汽车线束设计基础知识

汽车线束设计基础知识06-04-1316:06汽车线束是汽车电路的网络主体，没有线束也就不存在汽车电路。在目前，不管是高级豪华汽车还是经济型普通汽车，线束编成的形式基本上是一样的，都是由电线、联插件和包裹胶带组成。汽车电线又称低压电线，它与普通家用电线是不一样的。普通家用电线是铜质单蕊电线，有一定硬度。而汽车电线都是铜质多蕊软线，有些软线细如毛发，几条乃至几十条软铜线包裹在塑料绝缘管（聚氯乙烯）内，柔软而不容易折断。汽车线束内的电线常用规格有标称截面积0.5、0.75、1.0、1.5、2.0、2.5、4.0、6.0等平方毫米的电线，它们各自都有允许负载电流值，配用于不同功率用电设备的导线。以整车线束为例，0.5规格线适用于仪表灯、指示灯、门灯、顶灯等；0.75规格线适用于牌照灯，前后小灯、制动灯等；1.0规格线适用于转向灯、雾灯等；1.5规格线适用于前大灯、喇叭等；主电源线例如发电机电枢线、搭铁线等要求2.5至4平方毫米电线。这只是指一般汽车而言，关键要看负载的最大电流值，例如蓄电池的搭铁线、正极电源线则是专门的汽车电线单独使用，它们的线径都比较大，起码有十几平方毫米以上，这些“巨无霸”电线就不会编入主线束内。在排列线束前要事先绘制线束图，线束图与电路原理图是不一样的。电路原理图是表述各个电气部分之间关系的图像，它不反映电气件彼此之间怎样连接，不受各个电气元件的尺寸形状和它们之间距离的影响。而线束图则必须要顾及各个电气元件的尺寸形状和它们之间的距离，也要反映出电气件彼此之间是如何连接的。线束厂的技术员根据线束图做成线束排线板后，工人就按照排线板的规定来截线排线了。整车主线束一般分成发动机（点火、电喷、发电、起动）、仪表、照明、空调、辅助电器等部分，有主线束及分支线束。一条整车主线束有多条分支线束，就好象树杆与树支一样。整车主线束往往以仪表板为核心部分，前后延伸。由于长度关系或装配方便等原因，一些汽车的线束分成车头线束（包括仪表、发动机、前灯光总成、空调、蓄电池）、车尾线束（尾灯总成、牌照灯、行李箱灯）、篷顶线束（车门、顶灯、音响喇叭）等。线束上各端头都会打上标志数字和字母，以标明导线的连接对象，操作者看到标志能正确连接到对应的电线和电气装置上，这在修理或更换线束时特别有用。同时，电线的颜色分为单色线和双色线，颜色的用途也有规定，一般是车厂自订的标准。我国行业标准只是规定主色，例如规定单黑色专用于搭铁线，红单色用于电源线，不可混淆。线束用机织线或塑料粘带包裹，出于安全、加工和维修方便，机织线包裹已经淘汰，现在是用粘性塑料胶带包裹。线束与线束之间、线束与电气件之间的连接，采用联插件或线耳。联插件用塑料制成，分有插头和插座。线束与线束之间用联插件相接，线束与电气件之间的连接用联插件或线耳。随着汽车功能的增加，电子控制技术的普遍应用，电气件越来越多，电线也会越来越多，线束也就变得越粗越重。因此先进的汽车就引入了CAN总线配置，采用多路传输系统。与传统线束比较，多路传输装置大大减少了导线及联插件数目，使布线更为简易auto-ch06-07-2412:43列出了汽车线束设计的注意事项及要求,是汽车线束设计和销售的必读资料随粉人们对汽车安全性、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t。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汽车电砚柬的伶坟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f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auto-ch06-07-2412:46随着人们对汽车的安全性、舒适性和经济性的要求越来越高，汽车上的电器配置、功能也越来越多，所以连接各个电器件的线束也越来越复杂，成为当代汽车故障的多发环节，也因此在汽车设计和生产制造中受到越来越多的关注。