1拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

創(chuàng)建EDS拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，需用到如下相關(guān)的，前期高層級(jí)的車輛信息：

?????? 整車布置—如卡車、轎車、2門、4門等；

?????? 裝配方法—如門分裝、前端模塊分裝等；

?????? 裝配采購件—如儀表板、座椅等；

?????? 設(shè)備位置—如模塊、配電設(shè)備等；

?????? 車輛約束條件—如在白車身上的可通過性等；

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如下圖的線束基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)所示，線束基本路徑的建立，不僅需要依據(jù)各項(xiàng)布置原則，還要有對(duì)以下內(nèi)容的工程評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)輸入：

?????? 線束主干布置；

?????? 線束分段；

?????? 線束對(duì)接插件布置；

?????? 接地點(diǎn)位置；

?????? 橡膠件位置。

2 主干布置路徑

一旦EDS線束分段完成，線束主干布置路徑則為線束中的主干線。其通常以最短的長度最大化的連接附近需要電源、接地或信號(hào)的電氣件，由3D設(shè)計(jì)師在CAD環(huán)境下操作完成建模。

主干布置路徑的設(shè)計(jì)原則包括：

?避免在小的結(jié)構(gòu)開口處通過線束。

?安裝時(shí)應(yīng)滿足線束的最小彎曲度和裝配性。

?選擇與相鄰車輛零部件干涉風(fēng)險(xiǎn)最小的路徑。

?布置線束時(shí)應(yīng)避免遺漏或連接錯(cuò)誤。

?避免將線束或電源分配中心布在可能受化學(xué)、水濺的影響處或有潛在地面飛濺物處（即車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)易濺到石子和地面物的地方）。應(yīng)避開但不限于如下地方：有水、制動(dòng)液、助力轉(zhuǎn)向液、冷卻液、燃油、蓄電池液和雨刮洗滌液的區(qū)域。

?避開高溫區(qū)。

?避開高壓或大電流區(qū)，以減小關(guān)鍵信號(hào)電路受噪音耦合或?qū)Ь€間電磁干擾影響。

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常用線束尺寸

在項(xiàng)目前期當(dāng)整車電氣配置仍未100%可知時(shí)，你已需要?jiǎng)?chuàng)建帶線徑估算的CAD模型。

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若新項(xiàng)目是基于已有項(xiàng)目的，此處可考慮采用已有項(xiàng)目最終的線束直徑。若無，則請(qǐng)遵循上述原則。

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儀表板線束和車身線束主干段的線徑約為40mm，從主干段引出的分支約為15-25mm。

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若線束分支是接僅有少數(shù)回路的用電器時(shí)，其線徑應(yīng)設(shè)計(jì)小些；若線束分支是與其他線束對(duì)接時(shí)，其線徑應(yīng)設(shè)計(jì)大些。

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隨著更多系統(tǒng)信息的獲知，需調(diào)整線徑使其更加精準(zhǔn)以接近實(shí)際。

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一般而言，所添加的線束包裹材料會(huì)使線徑增加約20%。

3?? 線束分段

線束分段是指將整車EDS分隔為多個(gè)線束類，線束段間通過插件對(duì)接、多接點(diǎn)連接或接線盒轉(zhuǎn)接。上述涉及到的拓?fù)鋬?nèi)容，大致說明了何為設(shè)計(jì)線束分段。

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線束分段的驅(qū)動(dòng)因素有：

?從發(fā)動(dòng)機(jī)艙引至室內(nèi)。

?連至車架或獨(dú)立底盤。

?在A柱和B柱處連至車門。

?如果有的話，連至行李箱或掀背門。

?連至PIA或子總成結(jié)構(gòu)，如IP，座椅，中控臺(tái)，頂蓬，大燈，尾燈，發(fā)動(dòng)機(jī)等。

?特殊裝配要求：如為滿足主線束間裝配要求的連接線，或EMC要求的連接線。

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4? ?線束對(duì)接插件布置/選擇

線束插件對(duì)接是主線束間、主線束與連接線間的插件連接。

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當(dāng)選擇線束對(duì)接插件時(shí)，需考慮下列因素：

?避免使用在尾部或側(cè)面有固定卡的插件——若插件有二次固定卡，其位置最好在插件的頂部或底部。

?避免使用其孔位呈環(huán)形排列的插件，因?yàn)榭孜粰M豎排列的插件更易裝配。

?無論何地都要避免使用油脂類插件。

?在密集區(qū)域應(yīng)使用不同顏色的插件，以輔助于裝配操作。為避免插件錯(cuò)裝，還可以使用插件可做區(qū)分或不同型號(hào)端子匹配的插件。

