(dǎo)線，再選用雙色導(dǎo)線。雙色導(dǎo)線主色、輔色的搭配組合見(jiàn)表4。

2.2.2? 不同功能線色選型

為方便后期汽車線路的維修，針對(duì)汽車的不同功能區(qū)域，在選用低壓導(dǎo)線時(shí)通常用主色系進(jìn)行汽車功能區(qū)分。常用導(dǎo)線線色功能區(qū)分見(jiàn)表5，依據(jù)主色常用的線色優(yōu)先級(jí)見(jiàn)表6。

2.2.3? 其他事項(xiàng)

1）各種汽車電氣系統(tǒng)的搭鐵導(dǎo)線應(yīng)選用黑色導(dǎo)線，黑色導(dǎo)線不做其他用途。

2）為方便現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行端子與護(hù)套裝配，一般情況下在同一護(hù)套內(nèi)部的相鄰針腳應(yīng)避免使用相同的線色。

3? 電線結(jié)構(gòu)選用規(guī)則

3.1? GMW15626

GMW15626將導(dǎo)線結(jié)構(gòu)分為A對(duì)稱、B非對(duì)稱、C柔性3種。對(duì)于0.22mm2及以下，則只有A結(jié)構(gòu)，并且規(guī)定尺寸為0.13～2.0mm2，所有新項(xiàng)目均使用A結(jié)構(gòu)。A結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)對(duì)稱、排布緊密的特點(diǎn)，做成的導(dǎo)線相對(duì)具有較大的剛性，有利于自動(dòng)化設(shè)備下線壓接，因而常用的5mm2以下的電線大多數(shù)都是A結(jié)構(gòu)。示意圖見(jiàn)圖1。

3.2? MS.90034和ISO 6722-1

MS.90034、ISO 6722-1導(dǎo)體結(jié)構(gòu)分類方式與GMW15626大體一致，具體差異見(jiàn)表7。

3.3? ISO 19642-3

ISO 19642-3有兩種分類方式，其中ABC方式與ISO 6722-1完全一致，另外一種分類方式分為標(biāo)準(zhǔn)與柔性兩大類。標(biāo)準(zhǔn)類別中的2.5mm2及以下與ABC分類中的A結(jié)構(gòu)是一致的。除此之外，標(biāo)準(zhǔn)與柔性的分類方式明顯減少了單絲直徑的類別，為優(yōu)先考慮的分類方式，單絲直徑的種類數(shù)量對(duì)比見(jiàn)表8。

3.4? LV_112-1

LV_112-1分類方式比較多，表9規(guī)定了導(dǎo)體直徑的尺寸范圍、裸銅線電阻、鍍錫線電阻、最大鋪設(shè)長(zhǎng)度等。

3.5? JASO_D611

JASO_D611分類方式更多，如表10所示，更注重從應(yīng)用方式上來(lái)分類，刪除了不常應(yīng)用的那些線徑，如AVS結(jié)構(gòu)，線徑范圍只有0.3～8mm2。

3.6? ES91110-05

ES91110-05分類方式最多，有48種，如表11所示，是從絕緣材料和應(yīng)用進(jìn)行分類，考慮到實(shí)際應(yīng)用，也刪除了不常用的線徑。圖2為多芯線結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為雙絞線結(jié)構(gòu)示意圖。

4? 結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合各主流OEM標(biāo)準(zhǔn)，從導(dǎo)線的耐溫等級(jí)、線色以及導(dǎo)體結(jié)構(gòu)三個(gè)方面出發(fā)，簡(jiǎn)單闡述導(dǎo)線的選用規(guī)范，對(duì)不同標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)線間互相替代提供了參考。在導(dǎo)線選用時(shí)，還需要結(jié)合原理設(shè)計(jì)及使用場(chǎng)景進(jìn)一步分析確定導(dǎo)線類型。

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（編輯? 楊? 景）