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二维线束设计指导书

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发表于 2018-8-17 20:21 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、线束设计要求
线束图是根据电气设备在汽车上的实际安装部位绘制的全车电路图,因此线束的设计必须具备优质的数据传递能力,还要考虑加工、安装和维修的方便性,应符合国家标准和企业标准。
二、线束的分段
线束在整车中的布置有H型、E型等多种方案,无论哪一种布置都要优先考虑整车线束的分段问题,根据线束的安装、生产及维修更换的需要将整车线束人为的分成若干分线束总成,大致可分为:
发动机舱线束
发动机线束
电源线束(起动线束)
仪表线束
空调线束
门线束
底盘线束
顶棚线束
后线束
配置高点的车还有ABS线束、气囊线束等等,是具体情况而定。
三、插接件
插接件是关系到整车电气系统的稳定与否的关键。
31插接件的作用
A、将端子进行绝缘;
B、利用插接件的限位自锁对端子定位,防止端子产生轴向运动;
C、保护端子不被破坏、锈蚀,保证端子之间的良好接触。
插接件大致可分为普通型和防水型两种,密封型分为整体密封和单孔密封;采用的密封材料可为:橡胶密封塞和注胶密封,前者较为常用;
3.2 插接件的选择
普通型插接件大多用在驾驶室内或封闭型的货舱内,防水插接件多用在发动机舱、底盘等非密封的位置。
3.2.1线束之间接口插接件的选择
作为线束接口的插接件最好选用双端子锁、带固定卡子(或可安装插接件卡子)、多孔位、混合型的插接件,双端子锁对端子的固定效果好,端子不容易脱落,带固定卡子(或可安装插接件卡子)可以使插接件卡在附近钣金件上,良好固定,并减小噪音,多孔位、混合型的插接件可以减小接口插接件的数量,并适应不同的电流的电线,利于在有限的空间内布置及减少故障率。(如图Ⅰ所示)
N72Gcg4265CIsKvU.jpg
车门线束与车身线束(或车架线束)接口处,最好选择车门专用插接件,它可以直接卡在车门线束过孔上(车门侧或车身侧),且能良好的密封。
注:此种插接件使用前须提前确定孔的位置及尺寸、形状
3.2.2 发动机舱及发动机用插接件
发动机舱及发动机用插接件必须考虑到其的恶劣的工作环境:温度高、颤动性大、传感器及执行器的要求高、需防水、防尘,因此插接件必须防水,最好采用带卡锁机构的插接件,使线与线间或线与电气件间的连接更为牢固,不易松动。(如图Ⅱ所示)
G3PIrpzpuoqYQOyZ.jpg
3.2.3 仪表台插接件选择
仪表台上的插接件多集中在仪表线束上,插接件相对比较密集,
相似的功能多,尤其是现在随着汽车电子的发展,各种功能不断增加,大多控制开关都集中在仪表台上,空间小,开关插接件相近,在插接件的选择上特别注意防错、防混,原则是:
1) 相似、相近功能可以选择同一系列定位不同的插接件;
2) 如果以上原则还不能解决,还可选择相同颜色不一致原则;
3.2.4 各种控制器插接件的选择
各种控制器在汽车上运用越来越多,他们是整车或某个系统的“大脑”,接插的良好极为重要,因此对插接件的要求也很高,需要防水首先考虑,其次良好的对附近线束及端子的保护,如带压线盖的插接件,它可保证插接件插入的端子尾部压接的导线不在插接件根部时出现不必要的晃动,减少插接件震动对导线的剪切力,提高线束的品质,(如图Ⅲ所示)
x67U7ZZ0ll6uEg6S.jpg
对于功能强大,要求孔位较多的控制器,单个或两、三个插接件仍不能满足要求的,可采用3.2.3的选件原则。
插接件的选择处以上要求外还要根据实际的插接件位置、环境、功能、车型的档次、插接件的性价比以及与整车的颜色、布置相协调作具体确定,
