整車電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)

1、 電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)篇第一章 電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜述651.1 整車電路設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)流程651.2 各開(kāi)發(fā)階段簡(jiǎn)介701.2.1 整車電路的概念設(shè)計(jì)701.2.2 產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)階段701.2.3 設(shè)計(jì)驗(yàn)證711.2.4 產(chǎn)品認(rèn)可72第二章 電路系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)732.1 設(shè)計(jì)輸入732.1.1 產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)類型732.1.2 產(chǎn)品的基本信息732.1.3 配置表732.2 數(shù)據(jù)分析732.2.1 整車配置分析742.2.2 電器功能分析：742.2.3 知識(shí)產(chǎn)權(quán)分析742.2.4 重大、典型歷史質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)排除742.3 bench mark 測(cè)試752.3.1 整車電器功能測(cè)量752.3.2拆車過(guò)程電

2、器性能測(cè)試752.33拆車后零部件測(cè)試分析752.4 概念設(shè)計(jì)762.4.1 單元電路圖初步設(shè)計(jì)762.4.2 設(shè)計(jì)構(gòu)想書的編制762.4.3 整車控制策略的編制762.4.4 FMEA編制77第三章 電路系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)783.1 整車電路設(shè)計(jì)783.1.1 單元電路圖設(shè)計(jì)783.1.2 電路保護(hù)設(shè)計(jì)783.1.3 電路負(fù)載的分配843.1.4 電路集成863.1.5 導(dǎo)線選擇873.2 電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)913.2.1蓄電池913.2.2. 電源管理系統(tǒng)923.3 電器盒943.3.1.系統(tǒng)簡(jiǎn)要說(shuō)明943.3.2設(shè)計(jì)構(gòu)想943.4.3設(shè)計(jì)參數(shù)993.4.4環(huán)境條件1003.4.5注意事項(xiàng)1003.4

3、 原理圖制圖要求1023.4.1術(shù)語(yǔ)和定義1023.4.2圖形要求1023.4. 3 圖紙要求119第四章 電路系統(tǒng)試驗(yàn)驗(yàn)證1224.1整車功能檢測(cè)1224.1.1 整車動(dòng)靜態(tài)功能分析1224.1.2起動(dòng)性能檢測(cè)1304.1.3電平衡檢測(cè)1324.2 設(shè)計(jì)驗(yàn)證試驗(yàn)1364.2.1 單元電路控制邏輯驗(yàn)證1364.2.2 線路設(shè)計(jì)驗(yàn)證1364.3電源系統(tǒng)匹配性驗(yàn)證1404.4 各電氣件功能檢測(cè)1404.4.1 樣件尺寸檢測(cè)1404.4.2 樣件功能測(cè)試140附一：蓄電池基礎(chǔ)知識(shí)143附二：導(dǎo)線基礎(chǔ)知識(shí)145附三：發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)145附四：保險(xiǎn)絲基礎(chǔ)知識(shí)147附五： 蓄電池支架設(shè)計(jì)148后記152-

4、·148·電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè) 序言本文以汽車的開(kāi)發(fā)流程為主線，說(shuō)明整車電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程。主要包括五個(gè)部分：電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述、電路系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)、電路系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)、電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)驗(yàn)證、總結(jié)。本手冊(cè)較詳細(xì)地?cái)⑹隽苏囯娐废到y(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程及設(shè)計(jì)思想，凝聚了全科工程師的辛勞和汗水，匯聚大家的思想與智慧，期望能對(duì)各位電路工程師有所幫助。 同時(shí)，由于編者水平有限，時(shí)間倉(cāng)促，存在很多不足與錯(cuò)誤，需要各位工程師的不斷完善和豐富，也請(qǐng)讀者給予斧正，力求使本手冊(cè)能夠更好的為整車電路系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)服務(wù)，提供一個(gè)系統(tǒng)的、完整的設(shè)計(jì)思路與方法，進(jìn)而提高公司電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)水平。本手冊(cè)可以作為新員工培

5、訓(xùn)和學(xué)習(xí)的資料，也可以作為其他相關(guān)工程技術(shù)人員的學(xué)習(xí)和參考。第一章 電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜述整車電路設(shè)計(jì)主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)整車電器系統(tǒng)的集成匹配，通過(guò)線束將蓄電池、發(fā)電機(jī)、電器盒、各種控制器和車用電器等，按照一定的控制關(guān)系連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)整車電器的正常工作。按開(kāi)發(fā)的階段來(lái)分，它主要分為概念設(shè)計(jì)階段、工程設(shè)計(jì)階段、設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段和設(shè)計(jì)完成階段。1.1 整車電路設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)流程按照公司的開(kāi)發(fā)手冊(cè)規(guī)定，新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)基本程序按產(chǎn)品開(kāi)發(fā)項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)控制可分為：P0階段、P1階段、P9階段。各階段定義如下：節(jié)點(diǎn)編號(hào)P0節(jié)點(diǎn)名稱新項(xiàng)目研究啟動(dòng)節(jié)點(diǎn)定義根據(jù)公司戰(zhàn)略規(guī)劃的輸出，評(píng)審公司產(chǎn)品發(fā)展戰(zhàn)略。主要評(píng)審公司的產(chǎn)品型譜及支持產(chǎn)品型譜

6、的相關(guān)資源來(lái)確保產(chǎn)品發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的可行性。同時(shí)，根據(jù)評(píng)審的結(jié)果在產(chǎn)品型譜中確定具體某一產(chǎn)品的新項(xiàng)目研究指令，開(kāi)始啟動(dòng)新項(xiàng)目的研究。標(biāo)志物新項(xiàng)目研究指令節(jié)點(diǎn)編號(hào)P1節(jié)點(diǎn)名稱項(xiàng)目立項(xiàng)節(jié)點(diǎn)定義由公司經(jīng)管會(huì)批準(zhǔn)的項(xiàng)目立項(xiàng)文件；完成項(xiàng)目立項(xiàng)，啟動(dòng)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)/標(biāo)志物（產(chǎn)品開(kāi)發(fā)指令或項(xiàng)目啟動(dòng)指令）節(jié)點(diǎn)編號(hào)P2節(jié)點(diǎn)名稱項(xiàng)目工程啟動(dòng)節(jié)點(diǎn)定義項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)成立、項(xiàng)目網(wǎng)計(jì)劃制定、項(xiàng)目目標(biāo)框架建立，項(xiàng)目策劃完成；內(nèi)外油泥模型已經(jīng)凍結(jié)，標(biāo)志前期整車開(kāi)發(fā)結(jié)束和項(xiàng)目工程開(kāi)始正式啟動(dòng)；產(chǎn)品技術(shù)方案的可行性分析結(jié)束；結(jié)構(gòu)定義明確且經(jīng)過(guò)總體工藝可行性分析，總體工藝路線策劃完成；產(chǎn)品概念市場(chǎng)驗(yàn)證完成。標(biāo)志物項(xiàng)目工程啟動(dòng)指令（核查評(píng)審報(bào)

7、告）節(jié)點(diǎn)編號(hào)P3節(jié)點(diǎn)名稱規(guī)劃認(rèn)可（P認(rèn)可）節(jié)點(diǎn)定義P階段設(shè)計(jì)完成的節(jié)點(diǎn)。詳細(xì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成，DFMEA完成，并已經(jīng)提供了對(duì)產(chǎn)品和零部件的所有要求和細(xì)節(jié)，不會(huì)發(fā)生重大的設(shè)計(jì)更改；用虛擬手段（計(jì)算機(jī)模擬）將零部件組成整車，以驗(yàn)證產(chǎn)品設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)可行性，工藝部門進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可制造和可裝配性分析，并與設(shè)計(jì)部門達(dá)成一致意見(jiàn)；備件可維修性分析完成；驗(yàn)證樣件制造圖紙、規(guī)范、工程文件已經(jīng)下發(fā)完成。標(biāo)志物數(shù)字樣車 （核查評(píng)審報(bào)告）節(jié)點(diǎn)編號(hào)P4節(jié)點(diǎn)名稱產(chǎn)品設(shè)計(jì)驗(yàn)證完成節(jié)點(diǎn)定義按DVP&R設(shè)計(jì)驗(yàn)證樣車已完成規(guī)定的試驗(yàn)項(xiàng)目，發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題已查明原因，產(chǎn)品更改方案獲得批準(zhǔn)。標(biāo)志物設(shè)計(jì)驗(yàn)證樣車 （核查評(píng)審報(bào)告）節(jié)點(diǎn)編號(hào)

