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汽车线束设计过程中必须遵守的原则

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天天 发表于 2014-10-19 14:11:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
      汽车线束设计过程中必须遵守的原则
      汽车线束的生产流程比较复杂,尤其汽车线束设计更要全面细致,容不得半点马虎。线束设计得不好,不 能将各部分功能有机结合,则有可能使线束成为汽车故障的多发环节。下面,浩智电子从实践出发,谈谈 汽车线束设计过程中必须遵守的原则。 先说下整车电路设计,整车电路设计又可以分为线束图的设计,电源分配设计,线路保护设计,继电器的 选取设计,搭铁分配设计原则。其实,这也就是汽车线束设计过程中的一种线束布局设想。 一,线束图的设计与计算:这个是汽车线束设计的先前工作。线束图表述各个电气部分之间关系,反映各 个电气元件的尺寸形状和它们之间的距离,也要反映出电气件彼此之间是如何连接的。需要计算电器功率, 也需要计算导线线径。 二,电源分配设计:汽车的供电系统设计是否合理,直接关系到汽车电器件的正常工作与否和全车的安全 性,因此世界各国的汽车线束设计原则基本都是以安全为主。整车电气系统基本上由蓄电池直接供电系统、 点火开关控制的供电系统和发动机起动时卸掉负载的电源 3 个部分组成。
三,线路保护设计:线路保护就是要对线束的导线加以保护,兼顾对回路电器件的保护。保护装置主要有 熔断器、断路顺和易熔线,选取这几个元器件一定要按实际情况分析,不能马虎。
四,继电器的选取设计:继电器一般分为电流式和电压式 2 种。必须根据用电器的功率和开关的承载能力 来决定是否选用继电器。常用继电器的设备一般有刮水器、喇叭、除霜、前照灯、雾灯、风扇、鼓风机、 等。继电器分 6V、12V、24V3 种,常用的继电器额定电压为 12V。继电器的技术要求有:①可靠性好;② 性能稳定;③质量轻、体积小、寿命长,对周围元器件影响小;结构简单、工艺性好、成本低。
五,搭铁分配设计原则:搭铁分配设计在汽车线束设计中很重要,易受其他用电设备干扰,影响某些汽车 元器件的的功能实现。搭铁分配设计原则应该满足以下几点:弱信号传感器应该就近搭铁,保证信号正常 传输;各 ECU 应该单独搭铁,防止被干扰;蓄电池负极搭铁和发动机、变速箱搭铁要慎重思考,力求考虑 全面。 遵循这五点汽车线束设计原则,基本能够保证整车电路设计的顺利进行,使汽车线束布局合理。
    浅谈汽车线束装配与维修的工艺
    汽车线束装配之前,要彻底熟悉电路图和线路图,熟知车身电器安装位置和车身具体结构,弄清各部分的 工作器的控制方式,以便正确接线。下面,笔者浅谈汽车线束装配与维修的工艺,希望对大家有所帮助。
一,线束装配时不要把线束拉的太紧(尤其在横向布置线束),避免行驶车辆在颠簸状态下,引起线束固 定点位置错动,导致两固定点之间距离瞬间增大,从而拉长线束造成线束内部接点拉脱/虚接、导线参数变 化,甚至拉断导线。
二,汽车线束装配后,周围要有足够的间隙通过,保证不被其它部件压到、不被其它部件及其紧固件绊到。 避免线束绝缘层被夹断、磨损或破裂引起接地等故障。
三,不在临近位置布置型号和颜色均相同的插接件。避免装配过程中出现误插,损坏线束和用电器。
四,插接件布置在容易发现的位置、布置在手和工具容易操作的位置。为了便于检查、维修,需要按照实 际装配情况考虑电器件所带导线的长度。如果电器件安装在表面易操作的位置,可以省去导线直接将插接 件连接到部件上;若电器件安装位置比较隐蔽,且后期维修拆卸困难时,可以按照需要将电器件所带的导 线长度适当增加,使插接件的布置在便于检查、维修的位置。
五,发动机装配后插接件应很方便的连接,在此主要是指发动机线束和发动机舱线束、发动机控制器 ECU 的连接。由于发动机在工作状态下处于振动状态,为了使发动机线束和机舱线束、ECU 连接可靠,不但需 要适当增加发动机线束的长度(一般增加长度不小于 50mm),还需要在发动机线束端的插接件前 100mm 左右增加一个固定点,将其固定在车身上以避免发动机振动的传递,导致插接件松动、端子虚接。
六,线束如从驾驶室内向室外通过钣金孔,外部线束必须低于过线孔,避免在线束上滴、洒液体后,有进 入室内的可能。
