汽车线束中接点防护材料的选择及应用研究

2018-05-31陈欢陶华胜

时代汽车 2018年4期

陈欢陶华胜

奇瑞商用车（安徽）有限公司安徽省芜湖市 241000

1 引言

绝缘包扎材料、导线、插接器构成了汽车线束，传统的汽车线束多为连接器连接。由于近年来汽车价格逐渐下降，汽车线束的连接方式逐渐转变为高频焊连接以及U型卡连接。线束导线接点的快速增加对接点的防护材料提出了更高的要求，汽车线束是否安全、可靠很大程度上取决于接点的防护。由于汽车的线束位置具有较大的差异性，线束接点的防护材料也存在较大差异。

2 常见的接点防护材料

2.1 聚氯乙烯绝缘胶带

聚氯乙烯胶带，即PVC胶带在线束接点防护中最为常用，蓝色PVC胶带、黑色PVC胶带是较为常见的聚氯乙烯绝缘胶带。长度20m、宽度40mm、厚度0.2mm是蓝色聚氯乙烯绝缘胶带的常用规格，而常用的黑色聚氯乙烯绝缘胶带长度为20m、厚度为0.2mm、宽度为38mm[1]。由于多数国内厂商的汽车设计与车辆安全性能逐渐向国际标准看齐，使线束厂家减少了汽车线束接点聚氯乙烯绝缘胶带的使用。

使用蓝色聚氯乙烯绝缘胶带前，需对包口机附近的胶带进行固定，将胶带头放入切刀槽，连接电源后按下包口机内的接点进行包口处理。蓝色聚氯乙烯绝缘胶带的原材料价格较低，机器包口的方式提高了包口工作的便捷性与效率。但是蓝色PVC胶带的层数较多、整体美观性较差、耗费时间长，并且难以防水。黑色聚氯乙烯绝缘胶带与蓝色PVC胶带的不同主要体现在胶带厚度与含胶量上，其使用方法与蓝色聚氯乙烯绝缘胶带的使用方法基本一致。

2.2 德莎遮蔽胶带

德莎遮蔽胶带的包口的剪剥机不需要人工操作，其主要功能是节点的包口材料进行输出。按照接点导线面积选择接点包口材料的长度，并对胶带包口的长度进行设置，剪剥机会根据设定的长度输出胶带。抗磨性好、工作效率高、绝缘效果佳以及粘性强是德莎遮蔽胶带的显著优势，但是德莎遮蔽胶带的价格较高。因此汽车门线、车身、仪表的接点多使用德莎遮蔽胶带。

3 汽车线束中接点防护材料的检测及应用

3.1 线束接点位置的选择

线束接点不应在以下区域设置：分支点处、过细分支处、大曲度区、流水存水区、运动区以及无保护措施的位置，汽车线束接点位置的选择直接影响线束的成本与质量。一旦接点位置不合理，增加了汽车线束的厚度与宽度，降低了线束的质量，增加了企业的原材料成本。接点位置的不合理还会使后续线束设计较为困难，影响后续线束的安装使用。分支交汇法是选择接点位置的常见方法。根据分支交汇法的主要内容可知，如果接点距离分支交汇点较近，耗费的电线数量较少。由于分支处不能设置汽车线束接点，接点位置应当尽量接近于分支处。

铰接方式的不同与接点位置对汽车线束的线径大小与安装使用的影响较大。实际安装时，技术人员应优先选择单点铰接。汽车线束的接点过多会影响电力的安全性，一般整车线束的接点线组以70组最佳。双点铰接适用于可节约较多电线以及接点线径较大的情况，合理的接点位置可以极大地减少原材料的费用，有助于降低成本、改善装配等。

3.2 汽车线束接点的设计

超声波焊接、锡料点焊、断短路器替代、U型卡连接是汽车线束常用的设计方式。我国线束产业的发展趋势是超声波焊接，且超声波焊接是国际社会公认的最佳设计方式。对金属表面加压后，金属表面会产生较大摩擦，进而促进分子层之间的焊接。由于超声波焊接效率高、耗能少，受到广泛推崇。但是此设计方法焊接设备费用不菲，养护成本高。

U型卡连接是我国使用较为广泛的接点方法。铜丝与U型端子间挤压后，铜丝之间的摩擦可以有效连接U型端子。U型卡连接的操作过程较易、导电效果好，且材料价格较低，节约了成本。

3.3 线束水密性检测

水密性检测主要是对汽车线束在潮湿环境中的性能、防护效果进行检测分析，尽可能地避免接点短路故障。

第一，兆欧表的一侧连接口连接接点导线，另一连接口连接电极置于水中，当兆欧表的显示数据接近正无穷时，表示接点的绝缘性较好；反之，接点可能产生漏水问题，甚至发生短路。第二，采用万用表对接点电流进行检查。接点电流较大，表示接点已有漏水现象，防水性能较差。检测中使用的热缩管需与水密性要求相符，即无气泡、无破损。热缩管的内部主要成分是防水热熔胶，且防水热熔胶的黏性较强[2]。采用热缩管，使接点的防水效果、防腐效果、绝缘效果得到较大的改善，但热缩管的原料成本较高，且须使用高质量热缩管，工序繁多，耗时长。

3.4 汽车线束中接点的防护

汽车生产产商日益注重汽车线束的接点防护，不科学的接点防护会使接点处的绝缘保护胶带发生损坏，进而发生短路问题，接点的氧化也会降低电路电气性能。所以专业人员应不断细化接点的防护。一般情况下，高温湿区多为汽车的前舱区域，低温干区多指驾驶室及后备箱，湿区位置的接点必须装有接点防护装置，实现接点密封防水的目的。包口胶带可以满足干区接点的防护要求，干区选采用德莎遮蔽胶带包口，不仅能够提高接口的防水性能，而且性价比较高。但是湿区接点的防护则须安装热收缩管，且热收缩管须带预涂胶。保险杆线束也需具备一定的防水效果，一定条件下可低于发动机线束的防水效果。