8、P5節(jié)點(diǎn)名稱采購(gòu)認(rèn)可（B認(rèn)可）節(jié)點(diǎn)定義設(shè)計(jì)確認(rèn)車完成規(guī)定的試驗(yàn)項(xiàng)目；發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題已查明原因，且產(chǎn)品設(shè)計(jì)更改已經(jīng)完成，產(chǎn)品設(shè)計(jì)凍結(jié)；工藝設(shè)計(jì)完成，作業(yè)人員到位，備件的BOM編制完成。標(biāo)志物設(shè)計(jì)確認(rèn)樣車 （核查評(píng)審報(bào)告）節(jié)點(diǎn)編號(hào)P6節(jié)點(diǎn)名稱生產(chǎn)試制批量完成節(jié)點(diǎn)定義單機(jī)/單序生產(chǎn)能力和過(guò)程能力符合設(shè)計(jì)要求；所有的單件和總成件都到位，并都是用批量生產(chǎn)的設(shè)備及工裝模具、試生產(chǎn)控制計(jì)劃制造出來(lái)件；整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程可在不連續(xù)的條件下按B階段的圖紙進(jìn)行生產(chǎn)，從而對(duì)各工序加工能力、生產(chǎn)設(shè)備、試生產(chǎn)控制計(jì)劃是否適當(dāng)以及生產(chǎn)線的制造可行性、裝配可行性、通過(guò)性、批量生產(chǎn)的適宜性進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證；一般作業(yè)人員經(jīng)過(guò)理論、線下和線上

9、培訓(xùn)，上市流程已啟動(dòng)。標(biāo)志物PVS車 （核查評(píng)審報(bào)告）節(jié)點(diǎn)編號(hào)P7節(jié)點(diǎn)名稱零件和材料訂貨認(rèn)可（D認(rèn)可）節(jié)點(diǎn)定義在生產(chǎn)線上按工藝設(shè)計(jì)的節(jié)拍進(jìn)行生產(chǎn)，制造出符合B設(shè)計(jì)要求的整車，且過(guò)程能力達(dá)到設(shè)計(jì)要求；制造過(guò)程確認(rèn)完成；人員資質(zhì)認(rèn)定完成。標(biāo)志物0S車 （核查評(píng)審報(bào)告）節(jié)點(diǎn)編號(hào)P8節(jié)點(diǎn)名稱批量生產(chǎn)啟動(dòng)（SOP）節(jié)點(diǎn)定義按設(shè)計(jì)節(jié)拍、正式控制計(jì)劃等正常生產(chǎn)條件下連續(xù)生產(chǎn)10臺(tái)，過(guò)程能力和產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求；經(jīng)過(guò)批量生產(chǎn)總簽發(fā)的各種評(píng)審，批量生產(chǎn)計(jì)劃下發(fā)完畢，批量生產(chǎn)正式啟動(dòng)，生產(chǎn)線爬產(chǎn)開(kāi)始；銷售服務(wù)技術(shù)資料準(zhǔn)備結(jié)束，定點(diǎn)投放地區(qū)的服務(wù)站已具備服務(wù)保障能力。標(biāo)志物SOP車 （核查評(píng)審報(bào)告）節(jié)點(diǎn)編號(hào)P9節(jié)

10、點(diǎn)名稱市場(chǎng)導(dǎo)入（ME）節(jié)點(diǎn)定義經(jīng)過(guò)爬坡生產(chǎn)已穩(wěn)定達(dá)到規(guī)定的生產(chǎn)能力；銷售、廣告宣傳、售后服務(wù)、備件資料已經(jīng)準(zhǔn)備完成，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已制定計(jì)劃并完成，上市文件第一、二、三層次文件簽發(fā)并執(zhí)行完畢，整車試銷售問(wèn)題已查明原因并落實(shí)改進(jìn)方案，上市批準(zhǔn)已完成，可批量投放。對(duì)整個(gè)項(xiàng)目過(guò)程進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)，分享經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)；所有工作和文件移交到各職能部門。標(biāo)志物項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告 （核查評(píng)審報(bào)告）從P0P9階段共設(shè)有10個(gè)項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)，用來(lái)確保產(chǎn)品和過(guò)程已達(dá)到適宜的成熟、穩(wěn)定。以P2點(diǎn)作為起點(diǎn)，整個(gè)開(kāi)發(fā)周期為35個(gè)月，參照公司開(kāi)發(fā)流程的規(guī)定和整車電路設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，把整車電路開(kāi)發(fā)分成四個(gè)設(shè)計(jì)階段：概念設(shè)計(jì)階段、工程設(shè)計(jì)階段、設(shè)計(jì)驗(yàn)證

11、階段、設(shè)計(jì)完成總結(jié)。并制定了整車電路的開(kāi)發(fā)流程圖。接上圖1.2 各開(kāi)發(fā)階段簡(jiǎn)介1.2.1 整車電路的概念設(shè)計(jì)整車電路的概念設(shè)計(jì)從公司下發(fā)的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)指令開(kāi)始，對(duì)應(yīng)于公司新車型開(kāi)發(fā)節(jié)點(diǎn)的P2，是整個(gè)項(xiàng)目工程正式啟動(dòng)的開(kāi)始，也是整個(gè)新項(xiàng)目計(jì)時(shí)和考核的起點(diǎn)，其主要任務(wù)是完成產(chǎn)品技術(shù)方案的可行性分析。此階段的主要工作內(nèi)容是，根據(jù)項(xiàng)目的輸入，如配置表、開(kāi)發(fā)類型、項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃、生產(chǎn)綱領(lǐng)、SOP時(shí)間等，確定整車電路的項(xiàng)目組成員、制定產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)計(jì)劃、進(jìn)行產(chǎn)品的Bench Mark分析、可行性分析、專利查詢，完成重大、典型歷史質(zhì)量問(wèn)題、單元電路圖收集，完成整車電器二維布置圖、整車線束布置方案、產(chǎn)品技術(shù)描述、PA

12、RT LIST、沿用件、標(biāo)準(zhǔn)件、通用件清單的編制，整車電器原理圖（構(gòu)想）等工作。此階段的主要交付物如下：序號(hào)交付物名稱交付物標(biāo)準(zhǔn)備注1產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)計(jì)劃制訂了項(xiàng)目設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)計(jì)劃2Bench Mark分析報(bào)告產(chǎn)品可行性分析通過(guò)3產(chǎn)品可行性分析報(bào)告產(chǎn)品可行性分析通過(guò)4產(chǎn)品技術(shù)描述第一版產(chǎn)品技術(shù)描述5PART LIST第一輪總布置設(shè)計(jì)及分析完成6沿用件、標(biāo)準(zhǔn)件、通用件清單第一輪總布置設(shè)計(jì)及分析完成7專利查詢報(bào)告專利風(fēng)險(xiǎn)排查完成8整車電器原理圖（構(gòu)想）產(chǎn)品可行性分析通過(guò)9重大、典型歷史質(zhì)量問(wèn)題排除重大、典型歷史質(zhì)量問(wèn)題清單10整車電器二維布置圖第一輪總布置設(shè)計(jì)及分析完成1.2.2 產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)階段此階段的

13、主要工作任務(wù)是完成供應(yīng)商的選擇及技術(shù)協(xié)議的簽定，完成整車電路系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)工作，最終形成產(chǎn)品的P階段2D圖紙，并下發(fā)供應(yīng)商。其主要工作內(nèi)容有：完成整車電路原理設(shè)計(jì)；完成EBOM編制；本階段的主要交付物為：序號(hào)交付物名稱交付物標(biāo)準(zhǔn)備注1整車插接器清單完成整車插接器物料分析2整車電器件清單整車電器配置已明確3整車電器功率表整車電器參數(shù)收集確認(rèn)完畢4單元電路圖系統(tǒng)單元電路圖已完成5整車電路原理圖完成整車電路原理設(shè)計(jì)6DFMEADFMEA已完成7工程技術(shù)定義工程技術(shù)定義已完成8EBOM第二版EBOM發(fā)放完成9產(chǎn)品描述（VTS ）第二版產(chǎn)品描述完成10電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算書設(shè)計(jì)計(jì)算已完成11整車搭鐵點(diǎn)保護(hù)圖

