淺談線束種類和檢查方法

來源：?作者：線束世界-Jimmy?2021-07-16 09:51

隨著人們對(duì)汽車的安全性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性和排放性要求的提高，汽車上的電器配置、功能也越來越多，連接各個(gè)電器件的線束也越來越復(fù)雜。

因此，線束也成為了當(dāng)代汽車故障的多發(fā)環(huán)節(jié)。同時(shí)，其也在汽車設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造中受到了越來越多的關(guān)注，對(duì)于被稱為“汽車產(chǎn)業(yè)顛覆者”的特斯拉來說，也不例外。

今天就帶大家了解一下汽車線束的種類、故障模式、檢查方法。

線束 & 種類

Wire Harness Type

1.普通導(dǎo)線

普通導(dǎo)線通常由多股細(xì)銅線制成。采用多股形式有較好的抗折性，不容易因反復(fù)振動(dòng)而折斷。

普通導(dǎo)線由兩部分組成：銅芯、外包的絕緣材料。

絕緣材料通常使用PVC材料，有如下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：

① 大電流下不會(huì)熔化

② 不會(huì)產(chǎn)生明火

③ 重量輕

2.屏蔽導(dǎo)線

屏蔽導(dǎo)線的主要作用是防止電磁干擾。如果信號(hào)線束靠近大電流或高電壓的線束或元件，信號(hào)導(dǎo)線會(huì)受到電磁干擾導(dǎo)致信號(hào)失準(zhǔn)。

屏蔽導(dǎo)線外層包裹著鋁箔或網(wǎng)狀線束用于接地。電磁波干擾被直接接地消除。

三維布局走向 & 設(shè)計(jì)

3-D Layout Towards & Design

線束的走向布局及分段，是根據(jù)車身鈑金的具體情況、全車電器件的分布綜合來考慮的。

線束的走向分段不可拘泥某種形式，而是要在車身鈑金能夠滿足線束布置的前提下，從整車電氣角度來考慮其分布走向。

三維布局走向 &?主要原則

3-D Layout Towards & Main Principles

下面詳細(xì)介紹線束三維布局走向中需要考慮的主要原則。

1.裝配工藝性好

線束的走向分段設(shè)計(jì)一定要滿足易于裝配這個(gè)前提，盡量不要給總裝增加過多的工序，可考慮分裝，如門線、儀表板線等。

同時(shí)，要考慮最好不要使用特殊工具就可以完成裝配。

2.可維護(hù)性好

這一點(diǎn)是與第1點(diǎn)相呼應(yīng)的，不僅僅要易于裝配，在售后維修方面，也要易于拆卸。

不可以因?yàn)橐S修某個(gè)電器件需要拆下某段線束，而拆除其他多個(gè)零部件，否則就將增加不必要的維修工時(shí)。

基于這一點(diǎn)，在線束設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮如下幾點(diǎn)：

①所有線束的插接件應(yīng)該布置在手可以觸及的地方?；蚝?jiǎn)單拆卸一些零部件后，可以觸及插接件。

②對(duì)于只能用一只手插拔的插接件，另一端插接件應(yīng)該固定在車身上。

③同一部位的插接件應(yīng)該應(yīng)用顏色、大小、內(nèi)部定位等方法，防止錯(cuò)裝。

④插接件末端的線束應(yīng)該預(yù)留一定的長(zhǎng)度，以便于插接件的插拔，對(duì)于開關(guān)端的線束建議預(yù)留80～100mm，儀表、音響、空調(diào)面板等維修率比較高的電器件。其后端線束預(yù)留到可以容易插拔的長(zhǎng)度。

⑤熔斷絲盒的線束要留有足夠的余量，以便于熔斷絲盒的拆卸。

3.回路盡可能地短

在拆裝工藝都考慮后，需要考慮如何布線能使電線回路盡可能的短，因?yàn)榛芈范逃腥缦潞锰帲?br>

①電線上面的壓降小，電器件獲得的電壓高，或者得到的信號(hào)衰減??；

②可以減輕整車質(zhì)量；

③可以降低線束成本。

4.盡可能地減少線束分段

這一點(diǎn)有的時(shí)候和裝配工藝性是矛盾的，因?yàn)橛械臅r(shí)候?yàn)榱朔奖惆惭b便要將原本可以是1條的線束分成2段，這是需要在實(shí)際線束三維設(shè)計(jì)中權(quán)衡的。

由于增加線束分段，勢(shì)必要增加線束間的對(duì)接插接件。而增加對(duì)接件則需要考量以下幾點(diǎn)：

①增加了線束上面的電壓降，或是增大了信號(hào)的衰減。

②增加了電氣連接的潛在的不可靠點(diǎn)。

③需要增加安裝點(diǎn)或安裝支架，以固定對(duì)接件。

④增加線束組裝工時(shí)和物料成本。

所以我們經(jīng)常會(huì)在一些德系車輛上看到貫穿發(fā)動(dòng)機(jī)艙、乘客艙、行李艙的一根大線。這就是少分段的典型設(shè)計(jì)。

