乘用車掀背車型與普通車型尾門線束布置差異分析

衛(wèi)強(qiáng)　梁闊　陳偉　李盼盼　湯自強(qiáng)

【摘? 要】掀背車型起源于上世紀(jì)的歐洲，但是近年來(lái)隨著年輕人對(duì)這一車型的熱衷，國(guó)內(nèi)多家車企都相繼推出了掀背車型。本文將從掀背車型與普通車型對(duì)比的角度，簡(jiǎn)單探討二者在尾門線束設(shè)計(jì)中常見的布置差異及相關(guān)設(shè)計(jì)要求和注意事項(xiàng)。

【關(guān)鍵詞】掀背車型；普通車型；線束設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：U463.62? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? 文章編號(hào)：1003-8639（ 2023 ）08-0064-02

Harness Layout Difference Analysis Between Hatchback Model and Regular Model

WEI Qiang，LIANG Kuo，CHEN Wei，LI Pan-pan，TANG Zi-qiang

（Tianhai Auto Electronics Group Co.，Ltd.，Hebi 458030，China）

【Abstract】Hatchback models originated in Europe in the last century，but in recent years，with the enthusiasm of young people for this model，many domestic car companies have successively launched hatchback models. From the perspective of comparing hatchback models with ordinary models，this article will briefly discuss the common layout differences and related design requirements and precautions in the design of tailgate harnesses between the two.

【Key words】hatchback model；regular model；harness design

1? 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們生活水平得到極大提升，家用車的保有量也逐年提高，90后甚至00后逐漸成為乘用車企的主要客戶。與80后相比，他們更加追求外觀與實(shí)用兼具的車型。因此以往熱銷的普通車型已經(jīng)無(wú)法滿足年輕人對(duì)乘用車多樣化的需求，而掀背車型的推出則恰好滿足年輕人對(duì)家用車顏值以及動(dòng)力的追求。本文以掀背型車和普通車型為基礎(chǔ)，結(jié)合汽車線束設(shè)計(jì)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，介紹尾門線束的設(shè)計(jì)布局和線束固定走向等相關(guān)問(wèn)題。

2? 掀背車型基本介紹

掀背車型又稱Hatchback，最早起源于上世紀(jì)歐洲，第1款量產(chǎn)的掀背車型是奧斯汀在1958年生產(chǎn)的A40法里納。掀背轎車在歐洲非常流行，一是由于它的后擋風(fēng)玻璃固定在背門上，開啟后備廂時(shí)后擋風(fēng)玻璃隨背門一塊被掀起，既有兩廂車尾廂的靈活性，又有三廂車更大的尾廂容積；二是它的設(shè)計(jì)能降低風(fēng)阻，提升加速性能。目前國(guó)內(nèi)車企已經(jīng)上市了多款掀背車，例如一汽奔騰B70（圖1）、長(zhǎng)安UNI-V（圖2）、上汽MG6Pro等。這些車型無(wú)論是從配置、動(dòng)力、顏值還是性價(jià)比等方面都已經(jīng)能與同級(jí)別合資產(chǎn)品相媲美。

3? 掀背車型與普通車型尾門線束布置差異

線束的布置走向主要取決于整車的環(huán)境數(shù)據(jù)以及電器功能布置位置，下面將從這兩方面入手探究掀背車型（圖3）與普通車型（圖4）背門線束布置差異。

3.1? 環(huán)境布置差異引起的線束布置差異

首先看與汽車背門相關(guān)的環(huán)境數(shù)據(jù)，主要有車身后頂棚鈑金、尾門鈑金、后擋風(fēng)玻璃以及內(nèi)飾板等。掀背車型由于要考慮造型、后備廂和后排頭部空間、后視野線等因素，因此與普通車型相比，壓縮了后頂棚處與后背門處鈑金和飾板的間隙，這使得線束的布置空間相對(duì)狹窄，線束布置難度相應(yīng)增加。基于這個(gè)因素，設(shè)計(jì)者在做掀背車型背門線束布置時(shí)應(yīng)盡量選用抬高量小的卡扣作為線束固定件，以便更好地在狹小的空間里完成線束布置工作。