14、整車搭鐵點(diǎn)定義文件已提交生效12圖紙清單圖紙清單已完成生效132D圖紙數(shù)字樣車凍結(jié)，P數(shù)據(jù)發(fā)放完成1.2.3 設(shè)計(jì)驗(yàn)證此階段主要工作任務(wù)是產(chǎn)品的試制試驗(yàn)，完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)的B認(rèn)可工作。主要工作內(nèi)容如下：1、制定DVP計(jì)劃并實(shí)施；2、編制整車電器系統(tǒng)檢測(cè)規(guī)范并實(shí)施；3、完成產(chǎn)品B階段設(shè)計(jì)；本階段的主要交付物為：序號(hào)交付物名稱交付物標(biāo)準(zhǔn)備注1P/B圖紙P/B定義（圖紙、標(biāo)準(zhǔn)）錄入系統(tǒng)2裝配技術(shù)說(shuō)明書裝配技術(shù)書已發(fā)放（生產(chǎn)用）3DVP試驗(yàn)計(jì)劃DVP會(huì)簽完成，并發(fā)到采購(gòu)公司及供應(yīng)商4EBOM驗(yàn)證EBOM保持有效5試驗(yàn)報(bào)告各種設(shè)計(jì)驗(yàn)證已完成6整車電器系統(tǒng)檢測(cè)規(guī)范整車電器系統(tǒng)檢測(cè)報(bào)告1.2.4 產(chǎn)品認(rèn)可此階段

15、主要工作任務(wù)是完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)的D認(rèn)可和工裝樣件認(rèn)可工作。主要工作內(nèi)容如下：1、繼續(xù)完成產(chǎn)品的OTS認(rèn)可工作；2、驗(yàn)證EBOM；3、進(jìn)行設(shè)計(jì)變更，對(duì)部分零部件做產(chǎn)品優(yōu)化；4、完成D圖發(fā)放。本階段的主要交付物為：序號(hào)交付物名稱交付物標(biāo)準(zhǔn)備注1設(shè)計(jì)變更2D圖D圖發(fā)放完成3EBOMEBOM保持有效4DFMEADFMEA保持有效5OTS認(rèn)可零部件100%完成OTS認(rèn)可第二章 電路系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)整車電路的概念設(shè)計(jì)從公司下發(fā)的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)指令開(kāi)始，也是我們正式介入新項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的起點(diǎn),在這個(gè)階段里,我們要完成產(chǎn)品技術(shù)方案的可行性分析。主要工作內(nèi)容如下：2.1 設(shè)計(jì)輸入2.1.1 產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)類型根據(jù)我公司新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)手冊(cè)的

16、規(guī)定，整車項(xiàng)目的新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)可分為：平臺(tái)開(kāi)發(fā)、車型開(kāi)發(fā)、變型開(kāi)發(fā)。新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)屬于何種類型，由項(xiàng)目管理委員會(huì)在產(chǎn)品型譜規(guī)劃階段和新產(chǎn)品建議階段根據(jù)新產(chǎn)品前期研究成果和項(xiàng)目的戰(zhàn)略內(nèi)容來(lái)確定。幾種開(kāi)發(fā)模式分別定義如下：平臺(tái)開(kāi)發(fā)：開(kāi)發(fā)全新的平臺(tái)，全新整車造型、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、配置、布置的整車項(xiàng)目。車型開(kāi)發(fā)：在已有平臺(tái)的基礎(chǔ)上，全新整車造型和布置，通常選用已開(kāi)發(fā)成熟的零部件，對(duì)整車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改動(dòng)的整車項(xiàng)目。變型開(kāi)發(fā)：保留平臺(tái)，通過(guò)局部改變?cè)煨秃筒贾?，選用已開(kāi)發(fā)成熟的零部件對(duì)車型進(jìn)行小范圍改動(dòng)的整車項(xiàng)目。不同的開(kāi)發(fā)類型決定了我們?cè)陧?xiàng)目上的人力資源分配和工作范圍，而新車型開(kāi)發(fā)類型及平臺(tái)類型的確定，對(duì)項(xiàng)目小組成員的

17、確定、整車電器目標(biāo)的設(shè)定等起著重要作用。2.1.2 產(chǎn)品的基本信息在概念設(shè)計(jì)階段，我們通過(guò)對(duì)油泥模型的評(píng)審，以及新車型用途、用戶群、銷售區(qū)域、整車價(jià)位、整車風(fēng)格特點(diǎn)、競(jìng)爭(zhēng)車型等相關(guān)信息的定位。初步確定新車型開(kāi)發(fā)涉及的法律法規(guī)、新技術(shù)的采用、產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo)。2.1.3 配置表整車配置表詳細(xì)的反映了整車電器零部件采用情況，幫助我們?cè)陧?xiàng)目初期對(duì)整車電器有總體上的、較為具體的把握，同時(shí)為整車控制策略的確定、電器盒的選型提供依據(jù)。2.2 數(shù)據(jù)分析新的車型設(shè)計(jì)開(kāi)始之前，對(duì)車型的分析研究是非常重要的。整車電路的主要分析內(nèi)容應(yīng)包括：整車配置分析、整車電路系統(tǒng)的功能和控制策略、主要電器參數(shù)、整車電路系統(tǒng)的可維修性

18、、特殊電器系統(tǒng)的分析、各種細(xì)節(jié)分析等等幾個(gè)方面。2.2.1 整車配置分析 通過(guò)對(duì)車型的配置分析，我們可以從宏觀的層面上對(duì)整車電路系統(tǒng)獲得一個(gè)認(rèn)識(shí)。初步確定該車電器方面的配置要求，為新車型的電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電器盒選型、控制策略確定、電器系統(tǒng)布置提供前期分析的依據(jù)。電器配置表的格式如下：電 器 配 置 表 KFWJ編號(hào): AD-KFWJ-序號(hào)產(chǎn)品名稱配置屬性基本型豪華型備注1后視鏡電 調(diào)除 霜電動(dòng)折疊2.2.2 電器功能分析：通過(guò)對(duì)車型的電器配置及其電器功能等參數(shù)資料收集及分析，編制競(jìng)電器配置和各電器系統(tǒng)的控制邏輯及電器參數(shù)列表。該列表的格式如下：*車的電器功能分析序號(hào)電器系統(tǒng)名稱功能及控制邏輯電器

19、參數(shù)備注2.2.3 知識(shí)產(chǎn)權(quán)分析在整車電路設(shè)計(jì)過(guò)程中，選用的新物料（如插接器、電器盒、蓄電池電線接頭、滑門線束）都應(yīng)進(jìn)行專利審查，避免由于專利問(wèn)題引起設(shè)計(jì)糾紛。2.2.4 重大、典型歷史質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)排除為避免重大、典型歷史質(zhì)量問(wèn)題的生現(xiàn)，在設(shè)計(jì)開(kāi)始之前，我們應(yīng)該對(duì)重大、典型歷史質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行回顧，吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，繼承成熟穩(wěn)定的技術(shù)方案，或根據(jù)新車型的特點(diǎn)，制定相應(yīng)的解決方案，避免重大、典型歷史質(zhì)量問(wèn)題在新車型上重現(xiàn)。2.3 bench mark 測(cè)試新的車型設(shè)計(jì)開(kāi)始之前，對(duì)競(jìng)爭(zhēng)車型的分析研究是非常重要的。整車電路分析內(nèi)容至少應(yīng)包括：整車電路系統(tǒng)的功能和控制策略、主要電器參數(shù)、整車電路系統(tǒng)的可維修性、特

