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浅谈汽车车身线束布置规范

2023-02-08汤自强吕自国王海光梁靖汶孙万明

汽车电器 2023年1期
关键词:饰板螺柱卡扣

汤自强,卫 强,吕自国,王海光,梁靖汶,孙万明

(河南天海电器有限公司,河南 鹤壁 458030)

随着汽车自动化、智能化的快速发展,汽车线束的质量、体积也随之增大。为保证终端用户的使用空间,同时又受限于汽车内部空间,这对车身线束的布置提出了更高的要求,就此浅谈一下车身线束布置要点。

1 线束定义

线束是指由铜材冲制而成的接触件端子(连接器)与电线电缆压接后,外面再塑压绝缘体或外加金属壳体等,以线束捆扎形成连接电路的组件[1]。线束同时也是连接控制器、传感器以及执行器的重要途径之一,线束几乎在整个汽车每个部分都存在,可以说,线束是汽车的神经系统。

2 线束布置规范

简单将线束布置规范分为可靠性、可装配性、可制造性3类;依据总体的布置规范要求来探讨车身线束的布置要点。

2.1 线束可靠性

1)线束静态的状态下,尽量避开钣金锐边、支架锐边以及焊渣等对线束寿命有影响的环境件。线束在跨区域布置时,跨区域线束段不应出分支;若无法避免,主干应当留出振动量以避免振源将线束扯断。同时应当与振动包络保持15mm以上的间隙;若无振动包络的情况下,应当保证与本体25mm以上的间隙;线束弯曲角度应当保持钝角,同时转弯处各有一个固定点以保证线束固定的可靠性[2]。

2)避免线束布置过于靠近高温区,如不能避开,则应增加隔热罩保护线束(至少在80mm以上)。对于无隔热罩的线束,其间距至少在160mm以上,如排气系统、EGR和增压系统及其相关的阀等高温部件。但线束排气消音器高温区域至少200mm,距离排气气管至少30mm[3]。

3)在湿区的插接件应确认其防水等级,干湿区的密封性应当密封完全,湿区连接器尽量水平布置,在空调管路下方不应有连接器布置。

2.2 线束可装配性

汽车线束布置时要考虑尽量不给整车装配过程增加过多工序,便于现场工人长时间操作;安装点及插接件应当在人可视范围内;增加一些安装预留,比如大灯调节开关等,手部操作空间,工具安装轨迹等。

2.3 线束可制造性

线束设计时,需要考虑到线束工厂工艺制作的可行性,比如工装板上的治具底座的直径、胶带的宽度等。除此之外,还要考虑到现场装配时,车间人员是否能够精准识别图纸;尽可能地减少现场工人的动作,以避免长时间操作造成的误装问题。

3 车身线束概括及特点

车身线束也叫做地板线束,即主要布置在汽车地板上,也是贯穿汽车主体的一种线束。从产品角度看,车身线束的质量在整车线束中较大,长度最长,卡扣、扎带数量最多;从工艺制造上来看,因车身线束较长,工装模具也是较大的一种;从设计角度来看,由于其在内饰板、地毯等下方布置,大多数情况下是不可见的,无法直观判断损坏程度,因此需要特别注意其防护;从装配角度来看,车身线束在装配顺序上是比较靠前的位置,是在内饰一工位装配,其所需要的工时也是线束中较多的。

4 路径布置

车身线束是从防火墙到后保布置,经过防火墙、地板以及后轮罩等。按常规布置来说,会有两种布置方案,一种是在前排座椅下方布置的H型(图1),一种是在防火墙布置的E型(图2)。

图1 H型

图2 E型

根据不同情况,采用不同的形式布置。通常,车身线束会连接BCM、座椅线束以及安全气囊控制器等,因此线束直径较大。线束布置会经过左右门槛、左右后轮罩以及后地板等,同时与线束接触的环境件有内饰板、地毯、钣金等。

5 布置要点

5.1 车身前地板区域

5.1.1 布置卡扣

线束是利用卡扣进行固定的,这就需要车身钣金配合线束进行开孔或植焊螺柱等操作。线束在前地板是在门槛上或门槛附近布置,因NVH及防水等要求,用开孔扎带的情况下,要使用防水卡扣,如图3所示。

图3 防水扣

这种线束固定方式优点是成本低,但是可装配性差;线束用螺柱卡的话,成本高,但是可装配性好,如图4所示。

图4 螺柱卡

5.1.2 设计时,需要注意与周边环境

在前地板区域时,线束在地毯下面布置,由于地毯下方有发泡等材料,需要地毯避让线束,建议地毯避让区域的直径为线束直径的1.5~2.0倍,这样就不会造成地毯装配困难。线束同样在内饰下方布置,建议线束的固定点在饰板固定点附近,这样会尽可能避免饰板在装配过程中挤压线束。在H型布置时,线束需要注意横梁主干和饰板关系,避免线束较粗将饰板顶起(图5),此时可以增加线束支架,将线束扁平化。

图5 饰板顶起

5.2 后地板区域

5.2.1 布置卡扣

后地板上布置线束会经过后轮罩等钣金厚度较小的地方,这时候无法焊螺柱或开孔,建议和钣金沟通,让其增加支架或者在其他零部件的支架上开孔。

5.2.2 需要留意线束预留长度、防水性等

后地板区域有行李厢灯等用电器,需要注意安装预留长度。在后地板区域,车身线束经常会过孔与后保线束连接等,此时需要注意线束的密封性,防止水顺着线束流进舱内,同时需要注意线束和饰板的间隙,防止被饰板安装点磨损。

6 总结

车身线束涉及区域广、长度长、质量大,在整车线束中有着不可或缺的地位,因此在设计中应对其重视,这样产品在生产出来才有品质保证。天海集团作为国内龙头企业的专业线束设计制造供应商,在汽车线束方面与通用、福特、FCA、上汽、一汽、长安、蔚来、理想、小鹏、奇瑞、北汽等国内外主机厂密切合作,积累了丰富的线束整车布置经验,欢迎业界同仁一起探讨线束布置,为提高线束品质贡献一份自己的力量。

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