七,四门线束和座舱线束连接时,车门上过线孔低于车身侧围上过线孔。如门线束胶套上有液体,只有可 能进入车门而不能进入驾驶室。
八,插接件和线束可以很容易的通过车身的过线孔,方便装配、节约安装时间。
九,在仪表板处安装的电器装置:组合仪表、开关面板、空调面板和音响系统及显示屏等与仪表板线束连 接的插接件接头,应按实际需要预留足够的长度。根据电器装置的安装深度、插座的位置、插座开口方向 和电器件装配后的后部空间,按照操作的方便性,适当增加线束上接头的预留长度。
十,四门开关线束的预留长度、室内顶棚上的顶灯及开关线束接头的预留长度,也参照仪表板处安装的电 器装置的计算方法计算。
十一,需要考虑在插接件的插接方向,必须留有大于两倍插头对插方向长度的空间。
十二,音响天线线束的长度确定同样需要考虑装配时预留足够长度。
十三,其它对插的线束接头,考虑线束拆卸方便的需要预留长度。对于电器件安装在表面位置、安装在座 椅下部(翻开座椅可以操作)、付仪表板下(拆下付仪表板可操作)或两线束总成对插等情况,可不预留 长度,参照实际测量结果和插接件参数设计即可。
    浅析汽车线束布置的注意事项
    汽车线束布置是一个复杂的过程,需要考虑的方方面面非常多,下面,笔者简要浅析下汽车线束布置的注 意事项,希望对大家有所帮助。
一,线束布置要顺其自然,在视觉上不感觉走向牵强、在装配中不和其它部件干涉、在维修中不感觉难于 操作;
二,接地线要按照假想的回路设置搭铁点,且搭铁点要布置在大的构件上;
三,线束要避免与周围部件干涉,线束和周围零部件间隙均匀、和热源保持足够的距离;
四,保险丝盒内熔断器、继电器布置,要将其散热量大小和其工作时间考虑在内,避免局部早期失效。
五, 信号线尽可能避开大电流导线和干扰源,防止电磁干扰。
    注意以上 5 个方面,基本比较合理的布置汽车线束,不会出现大的纰漏。
    电线束进行模块化设计的优缺点
   模块化设计是对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上,划 分并设计出一系列功能模块,通过模块的选择和组合构成不同的顾客定制的产品,以满足市场的不同需求。 在未来线束的设计流程中,模块化设计是趋向,尤其现在的市场需求日益多样化,模块化设计的线束产品 正在不断涌现,以满足线束市场的不同需求。下面,笔者简要讲解下采用模块化设计的电线束有哪些优缺 点。 模块化设计的电线束优点很多,如:线束的设计图纸简单,易于阅读和绘制 ;一根线束内导线颜色不易重 复,同一根线束中可采用不同方式加以保护;适合批量生产;节省装配工时;某段线损坏更换容易,维修 也方便。 但电线束进行模块化设计也有不少缺点,如:但采用模块化设计的线束增加了导线间的相互连接,必须将 连接端子上的电阻降为最小,插接件间拉拔力要足够大,还要考虑整车的电源分配。红旗轿车为了解决这 些缺点,采用了 T 型支架固定电线束间的对接护套。用中央配电盒合理地将不同类型的电源及信号,通过 插接件分配给各个电线束。 模块化是在传统设计基础上发展起来的一种新的设计思想,是将零部件集合成大的总成进行总装的一种方 式,现在已经被广泛应用。预计在今后,电线束的模块化设计将更为流行。
    汽车线束设计所应注意的几个细节
   小 汽车线束遍布全车,其作用主要有两个,一是使汽车上的电源和各种电气零件实现电路连接,二是负责整 车各个电器零件之间的信息传递工作。随着人们对舒适性、经济性、安全性要求的不断提高,汽车上的电 子产品种类也在不断增加,汽车线束设计流程也趋于复杂。 从事汽车线束设计的同仁都应该知道,线束设计需要注意的细节非常多,前期的整车原理图的绘制,线束 走向及保护形式的确定,导线的选取,端子及护套的选择,熔断器的选择等等,都要求线束设计师细心细 致,不能出现纰漏。对于这些方面,浩智电子官网,有多篇文章均有阐述,也就不一一而罗列了。
     本文, 主要讲讲汽车线束设计所应注意的几个细节。
    一,线束在车上的布置尽量远离热源,要防水、防腐蚀,要避免摩擦;在易发生碰撞的线段,采用软保护;
   二,线束设计的安全性要高、可靠性要好、具有可修复性,不可造成热聚积;
   三,电气性能要好,因此线束走向尽可能短,以减少线路电压降,只要满足机械强度可使用更细的导线, 以降低线束重量;
   四,尽量采用模块化设计,比如:一个子系统尽量要设计到一根线束上;
   五,可生产性要好,比如:加防水胶,套胶管要容易。 线束越复杂,出现故障的频率就越可能高,这就要求线束设计人员在线束设计时,多方位研究,多方面细 心,确保线束的可靠性和耐久性等性能。
