线束的入门知识

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继电器
继电器选择标准执行宏发标准
接插件
QC/T1067,USCAR,VW60330
线束试验标准
QC/T29106、QC/T1067、QC/T707
分类 普通导线 双绞线 基本概念
双绞线是由两根带绝缘层的普通细电线按一定的比例相互缠绕而成的
原理
若外界电磁信号在2条导线上产生的干扰大小相等且相位相反,这个干扰信号就会相互抵消。双 绞是消除干扰最简单的一种方式,在一些要求不是很严格的情况下可以使用双绞线
定义
导线的线径实际是指铜丝的横截面积,导线线径也叫做导线的标称截面。
选型要求
1.线径的选择主要需考虑负荷大小、回路的电压降以及导线的机械强度等。 2.导线截面积的选择,考虑的是导线的载流能力,载流能力需要大于负载电流。故需要 先求出负载工作电流,及导线的载流能力。 2.1 当回路中不需要保险丝保护时,直接用上述方法选择导线线径,但当有保险丝保 护,则还需要满足这一条件,即保险丝比导线先熔断。则有保险丝额定容量保<导线的 载流能力,又因保险丝作为回路的一部分,也需要承载负载工作电流,固有:负载工作 电流<保险丝额定容量I保<导线的载流能力 这也就是我们一直强调的,先选择保险丝,再选择导线。 2.2 由于导线的实际载流能力受工作环境温度,线束的走向、接插件的数量(电压降)
品质的丙烯酸型绒布胶带可以提供良好的耐温、耐油性能及耐老化性能。高品质 聚酰胺绒布构成,高粘度、无危险物质、耐腐蚀、均衡的解卷力、外观稳定(不 冒卷)。
纤维布基胶带
纤维布基胶带用于汽车线束的耐高温缠绕,通过重叠搭接及螺旋的缠绕可以得到 光滑而耐久的具有柔韧性的汽车线束。高品质的棉纤维布与强力橡胶型压敏胶构 成,高粘度、无危险物质、可手撕、良好的柔韧性、适合机用和手工使用。
玻璃纤维套管
以玻璃纱为基材,编织成管后,用硅树脂浸渍,再加以烘干而成,适用于易产生高温高压的 电器之间的导线保护,耐温达到200℃以上,耐压达到千伏以上。常用颜色为白色,根据客 户的不同要求,可以染成其它颜色(如红色、黑色等),直径规格从2~20不等。一般线束中 的易熔线用到此管。
胶带
胶带在线束包扎材料中一般占到30%左右。胶带在线束中起到捆扎、耐磨、耐温、绝缘、阻 燃、降噪、作标记等作用,是线束包扎材料中应用最多的一类。
通用设计原则
1.由于导线随着环境温度的升高其载流量会降低,导线选取时需根据线束的工作环境,选取相应耐温 等级的导线。导线耐温等级分8个温度等级,参照ISO_6722。 2.发动机周围环境温度高,腐蚀性气体和液体也很多。因此一定要使用耐高温、耐油、耐振动、耐摩 擦导线; 3.自动变速器上的导线一定要耐高温、耐液压油,其温度稳定性要好; 4.行李厢盖上的导线要在低温下保持其弹性,所以要选用冷弹性导线保证其正常工作; 5.弱信号传感器要用屏蔽导线,例如爆震传感器和曲轴位置传感器、ABS轮速传感器等; 6.频繁开/关的车门电线耐弯曲性要求高; 7.跨越车身之间的电线要求挠曲性能良好等;
端子 分类 片形系列
片形系列端子采用H65Y或H70Y材质,料厚为0.3~0.5。
圆柱形系列
圆柱形系列端子采用H65Y或Qsn6.5-0.1材质,料厚为0.3~0.4。
电线接头系列
电线接头系列端子又分为U形、叉形及孔式3种形式
选型原则
需根据不同的插接件和不同的需求选择不同镀层的端子;
线束包扎物
线束包扎物主要作用是对线束进行保护,起到耐磨、阻燃、防腐蚀、防止干扰、降低噪声、美化外观 的作用,一般根据工作环境和空间大小制定以下包扎设计方案。
屏蔽线 分类
铝箔屏蔽线
铝箔主要是用于屏蔽高频电磁波,防止高频电磁波与网线导体接触进而产生感应电流,增加 串扰。
编织网屏蔽线
编织网一般是由镀锡圆铜线编织而成。主要是防止低频电磁波干扰。其工作原理与铝箔是相 同的。
工作原理
以铝箔屏蔽线为例,当高频电磁波接触到铝箔时,根据法拉第电磁感应定律可知,电磁波会趋附 到铝箔表面,并产生感应电流。此时,需要一根导体把感应电流导入大地,避免感应电流对传输 信号造成干扰。(故屏蔽线一般要求屏蔽层一端搭铁一端悬空。) 铝箔屏蔽线中的黑色电线是搭铁线,编织网屏蔽线中的编织网是搭铁线,现在一般用的都是铝箔 屏蔽线,因为其线束加工过程操作相对简单。