?根據(jù)在車上的布置位置，決定選擇是否帶密封的插件。

?線束對(duì)接插件必須在OEM規(guī)定的對(duì)接插件清單中選取。選取的插件必須滿足標(biāo)準(zhǔn)USCAR 21，或經(jīng)批準(zhǔn)的差異評(píng)估文件。

?必須考慮對(duì)接插件實(shí)際能有的布置空間，基于此來選擇插件尺寸和型號(hào)。

?若線束對(duì)接插件須通過橡膠件過孔，則要考慮其尺寸大小。橡膠件過孔至少是要通過此孔的線束大小的1.5倍

?通常當(dāng)裝配力要求超過70N時(shí)，考慮使用機(jī)械輔助式連接器（杠桿或螺栓連接）。

?當(dāng)電氣配置已知時(shí)，在該車型的生命周期內(nèi)應(yīng)預(yù)留20%的電氣配置增長量。故線束對(duì)接插件，也應(yīng)在其最大配置所需孔位數(shù)的基礎(chǔ)上再增加20%的孔位預(yù)留。

?混合動(dòng)力汽車的線束對(duì)接插件，按照SAE ?EA1128要求為橙色。

?布置在濕區(qū)的所有線束對(duì)接插件都要水平放置（插件出線方向與車身底板平行）。

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5?? 鉸接點(diǎn)位置

一個(gè)接點(diǎn)，就是兩個(gè)及以上的導(dǎo)線通過夾緊或焊接連在一起。

確定接點(diǎn)位置有眾多的輸入因素，如下列幾點(diǎn)：

?根據(jù)回路長度及線徑來優(yōu)化接點(diǎn)位置，以減少導(dǎo)線用料。

?必須遵守客戶公布的控制規(guī)范。

?滿足客戶方面的指導(dǎo)原則和最佳實(shí)踐。

?滿足客戶或李爾系統(tǒng)工程中關(guān)于電路設(shè)計(jì)的要求。

?滿足數(shù)據(jù)總線/網(wǎng)絡(luò)線，安全及行駛相關(guān)電路的特殊要求。

?滿足在車中的位置。

?滿足機(jī)械的/捆扎的或運(yùn)用超聲波的制造能力和方法，可在線束工廠中查閱與其相關(guān)的特殊要求。

?滿足制造包裝，使線束能夠彎曲折疊放入集裝箱。

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為了最終確定接點(diǎn)位置，工程師必須考慮所有的輸入。在估算車輛接點(diǎn)位置時(shí)需考慮以下條件：

?不能將接點(diǎn)放在封閉的橡膠件內(nèi)，因?yàn)榉磸?fù)的彎曲會(huì)使接點(diǎn)失效。當(dāng)接點(diǎn)位置接近封閉的橡膠件時(shí)，必須將其放在任何線束纏繞或彎曲區(qū)域外，一般應(yīng)距橡膠件尾部75-100mm。

?不能將接點(diǎn)放在動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)區(qū)域，如在運(yùn)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)，發(fā)動(dòng)機(jī)上及連接至車身的靜態(tài)零部件上。

?不能將接點(diǎn)放在線束彎曲（90°-180°）區(qū)域，尤其要注意在車輛上的固定處、制造及裝配操作處、線束入集裝箱的折疊處。

?不能將重要電氣回路（如安全及行駛相關(guān)回路）中的接點(diǎn)放在濕區(qū)。

?不能將接點(diǎn)放在易滴水處。

?不能將接點(diǎn)放在定位件下。

?不能將接點(diǎn)放在距線束分支小于50mm處，因?yàn)閺澢幍膽?yīng)力可能會(huì)破壞接點(diǎn)。

?不能將接點(diǎn)放在距定位件小于50mm處，50mm應(yīng)從接點(diǎn)側(cè)的定位件外端邊緣算起，而不能從定位件的貼合中心算起。

?同回路中的接點(diǎn)間距不能小于50mm。同線束中的兩個(gè)非密封接點(diǎn)的壓接中心的間距不能小于50mm，因?yàn)榻狱c(diǎn)膠帶可能會(huì)從接點(diǎn)處滑落而將其暴露在易與其他接點(diǎn)相接觸的位置，若此情況無法避免，請(qǐng)改用涂膠熱縮管。

?當(dāng)接點(diǎn)是用膠帶包纏而非涂膠熱縮管時(shí)，線束中相近的接點(diǎn)間會(huì)通過膠帶相互摩擦，或從接點(diǎn)膠帶處滑脫。

