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线束设计规范

2018-1-26 12:28| 发布者: Ice_XIAO| 查看: 371| 评论: 3|原作者: 未知|来自: 互联网

摘要: 本文介绍了某公司的线束内部设计规范,供参考。
发表时间:2018-01-26  来源: 互联网

关键字: 线束设计 规范

本文介绍了某公司的线束内部设计规范,供参考。

一、 电路设计要求
1、电源分配
    1.1  位置分配
    A、电源位置分配采用就近原则:一般电器盒分为仪表、前舱、蓄电池3个,电源分配采用就近的原则,以减少导线的使用数量,例如:近光灯、远光灯、前雾灯均处于前舱位置,因此近光灯、远光灯、前雾灯继电器和保险丝均放置在前舱电器盒上。
    B、蓄电池电器盒主要放置主电源。
    C、几个特殊的放置要求:
    (1)转向灯继电器需放置在驾驶舱内,以便驾驶员能感知转向灯继电器动作时的声响。
    制动灯继电器需放置到前舱电器盒内,在驾驶舱内会对驾驶员及乘员造成噪音,或在驾舱内使用静音继电器。但尽量采用放前舱电器盒的方式,除非客户要求才采用放驾舱的方式。
    1.2  系统分配
    (1)常电电源分配:
    A、分配在常电的电源是关闭点火开关仍需要工作的设备:室内延时灯、防盗系统、行李箱灯、喇叭、小灯(位置灯)、诊断系统、备用电源、制动灯、各控制器的记忆电源、警报灯及各种电器系统的工作电源等
    B、分配在常电的电源还包括受到点火开关控制后直接接常电电原的设备:冷却风扇电机、鼓风机、近光、远光、前雾灯、雨刮、后除霜、启动机、压缩机、油泵等。
    (2)点火开关电源分配:
    ACC档:在发动机启动时需断开的设备(音响系统、点烟器、电源插座、电动后视镜等)
    IG2:在发动机启动时需断开的设备(空调鼓风机控制电源、电加热除霜、电动天窗、座椅加热、电动窗、雨刮喷水系统等)
    IG1:即ON档,该档在ST打开时,仍供电,在发动机启动时能使用的设备需分配到此档(仪表、电喷ECU、ABS、BCM、安全气囊、倒车灯等)
    ST:启动马达,释放后钥匙将回到ON档,在此位置时ACC档和IGN2档的负载断电,以便有更足的电量用以启动。该档仅给启动机马达供电,不供其它设备电源。
    注:点火开关各档有承载电流要求,因此各档分配的设备需计算电流进行分配。各档分配的设备的总电流不能超过各档的承载电流。
    点火开关通断图:
   
2、接地分配
    A、感性负载需单独接地:冷却风扇、鼓风机等
    B、控制模块需单独接地:电喷ECU、ABS、ESP、EPS、TCU、TPMS、AVM、BCM、MP5
    C、传感器需单独立接地:燃油传感器、水温传感器。
3、 继电器的分配及选取
    3.1 继电器的分配
    汽车常用继电器的作用是小电流控制大电流作用,继电器是用来保护开关触点的,若开关触点的耐电流满足负载的额定电流就可以不用继电器保护。因此在开关触点的耐电流不能满足负载的额定电流时则需要选用继电器以小电流控投影大电流。
    A、需选用继电器的负载:冷却风扇、鼓风机、近光、远光、前雾灯、小灯、制动灯、前雨刮、主继电器、油泵、压缩机、喇叭等
    B、部分需要控制策略的负载需要选择用继电器:后雨刮、倒车灯、洗涤、ACC、IG1、IG2。
    3.2 继电器选取要求
    A、 触点形式:根据电路系统的控制要求确定继电器的触点形式(一个触点、两个触点、常开、常闭等),再根据额定负载电流及其它要求(电气参数、引出端方式30为电输入,87为输出,85为线圈正,86为线圈地)来选定最终的继电器规格。
    B、 工作电压范围:需根据研发车型的供电电压要求来选择,目前一般为12V和24V;
    C、 电气寿命的选择:根据功能的不同电气寿命的要求也不同,,一般的继电器寿命的为1×105次即可;
    D、 电流负载的选择:根据用电设备的额定电流选用相应额定电流的继电器,继电器的额定电流取决于触点的负载性能(触点的材质一般为AgSnO),继电器额定电流的70%不应该小于负载的平时工作电流;
    E、 温度范围:根据负载继电器装配的位置来确定选用继电器的耐温参数:如装配在室内,耐温范围:-40℃~+85℃;如装配在前舱,耐温范围-40℃~+125℃。
    F、 干湿区之分:前舱选择防水型,驾舱可选择不防水型。
4、保险丝分配及选取
    4.1 保险丝的分配
    A、安全相关的系统不能与其他系统共用保险:安全气囊系统、ABS、电喷ECU、制动灯、近光、远光、TCU、TPMS、AVM、油泵等。
    B、脏电流、大电流用电器使用单独的保险:鼓风机、风扇、车窗、除霜、压缩机等。
    C、高低电流回路(电流差5A以上)不共用一个保险。
    D、脏电源定义:感性和电容负载、电机负载、继电器触电端、PWM、车速传感器、收音机(大功率的放大器被应用)、点烟器等;
    E、慢熔保险丝与快熔保险丝的分配:
    慢熔、快熔保险丝的选择应根据所保护线路上的负载的性能而定,或快熔保险丝的熔断时间超过负载的峰值电流时间,则可以选择快熔保险丝,若不能满足则需选择慢熔保险丝,
    例如ABS控制系统的线路保险丝:如在制动踏板踏下的瞬间,既ABS系统起作用的瞬间ABS控制单元产生峰值电流的时间很短,也就是说ABS控制单元本身抑制峰值电流的时间很短,就可以选择快熔保险丝(AUTOFUSE、MINI FUSE、MAXI FUSE)、如ABS控制单元产生峰值电流的时间很比较长,也就是说ABS控制系统本身抑制峰值电流的时间比较长,就可以选择慢熔保险丝(SLOW BLOW FUSE),具体情况可以让设计的厂家提供有关各控制系统的抑制峰值电流的性能曲线。
    一般电机负载选用慢熔保险丝,例如:电动窗、冷却风扇、鼓风机、ABS、起动机、EPS、ESP、EPB、后除霜等。一级保险丝需选用慢熔保险丝。
4.2 保险丝的选取
    保险丝的作用就是保护导线和用电器的,用电器的额定功率根据I工作=P/U计算出来,在常温(25℃)下选择保险丝的额定电流为用电器工作电流的135%,当环境温度升高时,保险丝的载流能力会下降,保险丝的经验公式计算公式如下:
    a、 保险丝容量的确定
   