掀背車型與普通車型相比最大的差異在于：普通車型后擋風(fēng)玻璃固定在車身上，而掀背車型后擋風(fēng)玻璃固定在尾門上。這一差異對(duì)尾門線束布置設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，走向是完全不同的。普通車型尾門線束布置時(shí)可在尾門左側(cè)鉸鏈附近尋找合適位置與車身線通過(guò)inline連接，而后線束路徑可順著尾門鉸鏈接入尾門。普通車型做尾門線束布置時(shí)需要注意：車身上的最后一個(gè)線束固定點(diǎn)到鉸鏈上的第1個(gè)線束固定點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)段，如圖5所示，需要根據(jù)尾門鉸鏈的運(yùn)動(dòng)包絡(luò)來(lái)確定此段線束長(zhǎng)度，避免線束過(guò)短在開啟尾門時(shí)產(chǎn)生過(guò)度拉伸。掀背車型尾門線束布置設(shè)計(jì)時(shí)由于后擋風(fēng)玻璃固定在尾門上，阻斷了線束通過(guò)鉸鏈連接到電器功能集中的車尾部區(qū)域。因此在布置掀背車型尾門線束時(shí)，尾門線束需要在車身左后頂棚區(qū)域與車身線束通過(guò)inline對(duì)接，然后頂棚開孔線束穿出，尾門鈑金開孔線束再進(jìn)入到尾門。線束從頂棚穿出到進(jìn)入到尾門這一過(guò)程，屬于從干區(qū)到濕區(qū)再到干區(qū)的過(guò)渡，因此需要橡膠件來(lái)起到密封防水、防塵的作用。普通車型尾門線束沒(méi)有干區(qū)到濕區(qū)的過(guò)渡，因此是不需要橡膠件的。對(duì)于掀背車型尾門線束穿入尾門后需要沿著后擋風(fēng)玻璃、鈑金和飾板之間的空腔來(lái)到電器功能集中的車尾部區(qū)域，來(lái)連接這些功能。

3.2? 電器功能差異引起的線束布置差異

掀背車型與普通車型尾門上的功能也有一定差異，這主要跟整車的電子電器架構(gòu)和結(jié)構(gòu)布局息息相關(guān)。掀背車型與普通車型尾門上有相同的一些功能，例如尾燈、尾門鎖、微動(dòng)開關(guān)、蜂鳴器、logo燈以及部分中高端車型含有電動(dòng)尾門和電動(dòng)可調(diào)節(jié)升降尾翼等。功能的差異主要體現(xiàn)在同級(jí)別車型中，掀背車型比普通車型多一些功能，例如在普通車型中后風(fēng)窗加熱和高位制動(dòng)燈一般是通過(guò)車身線對(duì)接的，而在掀背車型中后風(fēng)窗加熱和高位制動(dòng)燈則都是通過(guò)尾門線對(duì)接的。另外一點(diǎn)功能差異主要體現(xiàn)在車型的不同上：普通轎車以及掀背轎車（圖6）沒(méi)有后雨刮功能，而掀背SUV（圖7）則有后雨刮功能。這跟車身的空氣動(dòng)力學(xué)有很大關(guān)系，汽車在行駛時(shí)，車的尾部會(huì)形成一個(gè)真空旋渦，這會(huì)使灰塵、泥水附著在后擋風(fēng)玻璃和車尾上。掀背SUV車型尾部擋風(fēng)玻璃處正處于負(fù)壓區(qū)域，比較容易附著雨水污泥，影響視線和行車安全，因此需要尾門線束來(lái)接后雨刮功能。而普通轎車的負(fù)壓分離點(diǎn)在后備廂的尾端，大部分的灰塵和泥水不會(huì)滯留到后擋風(fēng)玻璃上，因此普通轎車就不需要后雨刮功能來(lái)處理這些灰塵和泥水。