20、殊電器系統(tǒng)的分析、各種細(xì)節(jié)分析幾個(gè)方面。根據(jù)競(jìng)爭(zhēng)車型的具體情況，我們可以把整個(gè)分析過(guò)程分為：整車功能檢測(cè)、拆車過(guò)程電器性能測(cè)試、拆車后零部件測(cè)試分析。2.3.1 整車電器功能測(cè)量 整車電器功能的測(cè)量，按照4.1的方法進(jìn)行測(cè)量。2.3.2拆車過(guò)程電器性能測(cè)試對(duì)于部分BENCHMARK車型我們將進(jìn)行拆解分析，在整個(gè)拆解過(guò)程中，對(duì)于電器部分我們需要作以下分析：1、整車電器件、線束、緊固件、橡膠件、搭鐵點(diǎn)等的布置位置，2、電器件的結(jié)構(gòu)、固定方式以及外形尺寸，3、分析、收集各電器元件的技術(shù)參數(shù)，4、電器零部件拆卸力矩，搭鐵點(diǎn)的電壓降，5、電器零部件的安裝方式。最終以Benchmark車型-整車電器系統(tǒng)綜

21、合分析出具分析報(bào)告。2.33拆車后零部件測(cè)試分析拆車后，需要對(duì)一些關(guān)鍵件進(jìn)行試驗(yàn)分析，例如蓄電池、電器盒、橡膠件、線束、緊固件等零部件；蓄電池的測(cè)試分析參照我公司蓄電池標(biāo)準(zhǔn)Q/SQR 04·075，電器盒的測(cè)試分析參見(jiàn)我公司標(biāo)準(zhǔn)Q/SQR 04·029。對(duì)于線束、緊固件、橡膠件需要分析結(jié)構(gòu)、材料、安裝方式等方面的分析，可以按照Benchmark車型-整車電器系統(tǒng)綜合分析格式出具分析報(bào)告。2.4 概念設(shè)計(jì)2.4.1 單元電路圖初步設(shè)計(jì)在整車配置表確認(rèn)后，需要單獨(dú)對(duì)電器部分的配置進(jìn)行分析，并列出所需設(shè)計(jì)的單元電路圖的跟蹤清單，跟蹤項(xiàng)目組相關(guān)成員進(jìn)行收集提交。單元電路圖設(shè)計(jì)確認(rèn)過(guò)

22、程中插接器及引腳定義應(yīng)該嚴(yán)格按照電子電器部“線對(duì)板插接器標(biāo)準(zhǔn)化”的要求進(jìn)行。如有改變，必須經(jīng)過(guò)部門評(píng)審簽字后生效。整車電路設(shè)計(jì)工程師，根據(jù)項(xiàng)目下發(fā)的配置表等相關(guān)信息，初版單元電路圖，組織各電器系統(tǒng)的工程師進(jìn)行整車電器的討論、匹配、集成，如開(kāi)關(guān)與用電器間的控制關(guān)系、觸點(diǎn)容量的確定，控制邏輯的初步確認(rèn)；收集電噴、ABS、安全氣囊等系統(tǒng)的系統(tǒng)需求并將這些系統(tǒng)與整車系統(tǒng)的集成進(jìn)行規(guī)劃構(gòu)想。初步完成各電器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)構(gòu)想確認(rèn)和各電器系統(tǒng)間的集成。并以此為依據(jù)，完成電器盒、控制器、電源系統(tǒng)等選型，規(guī)劃整車控制策略。2.4.2 設(shè)計(jì)構(gòu)想書的編制設(shè)計(jì)構(gòu)想書的內(nèi)容應(yīng)該包括：整車電路平臺(tái)定義，影響整車電路開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵

23、零部件定義，延用件開(kāi)發(fā)件情況、重點(diǎn)變更電路或新技術(shù)運(yùn)用方面的分析構(gòu)想，整車電路設(shè)計(jì)目標(biāo)設(shè)定等，此文件需交由部門相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)審核后歸檔。2.4.3 整車控制策略的編制 在概念設(shè)計(jì)期間，需要勾畫出整車的控制策略框架，計(jì)算車整車電路系統(tǒng)大概包括那些用電單元，其負(fù)載大致多大，每個(gè)用電單元采取何種控制方式，如何控制？同時(shí)需要對(duì)整車的用電器進(jìn)行初步確定。并設(shè)計(jì)整車電器控制圖。同時(shí)，計(jì)算出需要何種電源分配中心、電源系統(tǒng)來(lái)滿足整車電器的需求。2.4.4 FMEA編制 FMEA旨在及早識(shí)別出潛在的失效，因此愈早開(kāi)始愈好。一般來(lái)說(shuō)，在一個(gè)設(shè)計(jì)概念形成，設(shè)計(jì)方案初步確定時(shí)應(yīng)該開(kāi)始FMEA初稿的編制。隨著設(shè)計(jì)活動(dòng)的展開(kāi)，

24、在設(shè)計(jì)的各個(gè)重要階段，對(duì)FMEA的初稿進(jìn)行評(píng)審，不斷進(jìn)行修改，F(xiàn)MEA作為設(shè)計(jì)活動(dòng)的一部分，應(yīng)該在設(shè)計(jì)任務(wù)完成（如設(shè)計(jì)圖樣完成，過(guò)程設(shè)計(jì)文件完成）之時(shí)完成FMEA工作。FMEA是一個(gè)動(dòng)態(tài)文件，在整個(gè)產(chǎn)品壽命周期內(nèi)，根據(jù)反饋信息，在進(jìn)行設(shè)計(jì)修改時(shí)對(duì)FMEA進(jìn)行重新評(píng)審和修改。要注意，任何為改進(jìn)系統(tǒng)某一問(wèn)題而進(jìn)行的設(shè)計(jì)修改活動(dòng)，都要謹(jǐn)慎地評(píng)審它對(duì)系統(tǒng)，對(duì)相關(guān)的部分的影響。因此要對(duì)DFMEA進(jìn)行重新評(píng)審，并做必要的修改。第三章 電路系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)3.1 整車電路設(shè)計(jì)3.1.1 單元電路圖設(shè)計(jì)在整車電路系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)中，首先需要完成各個(gè)單元及電器元件的單元電路設(shè)計(jì)，各電器件負(fù)責(zé)人需根據(jù)如下要求制定出簽字

25、版的資料提交給整車電器系統(tǒng)科相應(yīng)的負(fù)責(zé)人。并對(duì)相關(guān)的信息和參數(shù)逐步進(jìn)行分析、確認(rèn)、計(jì)算。根據(jù)VTS的要求討論并制定主要單元電路、電器件零部件組成，比如空調(diào)需要確定蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)類型、風(fēng)門控制機(jī)構(gòu)數(shù)量、傳感器數(shù)量、電子調(diào)速器、壓縮機(jī)類型、冷凝器類型等，并應(yīng)開(kāi)始編制初級(jí)BOM表； 電器件的額定電壓、工作電壓范圍、額定功率的確定； 額定工作電流、最大工作電流（電機(jī)阻轉(zhuǎn)狀態(tài)）、靜態(tài)耗電電流的的大小也應(yīng)列入首要考慮范圍。 診斷接口定義、通訊協(xié)議按照我公司OBD標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 收集完各系統(tǒng)圖紙后需從蓄電池容量的確定，發(fā)電機(jī)功率的選用，導(dǎo)線的設(shè)計(jì)，線色的選擇，保險(xiǎn)的設(shè)計(jì)計(jì)算，繼電器的選擇，搭鐵點(diǎn)的選擇等方面進(jìn)行單元

26、電路圖的設(shè)計(jì)計(jì)算。 注：?jiǎn)卧娐肥占瘧?yīng)給各部門下發(fā)單元電路調(diào)查表3.1.2 電路保護(hù)設(shè)計(jì)在電路的設(shè)計(jì)中，電路的安全是需要重點(diǎn)考慮的一個(gè)問(wèn)題，也就是說(shuō)必須考慮到電路的保護(hù)，和電路的控制，及整個(gè)電路中各個(gè)遠(yuǎn)見(jiàn)的匹配，以下重點(diǎn)討論保險(xiǎn)絲和繼電器的設(shè)計(jì)選用。一、保險(xiǎn)絲的設(shè)計(jì)：在整車電路設(shè)計(jì)的過(guò)程有關(guān)保險(xiǎn)絲容量的確定需要根據(jù)整車各電器系統(tǒng)負(fù)荷大小及電氣性能特點(diǎn)，保險(xiǎn)絲種類的確定需要根據(jù)各電器系統(tǒng)的電氣特性及中央電器盒的設(shè)計(jì)等綜合考慮。(一) 保險(xiǎn)絲容量的確定確定電路電流后，選用規(guī)格合適的保險(xiǎn)絲，。在常溫（25）下選擇保險(xiǎn)絲容量的75%為電器負(fù)載的工作電流，當(dāng)環(huán)境溫度生高時(shí)，保險(xiǎn)絲的載流能力會(huì)下降，可參考

