淺析熱縮管在汽車高壓線束上的選型與應用

【摘" 要】文章簡要介紹熱縮管的分類，詳細介紹熱縮管在新能源汽車高壓線束上的應用和選型標準，為熱縮管選型提供一定的參考。

【關鍵詞】高壓線束；熱縮管；選型

中圖分類號：U463.62" " 文獻標識碼：A" " 文章編號：1003-8639（2025）03-0124-02

Analysis on the Selection and Application of Heat Shrink Tubing in

Automotive High-Voltage Wiring Harnesses

【Abstract】This paper briefly introduces the classification of heat shrinkable tubes，and introduces in detail the application and selection standards of heat shrinkable tubes in high voltage wire harness of new energy vehicles，so as to provide certain reference for selecting suitable heat shrinkable tubes.

【Key words】high-voltage wire harness；heat-shrinkable pipes；selection standards

高壓線束是新能源汽車電氣系統的重要組成部分，其性能的好壞會直接影響電動汽車的功能實現和行車安全以及人員安全，因此對其安全可靠性提出了更高的要求。在高壓線束制造過程中，為提高高壓線束的安全可靠性，使用非常廣泛的一種輔料就是熱縮管。本文主要對熱縮管的分類、熱縮管在高壓線束上的應用以及熱縮管選型進行淺析，旨在為行業設計人員提供一些參考和借鑒。

1" 熱縮管分類

1.1" 熱縮管材質

從材質的角度而言，熱縮管也可以稱為聚烯烴熱縮管，聚烯烴熱縮管可由其材質的不同細化為PVC熱縮管、PE熱縮管和PET熱縮管。

PVC熱縮管價格較低，顏色鮮艷，在一些特殊的場合選用較多，但是PVC熱縮管中含有對人體有害的氯元素，所以在市場上正慢慢被淘汰。

PE熱縮管具有材料柔軟、環保和收縮快的特性。

PET熱縮管是一種環保熱縮管，可以回收，也不會產生對人體有害的物質，可以放心使用。另外，相比于PVC和PE熱縮管，PET熱縮管具有較好的耐熱性和絕緣性。

1.2" 熱縮管結構

從結構的角度，熱縮管可分為單壁熱縮管和雙壁熱縮管。

雙壁熱縮管是由熱收縮套管和熱熔膠復合而成的一種密封性防護套管。熱縮管外層具有絕緣防腐、耐磨等優點，內層為熱熔膠（熱熔性粘結劑、改性聚酰胺熱熔膠或者阻燃熱熔膠）[1]。熱收縮之后熱熔膠會融化，將熱縮管和被包裹物緊緊粘在一起，并且會有熱熔膠溢出（阻燃熱熔膠除外），具有防水、密封和高粘接性等優點，常用在有密封性能要求的場合。單壁熱縮管雖然沒有雙壁熱縮管的密封性能好，但是它壁厚較薄，熱縮效果美觀且價格便宜，在一些對密封性能沒有嚴格要求但對壁厚和熱縮美觀有要求的場合，可選用單壁熱縮管。

2" 熱縮管在高壓線束上的應用

2.1" 固定保護套管

在新能源汽車高壓線束的設計過程中，會為了提高線束的耐磨損、耐腐蝕、耐沖擊和耐高溫等性能，在線束外增加一層保護物，如波紋管、編織管等。固定這些保護套管常用的方式為膠帶固定或者烤熱縮管固定。當采用熱縮管對保護套管進行固定時，熱縮管應居中對稱覆蓋在保護套管和導線上，導線和保護套管的覆蓋尺寸不宜低于15mm。在真實裝車過程中，高壓線束所處位置有較大角度彎折或者有密封性能要求時，需要選用雙壁熱縮管對線束上的波紋管或者編織管進行固定，并且在兩端面圓周內均應有可見的膠層，如圖1所示。

2.2" 密封

在高壓線束制造過程中，導線與導線、導線與孔式端子的連接區域，由于導線的線芯銅絲外露，所以易受到環境的影響，尤其在潮濕的環境。如果對該區域不采取相應的防護措施，會加速該區域銅絲氧化，增加連接處的接觸電阻，從而造成局部溫度過高的現象，嚴重時會引起燒車等隱患[2]。對這種導線與導線以及導線與端子連接區域可采用烤雙壁熱縮管進行防護。因為雙壁熱縮管在收縮過程中會有熱熔膠溢出，具有較好的防水和密封性能[3-4]。如圖2所示。