?接點(diǎn)距連接器尾部不能小于100mm。

?不許在距密封型插件端子1米內(nèi)放置非密封的接點(diǎn)，以防止水沿導(dǎo)線進(jìn)入接點(diǎn)。

?無論何時(shí)都不能將接點(diǎn)裸露于外。

?盡量避免接點(diǎn)放于濕區(qū)。

?避免將接點(diǎn)放于可能會(huì)接觸到化學(xué)物品或有液體飛濺（如發(fā)動(dòng)機(jī)液及其添加劑、蓄電池液及制動(dòng)液等）的地方。

?接點(diǎn)應(yīng)放于線束主干上。若主干空間不足或需綜合平衡各方因素時(shí)，方可酌情考慮放于分支上。

?接入CAN回路的單根導(dǎo)線，其最大長度須小于2米，要與系統(tǒng)工程師最終商定。

確定接點(diǎn)在整車中的位置，須與3D CAD工程師一起。

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接點(diǎn)所放位置引起的線束直徑增加，不許超過其在CAD模型中的要求。

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接點(diǎn)兩端應(yīng)平衡，即有相同導(dǎo)線數(shù)或僅差1個(gè)，如2個(gè)對(duì)2個(gè)、2個(gè)對(duì)3個(gè)、3個(gè)對(duì)4個(gè)等。

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一個(gè)接點(diǎn)所接回路最多為8-10個(gè)。

線束工廠，都應(yīng)有實(shí)現(xiàn)0.13mm2的銅包鋼導(dǎo)線接點(diǎn)的能力

若存在易熔線，接點(diǎn)間或接點(diǎn)與壓接端子間應(yīng)有150mm的距離。

可向負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)咨詢所有的制造與包裝（物流）情況，以便提取與接點(diǎn)位置相關(guān)的信息。

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避免高壓線中有接點(diǎn)。

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這些規(guī)則和指南不能代替我們顧客的要求。

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6?? 線束可制造性設(shè)計(jì)

當(dāng)在整車環(huán)境下，用3D CAD工具設(shè)計(jì)和布置線束時(shí)，必須考慮其可制造性。

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線束3D CAD模型決定了其尺寸、形狀及最終在車內(nèi)安裝位置的貼合性。雖然線束是通過3D設(shè)計(jì)，但卻是在2D的制造板或夾具上制造的，故整個(gè)設(shè)計(jì)過程都需考慮線束的可制造性。

需考慮的內(nèi)容如下：

?分支不可直接從夾具處分出，也不可沿垂直于制造板方向分出。

?直接（或含扎帶）引至連接器的分支距相鄰類似分支應(yīng)不小于60mm，以便于包裹物手工包纏和在電檢臺(tái)上固定。

?兩扎帶相鄰的外邊緣的間距應(yīng)不小于50mm，以便于在制造板上用定位叉固定。

?從扎帶邊緣到標(biāo)記或標(biāo)簽的距離不應(yīng)小于30mm。

?一個(gè)分支點(diǎn)處的分支數(shù)不應(yīng)超過4個(gè)，以便于膠帶手工包纏。

?分支至少應(yīng)長150mm，若小于150mm則不易用膠帶包纏和在電檢臺(tái)上固定。

?不應(yīng)將扎帶的捆扎伸出端朝向板面而背對(duì)操作工，因?yàn)槎嘤嗌斐霾糠中璨脺p，若朝向板面則不易操作。扎帶錯(cuò)誤朝向見圖8所示，扎帶正確朝向見圖9所示。

?定位件距套管或波紋管外邊緣至少應(yīng)為30mm，該距離是到定位件的外邊緣，而非其匹配接觸面的中心。

?扎帶朝向應(yīng)平行于制造板，因該方式即便于線束制造，又可保持在車內(nèi)安裝的最佳狀態(tài)。

?當(dāng)與支撐件/扎帶相鄰的分支點(diǎn)較大或分支數(shù)較多時(shí)，我們需特殊考慮。其常用圖示表達(dá)并非總能與實(shí)際制造情況相一致。若扎帶距該類分支點(diǎn)小于75mm，在制造時(shí)需用到特殊工具，故需盡量避免這種情況發(fā)生。

?當(dāng)進(jìn)行電源分配中心、匯流條式電氣中心或其他硬線連接件布置時(shí)，它的引出分支方向應(yīng)與其安裝方向相垂直。

7?? 同步MCAD信息至ECAD

我們的許多客戶都要求，ECAD數(shù)據(jù)與MCAD模型交互或同步

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要注意，當(dāng)一條線上有多個(gè)相同的連接器時(shí)，則必須進(jìn)行ECAD與MCAD的交互。

對(duì)于非密封或僅有一個(gè)密封件的連接器而言，連接器后端的最外緣孔到線束分支的導(dǎo)線長度，應(yīng)為連接器寬度的一半，即尺寸A=1/2 B，且其應(yīng)距連接器后端面至少10mm。