27、下列2種經(jīng)驗(yàn)公式，分述如下：A、公式一：If -保險(xiǎn)絲的額定電流理想值 RR-溫度折減率 In -正常工作電流值其中In=P/Un ，可根據(jù)負(fù)載的功率和額定工作電壓求出，再通過(guò)保險(xiǎn)絲的溫度折減率曲線得到該保險(xiǎn)絲工作環(huán)境溫度下的溫度折減率值。將In、RR代入公式即可得出的If值。選擇現(xiàn)有規(guī)格里與If最相同或稍大的即為保險(xiǎn)絲額定電流值。例如：一個(gè)Ato Fuse保險(xiǎn)絲在90條件下工作，并在1.5A時(shí)工作，從下面的溫度折減率曲線圖中查得RR是95。那么保險(xiǎn)絲的理想值則是在這種情況下，推薦使用2A的保險(xiǎn)絲。B、公式二： 其中：通過(guò)計(jì)算得出的保險(xiǎn)絲的電流是指用電器在常溫情況下（25）工作電流，一般情況下

28、用電器的額定電流用電器的額定功率用電器的額定電壓保險(xiǎn)絲最大工作溫度時(shí)的修正系數(shù)溫度系數(shù)k=0.0015/t保險(xiǎn)絲所在位置最大工作溫度t0常溫時(shí)的溫度，t0=25一般情況，保險(xiǎn)絲規(guī)格最終選用大于計(jì)算值的最近規(guī)格；對(duì)于工作時(shí)間較短，不常用的電器件可以選擇相對(duì)較小規(guī)格的保險(xiǎn)絲。設(shè)計(jì)輸入：室內(nèi)最高工作溫度選85前艙最高工作溫度選120以上二個(gè)保險(xiǎn)絲的計(jì)算公式，優(yōu)先選擇公式一對(duì)于共用保險(xiǎn)的情況要根據(jù)所掛負(fù)載的總功率計(jì)算保險(xiǎn)大小，但一定要根據(jù)上表保險(xiǎn)與導(dǎo)線的對(duì)應(yīng)關(guān)系選好相應(yīng)的導(dǎo)線。但針對(duì)ECU及其上傳感器，安全氣囊，ABS等影響整車安全的電器件上所帶的負(fù)載，不允許共用保險(xiǎn)。每個(gè)大電流負(fù)載必須有自己?jiǎn)为?dú)的保

29、險(xiǎn)絲。（二）保險(xiǎn)絲類型的選定根據(jù)電路中電器負(fù)載特性選擇保險(xiǎn)絲的類型（慢熔式的還是快熔式的保險(xiǎn)絲）。保險(xiǎn)絲按熔斷特性不同，可以把分成慢熔保險(xiǎn)絲和快熔保險(xiǎn)絲?？烊郾ｋU(xiǎn)絲常用在阻性電路中，保護(hù)一些對(duì)電流變動(dòng)特別敏感的元器件；慢熔保險(xiǎn)絲常用在電路狀態(tài)變化時(shí)有較大的浪涌電流的故障時(shí)仍能較快地?cái)嚅_(kāi)電路。最后根據(jù)保感/容性電路中（如因風(fēng)扇電機(jī)電路），它能承受開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)浪涌脈沖的沖擊，而真正出現(xiàn)險(xiǎn)絲的裝配位置選用結(jié)構(gòu)合適的保險(xiǎn)絲類型。優(yōu)先選用安裝后占用空間不大的保險(xiǎn)絲。（三）保險(xiǎn)絲位置的設(shè)定要想使保險(xiǎn)絲在電路中充分發(fā)揮其電路的保護(hù)作用，設(shè)計(jì)電路時(shí)應(yīng)該考慮保險(xiǎn)絲在電路中的位置。如下圖所示：如電路圖所示A處或B處發(fā)

30、生短路時(shí)，保險(xiǎn)絲能及時(shí)熔斷，起到保護(hù)電路和開(kāi)關(guān)的作用；如電路圖所示在A處發(fā)生短路時(shí)開(kāi)關(guān)會(huì)燒壞，而保險(xiǎn)絲不能及時(shí)熔斷，無(wú)法保護(hù)前端的線路和開(kāi)關(guān)。如在B處發(fā)生短路保險(xiǎn)絲才能及時(shí)熔斷，能起到保護(hù)電路的作用；如電路圖所示在A處發(fā)生短路時(shí)開(kāi)關(guān)仍會(huì)燒壞，而保險(xiǎn)絲不會(huì)熔斷，即：此路的保險(xiǎn)絲起不到電路及電器元件的保護(hù)作用。所以保險(xiǎn)絲在電路中的位置設(shè)計(jì)比較合理的是電路圖。備注：對(duì)與繼電器和保險(xiǎn)絲集成在一個(gè)電器盒的情況，保險(xiǎn)絲接法如圖或圖的關(guān)系不大（因在同一電器盒內(nèi)發(fā)生短路的可能性不大），反之最合理的接法參考圖。（四）其他注意事項(xiàng)確定保險(xiǎn)絲的規(guī)格型號(hào)后，優(yōu)先選擇已用的保險(xiǎn)絲，減少開(kāi)發(fā)周期（減少了產(chǎn)品性能試驗(yàn)驗(yàn)證）

31、。二、繼電器的設(shè)計(jì)汽車?yán)^電器是具有隔離功能的自動(dòng)控制元件，當(dāng)輸入量（如電壓、電流）達(dá)到一定值時(shí)，輸出量將發(fā)生跳躍式變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)被控電路實(shí)現(xiàn)“通”、“斷”控制。主要用于電路的控制和轉(zhuǎn)換。汽車?yán)^電器在汽車電器控制中也就是起小電流控制大電流的放大作用。即：用一個(gè)很微小的控制量去控制很大功率的汽車電器。（一）繼電器的選型一般轎車上常用的繼電器額定電壓為12V，以下參數(shù)均針對(duì)此類型繼電器而言。工作電壓范圍的選擇：工作電壓范圍915V；動(dòng)作電壓（吸合電壓）7.0V；釋放電壓（斷開(kāi)電壓）2.5V4.8V。電壽命的選擇：根據(jù)功能的差異電壽命的要求也不同，常動(dòng)作的繼電器（如閃光繼電器）其壽命5×105

32、次，一般的繼電器壽命1×105次即可。 線圈額定電流的選擇：一般優(yōu)先選用帶并聯(lián)電阻型繼電器，額定電流 170mA。電流負(fù)載的選擇：根據(jù)用電設(shè)備的額定電流，選用相應(yīng)額定電流的繼電器，繼電器的額定電流取決于觸點(diǎn)的負(fù)載性能（觸點(diǎn)的材質(zhì)鍍層相當(dāng)重要）。觸點(diǎn)壓降：對(duì)于常開(kāi)繼電器觸點(diǎn)壓降應(yīng)不大于10mV/A，對(duì)于常閉繼電器觸點(diǎn)壓降應(yīng)不大于15 mV /A；最大電壓降不應(yīng)大于100 mV。 （二） 汽車?yán)^電器的選用根據(jù)電路系統(tǒng)控制邏輯確定繼電器的結(jié)構(gòu)，根據(jù)電路負(fù)載的電氣特性和工作環(huán)境選擇繼電器規(guī)格。（防塵罩繼電器和塑封繼電器）（1）繼電器結(jié)構(gòu)的選用 根據(jù)電路控制系統(tǒng)邏輯，選擇繼電器觸點(diǎn)的組數(shù)和形式

