對提高汽車線束設(shè)計可靠性的再探討

1、對提高汽車線束設(shè)計可靠性的再探討摘要：作為影響汽車在行駛過程中安全性和穩(wěn)定發(fā)揮的關(guān)鍵，汽車線束設(shè)計一直以來就是行業(yè)從業(yè)人員和汽車購買者所關(guān)注的重點問題之一。下面本文將在多年實踐工作的基礎(chǔ)上，對如何提高汽車線束設(shè)計的可靠性問題進行重點論述。關(guān)鍵詞：汽車線束；回路設(shè)計；可靠性；方法隨著人們生活水平的不斷提高，汽車也來越成為人們生產(chǎn)和生活中所必不可少的一項工具，在人們對于汽車的選擇上，往往都會將汽車的安全性、實用性以及油耗性等作為首要的考慮要素。為了更好的將上述功能符合人們的需要標準，促使了電氣系統(tǒng)設(shè)計成為了現(xiàn)代汽車研發(fā)設(shè)計上的重點，而在電氣系統(tǒng)中作為其主體控制部分，汽車線束在傳輸電力和電信號上占有

2、者十分關(guān)鍵位置，成為影響汽車整體電力系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。1回路設(shè)計可靠性的提高方法由于電氣回路是構(gòu)成汽車電器系統(tǒng)的主要部分，因此，汽車整體電氣系統(tǒng)的可靠性是以其各個回路的可靠性設(shè)計為基礎(chǔ)的，因此通過提高汽車回路設(shè)計的可靠性，可以達到有效提升汽車線束設(shè)計的可靠性的目的。將整體回路系統(tǒng)看做為一個由多項并聯(lián)而構(gòu)成的串聯(lián)系統(tǒng)，以保證每條并聯(lián)口處的回路串接正確，從而使汽車電氣系統(tǒng)運轉(zhuǎn)正常。在汽車的電氣系統(tǒng)中，為配合指令完成相關(guān)的操作內(nèi)容，一般情況下需要由多個總成、回路的共同參與和配合，一旦其中某一個總成出現(xiàn)故障，是必究將會阻礙其工作的正常運轉(zhuǎn)，最終致使汽車操作指令出現(xiàn)無反應問題，所以我們可以毫

3、不夸張的說，回路的可靠性高低直接影響著一條線束上整個總成的可靠性高低，線束的可靠性高低則直接制約著汽車電氣系統(tǒng)的正常運行的可靠性，三者之間是緊密聯(lián)系的有機整體，這可以用來很好的解釋在電氣系統(tǒng)較少的老式汽車中，電氣系統(tǒng)故障率較低的主要原因所在。因此，為提高汽車電系統(tǒng)的安全可靠性，可以采取在線束上減少不必要的總成與回路的數(shù)量，對汽車線路和元件進行合理改造與調(diào)配的方式，當然這種方式的選擇需要在根據(jù)汽車使用功能性設(shè)計的基礎(chǔ)上，以保證汽車行駛的安全性、舒適性、低油耗性等為前提的。通過減少總成和回路的數(shù)量，來降低連接點和搭鐵的數(shù)量，避免因連接點接觸不良等而造成的線束運行可靠性降低的問題，但是這種設(shè)計方式同

4、樣需要根據(jù)汽車的實際情況而進行區(qū)別性對待，不能盲目的對其一概而論。通過減少線束上的總成和回路，不僅有效的降低了汽車的養(yǎng)護成本，更降低了汽車的自重，為汽車維護帶來了極大的便利。由于汽車的整體正常運行是由不同系統(tǒng)和功能共同調(diào)配實現(xiàn)的，因此在汽車的整體結(jié)構(gòu)中，不同的系統(tǒng)對應著不同的控制點，為保證汽車的制動系統(tǒng)、電噴系統(tǒng)以及ABS、ESP等關(guān)鍵部位的正常安全運行，就必須在進行線束設(shè)計上提高對該部分的重視力度，而對于其他附屬系統(tǒng)部位可以相對性的降低其設(shè)計可靠性的標準要求。通過各個系統(tǒng)的安全標準的等級化區(qū)分，不僅有助于提高汽車的可靠性能，更可以有效的降低成為費用。2端子和連接器設(shè)計可靠性的提高方法作為影響

5、電氣系統(tǒng)可靠性的重要部分，端子和連接器同樣也是構(gòu)成汽車線束的關(guān)鍵部分。由于長時間、高效率的運轉(zhuǎn)使用，加之汽車機械系統(tǒng)中塵土、油污的長期侵蝕，使得端子和連接器經(jīng)常會出現(xiàn)老化、位置松動、銹蝕等問題，從而引起汽車電氣系統(tǒng)故障頻發(fā)的現(xiàn)象。據(jù)不完全統(tǒng)計，由于端子和連接器老化、位置松動、銹蝕等而造成的線束問題占到整體電氣系統(tǒng)故障的一半以上，因此，加強端子和連接器設(shè)計的可靠性以勢在必行。具體說來，在提高端子和連接器設(shè)計可靠性的方法上，應以對其故障模式進行詳細分析，以在掌握其故障原理的基礎(chǔ)上有針對性的進行預防措施的制定，接觸不良、絕緣不良以及固定脫落作為其故障常發(fā)的三個主要因素，具體的判斷措施主要有以下幾點：