4? 普通車型與掀背車型背門線束布置要點(diǎn)分析

4.1? 普通車型背門線束布置要點(diǎn)分析

針對(duì)普通車型尾門線束布置特點(diǎn)，線束固定在尾門鉸鏈上通過(guò)鉸鏈進(jìn)入到電器功能集中的尾門后部，這里有兩個(gè)細(xì)節(jié)需要注意。一是尾門線束在車身上最后一個(gè)線束固定點(diǎn)到鉸鏈上的第1個(gè)線束固定點(diǎn)之間為運(yùn)動(dòng)段，在做線束布置工作時(shí)需要根據(jù)尾門開啟角度以及鉸鏈的運(yùn)動(dòng)包絡(luò)來(lái)確定此段線束長(zhǎng)度，一般此類運(yùn)動(dòng)段線束長(zhǎng)度的確定方法為滿足運(yùn)動(dòng)包絡(luò)最大長(zhǎng)度的基礎(chǔ)上再加10mm。若運(yùn)動(dòng)段線束過(guò)短在開啟尾門時(shí)會(huì)產(chǎn)生過(guò)度拉伸現(xiàn)象，若過(guò)長(zhǎng)則線束自身會(huì)產(chǎn)生彎曲，出現(xiàn)內(nèi)部應(yīng)力，并且可能會(huì)與周邊環(huán)境干涉，在開閉尾門過(guò)程中產(chǎn)生磨損。二是固定在鉸鏈上的線束端較長(zhǎng)并且在開啟尾門后鉸鏈為可視狀態(tài)，因此在布置設(shè)計(jì)此線束段時(shí)要選擇支撐面和抬高量均較小的線束固定卡扣，盡量使線束緊貼著鉸鏈。同時(shí)綜合考慮美觀、耐磨和降本等需求，在可視線束段上需使用波紋管包覆。

4.2? 掀背車型背門線束布置要點(diǎn)分析

掀背車型后擋風(fēng)玻璃固定在尾門上，這就導(dǎo)致尾門前部區(qū)域與普通車型存在較大差異?；谙票耻囆蛙嚿砗臀查T的結(jié)構(gòu)，在布置尾門線束時(shí)有兩點(diǎn)需要注意。一是線束由車身到尾門的過(guò)渡必須通過(guò)橡膠件來(lái)實(shí)現(xiàn)，橡膠件起到密封、防水和耐磨等作用。掀背車型尾門鉸鏈通常布置在車身銜接尾門處車頂?shù)膬蓚?cè)，因?yàn)殂q鏈在尾門開閉過(guò)程中處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此在布置尾門橡膠件時(shí)應(yīng)盡量在Y向與鉸鏈錯(cuò)開。對(duì)于掀背轎車來(lái)說(shuō)，車頂高度較低，這使得橡膠件只能布置在尾門兩側(cè)，很難與鉸鏈錯(cuò)開。這時(shí)需要盡量把橡膠件導(dǎo)管做細(xì)，同時(shí)把橡膠件長(zhǎng)度控制在較短范圍內(nèi)，使橡膠件與鉸鏈保持足夠的靜態(tài)間隙，同時(shí)做好動(dòng)態(tài)的校核，避免在尾門開閉過(guò)程中橡膠件與鉸鏈產(chǎn)生摩擦，繼而磨損線束。二是線束通過(guò)尾門兩側(cè)的鈑金、飾板和后擋風(fēng)玻璃形成空腔后，需要由鈑金的外側(cè)翻到鈑金的內(nèi)側(cè)來(lái)，這一段線束需要跨過(guò)鈑金銳邊，因此從線束的角度考慮，需要在銳邊處有可靠的線束固定點(diǎn)，若由于空間原因鈑金無(wú)法提供固定點(diǎn)，則線束必須增加耐磨包覆物，如編制套管、布基膠帶等。

5? 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)由于消費(fèi)者的青睞，掀背車成為汽車企業(yè)生產(chǎn)的潛力車型之一。通過(guò)了解掀背車型與普通車型尾門線束布置差異和要點(diǎn)，同時(shí)結(jié)合乘用車低壓線束3D設(shè)計(jì)規(guī)范，設(shè)計(jì)開發(fā)人員在做尾門線束布置設(shè)計(jì)工作時(shí)更加得心應(yīng)手。

（編輯? 楊凱麟）

作者簡(jiǎn)介

衛(wèi)強(qiáng)（1982—），男，線束研發(fā)技術(shù)總監(jiān)，高級(jí)工程師，主要從事線束研發(fā)工作；梁闊（1995—），男，主要從事線束研發(fā)工作。