    汽车线束图
    整车电路线束图常用于汽车厂总装线和修理厂的连接、检修与配线。线束图主要表明电线束各用电器的连 接部位、接线柱的标记、线头、插接器(连接器)的形状及位置等,它是人们在汽车上能够实际接触到的 汽车电路图。这种图一般不去详细描绘线束内部的电线走向,只将露在线束外面的线头与插接器详细编号 或用字母标记。它是一种突出装配记号的电路表现形式,非常便于安装、配线、检测与维修。如果再将此 图各线端都用序号、颜色准确无误地标注出来,并与电路原理图和布线图结合起来使用,则会起到更大的 作用且能收到更好的效果。随着汽车电子技术的发展,汽车电路图变得越来越复杂、越来越重要,因此如 何快速而准确地识读汽车电路图是许多汽车维修人员常常感到头疼的事情。汽车电路图常见的表达方式有 线路图、原理图和线束图等 3 种。 线路图的特点 线路图是传统的汽车电路图表达方式,它将汽车电器在车上的实际位置相对应地用外形简图表示在 电路图上,再用线条将电路、开关、保险装置等和这些电器一一连接起来。 查找线路时,导线中的分支、 接点很容易找到,线路的走向和车上实际使用的线束的走向基本一致。其缺点是:线条密集、纵横交错, 导致读图和查找、分析故障时,非常不方便。
    识读线路图的要点是:
1. 对该车所使用的电器设备结构、原理有一定的了解,对其电器设备规范比较清楚;
2. 通过识读认清该车所有电器设备的名称、数量以及它们在汽车上的实际安装位置; 3. 通过识读认清该车每一种电器设备的接线柱的数量、名称,了解每一接线柱的实际意义。 原理图的特点 原理图是用国家统一规定的图形符号, 把仪器及各种电器设备, 按电路原理, 由上到下合理地连接起来, 然后再进行横向排列。 原理图的特点是:对线路图作了高度地简化,图面清晰、电路简单明了、通俗易懂、电路连接控制 关系清楚,有利于快速查找与排除故障。
    识读原理图的要点是:
1.识读各电器设备的各接线柱分别和哪些电路设备的哪个接线柱相连;
  2.识读电路设备所处的分线路走向; 3.识读分线路上的开关、保险装置、继电器结构和作用。 线束图的特点 线束图是汽车制造厂,把汽车上实际线路排列好后,并将有关导线汇合在一起扎成线束以后画成的树枝 图。 线束图的特点是:在图面上着重标明各导线的序号和连接的电器名称及接线柱的名称、各插接器插头 和插座的序号。安装操作人员只要将导线或插接器按图上标明的序号,连接到相应的电器接线柱或插接器 上,便完成了全车线路的装接,该图有利于安装与维修,但不能说明线路的走向,线路简单。
    线束图的识读要点是:
   1.认清整车共有几组线束、各线束名称以及各线束在汽车上的实际安装位置。
   2.认清每一线束上的枝叉通向车上哪个电器设备、每一分枝叉有几根导线、它们的颜色与标号以及它 们各连接到电器的哪个接线柱上;
   3.认清有哪些插接件,它们应该与哪个电器设备上的插接器相连接。 对于电器设备较多的汽车, 在电路图上线多而乱, 给识读带来很多困难, 目前国际上汽车电路图流行“纵 向排列式画法”,即总线路采用纵向排列,不走折(极个别地方除外),图上不出现导线交叉,对某一条线 路来说,从头到尾不超过所在线路纵向的 75%,同类电路局限在总线路横向的一个区域内。这样对电器设 备繁多的汽车电路,提供了一种简洁明了的读图方法。

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s塔布理斯 发表于 2017-12-28 16:40:02 | 显示全部楼层
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jvqrx015 发表于 2018-5-19 11:16:54 | 显示全部楼层
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老阎n 发表于 2018-6-3 18:00:11 | 显示全部楼层
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支涵蓝227 发表于 2018-6-3 18:15:11 | 显示全部楼层
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有人吵架exb 发表于 2018-6-3 23:55:38 | 显示全部楼层
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