33、。繼電器觸點(diǎn)形式有一組常開(kāi)觸點(diǎn)（1H）、一組常閉觸點(diǎn)（1D）、一組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)（1Z）、兩組常開(kāi)觸點(diǎn)（2H）、兩組常閉觸點(diǎn)（2D）、兩組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)（2Z）。根據(jù)電路具體邏輯從上述結(jié)構(gòu)中選擇繼電器觸點(diǎn)組數(shù)和形式。 常見(jiàn)的大燈負(fù)載、電機(jī)負(fù)載、感性負(fù)載電路中的浪涌電流很大，電路中的繼電器觸點(diǎn)容易產(chǎn)生燒蝕，一般采用RC網(wǎng)絡(luò)、二極管、壓敏電阻等觸點(diǎn)保護(hù)裝置減少觸點(diǎn)的燒蝕。同時(shí)觸點(diǎn)材料根據(jù)負(fù)載的不同，可從Ag-Pd、AgNio.15、AgSnO、特殊AgSnO幾種材料中選用，各種材料的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用如下表：觸點(diǎn)材料優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)合Ag-Pd抗硫化性好價(jià)格昂貴車載通訊繼電器AgNio.15電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率高，機(jī)械強(qiáng)度

34、和耐腐蝕較強(qiáng)接觸電阻比Ag大阻性負(fù)載和低沖擊電流的感性負(fù)載或電機(jī)負(fù)載AgSnO抗燒蝕性能良好，抗熔焊性優(yōu)于AgCdO，抗材料轉(zhuǎn)移性能好接觸電阻大、價(jià)格高大電流阻性負(fù)載、有較高沖擊電流的電機(jī)負(fù)載、燈負(fù)載特殊AgSnO抗熔焊性好，抗燈負(fù)載材料轉(zhuǎn)移性能好接觸電阻大、價(jià)格非常高閃光燈負(fù)載、以及燈絲常處于冷態(tài)的汽車燈負(fù)載 注意：當(dāng)繼電器觸點(diǎn)切換低電平信號(hào)時(shí)（低電平一般指開(kāi)路電壓為10mV100 mV ，觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換電流為微安級(jí)到10mA），由于觸點(diǎn)表面的有機(jī)物、化合物難以在轉(zhuǎn)換負(fù)載時(shí)消除，導(dǎo)致觸點(diǎn)電阻大而不穩(wěn)定，觸點(diǎn)壓降遞增，最終導(dǎo)致失效。因此，對(duì)汽車上需切換低電平信號(hào)的車載通訊、音響和GPS信號(hào)時(shí)，應(yīng)選用

35、通訊繼電器。（2）環(huán)境因素對(duì)繼電器選用的影響繼電器的工作溫度應(yīng)滿足工作環(huán)境溫度的要求，對(duì)繼電器的耐溫要求應(yīng)根據(jù)繼電器所裝配位置的環(huán)境溫度進(jìn)行確定。裝配在乘客艙內(nèi)的繼電器的工作溫度應(yīng)保證：-40+85；裝配在前艙的繼電器的工作溫度應(yīng)保證-40+125。在發(fā)動(dòng)機(jī)艙熱場(chǎng)改良后，個(gè)別位置的溫度不會(huì)高于125，如需降低發(fā)動(dòng)機(jī)艙的繼電器工作溫度應(yīng)進(jìn)行溫度場(chǎng)確認(rèn)。在潮濕（濕度超過(guò)RH85%）、有腐蝕性氣體的環(huán)境下（如發(fā)動(dòng)機(jī)艙中），應(yīng)使用塑封繼電器。其他區(qū)域（如乘客艙）可選用防塵罩繼電器。（3）繼電器額定電流的選擇繼電器額定電流的70%不應(yīng)該小于負(fù)載的平時(shí)的正常工作電流；例如：工作電流為10.5A 的負(fù)載應(yīng)選

36、用額定容量不小于15A 的繼電器，這樣繼電器才能長(zhǎng)久地可靠地工作。確定所選用的繼電器各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足電路設(shè)計(jì)及相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求。（4）繼電器線圈參數(shù)的確定 繼電器動(dòng)作后，如果降低保持電壓會(huì)減弱產(chǎn)品的抗振性，有可能在汽車顛簸時(shí)發(fā)生誤動(dòng)作。推薦使用的保持電壓應(yīng)高于80%的額定電壓。、繼電器的釋放電壓一般為10%的額定電壓，當(dāng)線路上殘余電壓過(guò)大時(shí)，會(huì)造成繼電器不釋放。為保證低動(dòng)作電壓（60%額定電壓）的要求，線圈一般設(shè)計(jì)功耗較高，長(zhǎng)期施加在線圈上的最大工作電壓一般應(yīng)小于120%額定電壓，已防止高溫老化、線圈匝間短路而使繼電器失效。（5）法規(guī)對(duì)繼電器的要求在目標(biāo)市場(chǎng)禁止含鉛的法規(guī)要求時(shí)，選用的繼電

37、器須保證不含鉛。（6）其他考慮事項(xiàng)選用的繼電器必須符合我公司繼電器標(biāo)準(zhǔn)Q/SQR.04.209，優(yōu)先選用已使用的繼電器，既可縮短開(kāi)發(fā)周期，減少部件的性能試驗(yàn)驗(yàn)證（只針對(duì)部件的性能驗(yàn)證，不包括在系統(tǒng)的匹配），又可保證產(chǎn)品的可靠性。3.1.3 電路負(fù)載的分配 在整車的電路系統(tǒng)中，有各種不同的用電器以實(shí)現(xiàn)不同的電氣功能和控制功能，在電路的設(shè)計(jì)中，如何對(duì)這些用電器進(jìn)行電分配和地分配是需要考慮的一個(gè)重要問(wèn)題。分述如下：一、電源分配各電器件具體采用何種工作電源模式需由該件工程師同供應(yīng)商討論確定，可參考上述常用電器件的分配原則。同時(shí)要考慮到點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的耐電流值是有限的，故在進(jìn)行電源分配時(shí)要對(duì)額定工作電流較大的

38、電器件采用繼電器控制的方法掛到相應(yīng)的開(kāi)關(guān)檔位上，這樣既可以滿足該件對(duì)電源的要求，也不會(huì)導(dǎo)致點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的工作電流過(guò)大，從而導(dǎo)致開(kāi)關(guān)燒蝕的現(xiàn)象。待電源模式確定后即可進(jìn)行保險(xiǎn)絲及繼電器的選型設(shè)計(jì)。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)是大多數(shù)電器系統(tǒng)的電源分配點(diǎn)，大多數(shù)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)有4檔（位置）即4種電源模式。OFF（關(guān)斷）：所有受點(diǎn)火開(kāi)關(guān)控制的電路都切斷且方向盤被鎖定，只有在該位置才能取下鑰匙； ACCESSORY（附件）：給汽車的電器附件電路供電，它不給發(fā)動(dòng)機(jī)控制電路、起動(dòng)機(jī)控制電路或點(diǎn)火系統(tǒng)供電。此檔位設(shè)置一般考慮到駕駛員的方便性；ON或RUN（運(yùn)行）：正常的駕駛位置，給除起動(dòng)機(jī)外的所有受點(diǎn)火開(kāi)關(guān)控制的電路供電；START（起動(dòng)

39、）：給起動(dòng)機(jī)控制電路供電，釋放后鑰匙將回到ON 檔，在此位置時(shí)ACC 檔的負(fù)載斷電，以便有更足的電量用以啟動(dòng)。一般要求的電源分配如下BAT（OFF）：室內(nèi)延時(shí)燈、防盜系統(tǒng)、行李箱燈、喇叭、小燈（位置燈）、診斷系統(tǒng)、備用電源、制動(dòng)燈、各控制器的記憶電源、警報(bào)燈及各種電器系統(tǒng)的工作電源等；ACC：電調(diào)座椅、音響系統(tǒng)、雨刮噴水系統(tǒng)、點(diǎn)煙器、座椅加熱、電動(dòng)天窗等；IG1（ON）：后視鏡調(diào)節(jié)、組合儀表、安全氣囊、定速巡航系統(tǒng)、倒車成像、大燈及各控制系統(tǒng)（ECU、ABS、TCS、BCM、輪胎壓力、電動(dòng)轉(zhuǎn)向等）的控制電源；IG2（ON）：電加熱除霜、空調(diào)鼓風(fēng)機(jī)。 負(fù)載的分配情況（ACC、IG1、IG2、ST