优势
屏蔽是避免电磁干扰的最有效措施,因为外界的干扰电磁波在传播过程中,遇到金属材料并不会 穿过,而是被迫改变方向沿着金属行进。因此,若将金属材料包覆在所要屏蔽的设备或导线外边 进行屏蔽,并通过接地线与大地连接,干扰电磁波会通过接地线流向大地,被屏蔽导线中的信号 就能被正常传输。
特性 绝缘 耐温
根据线束导线的工作环境温度,使用不同耐温等级的导线。重点考虑线束所处的环境和功能。 导线随着环境温度的升高其载流量会降低,导线选取时需根据线束的工作环境,选取相应耐温等级的 导线。
德标
德标导线绝缘皮更薄,柔韧性好 DIN_72550、DIN72551、DIN_76772、VW_60306、LV_112-3
美标
美标导线绝缘皮一般为热塑性或热固性弹性体,还有经过辐照工艺加工的 SAE_J1128、SAE_J1678、USCAR-21
保险丝
ISO_08820、JASO_D610、SAE_J2007、QC/T420
分类 防水型 非防水型
主要组成部分 PIN针
根据每个PIN针需承载的电流,选择不同宽度的PIN针,继而在接插件上形成容纳不同PIN针 的腔室。
CPA(塑料二次锁止结构) 功能
保证塑壳和电器接口装配到位后一次锁止机构的卡扣不会轻易退出。
要求
CPA在塑壳上必须是独立的机构,也必须有特殊的颜色标识。
防水密封圈
的影响,一般来讲,长时间工作的电器设备可选择实际载流量60%的导线,短时间工作 的用电设备可选用实际载流量60%~100%之间的导线。
经验
总结一下,导线截面积/线径选用的原则: 1. 长时间工作的电气设备可选择实际载流量60%的导线; 2. 短时间工作的电气设备可选用实际载流量60%-100%的导线; 3. 导线载流量受工作环境稳定影响较大,需要综合考虑; 4. 线径的选择需要考虑导线的机械强度,过细的导线容易拉断; 5. 先确定用电器的保险丝,再确定导线的线径,最后再校核。 截面积常用选择: 1. 信号电路用的导线截面积为0.35、0.5mm2。 2. 接大灯远光的导线为1~2.5mm2; 3. 接大灯近光的为l~1.5mm2; 4. 接小灯的导线为0.7~1.5mm2; 5. 接后灯的导线为0.75~2.5mm2; 6. 接转向灯的导线为0.75~1mm2; 7. 接仪表灯的导线为0.7~1.5mm2; 8. 接刮水器的导线为l~1.5mm2; 9. 接喇叭的导线为1~2.5mm2; 10. 点火线路的导线为0.75~1.5mm2; 11. 电源电路用导线截面积为2、3、5mm2; 12. 接起发动机的导线为36、43、50、70mm2 13. 特殊电路起动机/交流发电机发动机接地线等)则有8、10、15、20mm2。
线束手册
定义百度文库
线束是整车中不可缺失的系统级零部件,它的作用是为整车各系统提供并分配电源,同时充当各个零部件 之间信号传输的媒介。
适用标准 导线 国标
国标导线的特点是绝缘皮厚,比较柔软,延展性好 GB/T8139、JB/T8139、QC/T730、QC/T1037
日标
日标导线的特点是薄皮绝缘,柔韧性较好 JASO_D608、JASO_D609、JASO_D611、JISC_3406
PVC胶带
PVC胶带是一种以绝缘的聚氯乙烯薄膜为基材,单面均匀涂布压敏胶粘剂制成的卷状胶 粘带,具有良好的粘接性、耐久性和电绝缘性能。胶带解卷后膜面平整,色泽均匀,两 侧面平整,耐温在80℃左右。在线束中主要起到捆扎的作用。
布基胶带 绒布胶带
常用绒布胶带以聚酯无纺布为基材,涂布高剥离强度无溶剂橡胶型压敏胶制成, 无溶剂残留,耐腐蚀,具有降噪性能,手可撕,操作方便,耐温105℃。由于其材 质柔软并耐腐蚀,非常适用于汽车内部降噪部位线束使用,如仪表盘线束等。高
耐油 耐磨
导线本身就应该具备防止配线部位由于磨损而引起的绝缘体损坏、漏电。 导线应尽量避免与容易发生震动的零件接触,以防止线束发生磨损、断裂。如不可避免,可采用包裹 胶带或者外加波纹管。
防水 防腐蚀 抗氧化 阻燃
阻燃性是指零件在着火后将燃烧时间(速度)、范围控制在一定范围内的规定。
弯折性
规定设计中要求具有弯曲性的零件的反复弯曲性。零件的弯曲程度、允许弯曲次数、环境温度要根据 使用情况来设定。
