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线束的防水是如何设计的
发布时间:2023-06-29 17:02:54

1、整车干湿区分布

水中深度低于汽车涉水线和发动机舱的区域被称为湿区,该深度也就是车辆的安全深度。车辆上的电线束安装在驾驶室、乘员室和行李舱等干区,这些区域不需要进行特殊的防水保护。为了提高整车的涉水通过能力和安全性,设计电气系统时必须充分考虑车辆的涉水深度,并将关键的电气设备放置在干燥的区域中。

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2、线束布置

根据整车干湿区的分布情况,我们将整车线束划分为以下几个部分:前舱线束、动力组件线束、仪表线束、室内线束、天花板线束、四门线束和后门线束。根据整车干湿区的分布情况,前舱线束、动力组件线束和四门线束位于湿区。这些线束需要防水保护,连接室内的部分应使用橡胶零件进行密封。其他线束位于干燥区域,接头不需要选择防水型,但为了防止水进入室内,也需要进行相应的防水处理。

3、线束防水设计

3.1线束缠绕方法

整车线束的绑扎方法可以分为四种:半封装绑扎法、粗绑扎法、双绑扎法和2/3封装绑扎法。一般情况下,整车线束常使用半封装绑扎法或粗绑扎法。半封装绑扎法是将电线绑扎成一束,绝缘带的宽度大约是电线宽度的1/2倍,要求不能露出电线和绝缘带的粘接界面;粗绑扎法是将电线绑扎成一束,绝缘带的间距宽度是胶带宽度的0-1.5倍,要求绝缘带的粘接界面不能露出来。

前舱线束和动力组件线束需与外部进行特殊防水处理,以免雨水淋入。这些线束需要进行半封装缠绕以保护它们。门线束也需要进行特殊防水处理以保证车辆的安全性。为防止水进入导线并导致短路,门线束也应采用半封装缠绕法。在需要进行特殊防水处理的线束分支处,线束应交叉缠绕,不得暴露。同时,对于防水橡胶圈和过孔橡胶套的区域,线束应先进行半封装绕,再进行双层绕着橡胶圈或橡胶套和线束,确保其防水性。

由于线束缠绕对防水具有关键意义,因此必须要求线束生产厂家按照规定进行缠绕,以保证整车电路的安全性。

3.2选择防水接头

整车连接插件的作用主要包括两个方面。首先,它能够实现与电气设备的对接,确保信号传输的可靠性,同时保障绝缘和防止短路等问题。其次,整车连接插件本身具备定位卡,可以阻止连接插件的意外移动。

基本上,驾驶室外部的连接器应使用防水型。举例来说,引擎舱内的连接器必须选择带有防水橡胶密封件的连接器。由于密封的影响,防水型连接器在工作时产生热量,导致温度升高。通常认为防水连接器的工作温度等于环境温度加上接触点温度。因此,在选择防水连接器时,必须考虑其耐温性能。例如,电器谷的单芯防水连接器具有较强的防水能力,温升小于30度。

3.3密封

密封的作用是保护线束的内部连接点、搭接点和过孔。当电气模块工作时,由于虹吸效应,内部温度会升高;而停止工作后,温度会逐渐降低,内部压力也会减小。这时,如果有水从密封不严密的地方渗入线束中,就会在压差的作用下沿着铜线之间的间隙渗入电气模块,导致故障发生。为了解决这个问题,除了使用防水连接器之外,还需要对线束内的连接点和搭接点进行密封。最常见的方法就是使用胶带热收缩管进行密封。

当需要通过车身的金属孔穿线束时,我们需要加入橡胶保护套来保护线束。建议对于直径超过40毫米的孔,应该进行边缘翻边的设计,这样可以起到保护线束、防水和密封的作用。

一般而言,有两种不同的过孔形式。第一种是简单的钻孔形式,不涉及到运动部件,这种情况下需要注意过孔前后线束的相对位置,要求室外的线束高度要低于室内的线束。对于涉及到运动部件的过孔,需要充分考虑橡胶部件和接口的设计,以确保在运动过程中不会有任何干扰和摩擦。还需要考虑到橡胶部件的密封性以及过孔的相对位置,尽量使室外的过孔位于连接室内钣金孔的下方。

3.4线束布置保护

电气系统进水的主要原因是水通过自身重力渗入系统。除了使用传统的防水材料进行保护外,还可以通过合理的三维布局来实现防水功能。

首先,整车搭铁是防水较弱的环节,容易导致水渗入电气系统。因此,在设计之初就需要充分考虑整车电器的布置。要确保电器的安装点高于搭铁点,并且搭铁线束的安装方向朝下。只有这样,才能有效地利用安装位置的优势,解决由水自身重力引起的渗水问题。

其次,应将线束布置在靠近整车排水点的地方,比如门线束和后保线束。由于雨水可能会滴落到线束上,因此需要固定线束的走向,使之设置为最低点。这样,雨水就能够顺着线束流出车外,从而保护电气系统。

随着汽车电子的快速发展,整车电气部分不断增加,整车的安全与稳定性变得越来越重要。作为整车神经系统线束的安全设计,不仅需要依靠传统技术,还要不断探索和学习新技术。


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