资讯中心
资讯中心

汽车线束搭铁线的设计

发布时间:2021-11-08 阅读数: 0

汽车电器集成度提高,致使汽车线束变得越来越复杂,设计和生产过程控制也越来越困难。汽车电路中最重要的因素之一是铁点的设计。

1.塔体分配设计原则

1.1搭铁种类介绍。

整车地:顾名思义,就是整车电路的场地,由电池负极直接连接到车身,使整个车身与电池负极相连。所有的搭铁点都是通过车身搭铁的,所以汽车电路中的接地也叫搭铁。

功率:主要指大功率电气设备的搭铁,如发动机冷却风扇、刮水电机、玻璃升降电机、空调鼓风机、座椅调节电机、天窗电机、门锁电机等。这些电器的电流一般较大,会干扰其他弱电流或信号线。

信号地点:一般指带有信号传输的电气设备的搭铁,传输信号包括模拟信号、数字信号等,信号一般比较敏感,容易受到干扰。屏蔽层搭铁:对于娱乐系统天线和高压工作电器,由于其对周围电磁场影响较大,必须采用单芯屏蔽线,以保证接收信号的准确性,最大限度地减少对周围线束电磁场的影响。而且单芯屏蔽线屏蔽层,通过搭铁点直接连接到整车地面。如果发动机点火线圈的供电回路,工作过程中会产生上万伏高压,对周围信号线造成很大干扰,甚至导致整车EMC失效。需要使用单芯屏蔽线,屏蔽层与车身连接。

1.2搭铁原则。

一般而言,搭铁点分配有三个原则。

(1)强弱电分开搭铁原则。如果电机产品属于大电流电器,则应与信号线、控制电路等小电流搭铁分开。

(2)安全部件单独搭铁的原则,如安全气囊模块、ABS、ECM等对整车性能和安全影响较大的模块,应单独搭铁;对于前照灯搭铁,考虑到一个搭铁失效后,另一个可以继续使用,左右前照灯必须单独搭铁。

(3)就近搭铁原则,考虑到经济性、压降小、干扰最小,搭铁点尽量靠近模块端,这样搭铁线短,导线成本低,线束回路压降小,干扰的可能性也降低,尤其是弱电信号搭铁,保证信号的真实传输。

除上述三个基本原则外,根据模块特性,还有以下几点:

(1)安全气囊模块是一个安全水平很高的模块,除了单独搭铁外,还需要备用搭铁作为备用方案,保证气囊系统准确及时地工作;

(2)所有搭铁点应避免喷漆/污染,避免搭铁低于涉水高度;

(3)电池负极线、发动机铁线等。由于导线截面大,必须控制线长和方向,降低电压降;

(4)为了提高安全性,发动机车身一般需要单独与电池负极连接;同时,压接端子大于10大于10毫米,要求镀锡点焊。

2.搭铁形式

(1)车身搭铁形式。目前主流车型主要有两种搭铁形式。第一种是车身焊接螺母,用排屑功能螺栓紧固线束搭铁端子;第二种是车身焊接搭铁螺栓,用螺母紧固线束搭铁端子。

这两种形式各有优缺点。车身焊接螺母多用于日韩汽车,工艺复杂。装配时需要双手配合,对搭铁螺栓要求较高。要求螺钉具有一定的自攻功能。在紧固搭铁端子时,可以刮掉焊接螺母的油漆和氧化层,达到良好的搭铁性能。采用这种形式的搭铁一般保护车身焊接螺母,即在车身电泳前增加工艺螺钉,电泳后取出工艺螺栓,确保搭铁点无油漆,确保搭铁性能良好。这种形式装配后更美观。

车身焊接螺栓多用于欧美汽车,装配工艺简单;焊接螺栓在进入电泳前用工艺螺母紧固,然后在装配铁端子时松开螺母。这种设计的优点是可以很好的保护搭铁螺栓,不会被电泳漆覆盖,可以保证搭铁性能好。但由于这种形式是焊接螺栓,车身会突出一个零件,不美观,所以在位置的选择上要易于安装,同时要兼顾美观,在不易发现的地方设置好。

(2)线束搭铁端子的形式。线束搭铁端子的选择主要基于以下信息:载流、搭铁螺钉或螺母尺寸、布置位置、是否需要防转等。以下是几种主流搭铁端子及使用情况。

①电池负极、发动机搭铁等大电流一般选用大端子,适用于线径大于10mm2的线束。线束压接部位常采用镀锡点焊和带胶热缩管。

②一般搭铁端子,一般为组合型,为防止安装时线束搭铁端子跟转,选择搭铁带防转机构。

③如果同一搭铁点有多个搭铁回路,可以通过以下三种形式拼接搭铁回路,可以减少搭铁点的数量。

形式1,搭铁点的所有搭铁回路通过连接钉合并为一条搭铁回路,仅压接一个搭铁端子,多用于日韩系车。优点:成本低;缺点:工艺复杂,回路中小电流回路压降大,可能会相互干扰。

形式2,同一搭铁点所有搭铁回路单独压接搭铁片,通过搭铁片组合搭铁,多用于欧系车。优点:工艺简单,性能可靠;缺点:成本高。同一搭铁点将搭铁回路按电流大小区分后,可将小电流搭铁回路合并压接到同一搭铁片上,再组合搭铁,多用于美系车。特点:工艺复杂度适中,成本适中。

3.整车搭铁现状及发动机搭铁设计例子

(1)搭铁现状。在整车线束中,发动机舱的搭铁点最多,仪表板支架上尽量不要选择搭铁点,因为支架与车身通过螺栓连接,接触电阻可能过大,影响搭铁性能。搭铁线约占整车线束所有导线的15%~20%。根据功能的不同,整车搭铁点约为18~20个,基本可以满足整个电路设计的需要。

(2)发动机搭铁设计的例子。由于发动机上的电器件(发电机、起动机等许多电器件)的负极直接和发送。

动机缸体刚性对接,发动机缸体通过搭铁电缆搭铁形成搭铁回路。一旦发动机接触不触不良,停车时起动机搭铁不良,无法启动;行驶时,发电机搭铁不良工作异常,整车失电,导致发动机突然熄火,部分接触点因接触电阻过大而烧蚀。最有效的发动机搭铁:直接将发动机缸体与电池负极连接。但由于布局原因,很难直接连接到电池负极,因此最好将发动机缸体与变速器壳体连接起来,以保证良好的搭铁性能。

对发动机搭铁的选择:

①首选方案是连接发动机悬架或缸体。优点:搭铁可靠,搭铁线短,成本低;

②次选方案是连接变速器与发动机对接的缸体。优点:搭铁可靠,但搭铁线长,成本高。因为这个零件是通过两个安装螺栓连接到缸体或变速器体上的,如果其他零件组装过多,就会出现搭铁接触不良的隐患。如果安装螺栓扭矩不到位,或者发动机振动过大,或者发动机前倾后倾,会造成发动机与悬架间歇接触不良,导致电压降过大,部分发动机电器件不工作。

汽车线束搭铁设计是汽车电路设计中极其重要的环节,体现了汽车线束设计水平,对实现汽车电路的稳定性和可靠性起着重要作用。汽车线束搭铁设计应形成搭铁设计策略和固化搭铁设计方案。固化搭铁方案是经过车型验证和大量试验验证的设计方案,可以直接使用,可以提高线束设计质量,缩短开发验证周期。


联系电话
联系电话
在线客服
在线客服
返回顶部