汽车电线束的设计

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1、汽车电线束的设计一汽集团公司技术中心轿车部电气室任凤文2003-06-28随着人们对汽车安全性、舒适性，排放和经济性要求不断提高，电控单元在汽车上的应用势必越来越多，电控单元间的数据交换也越来越复杂。这就要求电线束的设计必须具备优质的数据传递能力，而且要节省空间，减少汽车的自身质量。设计人员对汽车电线束的重视程度甚至比对电器件的重视程度还要高。1．汽车电线束的传统设计电线束在整车中的作用是将电气系统的电源信号或数据信号进行传递或交换，实现电气系统的功能及要求。1．1电线束的设计流程确定整车电气功能，并给出相关要求确定整车电气负荷，并给出相关特殊要求求绘制整车电气

2、原理图及线路原理图进行整车电源分配（含搭铁线）确定导线（含型号、线径、线色）、线束保护、线束固定及线束过孔分配保护装置所含回路并逐一确定容量绘制二维线束图绘制三维线束布置图以三维线束布置图为依据，对二维线束图进行尺寸校核认可并投产不合格合格图1汽车电线束设计流程1．1．1电线束的设计流程见图1。图1只给出了线束设计流程的原则，对其详细解释如下：a．由电气总布置人员提供整车电气系统的功能，电气负荷及相关的特殊要求，电器件的状态、安装位置，线束与电器件对接的形式。b．根据电气功能及要求，绘制整车电气原理图及线路图。c．根据电气原理图对每个电气子系统及回路进行能源分配

3、，其中包括电源的搭铁线。d．根据各子系统电气件的分布情况，确定线束的布线形式，每根线束连接的电器件及在汽车上的走向；确定线束的外保护形式及过孔的保护；根据电气负荷确定熔断器或断路器；再根据熔断器或断路器的容量确定导线的线径；根据电器件的功能，依据相关标准确定导线的线色；根据电器件本身的接插件确定线束上与其对接的端子和护套。e．根据整车可装配熔断器及附加熔断器的数量，划分各路熔断器所带的负载，并根据负载的容量及形式，确定熔断器的容量(含断路器和易熔线的确定)。f．绘制二维线束图和三维线束布置图。g．根据经核准的三维线束布置图，校核二维线束图，二维线束图准确无误方可

4、发图，经认可后试制、生产。1．1．2线束设计过程中除要按上述流程进行外，还有很多因素必须考虑。a．线束的安全性、可靠性要好，具有可修复性，不可造成热聚积。b．电气性能要好，走向尽可能短，只要满足机械强度可使用更细的导线，以降低线束质量。c．尽量远离热源，要防水、防腐蚀，避免摩擦，易发生碰撞的线段采用软保护。d．可生产性要好，比如：加防水胶、套胶管要容易。e．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。1．2电线束的设计1．2．1整车电源分配及线路保护装置的确定为了保护汽车的线路和各种电气设备，需要使用各种保护装置，主要有熔断器、断路器和易熔线。这

5、些保护装置在线路短路时立即熔断，防止线束烧坏，起到保护电气部件的作用；在用电设备发生过载时，在一定时间内保护装置断路，也能起到保护电气部件的作用。1．2．1．1熔断器熔断器一般分为快动作式熔断器和慢动作式熔断器，两种形式的熔断器其熔断参数差别较大，同一熔断值的不同熔断器所保护的导线线径不同，如：3OA的慢动作式熔断器可保护3.0mm2的导线，而30A的快动作式熔断器可保护2.0mm2的导线。快动作式熔断器的主要部件是细锡线，它封装在玻璃管、陶瓷管或片式塑料板内，按此封装结构现有3种形式即玻璃管式、陶瓷管式和片式。其结构见图2。片式熔断器结构简单可靠、耐振性好、易

6、检测。一个熔断器可以只保护一条线路，也可保护很多线路，多的可达10条以上。究竟哪几条线路由一个熔断器来保护，其分配的原则如下：a.同一性质的负载分配到同一个熔断器，即电阻型与电感型的负载尽量避开使用同一个熔断器。如：红旗轿车上的几个雾灯都归到一个熔断器来保护；同一侧的后尾灯与前停车灯归一个熔断器保护；功率不大的汽车室内所有灯和牌照灯都由一个熔断器保护；压缩机、继电器和空调电动机等感性负载由一个熔断器保护。b．为电控单元提供电能的线路最好使用单独的熔断器，以防止其他负载影响电控单元的工作。c．电控单元控制的执行器或传感器所需电能的线路保护，最好不与常规用电器件合用

7、一个熔断器。如：喷嘴、炭罐电磁阀、油泵、氧传感器的加热器件、点火线圈等主要电气部件一定要慎重考虑线路的保护措施。红旗CA718OAE型轿车就是将前4件由一个熔断器保护，后1件与发动机电控单元的点火供电合用一个熔断器。慢动作式熔断器实际上就是锡合金片，其容量的大小决定其结构的厚薄或宽窄。由于其有宽度和厚度，要熔断它需要比快动作式熔断器的时间长。这种结构的熔断器一般串接到感性负载的电路中，如电机电路，而不布置在中央配电盒当中。如果中央配电盒的空间允许也可与快动作熔断器集中到一起，也可将其安装在独立的电源盒内，如红旗轿车的保护水箱风扇电机的熔断器和ABS使用的熔断器。

8、1．2．1．2断路器断路