汽车线束设计浅谈
许书铭
(华晨汽车工程研究院,辽宁沈阳
110000)
[摘要]在汽车电路的网络体系中,汽车线束占据着主体性的位置,要是没有它就没有汽车电路。现今社会人们对汽车的要求在不断地发生
着变化,安全性、舒适性、经济性和排放性使人们购买汽车的时候首先会考虑到的几个条件。虽然汽车线束的复杂性在不断地加强,但是车身能为汽车束线提供的容量的大小会降低。因此,越来越多的设计所追求的最关键的一点变成了对汽车线束综合性能的改变,同时,汽车线束声场方,将放弃原来对线束后期设计和制造的关注和大量投入的模式,与汽车主机生产方结合,展开前期开发已经成为一种主要的模式。笔者在这里对线束设计和制造的实践经验进行了分析,探讨了通常情况下线束设计的步骤和基本要领。[关键词]线束;电路1整车电路设计1.1电源分配设计
现阶段有很多汽车的供电体系结构存在一定的问题,这一缺陷的存在会对汽车的安全使用产生很大的不良影响,所以全球范围内各地的汽车线束设计的着手点基本上都是将安全问题放在第一位的。通常情况下,汽车电气系统大体上是在以下几个构成要素的组合之下形成的。
一般称常电或30电蓄电装备直接提供电源系统()。在这个系统范围内的电源所连通的都是汽车最关键的部位,它的主要功能是为这些
重要的器件在进行电能的补给时能够减少对其进行的控制,保证在汽车还没有发动的情况下也能让它们能在短暂的时间内正常工作,为汽车到点维修争取更多的时间。比方说:发动机ECU及发动设备传感器所需电能量、燃油泵的所需的电能量、ABS控制设备所需的电能量、诊断
一设备的电能量。由点火开关设备进行控制的所需电能量的控制设备()般称为IG档或巧电,这些部件能够正常运转的前提是发动机必须已经开始工作,使用的电能来自于发电机,这样做可以节省蓄电装置内的电源以备不时之需。如:仪表电源、制动灯电源、安全气囊电源等。
在汽车发动机开始工作的时候断开负载电源设备的电能供应量(一般称为ACC电源)。主要原因是这些设备本身带有的电能负载比较
大,而且在汽车开始工作的情况下无法进行正常运作。一般情况下,有以下几种类型点烟器电源、空调电源、收放机电源、刮水器电源等。
1.2线路保护设计
从本质上说,对线路进行的养护维修就是对线路运行进行的维护,同时也要对线路中的设备进行保护。在平时的工作中,我们经常用到的保护装置有熔断器、断路顺和易熔线。
1.2.1熔断器的选取标准
主要的发动设备如ECU、ABS等会对整个车辆的性价比的高低产生一定的作用,同时,还特别容易受到其它一些用电装置的千扰的电器件必须带有熔断器,这种设备主要有块速和慢速两种。
1.2.2易熔线
当线路中出现超负荷运转的电流量的时候它会在需要的时候自动进行切断,我们将这种线路叫做易熔化线,这种线可以在关键的时刻通过切断电源,来避免出现一些交通意外事件。通常情况下与之连接的是与储电设备直接相连接的电路中。这类型号的线路一般的横截面有0.31mm2、0.52mm2、0.751mm2、1.1mm2、1.51mm2,甚至还有8.1mm2等更大截面的。它的导线线通常情况下为(50±5.1)mm、(100±10.1)mm、(150±15.1)mm3种长度。
汽车设备中出现这种类型的线路的时候总是通过一些鲜明的标记进行标注,当它自动断开后,它的标志通常还在,主要是为了更换工作的有效展开。下表所示的是易熔线的主要特征
。
2线束三维布局走向设计
在这项工作中我们对不同位置上线束的走向、直径进行模拟演示,由于线束过孔是经过密封和保护的这一特点,在对线束的固定孔位和固定措施进行模拟的时候我们使用最好选择软件有PRO-E、UG和CA-TIA来进行三维布线设置。
3导线的选取设计3.1导线类型的选择
在对线束进行设计的时候,我要根据将要使用的环境和它必须发
