線束從零開始

來源：?作者：線束世界-Jimmy?2021-04-29 15:52

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。

在目前，不管是高級豪華汽車還是經濟型普通汽車，線束編成的形式基本上是一樣的，都是由電線、聯(lián)插件和包裹膠帶組成。汽車電線又稱低壓電線，它與普通家用電線是不一樣的。普通家用電線是銅質單蕊電線，有一定硬度。而汽車電線都是銅質多蕊軟線，有些軟線細如毛發(fā)，幾條乃至幾十條軟銅線包裹在塑料絕緣管（聚氯乙烯）內，柔軟而不容易折斷。

在排列線束前要事先繪制線束圖，線束圖與電路原理圖是不一樣的。電路原理圖是表述各個電氣部分之間關系的圖像，它不反映電氣件彼此之間怎樣連接，不受各個電氣元件的尺寸形狀和它們之間距離的影響。

線束廠的技術員根據(jù)線束圖做成線束排線板后，工人就按照排線板的規(guī)定來截線排線了。整車主線束一般分成發(fā)動機（點火、電噴、發(fā)電、起動）、儀表、照明、空調、輔助電器等部分，有主線束及分支線束。一條整車主線束有多條分支線束，就好象樹桿與樹支一樣。整車主線束往往以儀表板為核心部分，前后延伸。由于長度關系或裝配方便等原因，一些汽車的線束分成車頭線束（包括儀表、發(fā)動機、前燈光總成、空調、蓄電池）、車尾線束（尾燈總成、牌照燈、行李箱燈）、篷頂線束（車門、頂燈、音響喇叭）等。線束上各端頭都會打上標志數(shù)字和字母，以標明導線的連接對象，操作者看到標志能正確連接到對應的電線和電氣裝置上，這在修理或更換線束時特別有用。

同時，電線的顏色分為單色線和雙色線，顏色的用途也有規(guī)定，一般是車廠自訂的標準。我國行業(yè)標準只是規(guī)定主色，例如規(guī)定單黑色專用于搭鐵線，紅單色用于電源線，不可混淆。線束用機織線或塑料粘帶包裹，出于安全、加工和維修方便，機織線包裹已經淘汰，現(xiàn)在是用粘性塑料膠帶包裹。線束與線束之間、線束與電氣件之間的連接，采用連接器。連接器用塑料制成，分有插頭和插座。線束與線束之間用聯(lián)插件相接，線束與電氣件之間的連接用聯(lián)插件或線耳。隨著汽車功能的增加，電子控制技術的普遍應用，電氣件越來越多，電線也會越來越多，線束也就變得越粗越重。

隨著人們對汽車的安全性、舒適性和經濟性的要求越來越高，汽車上的電器配置、功能越來越多，所以連接各個電器件的線束也越來越復雜，成為當代汽車故障的多發(fā)環(huán)節(jié)，也因此在汽車設計和生產制造中受到越來越多的關注。下面簡要闡述一下汽車線束設計流程。

1?原理圖設計與計算

1.1?根據(jù)《電氣設計任務書》要求的電氣配置和技術要求繪制電氣原理圖。

1.2?根據(jù)各用電器功率確定保險容量及線徑大小，同時對每個電氣子系統(tǒng)進行載荷分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。在目前，不管是高級豪華汽車還是經濟型普通汽車，線束編成的形式基本上是一樣的，都是由電線、聯(lián)插件和包裹膠帶組成。汽車電線又稱低壓電線，它與普通家用電線是不一樣的。普通家用電線是銅質單蕊電線，有一定硬度。而汽車電線都是銅質多蕊軟線，有些軟線細如毛發(fā)，幾條乃至幾十條軟銅線包裹在塑料絕緣管（聚氯乙烯）內，柔軟而不容易折斷。汽車線束內的電線常用規(guī)格有標稱截面積0.5、0.75、1.0、1.5、2.0、2.5、4.0、6.0?等平方毫米的電線，它們各自都有允許負載電流值，配用于不同功率用電設備的導線。以整車線束為例，0.5?規(guī)格線適用于儀表燈、指示燈、門燈、頂燈等；0.75?規(guī)格線適用于牌照燈，前后小燈、制動燈等；1.0?規(guī)格線適用于轉向燈、霧燈等；1.5?規(guī)格線適用于前大燈、喇叭等；主電源線例如發(fā)電機電樞線、搭鐵線等要求2.5?至4?平方毫米電線。這只是指一般汽車而言，關鍵要看負載的最大電流值，例如蓄電池的搭鐵線、正極電源線則是專門的汽車電線單獨使用，它們的線徑都比較大，起碼有十幾平方毫米以上，這些“巨無霸”電線就不會編入主線束內。在排列線束前要事先繪制線束圖，線束圖與電路原理圖是不一樣的。電路原理圖是表述各個電氣部分之間關系的圖像，它不反映電氣件彼此之間怎樣連接，不受各個電氣元件的尺寸形狀和它們之間距離的影響。而線束圖則必須要顧及各個電氣元件的尺寸形狀和它們之間的距離，也要反映出電氣件彼此之間是如何連接的。線束廠的技術員根據(jù)線束圖做成線束排線板后，工人就按照排線板的規(guī)定來截線排線了。整車主線束一般分成發(fā)動機（點火、電噴、發(fā)電、起動）、儀表、照明、空調、輔助電器等部分，有主線束及分支線束。一條整車主線束有多條分支線束，就好象樹桿與樹支一樣。整車主線束往往以儀表板為核心部分，前后延伸。由于長度關系或裝配方便等原因，一些汽車的線束分成車頭線束（包括儀表、發(fā)動機、前燈光總成，確定總保險的容量。