導(dǎo)線長度距連接器尾端如圖所示不應(yīng)小于10mm。

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導(dǎo)線長度距連接器尾端如圖所示不應(yīng)小于10mm。

8?? 成品的安裝設(shè)計(jì)

當(dāng)線束被安裝到整車或如座椅、頂蓬、門飾板等總成件上時(shí)，需考慮：

?沿重力方向最易安裝。

?不允許操作者進(jìn)入車內(nèi)安裝線束或進(jìn)行線束連接器與設(shè)備對(duì)接。

?所有設(shè)備都應(yīng)在車上可靠固定，以便于可單手操作連接器對(duì)接。

?不允許操作者拿起設(shè)備去與線束對(duì)接。

?線束與設(shè)備連接，線束間插件對(duì)接等操作必須是可視的。

?裝配線束時(shí)，不允許有進(jìn)出車輛的個(gè)人行為出現(xiàn)，在車外 “一臂”的距離內(nèi)應(yīng)能安裝主干線束， “一臂”距離約有400mm。

?操作者在進(jìn)行裝配操作時(shí)應(yīng)手不過頭。

?不允許操作者彎折和扭曲自己，進(jìn)行線束裝配或連接器對(duì)接。

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確保足夠有效的手操作空間，以進(jìn)行手工操作或桿鎖連接器操作。許多主機(jī)廠都有包含手腳的CAD人體模型，將這些人體模型、線束數(shù)模及周邊幾何體在三維環(huán)境中整合在一起，在所有邊界條件完整的狀態(tài)下來充分驗(yàn)證線束設(shè)計(jì)的有效性。

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當(dāng)進(jìn)行大電流緊固系統(tǒng)的建模，需要一個(gè)件（如螺栓、螺母或其他）作為附屬去裝配時(shí)，需與主機(jī)廠的緊固件團(tuán)隊(duì)和制造團(tuán)隊(duì)溝通，以選擇適合的緊固件和確定緊固要求。若緊固件或緊固要求選擇不當(dāng)則易造成連接失效而導(dǎo)致短路。這些緊固點(diǎn)需在DFMEA中明確說明。

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9?? 接地規(guī)定和接地端子

規(guī)定:

?螺栓接地-使用帶防漆保護(hù)罩的M6或M8的焊接螺栓。

?螺母接地-使用帶M6或M8的焊接螺母或自攻螺釘。

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端子:

?單壓-對(duì)明確要求或大線徑回路最適用。

?雙壓或多壓-減少接地端子數(shù)量，避免在接地點(diǎn)處有多個(gè)端子疊壓。

?互鎖-一種線束級(jí)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)方式。

?超聲波焊接-可將超過20個(gè)的回路焊在一起進(jìn)行接地，以減少接點(diǎn)數(shù)量。

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接地端子選擇標(biāo)準(zhǔn)

1 系統(tǒng)需求:

?明確要求（專用）或未做規(guī)定（一般）

?回路數(shù)

?線徑大小

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2 車輛接口需求

?規(guī)定的類型與尺寸

?在同一點(diǎn)共搭接地

?防旋轉(zhuǎn)

?除漆

?抗腐蝕

?密封

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3 高壓接地端子

?搭鐵端子應(yīng)加鍍層，以防止電腐蝕和磨損，首選鍍層為鍍鎳。

?貼合面（即匯流條）和緊固的壓接面，應(yīng)與環(huán)形接地端子內(nèi)外徑相匹配，以保證其所需的最大接觸面積。

?對(duì)持續(xù)電流、峰值電流、占空比驅(qū)動(dòng)電流回路，需經(jīng)分析來確定與其適配的環(huán)形端子。

?當(dāng)兩個(gè)及以上的不可互換的接地端子固定在同一點(diǎn)時(shí)，應(yīng)對(duì)端子設(shè)計(jì)“鍵槽”以防錯(cuò)。

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10 靜態(tài)和動(dòng)態(tài)間隙要求

線束裝配路徑-靜態(tài)/動(dòng)態(tài)-要求描述：當(dāng)線束裝配路徑鄰近運(yùn)動(dòng)件（如皮帶、風(fēng)扇、座椅、電纜，包括橡膠電纜、發(fā)動(dòng)機(jī)和車身凸出物等）和靜止件時(shí)，零部件與相鄰線束間應(yīng)保有最小的間距。

注：這些要求必須滿足表標(biāo)稱設(shè)計(jì)要求。

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若不能滿足核查清單中的要求，應(yīng)明確評(píng)估其風(fēng)險(xiǎn)，將可能的附屬需求在DFMEA中記錄并按它來處理。