下面简要阐述一下汽车线束设计流程。1原理图设计与计算1.1根据《电气设计任务书》要求的电气配置和技术要求绘制电气原理图。1.2根据各用电器功率确定保险容量及线径大小，同时对每个电气子系统进行载荷分配，确定总保险的容量。1.3计算导线线径：依据公式（见图）式中：I———电流，A；P———电器件功率，W；U———电压，V；A———线径，mm2；ρ———铜电阻率（约为0.0185Ωmm2/m）；L＝导线长度，m；Ud———允许最大的电压降损失。同时也要考虑下列情况：a.导线过长可适当将线径放大；b.导线经多个插接件转接后连接到用电器的情况，考虑端子电压降较大，可适当将线径放大。1.4不同形式的导线具有不同的允许电流和线路电压降。2绘制三维布线图2.1根据各个电器件的位置不同，确定三维布线的形式，目前国际上通用的布线形式一般为E型和H型；2.2模拟仿真不同区域的线束直径；2.3考虑线束过孔的密封与保护。2.4线束的固定孔位与固定形式确定。2.5理论上讲，一根线束连接所有的电器件是最合理的，但实际装车时是根本做不到的，所以线束要合理分块，在方便装配的情况下，尽量采用系统化设计。2.6搭铁点设计在线束设计中是很重要的，否则会造成信号干扰，影响某些电器的功能实现；根据车型不同设计成多个接地点，搭铁的设计应满足以下几点：a.弱信号传感器的应单独且就近搭铁，保证信号正常传输；b.各ECU应单独搭铁，防止被干扰；c.蓄电池负极搭铁和发动机、变速箱搭铁要慎重考虑。3设计二维线束图3.1配电盒（保险和继电器）是整车电气的核心，起到：分配负荷、集中供电、节省空间、简化线束、降低成本和方便检修的作用。一般根据需要可设计成2到3个。一些新开发车型的配电盒已兼有电子控制的功能；并且无触点、无保险丝的中央控制盒也将越来越有市场，同捷走在了前沿。3.2导线颜色的选用依据ZBT35002《汽车用低压电线的颜色》执行。3.3插接件的选用a.依据导线线径和通过电流大小选用插接件；b.发动机舱选用密封插接件；c.优先选用双弹簧式压紧结构的插接件，减小接触电阻。3.4线束包扎方式a.驾驶室内一般用胶带间隔缠绕；b.仪表板内一般采用胶带紧密缠绕；c.地板上或离发动机较远的部位、一般采用阻燃波纹管包扎；e.车门内部、行李箱门内部一般采用粘带或工业塑料布的包扎形式；f.离发动机较近的区域有些采用穿隔热的玻璃丝套管或线束缠扎玻璃丝带。除了以上之外，还应注意：防盗ECU与读写线圈之间的距离，防止信号传输衰减；各个传输信号的电器件如“氧传感器”、“爆震传感器”、“读写线圈”等应选用LE-SE信号线或屏蔽线等线种sicar06-07-3116:52问个问题。那一般的四门轿车整车线束（包括接插件）大概有多重？pankteen06-08-0621:37问个问题。那一般的四门轿车整车线束（包括接插件）大概有多重？一般车门线束包含门灯两根线、扬声器两根、闭锁器两根（左前门一般多两根）、玻璃升降电机和开关（一般四根）、电线插件总共在600g左右spmd06-09-0122:39汽车线束设计,此压缩包包含两个文件,汽车线束的资料较少,希望广大网友,互传信息GUAN06-09-3013:17感谢2楼主转载此文（因合并主题移动操作，有些楼层号和回复出现了错位即不吻合）！原文刊载于《中国汽车报》“汽车设计专栏”（刊期忘了），作者为本人和另一同事。粗浅见解与同道共享。“专栏”中还刊登过其它一些有关汽车电气设计方面的文章，也请楼主适时转登。wenduo06-10-2111:21请问：“1.3计算导线线径：依据公式（见图）”看不到公式，谁能帮忙贴上来呀？万分感谢！renqiang06-10-2313:57I=P/U,A=IpL/UdGUAN06-10-3012:23这是任凤文老师2003年发表在《汽车电器》杂志第4、第5期上论文，内容比较详实，值得大家学习借鉴。