2.3" 絕緣

高壓線束通常采用的是高壓屏蔽導線，在線束制作過程中，需要將導線屏蔽網和屏蔽環壓接到一起以實現屏蔽作用，由于屏蔽環的壓接位置和端子的壓接位置比較接近，為避免因屏蔽網絲未處理干凈，導致屏蔽網絲搭接到端子造成短路，引發燒蝕的現象，可在端子與導線壓接區烤上熱縮管，將端子和屏蔽網絲進行絕緣隔離，又因為該區域需要對其進行密封性能防護，故應當選用雙壁熱縮管。如圖3所示，某項目上采用黑色雙壁熱縮管對端子與導線壓接區進行防護，對端子和屏蔽網絲進行絕緣隔離。

2.4" 線束標識

對于有正負極之分或者有相似分支的高壓線束，通常可以采用兩端選用不同顏色熱縮管進行標記的方式加以區分，比如正極可以選用紅色或橙色，負極可以選用黑色。圖4為某項目箱體間高壓線束，分別采用了紅色和黑色雙壁熱縮管對其兩端功能進行標識區分。類似于圖4這種高壓線束，使用不同顏色的雙壁熱縮管既可以實現固定波紋管的作用，也對導線正負極進行了區分，同時可以縮減生產工序（線束標識工序），有效提高線束生產的工作效率。

3" 熱縮管型號的選用

3.1" 熱縮管的尺寸

一般在不影響順利安裝的情況下，建議選用更接近被縮物料外徑尺寸的型號。主要從以下三方面考慮：①可以避免因選用直徑過大，造成烤管過程中熱縮管軸向移動，難以操作的問題；②可以避免因選用收縮比過大的熱縮管，導致收縮后吸附力不足，在高低溫環境下發生脫離的風險；③選用較小尺寸的熱縮管，成本也會相應降低，可以較好實現項目降本，創造更大的利益。

3.2" 熱縮管的類型

熱縮管有單雙壁之分，可以根據熱縮管所處的位置、使用環境和使用溫度等一系列條件進行選擇。

首先考慮使用環境是干區還是濕區，如果熱縮管是使用在汽車濕區，這就要求熱縮管收縮后需要具有較好的密封防水性能，必須選用雙壁熱縮管進行有效熱縮密封，即熱縮后在熱縮管兩個端面圓周內均應該有可見膠層。如果使用在汽車干區，沒有密封要求，也可以選用單壁熱縮管進行防護，但是在高壓線束上，單壁熱縮管較少使用。圖5為某項目集成充電單元高壓線束上選用單壁熱縮管對端子壓接區進行防護。

另外，還需要確定熱縮管所處環境的溫度，從而對其耐溫等級進行確定。在一些控制器內部，溫度較高，又有水蒸氣存在的情況下，需要考慮使用較高溫度等級的雙壁熱縮管。但是類似PE接地端子、多合一控制器和常規PDU等所處環境雖然對密封性有一定要求，但是其環境溫度較低，因此沒必要選用高溫度等級的雙壁熱縮管，因為使用高溫度等級的雙壁熱縮管，不但成本高，也增加了在烤管過程中因收縮溫度更高造成出膠量少、密封性能降低的風險。

4" 結論

在新能源汽車高壓線束產品設計或工藝設計過程中，根據使用需求對熱縮管進行合理化的選型，可以有效降低高壓線束的品質問題以及生產成本，提高高壓線束的使用壽命和電氣安全性。

參考文獻

[1] 鄭克寧.雙層熱縮管的應用[J].科技信息，2012（2）：372.

[2] 朱偉嶺.淺析雙壁熱縮管在汽車線束中的應用[J].汽車實用技術，2019（18）：167-169.

[3] 朱明，齊海英，惠敏，等.淺談汽車線束的防水密封性[J].汽車實用技術，2019（19）：144-145.

[4] 呂玉林，余超.汽車線束濕區密封探討[J].汽車電器，2015（2）：44-45.