40、、BAT）LOCK ：發(fā)動(dòng)機(jī)停止并且方向盤被鎖定，只有該位置才能取下鑰匙；ACC ：收音機(jī)等附屬設(shè)備可以操作，但發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)切斷電源；ON ：正常的駕駛位置，所有的附屬設(shè)備均能操作；ST ：?jiǎn)?dòng)馬達(dá)，釋放后鑰匙將回到ON檔。二、地分配整車電器件采用就近共用搭鐵點(diǎn)的原則，但針對(duì)ECU，安全氣囊，ABS等影響整車安全性的電器件和音響，油位傳感器等對(duì)干擾較敏感的電器件的搭鐵，要求單獨(dú)搭鐵。大電流負(fù)載（電機(jī)等）和小電流負(fù)載（傳感器等）要求分開(kāi)搭鐵。 搭鐵位置的確定應(yīng)遵循：1、搭鐵點(diǎn)盡量布置在容易維護(hù)的地方，便于搭鐵點(diǎn)維護(hù)。2、選擇就近搭鐵。即在用電器附近搭鐵，這樣就可以將在某一范圍內(nèi)的用電器的地合并在

41、一起。3、對(duì)燈具、風(fēng)扇等電器電路中的搭鐵，可以在線束中設(shè)計(jì)一個(gè)打卡點(diǎn)。然后再連接到車身上搭鐵點(diǎn)，就可以減少導(dǎo)線的使用，降低了線束的直徑與質(zhì)量。4、對(duì)于控制單元、傳感器、儀表等電路的搭鐵，為避免搭鐵信號(hào)的干擾，應(yīng)直接從電器件引線到搭鐵點(diǎn)。5、搭鐵位置優(yōu)先選擇在各主要的梁上，除非特殊的情況外，不允許使用支架搭鐵，避免搭鐵不良。6、遵守一些電器件搭鐵的特殊要求。如發(fā)動(dòng)機(jī)的搭鐵要求在距離控制模塊200mm以內(nèi)，應(yīng)該優(yōu)先滿足。 3.1.4 電路集成 完成單元電路、電源分配、地分配后，需要從整車的角度考慮如何對(duì)整車電路系統(tǒng)進(jìn)行集成。構(gòu)成整車電路系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)整車電路的設(shè)計(jì)目標(biāo)。因此，需對(duì)整車電路中控制器和執(zhí)

42、行器、控制器和控制器、控制器和傳感器及開(kāi)關(guān)之間的輸入輸出信號(hào)的匹配性進(jìn)行確認(rèn)。特別對(duì)于電器件為不同廠家設(shè)計(jì)時(shí)，一定要經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)人員和各廠家之間進(jìn)行書面確認(rèn)，以確保信號(hào)的匹配性，達(dá)到期望的控制要求，如下例。例 整車空調(diào)系統(tǒng)與EMS 系統(tǒng)的控制關(guān)系：圖 空調(diào)系統(tǒng)與ECM之間的邏輯關(guān)系原理圖從此控制邏輯原理圖上可以了解到空調(diào)系統(tǒng)與電噴控制系統(tǒng)之間的控制邏輯關(guān)系：ECM 控制單元接收到空調(diào)系統(tǒng)的輸入信號(hào)后在A2 及C1 引腳輸出低電位信號(hào)來(lái)控制空調(diào)壓縮機(jī)和冷卻風(fēng)扇的工作，在此系統(tǒng)中需要確認(rèn)的參數(shù)是：空調(diào)控制器的C6引腳輸出的信號(hào)類型（模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)（包括開(kāi)關(guān)信號(hào)）、脈沖信號(hào)）及信號(hào)的具體參數(shù)，如數(shù)字

43、信號(hào)是0V、5V 還是12V，同時(shí)確認(rèn)EMS 的C7、B2引腳輸入信號(hào)的類型及具體的參數(shù)。若空調(diào)控制器中C6輸出的信號(hào)與ECM控制器中C7期望接收的信號(hào)不一致（不匹配），則可能導(dǎo)致A2、C1輸出的信號(hào)紊亂或無(wú)輸出，從而導(dǎo)致執(zhí)行器無(wú)法完成期望的動(dòng)作。注：整車電路系統(tǒng)工程師應(yīng)對(duì)所有的電器系統(tǒng)原理負(fù)責(zé)。應(yīng)和其他部件工程師一起確認(rèn)各電器件的電氣原理，電氣參數(shù)。并從系統(tǒng)的角度對(duì)各個(gè)電氣部件提出要求，包括各電器件間的輸入輸出參數(shù)，整車及各部件的靜態(tài)電流的目標(biāo)確定等。3.1.5 導(dǎo)線選擇 在整車電路設(shè)計(jì)工程中，同步需要考慮導(dǎo)線的設(shè)計(jì)。以下分述之，包括以下幾個(gè)方面：（一）導(dǎo)線類型的選用 根據(jù)電路中與線束相連的

44、元件的需求，確定導(dǎo)線的類型。對(duì)于一般的電源信號(hào)或者比較強(qiáng)的，不易受干擾的信號(hào)，可選用普通導(dǎo)線就能滿足信號(hào)質(zhì)量的要求。對(duì)某些弱信號(hào)電路或易受干擾的信號(hào)電路應(yīng)選用雙絞線或屏蔽線（例如安全氣囊電路或ABS電路）。雙絞線和屏蔽線的用途其本相同，一般車上的CAN線，弱信號(hào)的線都會(huì)用到雙絞線，而對(duì)于不同的信號(hào)我們對(duì)雙絞線的絞轉(zhuǎn)數(shù)量有著不同的要求，如曲軸位置信號(hào)和爆震信號(hào)電路的雙絞線，一米之內(nèi)必須有三十三個(gè)以上的絞轉(zhuǎn)。如下圖所示：對(duì)于屏蔽線而言，一般要求屏蔽層一端接地，一端懸空。在使用時(shí)應(yīng)注意，車身地本來(lái)就是不干凈的地，如果將屏蔽線的地接在車身，會(huì)降低甚至破環(huán)屏蔽的效果，應(yīng)將地接在控制單元的參考地上，或者直

45、接用雙絞線。對(duì)于某些對(duì)信號(hào)的質(zhì)量要求特別高的，應(yīng)使用屏蔽線。從成本上考慮，由于屏蔽線要比雙絞線貴得多，所以在同等的情況下，優(yōu)先選用雙絞線。再根據(jù)汽車產(chǎn)品應(yīng)滿足目標(biāo)市場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的導(dǎo)線，目前有德標(biāo)、日標(biāo)、美標(biāo)、國(guó)標(biāo)等多種導(dǎo)線，可從上述導(dǎo)線中進(jìn)行選用。 注意：當(dāng)目標(biāo)市場(chǎng)禁止使用PVC材料時(shí)，導(dǎo)線的絕緣層材料應(yīng)選用XLPE。如沒(méi)有相關(guān)要求，線束產(chǎn)品中仍可以使用絕緣層材料為PVC的導(dǎo)線。 （二）導(dǎo)線耐溫等級(jí)的選擇根據(jù)線束導(dǎo)線的工作環(huán)境溫度，選用不同耐溫等級(jí)的線束?？蓞⒖锤奖硪恢懈鞣N導(dǎo)線的耐溫等級(jí)進(jìn)行選擇。如日本標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線中的AVSS導(dǎo)線工作溫度80，AEX導(dǎo)線工作溫度120。乘客艙的導(dǎo)線選用耐溫等級(jí)

46、為80的導(dǎo)線就能滿足要求。發(fā)動(dòng)機(jī)艙線束的選擇耐溫等級(jí)為120的導(dǎo)線就能滿足要求。橫穿上述兩個(gè)區(qū)域的導(dǎo)線應(yīng)選用耐溫等級(jí)同時(shí)滿足兩個(gè)區(qū)域的溫度要求的導(dǎo)線。經(jīng)過(guò)排氣管等熱源附近的導(dǎo)線應(yīng)選用耐溫更高的導(dǎo)線，可以通過(guò)溫度場(chǎng)獲得該區(qū)域的耐溫要求，再?gòu)母黝愋蛯?dǎo)線耐溫等級(jí)確定選用的導(dǎo)線類型。（三）導(dǎo)線截面積的確定在確定導(dǎo)線截面積時(shí)要考慮電壓降和使用導(dǎo)線的長(zhǎng)度，可以通過(guò)以下公式得到：確定用電負(fù)載的電流強(qiáng)度：I=P/UNI -電路電流 UN-額定電壓 P -用電負(fù)載的額定功率在導(dǎo)線允許的壓降下UVL（見(jiàn)附表二），導(dǎo)線的截面積：A =IL/ UVLA-導(dǎo)線截面積 -銅的比電阻（0.0185.mm2/m）L-導(dǎo)線長(zhǎng)度