6、1.通過采用檢測靜態(tài)接觸電阻、單孔分離力、動態(tài)接觸電阻等指標數(shù)據(jù)來加以判斷接觸不良問題；2.通過采用檢測絕緣體絕緣電阻、絕緣體等指標數(shù)據(jù)來判斷絕緣不良問題；3.通過檢測端子和連接器的裝配公差、連接針插入力、連接針保持力等來判斷固定脫落故障。通過在對端子和連接器產(chǎn)生故障問題的原因進行系統(tǒng)的分析后，就可以在此基礎(chǔ)上開展有針對性的防治措施，以提高汽車線束的可靠性。1） 對接插件進行合理選擇。在進行對接插件的選擇上，要以符合汽車設(shè)備標準需求為前提，對連接電路的類型和數(shù)量進行合理化配置，盡可能做到將接插件之間對于連接器的磨損性、影響性降至最低，以提高接插件使用的可靠性。2）由于在汽車電氣系統(tǒng)中，電氣系統(tǒng)

7、的接觸件數(shù)量與線束可靠性之間存在反比例關(guān)系，因此在符合汽車設(shè)計規(guī)范要求和安全行駛的前提下，可以盡量的將連接器數(shù)量進行降低控制。3）在考慮設(shè)備工作總負荷量和熱量溫度的基礎(chǔ)上，對連接器的工作溫度盡可能的向下降低，如果條件允許可電源的連接位置選擇在距離使用距連接器中心較遠的接觸件上，以便為連接器在工作時進行散熱處理。4）注意避免對腐蝕性氣體和液體的接觸，通?？衫m(xù)采用將防水插接件進行側(cè)面水平安裝。3提高線束保護設(shè)計的可靠性的方法車輛上線束的工作環(huán)境是十分惡劣的，腐蝕性氣、液體的存在，潮濕、高溫、振動以及與其他部件的摩擦和碰撞，容易出現(xiàn)絕緣體磨損、接頭松動、導線腐蝕等現(xiàn)象，進而導致斷路、短路。所以要想讓

8、線束能夠安全可靠的工作，就應做好線路的保護設(shè)計，也即是要做好線束的包扎和固定。整車線束都應有防腐、防潮的保護措施，尤其是發(fā)動機艙的線束和插接件，應由耐腐蝕、耐高溫、密封性好的保護材料進行包扎；其它部位的線束在采取保護措施后應置于稍微隱蔽的位置，并用線夾固定在車上，防止車輛振動對其造成不利影響；線孔處必須做好保護，如翻邊設(shè)計，以防線束穿過時對線束摩擦而造成絕緣層破損。為了提高保護設(shè)計可靠性，在裝配前對包扎材料應進行環(huán)境篩選試驗，避免不合格的產(chǎn)品進入下一環(huán)節(jié)；還應在設(shè)計選型時針對不同部位的環(huán)境應力，對不同包裝材料進行加速壽命試驗，以選出綜合性能最好的一種。4合理確定線路的設(shè)計長度通常汽車上根據(jù)用電

9、器在車身上的實際布置位置來確定電線束的各部分的長度，并且所有由線束經(jīng)過的地方都有固定的扎帶或孔位來將線束固定。所以線束可靠性受線束總成上各分支的尺寸的影響也較大。線束如果過長，不僅浪費了空間和材料，也容易導致在車輛行駛過程中因與其它部件的接觸而產(chǎn)生摩擦，加速了線束的磨損，進而引起短路等問題；如果線束過短，會增加其支配的難度，甚至無法裝配，有時線束在只短一點點的情況下，操作人員以為用力將線繃緊就行了，但這實際上給線束的安全留下了非常大的隱患，容易造成單配點、端子處的松脫，端子從護套中松脫，連接不可靠等現(xiàn)象。因此，線束的設(shè)計長度一定要比實際長度稍有富余，一般適宜的冗余量為35%。5結(jié)語提高產(chǎn)品的可靠性是一個復雜的工作，要想切實提高可靠性，就應在產(chǎn)品的設(shè)計、制作、裝配、運輸和使用等各個環(huán)節(jié)貫徹可靠性要求。設(shè)計是提高產(chǎn)品可靠性的第一個環(huán)節(jié)，所以應嚴格在設(shè)計中體現(xiàn)可靠性