汽車線束系統(tǒng)設計及其可靠性探討

摘 要：對汽車線束系統(tǒng)設計及其可靠性進行探討。認為，在清楚汽車線束設計的原則之后，對每一步的流程進行具體分析，對其中具體的原材料，例如熔斷器和車用導線進行選擇。最后，從回路設計的可靠性分析，端子和連接器的可靠性分析，以及線束設計的可靠性分析三個層面來提出汽車線束系統(tǒng)設計可靠性的策略。希望對實踐中的線束系統(tǒng)設計提供參考和借鑒思路，并對線束設計后面的制作和生產(chǎn)環(huán)節(jié)打好基礎，提供可操作性的思路。

關鍵詞：汽車線束系統(tǒng)；設計；可靠性；方法

引言

隨著生產(chǎn)力的發(fā)展與科學技術水平的不斷提高，人們的生活水平發(fā)生了日新月異的變化。這也主要體現(xiàn)在人們的吃穿住行方面，汽車作為人們的一種適宜的交通出行工具，在人們?nèi)粘Ｉ钪性絹碓狡占啊６嚨闹悄艽钶d設備也越來越完善，更多的新技術和電子設備被持續(xù)的用在汽車之上，線束系統(tǒng)就是被廣泛采用的系統(tǒng)。對汽車線束系統(tǒng)設計的可靠性進行探討具有非常重要的意義。

1 汽車線束系統(tǒng)設計

線束系統(tǒng)簡單的來講是指，在汽車線路中，對于所有的線路主體，負責汽車中信號和動力傳輸?shù)倪^程。線束系統(tǒng)設計汽車智能搭載設備的基礎，很多電子設備應用到汽車上的時候，都需要以線束設計為載體。然而，同時隨著越來越多的電子設備裝載在汽車上，在為汽車提供便捷服務的同時，也占據(jù)了汽車太多的空間，也使得線束設計的布置難度越來越大，給線束設計所預留的空間也越來越小，所以，從這個角度來講，如果在當今汽車智能搭載設備普及的情況下，提高汽車線束設計及其可靠性是當今汽車電氣設計與汽車智能化研究需要著重控制的問題。

1.1 汽車線束設計原則與流程

在汽車電路設計中，必須遵循一定的原則。在選擇導線的時候，應當選擇符合顏色的導線，避免識別錯誤。同時，要選擇適宜的橫截面積，并且在此基礎上要求導線以最短的方式進行連接，將導線安裝在接插件的兩側(cè)，來進行整體汽車線束設計。這是線束設計的基本原則。

在遵循相關基本原則的基礎上，進行汽車線束的基本設計。其基本流程主要為，首先確定整體汽車的電氣性能，在熟悉之后，繪制電氣原理圖，在原理圖中對汽車線束進行主要的設計，在設計汽車線束時應注意導線的選取，端子和連接件的選取。在汽車線束大概設計之后，進行汽車的可靠性檢查和試驗。如果檢查合格，就進一步繪制汽車線束圖，然后依據(jù)汽車線束圖進行汽車線束工藝設計，并進一步投放到汽車線束生產(chǎn)中。如果檢查不合格，就要重新設計汽車線束，設計完成后進一步進行可靠性的檢查和試驗。

1.2 熔斷器與車用導線選擇

熔斷器和車用導線作為線束設計中的主體部分，需要選擇合適的原材料進行設計。

熔斷器簡單的來說，是一種電流保護裝置，它的工作原理類似于我們經(jīng)常用的保險絲。當流通過的電流大于其設定的最大電流值時，就會發(fā)熱引起較高的問題，進而引起熔體融化從而保護電器的作用。現(xiàn)在一般來說，熔斷器可以分為板型熔斷器和大電流的熔斷器。

對于車用導線來說，大多數(shù)的車用導線是采用了車用薄壁的低壓電線或者是車用乙烯樹脂絕緣的低壓電線。而目前隨著汽車車載功能越來越多，搭載的電子裝置越來越復雜，使得使用車用薄壁低壓電線越來越多。那么，車用薄壁低壓電線本身耐熱性和散熱性一般，如果頻繁使用的話，需要選用耐熱性和散熱性強的材料，一般來說，車用交鏈聚乙烯耐熱低壓電線和交鏈乙烯樹脂耐熱低壓電線使用的較為廣泛。

2 汽車線束系統(tǒng)可靠性分析

汽車線束系統(tǒng)在設計完成后，要對汽車線束系統(tǒng)進行可靠性分析與驗證。為了保證汽車線束系統(tǒng)具有良好的可靠性與安全性，需要對其中的設計與原材料進行可靠性的具體分析。

2.1 回路設計的可靠性分析

汽車的電器系統(tǒng)由諸多的電路回路構成，可以說，回路設計是電氣系統(tǒng)中的核心內(nèi)容。在平時的汽車電氣系統(tǒng)運行中，不同用電器之間的回路是以并聯(lián)的方式進行連接的，而如果要檢查線路的可靠性，則需要將并聯(lián)的回路以串聯(lián)的方式相連接，在這種方式下，當全部線束回路均為正常的時候，整個電氣系統(tǒng)才能正常運行，所以一般也是通常使用這種方式來檢查回路設計中是否出現(xiàn)問題。

2.2 端子和連接器的可靠性分析

作為汽車線束系統(tǒng)的組成部分，端子和連接器是決定線束系統(tǒng)中可靠性的主要內(nèi)容，它們在線束系統(tǒng)中起著至關重要的作用。在線束系統(tǒng)發(fā)生問題的諸多案例中，有很大一部分是由于端子和連接器出現(xiàn)了問題，例如端子老化，連接器中間由于時間長久出現(xiàn)了脫落、松動、損壞等一系列問題。這些問題雖然在平時是一個很小的細節(jié)，但正是由于它們的損壞從而導致了最終線束系統(tǒng)可靠性出現(xiàn)了問題。

因此，在平時的線束設計中，要采取一系列的措施來提高端子的可靠性。例如，選擇適宜的接頭和插件，這是十分重要的；其次要注意端子和連接器的工作溫度和能允許通過的最大電流，注意它們工作的適宜環(huán)境和溫度；同時，還要注意避免使得具有腐蝕性的氣體和液體對端子和連接器造成影響。

2.3 線束保護的可靠性設計

作為線束設計的整體性能來講，需要綜合考慮線束設計的可靠性設計內(nèi)容，從整體性的視角，提出一系列的可靠性措施。包括在設計選型的時候，將包裝材料進行不同的綜合測試和實驗，選取綜合性能最優(yōu)的那一種；在線束設計的時候，注意在不同環(huán)節(jié)進行檢查和測試，避免不合格的產(chǎn)品流入到下一個環(huán)節(jié)等等。

3 結束語

汽車線束系統(tǒng)設計是一項充滿綜合性和復雜性的工作，要切實提高可靠性不是一句空話，需要從多角度多方位來進行認真探討和研究。在設計中必須嚴格遵循可靠性的要求，為后面的制作和生產(chǎn)環(huán)節(jié)做好基礎。

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作者簡介：胡少帥（1985-），男，民族：漢，籍貫：河北安國，職稱：助理工程師，學歷：本科，主要研究方向：汽車電器。