5.要考慮電磁兼容與抗電磁干擾這方面

不僅僅是要從線材的選擇上來做(如采用雙絞線、屏蔽線等)，更要從線束的布線走向上來考慮。

如某些歐系的蓄電池后置行李廂的車型，因?yàn)橐獙㈦娏鱾鬏斀o發(fā)動(dòng)機(jī)艙電氣盒及起動(dòng)機(jī)，所以會(huì)有一根縱貫全車的大線徑導(dǎo)線，時(shí)刻通以較強(qiáng)電流。

這個(gè)時(shí)候，如果還是按照傳統(tǒng)布線，將此大電流導(dǎo)線與其他信號(hào)線不加以區(qū)別一并放在同一束線中，勢(shì)必會(huì)對(duì)信號(hào)線產(chǎn)生干擾。

所以通常會(huì)將此大電流導(dǎo)線單獨(dú)布置走向，并與普通線束留出足夠遠(yuǎn)的距離，同時(shí)要求鈑金做出一條凹槽以盛放導(dǎo)線，并可起到一定電磁屏蔽作用。

雖然如此處理會(huì)增加成本，可這成本是必要的。

導(dǎo)線電阻 &?影響因素

Wire Resistance & Influencing Factors

導(dǎo)線的電阻對(duì)電流的傳遞非常重要，影響導(dǎo)線電阻的因素有以下方面：

1.溫度

溫度對(duì)各種材料的影響效果各不相同。

例如，銅與鋼的電阻隨著溫度增加而增加，對(duì)于有些材料，材料的電阻會(huì)隨著溫度的升高而減小，在進(jìn)行導(dǎo)線電阻測(cè)量時(shí)，我們就必須將被測(cè)導(dǎo)線從電路中斷開。

2.截面積

導(dǎo)線截面積越大，意味著在相同的時(shí)間內(nèi)通過的電子越多。

導(dǎo)線越細(xì)，電流通過越困難，導(dǎo)線的電阻越大。

電阻隨導(dǎo)線直徑的增大而減小。

更換線束時(shí)，必須使用相同線徑的線束。如果使用較細(xì)的線束，導(dǎo)線的電阻就會(huì)增加，電阻增加，導(dǎo)線消耗的功率就會(huì)增加，線束易過熱或熔化。

3.長(zhǎng)度

隨著導(dǎo)線長(zhǎng)度增加，電阻增大，這是因?yàn)殡娮硬坏貌煌ㄟ^更多的原子。電子穿過較短的導(dǎo)線碰到的原子較少，因而電阻較小。

4.銹蝕

電路中的銹蝕對(duì)電阻也有影響，發(fā)生銹蝕后電阻會(huì)增加。

導(dǎo)線 & 檢查

Wires & Inspections

對(duì)于導(dǎo)線的檢查需要使用萬用表的電阻擋來測(cè)量導(dǎo)線的電阻。

具體操作方法：首先將被測(cè)導(dǎo)線從電路中斷開；然后將萬用表選好合適的量程，萬用表的表針與導(dǎo)線接觸，如果電阻超過標(biāo)準(zhǔn)值，則需要檢查導(dǎo)線的接地和插頭有無出現(xiàn)虛接的狀態(tài)。

插接器

Plugger

插接器，又叫插頭。汽車線路中的插頭是汽車線路中經(jīng)常用到的一種元件。它的作用是在電路中將不同導(dǎo)線連接在一起，從而使電流流通，使電路實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能。

1.插接器的結(jié)構(gòu)

汽車插頭主要由針腳、外殼、附件組成。結(jié)構(gòu)如下圖所示。

2.插接器的分類

按連接部件分類：

插頭有兩種類型：線和線插頭、線和組件插頭。

線和線插頭指插頭兩端連接的都是線束，插頭起到連接的作用。

線和組件插頭指線束連接到某些組件上的插頭。

按插頭的結(jié)構(gòu)分類：

插頭按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以分為公插頭和母插頭。

公插頭主要是以插針為主。

母插頭主要是彈簧片。

3.插接器的故障模式

常見的插頭故障形式有插頭臟污、針腳脫落、插頭松脫等。

① 插頭臟污

插頭臟污或腐蝕，容易造成插頭各針腳間短路。

② 針腳脫落

插頭外殼上的針腳卡子損壞容易造成插頭針腳脫落，針腳脫落后插頭接觸就會(huì)不良。

③ 插頭松脫

插頭外殼上的固定卡子如果損壞，就容易造成插頭松脫，這樣會(huì)影響電氣元件的工作。

4.插接器的檢查

插頭主要通過以下幾個(gè)方面進(jìn)行檢查：

① 目測(cè)檢查

檢查氧化情況，這可能會(huì)引起插頭內(nèi)部端子連接不良；

檢查插腳和端子是否損壞；

檢查其是否正確地插入接頭；

檢查確定電線正確地連接在插腳或端子上；

要特別仔細(xì)地檢查插腳及端子。

② 插頭測(cè)量

在電線兩端之間連接一個(gè)萬用表測(cè)量電阻；如果插頭接觸良好，沒有開路，萬用表的讀數(shù)應(yīng)大約是0。

③ 插頭針腳松脫檢查

檢查插頭上的導(dǎo)線針腳是否有松脫跡象，如果發(fā)現(xiàn)，需要及時(shí)修復(fù)。

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