1.3?計算導線線徑：依據(jù)公式

式中：I———電流，A；P———電器件功率，W；U———電壓，V；A———線徑，mm2；ρ———銅電阻率（約為0.0185Ωmm2/m）；L＝導線長度，m；Ud———允許最大的電壓降損失。

同時也要考慮下列情況：

a.導線過長可適當將線徑放大；

b.導線經多個插接件轉接后連接到用電器的情況，考慮端子電壓降較大，可適當將線徑放大。

1.4?不同形式的導線具有不同的允許電流和線路電壓降。

?2?繪制三維布線圖
2.1?根據(jù)各個電器件的位置不同，確定三維布線的形式，目前國際上通用的布線形式一般為E?型和H?型；

2.2?模擬仿真不同區(qū)域的線束直徑；

2.3?考慮線束過孔的密封與保護。

2.4?線束的固定孔位與固定形式確定。

2.5?理論上講，一根線束連接所有的電器件是最合理的，但實際裝車時是根本做不到的，所以線束要合理分塊，在方便裝配的情況下，盡量采用系統(tǒng)化設計。

2.6?搭鐵點設計在線束設計中是很重要的，否則會造成信號干擾，影響某些電器的功能實現(xiàn)；根據(jù)車型不同設計成多個接地點，搭鐵的設計應滿足以下幾點：
?a.弱信號傳感器的應單獨且就近搭鐵，保證信號正常傳輸；
?b.各ECU?應單獨搭鐵，防止被干擾；
?c.蓄電池負極搭鐵和發(fā)動機、變速箱搭鐵要慎重考慮。

?3?設計二維線束圖
3.1?配電盒（保險和繼電器）是整車電氣的核心，起到：分配負荷、集中供電、節(jié)省空間、簡化線束、降低成本和方便檢修的作用。一般根據(jù)需要可設計成2?到3?個。一些新開發(fā)車型的配電盒已兼有電子控制的功能；并且無觸點、無保險絲的中央控制盒也將越來越有市場。

3.2?導線顏色的選用依據(jù)《汽車用低壓電線的顏色》執(zhí)行。

3.3?插接件的選用
?a.依據(jù)導線線徑和通過電流大小選用插接件；
?b.發(fā)動機艙選用密封插接件；
?c.優(yōu)先選用雙彈簧式壓緊結構的插接件，減小接觸電阻。

3.4?線束包扎方式
?a.駕駛室內一般用膠帶間隔纏繞；
?b.儀表板內一般采用膠帶緊密纏繞；
?c.地板上或離發(fā)動機較遠的部位、一般采用阻燃波紋管包扎；
?e.車門內部、行李箱門內部一般采用粘帶或工業(yè)塑料布的包扎形式；
?f.離發(fā)動機較近的區(qū)域有些采用穿隔熱的玻璃絲套管或線束纏扎玻璃絲帶。
?除了以上之外，還應注意：防盜ECU?與讀寫線圈之間的距離，防止信號傳輸衰減；各個傳輸信號的電器件如“氧傳感器”、“爆震傳感器”、“讀寫線圈”等應選用LE-SE?信號線或屏蔽線等線種。