47、 UVL-導(dǎo)線允許的電壓降得出的截面積A按實(shí)際線束尺寸最接近的值，確保導(dǎo)線實(shí)際電壓降小于推薦的導(dǎo)線電壓降。實(shí)際的電壓降UVLUVL =IL/ A 注：不推薦使用截面積1mm2以下的單股導(dǎo)線，因?yàn)檫@種導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度差。或者通過(guò)導(dǎo)線額定電流經(jīng)驗(yàn)選用表直接進(jìn)行選用。應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。經(jīng)驗(yàn)：導(dǎo)線的選擇我公司一般按照德標(biāo)、日標(biāo)選用，根據(jù)車身使用位置的不同線型的選用也有不同的選擇：對(duì)于前艙內(nèi)使用的導(dǎo)線應(yīng)該是耐高溫、耐油、耐震動(dòng)、耐摩擦性能更好的；對(duì)于室內(nèi)則耐溫的要求可以相對(duì)低一些；對(duì)于門內(nèi)線束對(duì)耐彎曲性能要求需要高一些（日標(biāo)的AVSS）。2S×108線徑的選擇可以根據(jù)一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式：I = S

48、15;108其中：I導(dǎo)線中通過(guò)的電流，S導(dǎo)線截面積4也有用：I = 公式的，這是更安全的公式不過(guò)會(huì)導(dǎo)致線束重量過(guò)重和成本增加。（四）導(dǎo)線和保險(xiǎn)絲的匹配當(dāng)選定電路的保險(xiǎn)元件后，應(yīng)確認(rèn)與保險(xiǎn)元件相連電路的導(dǎo)線規(guī)格，選用的原則是導(dǎo)線的電流-時(shí)間特性曲線必須高于串接在其內(nèi)的保險(xiǎn)絲電流-時(shí)間特性曲線。序號(hào)保險(xiǎn)大?。ˋ）DIN導(dǎo)線尺寸（mm2）150.3527.50.352100.53150.7542015252.0/1.56302.5740485049606（五）導(dǎo)線選用推薦導(dǎo)線顏色的選擇參照QC/T 414 汽車用低壓電線的顏色。優(yōu)先選用已有顏色的導(dǎo)線，避免增加其他顏色的導(dǎo)線。導(dǎo)線顏色應(yīng)與所在的回路定

49、義一致。應(yīng)避免在線束同一分支中使用相同線色的導(dǎo)線。線色和電路定義沒(méi)有相關(guān)要求。下表是接插件、導(dǎo)線（德標(biāo)）的電流強(qiáng)度與環(huán)境溫度的關(guān)系也可以供線徑選擇時(shí)參考（六） 線色的選擇 要求電源線使用紅色線，地線使用黑色線，其余雙色線則參考下表選取。按DIN IEC 304的底色縮寫字母第一標(biāo)志色WYGrGRVBrLBO白WOXOXOXXX黃YOXOXOXXX灰GrOOXXOXO綠GXOXOOXXXO紅RXXXXOXXO紫VOOOOOOO褐BrXXOXOOX藍(lán)LXXOXXOO黑BXXOXXOOOO橙OOOOOOOOX 推薦使用O 允許使用 不可使用3.2 電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)整車的電源系統(tǒng)一般包含蓄電池、發(fā)電機(jī)、蓄

50、電池托盤、主保險(xiǎn)、電源管理單元，電路保護(hù)裝置，及其連接導(dǎo)線等幾個(gè)部分組成。分述如下：3.2.1蓄電池1、蓄電池綜述 蓄電池是能將所獲得的電能以化學(xué)能的形式貯存并將化學(xué)能轉(zhuǎn)為電能的一種電化學(xué)裝置。鉛酸蓄電池是有稀硫酸做電解液，用二氧化鉛和鉛分別做為電池的正極和負(fù)極的一種酸性蓄電池。主要作用：是給起動(dòng)系統(tǒng)提供電源、吸收瞬變過(guò)電壓及在發(fā)電機(jī)不工作時(shí)為輔助用電器供電。2、蓄電池容量的確定蓄電池主要的功能是啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)作為一個(gè)穩(wěn)壓電源給整車供電，其容量的確定對(duì)整車的冷啟動(dòng)性能有至關(guān)重要的意義。蓄電池容量計(jì)算詳見(jiàn)蓄電池設(shè)計(jì)指南。3、發(fā)電機(jī)功率的選用計(jì)算主要是依據(jù)整車用電器總功率，與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)電機(jī)調(diào)

51、節(jié)電壓來(lái)確定。整車用電器總功率一般采用經(jīng)驗(yàn)公式：整車用電器總功率：常用用電器功率：只有短時(shí)間使用的用電器功率 發(fā)電機(jī)功率的確定采用經(jīng)驗(yàn)公式： ：發(fā)電機(jī)輸出最大功率，發(fā)動(dòng)機(jī)工作在2500轉(zhuǎn)左右：蓄電池功率，3.2.2. 電源管理系統(tǒng) 為了更好的保證整車的電平衡，延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命，提高整車的用電安全。在一些高檔車中引進(jìn)了電源管理系統(tǒng)。通過(guò)一個(gè)蓄電池監(jiān)測(cè)裝置和一個(gè)控制模塊來(lái)管理整車的電源系統(tǒng)。通過(guò)蓄電池監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)蓄電池的端電壓、電流、溫度，在通過(guò)數(shù)據(jù)分析、比較后，用一種專業(yè)的軟件，得出蓄電池的健康狀態(tài)和整車的用電情況。設(shè)計(jì)理念如下： 1、電源管理系統(tǒng)的功能始終以安全性最為第一要點(diǎn)，行駛性作為第

52、二要點(diǎn)，同時(shí)考慮人性化設(shè)計(jì)；引入電源管理模塊，不僅僅在特殊情況下有所保障，日常的使用也要發(fā)揮作用：a、以最優(yōu)的方式對(duì)主副蓄電池進(jìn)行充電以改善電池的循環(huán)壽命，包括以合適的電壓、防止長(zhǎng)時(shí)間過(guò)充等；b、增加電源系統(tǒng)的診斷功能，便于對(duì)故障進(jìn)行分析、記憶；c、增加電源管理系統(tǒng)與整車的信息交互，便于信息傳輸、顯示、自動(dòng)快速反應(yīng)，同時(shí)讓駕駛者更好的了解整車的狀況并作出正確的判斷；2、用電器等級(jí)劃分:stage1：完全舒適性用電器及奢侈性用電器如備用電源、點(diǎn)煙器、座椅加熱、冰箱、stage2：部分舒適性用電器如GPS、音響、空調(diào)（包括加熱絲）、電動(dòng)座椅調(diào)節(jié)、后風(fēng)窗加熱、停車輔助系統(tǒng)、電動(dòng)后視鏡及后視鏡加熱、電

53、動(dòng)窗簾stage 3：除上述兩個(gè)等級(jí)以外的，保證車輛安全性能的（行駛安全及設(shè)防安全）用電器及保證駕駛員能夠正常駕駛的用電器如ABS、ESP、EBD、EVO、TPMS、AirBag、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)及附件、冷卻系統(tǒng)、變速箱控制系統(tǒng)及附件、喇叭、燈光照明系統(tǒng)、組合儀表、雨刮洗滌系統(tǒng)、玻璃升降器、天窗、車身及發(fā)動(dòng)機(jī)防盜等。3、電源管理模塊（BMS）功能要求：荷電量估算（根據(jù)電池的外特性電壓、電流、內(nèi)阻、電池溫度以及時(shí)間等參數(shù)來(lái)推斷SOC的大小，誤差小于8）；電池健康度估算（SOH）；實(shí)現(xiàn)電池運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控；（包含充電過(guò)程控制、放電過(guò)程控制、電池組溫度控制、全天候電池安全管理）序號(hào)參數(shù)精度1電壓0.32充放電電流0.53溫度±1實(shí)現(xiàn)電池故障診斷和安全保護(hù)；（包含故障診斷、失效控制）