挥的作用作为参考标准来选择设计制作的导线材料。比方说:发动机四周的温度过高,周围的空气容易对其产生腐蚀作用。因此,在选择线路材料的时候必须要对它的耐温性质、耐油性质、耐振性质、耐摩擦性质进行检测;行李厢盖上的导线要在低温下保持其弹性,所以在选择的时候一定要考虑到上述的几种材料特性,通过这种方式提高使用性能;自动变速器上的导线一定要能承受得了高温,其温度稳定性要好;弱信号传感器要用屏蔽导线等。
通常情况下我们在设计束线的时候最多使用的是股绞合铜导线,绝缘皮为PVC绝缘材料。因为用这种材料设计出来的束线具有很好的耐温、耐油、耐磨、防水、防腐蚀、抗氧化、阻燃特性。
3.2导线截面积测量的明确标准
在计算电线中经过的电流量的少的时候我们通常使用的是方法是对导线截面积的计算;对于那些需要长时间运转的电气设备我们在选择电线材料的时候要选择那些实际载流量为60.1%的线路材料;对于工作时间不会太长的线路材料我们可以可选则实际载流量在60.1%-99.9%范围内的线路材料。
以设备最长在的运转环境作为调整线路材料横截面积大小的标准。
即电压变化幅度)来对以线路方向、插接件的多少作为参考标准(线路材料的截面积进行测量。
下面的公式是一些研究者根据研究经验给出的计算导线横截面积的公式:
I=P/UsA=IρL/Ud
式中:I———电流;P———功率;Us———系统电压;A———导线截面积;Ud———允许最大电压降损失;ρ———铜电阻率;L———导线长度。也可以以下面的公式作为依据来测算:
I=A×10+8/2
可以流通的电流量与导线截面积之间存在的联系的经验理论值(比按上面公式计算值偏大)如下面表格中的数据所示
。
[参考文献]
[1]卢文民主编.汽车电器设备.北京:人民交通出版社,1996.
[2]林裕主编.电子技术基础(第二版).北京:中国劳动出版社,1997.
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汽车线束设计浅谈
许书铭
(华晨汽车工程研究院,辽宁沈阳
110000)
[摘要]在汽车电路的网络体系中,汽车线束占据着主体性的位置,要是没有它就没有汽车电路。现今社会人们对汽车的要求在不断地发生
着变化,安全性、舒适性、经济性和排放性使人们购买汽车的时候首先会考虑到的几个条件。虽然汽车线束的复杂性在不断地加强,但是车身能为汽车束线提供的容量的大小会降低。因此,越来越多的设计所追求的最关键的一点变成了对汽车线束综合性能的改变,同时,汽车线束声场方,将放弃原来对线束后期设计和制造的关注和大量投入的模式,与汽车主机生产方结合,展开前期开发已经成为一种主要的模式。笔者在这里对线束设计和制造的实践经验进行了分析,探讨了通常情况下线束设计的步骤和基本要领。[关键词]线束;电路1整车电路设计1.1电源分配设计
现阶段有很多汽车的供电体系结构存在一定的问题,这一缺陷的存在会对汽车的安全使用产生很大的不良影响,所以全球范围内各地的汽车线束设计的着手点基本上都是将安全问题放在第一位的。通常情况下,汽车电气系统大体上是在以下几个构成要素的组合之下形成的。
一般称常电或30电蓄电装备直接提供电源系统()。在这个系统范围内的电源所连通的都是汽车最关键的部位,它的主要功能是为这些
重要的器件在进行电能的补给时能够减少对其进行的控制,保证在汽车还没有发动的情况下也能让它们能在短暂的时间内正常工作,为汽车到点维修争取更多的时间。比方说:发动机ECU及发动设备传感器所需电能量、燃油泵的所需的电能量、ABS控制设备所需的电能量、诊断
一设备的电能量。由点火开关设备进行控制的所需电能量的控制设备()般称为IG档或巧电,这些部件能够正常运转的前提是发动机必须已经开始工作,使用的电能来自于发电机,这样做可以节省蓄电装置内的电源以备不时之需。如:仪表电源、制动灯电源、安全气囊电源等。