四、 端子的匹配
端子的形式基本随插接件的确定已经确定,但要注意,对于有特殊要求的传感器类、执行器类等功能,要选用不同镀层的端子,如镀金、镀锌等。
五、中央配电盒
中央控制盒的作用是把继电器和保险都集中到一起,以方便安装和检修
1)本着满足功能要求和可靠性的前提,选用现有成熟产品;
2)大小不要超过总布置给出的空间,尺寸在满足安装条件下追求小型化,但也要注意与整车外观的协调;
3)保险和继电器备用位置的预留原则。
六、导线规格
6.1导线颜色
1)名词术语
单色导线:绝缘表面为一种颜色的导线。
双色导线:绝缘表面为两种颜色的导线。
主色:双色导线中面积比例大的颜色。
辅助色:双色导线中面积比例小的颜色。
2)导线的颜色和代号
导线的颜色和代号应符号表1的规定。
表1 导线的颜色(日标标准)
tNISES1s7T7aG17E.jpg
导线颜色的组成:
单色导线的颜色由表1规定的一种颜色组成。
双色导线的颜色由表1规定的两种颜色配合组成。
导线颜色的选用应优先选用单色,再选用双色。
3)导线的选择一般按照德标、日标选用,根据车身使用位置的不同导线的型号选择也不同:对于前舱内使用的导线应该是耐高温、耐油、耐震动、耐摩擦性能更好的;对于室内则耐温的要求可以相对低一些;对于门内线束对耐弯曲性能要求需要高一些(如日标的AVSS)。
线径的选择可以根据经验公式:
sd6lucDZ7c1CPrZ6.jpg
其中:I——导线中通过的电流,S——导线截面积;
导线耐电流的情况和导线所在环境温度很有关系,所以导线线径的选择应根据导线所装配的区域及导线的长度来做调整。
有关导线的电阻与导线长度和温度的关系可用下面的公式进行计算:
U5p6jGgW6j3EcE5J.jpg
式中:R20:20℃下的电阻 mΩ/m
Rt:测量的导体电阻 mΩ/m
t:电阻测量时刻导体温度 ℃
(备注:该公式参考德国工业标准DIN72551-5/1991的3.5.1.3,其中R20的电阻值参考德国工业标准DIN72551-6/1996的3.1和3.2条)
由公式可知在温度升高是电阻值是随之增加的,又由I=U/R知导线耐电流值是随温度的升高是降低的,所以在设计电路线径时要考虑周边温度的影响。
公式2:R20=Rt×αt/L
式中:R20相当于20℃时,导线长度为1m的电阻值(mΩ/m)
Rt:温度t℃时的电阻测量值(mΩ)
αt:从t℃换算到标准温度20℃的电阻温度换算系数
L:导线长度(m)
(备注:该公式参考日本工业标准JASO D 607的附录(汽车用耐热低压电缆实验方法)中第3条导体电阻测量,其中αt的该附录表1)
由公式1、2可知在确定电路导线线径的过程中,一定要考虑导线周围的环境温度及所用导线的长度等因素。
表2、3是两个有关不同导线线径的电气参数受周围环境温度影响的经验值表,在电路设计过程中该表可以作为导线线径选择时的参考表:
表2:
dhz9UkiKzKAAtkkz.jpg
表3:
AYa5L6hYd67076AD.jpg
还要注意屏蔽线、双绞线等特殊相中的应用。
七、保护和固定
线束保护和固定的问题绝对不容需忽视,保护不好可能会在造成及其严重的后果。良好保护和固定不但可以保证线束不被破坏,还可以起到减噪、密封的作用。
一般来讲,驾驶舱外裸露的线束多采用波纹管及塑料管保护,发动机线束还要使用耐热波纹管和耐热塑料管,门线束和仪表线束分枝采用绒面包布包缠,起到减震、减噪的作用。另外保护用的材料还有硬皮塑料管、皮子、保护壳、热缩管、玻璃纤维管、过孔胶套等等,视具体情况而定
线束的固定卡有很多种,需参照线束的保护、位置、粗细、走向确定固定的方式,线束卡子可参照浙江今朝、河南鹤壁、浙江余姚电器二厂、日本住友、日本YZK等的固定卡库。
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