    说明:
    连续负载:工作时间在10秒以上,间断负载:工作时间在10秒以下;
    峰值电流时间:如出现峰值电流的时间<0.2秒的为1.0、如时间>0.3秒的为0.7;
    (说明:结合现在电器件的设计水平,暂定出现峰值电流时间>0.3)
    负载装配区域系:如布置在室内则系数为1.0、如布置在发动机舱则系数为0.9;
    保险丝的安装区域:如保险丝单独连接则系数为1.0、如安装在保险丝盒内则系数为0.9
    例如:S12的喇叭保险丝:工作电流是8A,则:FUSE的容量≥8A÷[1.1×0.7×0.9×0.9]=13A,根据保险丝的实际规格可以选择15A的保险丝来保护线路。
    设计要求:在负载及线路过载情况下,负载及线路无影响,在负载及线路短路情况下,保险丝会熔断,线路无影响。电机堵转情况下,线路无影响,保险丝也不会熔断。


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引用 Ice_XIAO 2018-8-13 12:26
5、导线的匹配选取
    5.1 根据温度要求选取导线:驾舱选取75℃,前舱发动机周围选取100℃导线,发动机上选取120℃导线。
    5.2 根据电流选取导线。
    5.2.1 先由公式I工作=P/U计算出用电器的电流,再根据下表导线的承载电流进行选择。
    AVSS导线:以70℃时的承载电流值作为导线的常期工作电流值。
   
    AVS导线:以70℃时的承载电流值作为导线的常期工作电流值。
   
    AV导线:以70℃时的承载电流值作为导线的常期工作电流值。
    AVSSX: 以90℃时的承载电流值作为导线的常期工作电流值。
   
    AESSX:以110℃时的承载电流值作为导线的常期工作电流值。
   
  通过上面的各电器系统的电气参数的确认及工作电路的设计,参考电路保护元件的选用原则,编制整车电器负载功率分配表,该清单的具体格式如下表:
   