所贴可能是扫描的PDF格式，还是不错的。我建议大家静下心来认真学习，增长见识，提出见解。对于有疑问的地方拿出来大家共同探讨。我相信任老师也是希望大家从中受益的。天蝎格格06-11-0319:58我觉得的不错啊现在门线束用0.35平方的很多整车线束要有个10多斤GUAN06-11-0708:31RE:4/6/10楼：我秤过一款普及型轿车整车线束，总重约17.5kg，当然包括接插件，还包括了电器盒（两个）、发动机搭铁线、蓄电池负极线等。taizidy07-03-0611:51大家相互学习，技术报国taizidy07-03-0611:57继续诺里还有，我就不设围网致了taizidy07-03-0612:00继续努力，努力！！！！！秋之离07-03-0622:38看了一下你传上来的东西，的确蛮多的内容，不过也有只是介绍而已，我是线束厂的线束设计者，当然只是初学者，说的不对请提意见。导线已经不止有AVSS之类的几种了，还有很多QVB之类的。我看到公司里还有一些环保类的线。接插件的图有，端子也有了。不过，我看到的接插件那么多厂家，比如AMP，就有很多的分类，还有胡连之类。完全按功能来说各个地方也不相同。当然我说的也不全，很多我公司电脑都有，但是那些都是公司保密的东西，我也没有办法整理出来给大家分享，不好意思拉。但是，感谢楼主的分享精神，我想对开始接触线束的人来说，这些资料还是很不错的。ryanlee07-03-3022:20我是做线束工艺的，虽然不用设计图纸，但总想搞明白线束的具体作用比如线束是否分为传输信号和动力两大作用？雄端子一般用于信号接受端，而雌端子一般用于信号发出端吗？仪表板线束的保险丝盒是否就是和仪表板相连后将另一端电线引向执行机构（比如转向灯、油表之类的）还有其他很多问题，今天暂时问这些。希望大家帮助我学习bum_ma07-04-0121:42呵呵，几天没有来这里，发现踊跃了很多，非常好的事情，中国汽车设计前进的路上越走越宽、朋友越来越多了呀！！各位是不是有欣慰感呀！好了，废话也说了，我把文件下载下来拜读一下再发表意见。不过大家谈到“整车线束重量”问题，感触呀，我虽然从来没有称过，但是搬过，真不少，据一个朋友说如果将线束全部烧掉，剩下的铜线和铁件等金属件，应该有30～40kg。呵呵，这玩意可真浪费油呀，无论什么时候你的车都要白白的载着这几十斤做功呀。好了，希望增加一个栏目来讨论如何将线束的重量（成本）降低，期待！simeon07-04-0214:33集成式车辆电子电气线束德尔福公司面向未来型汽车开发汽车线束系统。这一整体式的考虑包括多路传输、光纤输送、多头接点、区域电子／电气控制器等技术及电子集成式开关、插接件、传感器及作动器。在大幅度降低重量及成本的同时，还提高了可靠性以及车上诊断功能。sykes251107-04-0215:55=166172hws00607-04-1309:53大家也来看看，，，以促发展sgx051607-04-2115:37汽车上的电源和各种电气零件通过线束来实现电路物理连接，线束分布遍布全车。如果把发动机比作汽车心脏的话，那么线束就是汽车的神经网络系统它负责整车各个电器零件之间的信息传递工作。随着人们对舒适性、经济性、安全性要求的不断提高，汽车上的电子产品种类也在不断增加，汽车线束越来越复杂线束的故障率也相应增加。这就要求提高线束的可靠性和耐久性等性能，在这里笔者就汽车线束设计、工艺、生产及检验方面的知识同各位同仁探讨一下。（祥见附件）hbsylz07-05-3021:43目前国内轿车电线的主要选用德标电线和日标电线，由于德系和日系轿车先在国内建合资厂，国内汽车用QVR电线线径比较粗，轿车线束需用电线根数比较多，为了减少线束的外径，分别采用了德标电线和日标电线。目前国内已制定汽车薄壁绝缘低压电线标准QC