两种结构,,一种用于塑壳与塑壳间的密封,一种用于端子引出线的密封。
TPA(端子二次锁止结构)
并不是所有的端子都需要二次锁止结构,VW要求是端子宽度2.8mm(包含2.8)以下就应该 使用TPA,为保证线束厂工人安装方便,TPA的颜色也要求可辨识,并且装配时要有明确的 手感,为保证塑壳在运输至线束厂过程中TPA不会自动进入锁止位置,抗锁止作用的机构在 TPA上是必须的。
线束的组成部分
包括线缆,连接器,端子,保险丝盒,继电器,熔断器,塑料支架,金属支架,PVC绝缘管,波纹管,热 缩管,密封圈,橡胶套,交代,扎带,保护罩,螺栓等等
电线
基本概念
线束的主要组成部分,承载负载所需的电流。
主要参数
导线的重要参数即是载流能力。注:原则是电线的载流能力大于负载电流。
线径(导线导体的截面积)
颜色
目前我国新的汽车导线标准为《QC/T1037-2016道路车辆用高压电缆》,《QC/T414-2016汽车电线 (电缆)的颜色和型号编制方法》。
单色线
双色线
选用原则
1. 优先选用单色,再选用双色; 2. 线束的搭铁线应用黑色电线,黑色电线不作其它用途; 3. 主电源线优选用单色色,采用红色,可增加使用主色为红色、辅色为白色或黑色的两种双色 线; 4. 电线束中的同一分支线中一般不采用规格和颜色完全相同的电线,以防止电线束加工过程中造 成混淆; 5. 原则上同一护套内不能有相同线色,若线径差别大,可以考虑采用同色线; 6. 同一根线束设计中,不能出现相同的线径和线色的导线,且在选用颜色时,也尽量选择具有明 显对比度、肉眼容易分辨的颜色组合。 7. 导线颜色选择应有利于参考的管理,尽量避免新增导线品种。
线长
导体的电阻率
环境温度
颜色
选型
按标准分类
国标
国标导线的特点是绝缘皮厚,比较柔软,延展性好;
德标
德标导线绝缘皮更薄,柔韧性好;
日标
日标导线的特点是薄皮绝缘,柔韧性较好;
美标
美标导线绝缘皮一般为热塑性或热固性弹性体,还有经过辐照工艺加工的。
按用途分类
普通导线
双绞线
屏蔽线
接插件 基本概念
也叫连接器或者接插器,是线束与其他电气设备连接不可缺少的元器件; 分为线束端接插件和用电器端接插件; 线束通常用的都是母接插件;
PVC管其材质为软聚氯乙烯,内径规格从3.5mm到40mm不等,管内外壁光滑,色泽均匀, 能够起到很好的外观效果,常用颜色为黑色,其功用和波纹管差不多。 PVC管柔软性和抗弯曲变形性较好,而且PVC管一般为闭口,所以PVC管主要用于线束拐弯的 分支处,以便使导线圆滑过渡。PVC管的耐热温度不高,一般在80℃以下,特殊的耐高温管 为105℃。
种类
波纹管
主要的特点就是耐磨性较好,在耐高温性、阻燃性、耐热性都很好。波纹管的耐温在-40150℃间。根据不同的包扎要求,一般波纹管外采用PVC胶带全缠和点缠两种方式。
分类 闭口波纹管
闭口波纹管配合线束管夹可以起到良好的防水效果,但比较难于装配。
开口波纹管
开口波纹管是普通线束中常用的,比较容易装配。
材质 聚丙烯(PP)
PP波纹管耐温达到100℃,是线束中用量最多的一种
尼龙(PA6)
PA6波纹管耐温达到120℃,其在阻燃性和耐磨性方面较突出,但抗弯曲性低于PP 材质。
聚丙烯改良(PPmod)
PPmod为聚丙烯改良型,耐温等级达到130℃。
磷酸三苯酯(TPE)
TPE耐温等级较高,达到175℃。
PVC管
涤纶布基胶带
涤纶布基胶带是为汽车发动机区域线束的耐高温缠绕而特殊设计的。由于基材具 有较高的强度及耐油和耐温性能,是用于发动机区域的理想产品,具有高耐油性 的高品质聚酯布基与强力的丙烯酸型压敏胶构成。
海绵胶带
海绵胶带以低密度PE泡棉为基材,单面或者双面涂布高性能压敏胶,复合硅离型材料 复合而成。有各种厚度、密度和颜色选择,可以成卷或冲型模切成各种形状,胶带具有 优异的耐候性能、服帖性、缓冲性、密封性和优越的粘接性,应用极其广泛。 绒布海绵胶带是一种性能良好的线束保护材料,其基层是一层绒布复合一层海绵,涂以 专门配方的压敏胶制成。它起到降噪、减震、耐磨保护的作用,广泛应用于日系、韩系 汽车的仪表线束、顶棚线束、车门线束上。其性能优于普通绒布胶带和海绵胶带,但价 格也比较昂贵。
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