在汽车发动机开始工作的时候断开负载电源设备的电能供应量(一般称为ACC电源)。主要原因是这些设备本身带有的电能负载比较
大,而且在汽车开始工作的情况下无法进行正常运作。一般情况下,有以下几种类型点烟器电源、空调电源、收放机电源、刮水器电源等。
1.2线路保护设计
从本质上说,对线路进行的养护维修就是对线路运行进行的维护,同时也要对线路中的设备进行保护。在平时的工作中,我们经常用到的保护装置有熔断器、断路顺和易熔线。
1.2.1熔断器的选取标准
主要的发动设备如ECU、ABS等会对整个车辆的性价比的高低产生一定的作用,同时,还特别容易受到其它一些用电装置的千扰的电器件必须带有熔断器,这种设备主要有块速和慢速两种。
1.2.2易熔线
当线路中出现超负荷运转的电流量的时候它会在需要的时候自动进行切断,我们将这种线路叫做易熔化线,这种线可以在关键的时刻通过切断电源,来避免出现一些交通意外事件。通常情况下与之连接的是与储电设备直接相连接的电路中。这类型号的线路一般的横截面有0.31mm2、0.52mm2、0.751mm2、1.1mm2、1.51mm2,甚至还有8.1mm2等更大截面的。它的导线线通常情况下为(50±5.1)mm、(100±10.1)mm、(150±15.1)mm3种长度。
汽车设备中出现这种类型的线路的时候总是通过一些鲜明的标记进行标注,当它自动断开后,它的标志通常还在,主要是为了更换工作的有效展开。下表所示的是易熔线的主要特征
。
2线束三维布局走向设计
在这项工作中我们对不同位置上线束的走向、直径进行模拟演示,由于线束过孔是经过密封和保护的这一特点,在对线束的固定孔位和固定措施进行模拟的时候我们使用最好选择软件有PRO-E、UG和CA-TIA来进行三维布线设置。
3导线的选取设计3.1导线类型的选择
在对线束进行设计的时候,我要根据将要使用的环境和它必须发
挥的作用作为参考标准来选择设计制作的导线材料。比方说:发动机四周的温度过高,周围的空气容易对其产生腐蚀作用。因此,在选择线路材料的时候必须要对它的耐温性质、耐油性质、耐振性质、耐摩擦性质进行检测;行李厢盖上的导线要在低温下保持其弹性,所以在选择的时候一定要考虑到上述的几种材料特性,通过这种方式提高使用性能;自动变速器上的导线一定要能承受得了高温,其温度稳定性要好;弱信号传感器要用屏蔽导线等。
通常情况下我们在设计束线的时候最多使用的是股绞合铜导线,绝缘皮为PVC绝缘材料。因为用这种材料设计出来的束线具有很好的耐温、耐油、耐磨、防水、防腐蚀、抗氧化、阻燃特性。
3.2导线截面积测量的明确标准
在计算电线中经过的电流量的少的时候我们通常使用的是方法是对导线截面积的计算;对于那些需要长时间运转的电气设备我们在选择电线材料的时候要选择那些实际载流量为60.1%的线路材料;对于工作时间不会太长的线路材料我们可以可选则实际载流量在60.1%-99.9%范围内的线路材料。
以设备最长在的运转环境作为调整线路材料横截面积大小的标准。
即电压变化幅度)来对以线路方向、插接件的多少作为参考标准(线路材料的截面积进行测量。
下面的公式是一些研究者根据研究经验给出的计算导线横截面积的公式:
I=P/UsA=IρL/Ud
式中:I———电流;P———功率;Us———系统电压;A———导线截面积;Ud———允许最大电压降损失;ρ———铜电阻率;L———导线长度。也可以以下面的公式作为依据来测算:
I=A×10+8/2
可以流通的电流量与导线截面积之间存在的联系的经验理论值(比按上面公式计算值偏大)如下面表格中的数据所示
。
[参考文献]
[1]卢文民主编.汽车电器设备.北京:人民交通出版社,1996.
[2]林裕主编.电子技术基础(第二版).北京:中国劳动出版社,1997.
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