汽車線束及接插件該如何選擇?這份教程說明白了

汽車線束及接插件該如何選擇?這份教程說明白了

汽車線束及接插件該如何選擇?這份教程說明白了

汽車用低壓電線

600V耐電壓是在電氣分類上的低壓電線,由於在汽車領域中它附加了汽車上的特性而被成為汽車用低壓電線。電線還根據絕緣體的材料厚度而被分為耐熱型與薄型。為了防止由於發熱而引起的電線燃燒,在絕緣體內還事先添加了阻燃劑。阻燃劑同時又是可塑性材料,起著軟化絕緣體的作用,在高溫情況下,阻燃劑將被釋放而導致絕緣體硬化,隨著汽車行駛時的振動而出現裂痕,導線露出。若在這樣的情況下繼續行駛,很可能會成為電氣短路的原因之一。

汽車用屏蔽電線及絞線:

近幾年來,汽車產業為了向高性能/舒適型發展,正逐漸從一個開關控制一個動作的機能轉化為能自動感知駕駛/環境的變化、選擇最適合駕駛的狀態的電子式裝置。

要進行這樣複雜的控制,所需的是能在瞬間內將很多信息無誤的進行計算的精密電子儀器。另外,要求傳感器能通過微弱的電流的變化來感應駕駛/環境的信息,在電流發生變化時ON-OFF能切換迅速(數字信號)。

在這種情況下,如將大電流的電線與高壓電線(點火系統、電波)配置在一起,高電壓將損壞精密電子儀器中的半導體部品,受到這根電線影響的傳感器迴路將流過與ON-OFF信號一樣的電流而導致動作失誤。

因此,為了避免大電流、高電壓外部的影響,在重要的數字迴路電線上使用了屏蔽線及絞線。我們把在電線外部包上能從外部將電磁波反射的屏蔽金屬的電線稱作為屏蔽電線。

以下為屏蔽電線的種類與特徵:【絞線的效果】

我們把將2根電線旋擰在一起的電線稱作絞線或2芯線,它是有效防止電磁波的干擾的方法。就象圖2所示的,電流線所產生的電磁波可以根據每個環的反轉而抵消。

圖1所示的是在電磁波電流的誘導下,絞線所產生的電流的方向。

如果流過電磁波電流的電流線與信號線平行,那麼不論哪根線都會產生同樣方向的誘導電流。但是,如果流過電磁波電流的電源線使用與信號線旋擰間距一樣的絞線,就與信號線所產生的誘導電流是相反方向的。汽車線束是汽車電路的網絡主體,沒有線束也就不存在汽車電路。隨著人們對汽車的安全性、舒適性、經濟性和排放性要求的提高,汽車線束變得越來越複雜,但車身給予線束的空間卻越來越小。因此,如何提高汽車線束的綜合性能設計便成為關注的焦點,而且汽車線束製造廠家不再單純地搞線束後期設計和製造,和汽車主機廠家聯合進行前期開發成為必然的趨勢。筆者根據幾年來從事線束設計和製造的經驗,談談線束的一般設計流程和設計原則。

一、整車電路設計

(一)電源分配設計

汽車的供電系統設計是否合理,直接關係到汽車電器件的正常工作與否和全車的安全性,因此世界各國的汽車線束設計出發點基本都是以安全為主。整車電氣系統基本上由3個部分組成。

蓄電池直接供電系統(一般稱常電或30電)。這部分的電源所接負載一般都是汽車的安全件或重要件,主要目的是在為這些件提供電能時儘量少的加以控制,確保這些件即使汽車發動不起來也能短暫正常工作,以方便到站點維修等。如:發動機ECU及發動機傳感器的工作電源、燃油泵的工作電源、ABS控制器的電源、診斷接口電源等。

點火開關控制的供電系統(一般稱為IG檔或巧電)。這部分電器件基本上是在發動機工作運轉的情況下才使用,取自發電機的電源,避免了為蓄電池充電時爭電源的可能性。如:儀表電源、制動燈電源、安全氣囊電源等。

發動機起動時卸掉負載的電源(一般稱為ACC電源)。這部分電器件一般所帶的負載較大,且在汽車起動時不必工作。一般有點菸器電源、空調電源、收放機電源、刮水器電源等。

(二)線路保護設計

線路保護就是要對導線加以保護,兼顧對迴路電器件的保護。保護裝置主要有熔斷器、斷路順和易熔線。

1.熔斷器的選取原則

發動機ECU、ABS等對整車性能及安全影響大,另外,易受其他用電設備千擾的電器件必須單設熔斷器。

發動機傳感器、各類報警信號燈和外部照明燈、喇叭等電器件對整車性能及安全影響也較大,但該類電負荷對相互間的干擾並不敏感。因此,這類電負荷可以根據情況相互組合,共同使用一個熔斷器。

對於為增加舒適性而設置的普通電器件類的電負荷可以根據情況相互組合,共同使用一個熔斷器。

熔斷器分快熔式和慢熔式。快熔式熔斷器的主要部件是細錫線,其中片式熔斷器結構簡單、可靠性和耐振好、易檢測,所以被廣泛採用;慢熔式熔斷器實際上是錫合金片,這種結構的熔斷器一般串接到感性負載的電路中,如電機電路。

電阻型的負載與電感型的負載儘量避開使用同一個熔斷器。

一般根據電器件的最大連續工作電流計算並確定熔斷器容量,可按經驗公式:熔斷器額定容量=電路最大工作電流÷80%(或70%)。

2.斷路器

斷路器最大的特點是可恢復性,但其成本較高,使用較少。斷路器一般都是熱敏機械裝置,它利用兩種金屬的不同熱變形,使觸點開閉或自行接通。新型的斷路器,使用PTC固體材料作為過流保護元件,它是一種正溫度係數的電阻,根據電流或溫度的高低斷開或接通。這種保護元件的最大優勢是當故障排除後能自動接通,不需人工調節和拆換。


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