    (3)导线颜色的选取
    不同的体系、不同公司标准不一致。

   
引用 Ice_XIAO 2018-8-13 12:27
6、材料选取设计
    1.1 材料的选取需根据不同区域进行选择:
    a、温度不同则需选则不同耐温度的材料,一般室内线束选择耐温85℃材料,发动罩下及周边区域选择耐温100℃材料
    b、室外选择防水材料,室内可选择不防水材料。
    1.2 接插件的选取:
    插接件是线束的核心部件,插接件的性能直接决定着线束整体的性能,而且对全车的电器稳定性、安全性起着决定性的作用。
    1.1.1 插接件选取要保证与电器件的良好接触,使接触电阻降为最低,提高可靠性,优先选用带二次锁止插接件。
    1.1.2 根据导线的截面积和通过电流的大小合理选择插接件,不同规格的插接件可承载的电流一般如下:1系列,10A左右;2.2或3系列,20A左右;4.8系列,30A左右;6.3系列,45A左右;7.8或9.5系列,60A左右。
    1.1.3 发动机舱内对接的护套,由于舱内温度、湿度偏大且存在着很多腐蚀性气体和液体,因此一定要选择防水性护套。
    1.1.4 在同一条线束中若用同一种护套,其颜色一定要有区别。
    1.1.5 基于汽车外观的整体协调性,在发动机舱中应优先选用黑色或深色的护套。
    1.1.6 为减少线束对接用护套的种类和数量,优先选用混合型件,使装配固定方便,但不宜选择50PIN以上的接插件。
    1.1.7 多线接插件尽量采用对接时有把手推拉固定的方式。
    1.1.8 对于要求性能较高的安全气囊、ABS、ECU等用的端子插接件,应优先选用镀金件以保证安全可靠性。
    1.3 全车线束密封件(橡胶件)的设计
    1.3.1 橡胶件主要分布部位:发动机与驾驶室接口处、前舱与驾驶室接口处(左右共2处)、四门(或有后背门)与车厢接口处、油箱进口处。
    1.3.2 橡胶件选取:
    常用的材质一般为天然橡胶、氯丁胶、硅橡胶、三元乙丙等。
    a、天然橡胶的特性:具有良好的弹性和机械强度,有优异的耐曲挠性,有较高的撕裂强度和良好的耐寒性。缺点:耐老化性不大好,不耐油和臭氧,易燃。
    b、氯丁胶的特性:耐臭氧、耐热老化、耐油等性能较好,具有难燃性和自熄性;但耐低温性不好。
    c、硅橡胶的特性:耐热性、耐寒性和耐侯性较好;缺点是不耐油。
    d、三元乙丙的特性:耐侯性、耐臭氧、耐热、耐腐蚀性、耐酸碱等性能都较好,而且拥有高强度和高伸缩率;缺点:粘接性较差,且弹性没天然橡胶好,耐油性差。
    e、比较而言,三元乙丙的综合性能较好,所以汽车线束用橡胶件除非客户特殊要求,均选用三元乙丙材料。
    f、一般尽量选用现有车型用到的,不可借用才可重新设计。
  1.4 线束固定设计
    1.4.1 线束固定点之间距离不超过300m, 固定点与接插件间距不超过120mm。
    1.4.2 固定点尽量采用防旋转固定结构固定
    1.4.3 固定材料尽量采用扎带型式,特殊情况采用胶带捆扎方式固定。
    1.4.4 固定INLINE件的固定结构需要考虑空间,操作方便性,一般尽量选用现有车型用到的,不可借用才可重新设计。
    1.5 线束包扎设计
    1.5.1 线束外包扎作用:耐磨、阻燃、防腐蚀、防止干扰、降低噪声、美化外观。
    1.5.2 线束包扎设计要求:
    a、发动机线束工作环境恶劣,因此全用高阻燃性、防水、机械强度高的波纹管包扎。
    b、前舱线工作环境也相对较差,大部分枝干也用阻燃性好的波纹管包扎,部分分支用PVC管包扎。
    c、仪表线工作空间较小,环境相对较好,可用胶带全缠或花缠。
    d、地板线束可用胶带花缠,部分防磨则需密缠或用耐磨材料包扎。
    d、门线和顶篷线工作空间较小,且需过孔易磨损可用胶带全缠。
    e、顶篷线束需要空立柱则需要用胶带全缠。
    f、蓄电池正极线束需要绝缘好,因此需要用波纹管全缠或花缠。
    g、蓄电池负极线束可无需波纹管和胶带包扎。
    1.5.3 包扎材料的选取
    1.波纹管
    目前均使用PP材质波纹管,不同功能选择不同颜色波纹管:常规功能选择黑色波纹管;安全气囊选择黄色波纹管;高压线束选择橙色波纹管。
    2.PVC管
    PVC管需根据的不同的需要选择开口和闭口两种,在导线较多,不易穿插的情况下需选择开口PVC管。
    3.胶带
    线束用胶带一般分PVC胶带、绒布胶带和布基胶带3种。
    PVC胶带耐磨性、阻燃性较好;耐温在80℃左右,降噪性不好,价格较便宜。
    绒布胶带和布基胶带材料为PET。
    绒布胶带的包扎性和降噪性最好,耐温在105℃左右;
    布基胶带的耐磨性最好,耐温最高150℃左右。绒布胶带和布基胶带共有的缺点是阻燃性不好,价格昂贵。
    根据整车不同环境的需要进行胶带选择。
   
引用 frank2030 2018-9-30 09:29
软件里怎么绘制线束呀?有没有教程?

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