在現(xiàn)代汽車上,汽車線束特別多,電子控制系統(tǒng)與線束有著密切關(guān)系。有人曾經(jīng)打了一個形象的比喻:如果把微機、傳感器與執(zhí)行元件的功能用人體來比喻,可以說微機相當(dāng)于人腦,傳感器相當(dāng)于感覺器官,執(zhí)行元件相當(dāng)于運動器管,那么線束就是神經(jīng)和血管了。
汽車線束是汽車電路的網(wǎng)絡(luò)主體,連接汽車的電氣電子部件并使之發(fā)揮功能,沒有線束也就不存在汽車電路。在目前,不管是高級豪華汽車還是經(jīng)濟型普通汽車,線束編成的形式基本上是一樣的,都是由電線、聯(lián)插件和包裹膠帶組成,它既要確保傳送電信號,也要保證連接電路的可靠性,向電子電氣部件供應(yīng)規(guī)定的電流值,防止對周圍電路的電磁干擾,并要排除電器短路。
汽車線束從功能上來分,有運載驅(qū)動執(zhí)行元件(作動器)電力的電力線和傳遞傳感器輸入指令的信號線二種。電力線是運送大電流的粗電線,而信號線是不運載電力的細(xì)電線(光纖維通信);例如信號電路用的導(dǎo)線截面積為0.3、0.5mm2。
在電機、執(zhí)行元件用的導(dǎo)線截面積為0.85、1.25mm2,而電源電路用導(dǎo)線截面積為2、3、5mm2;而特殊電路(起動機、交流發(fā)電機、發(fā)動機接地線等)則有8、10、15、20mm2不同規(guī)格。導(dǎo)線截面積越大,電流容量也越大。電線的選擇,除了考慮電氣性能外,還要受到車載時物理性能的制約,因此其選擇范圍很廣。例如,出租汽車上的頻繁開/關(guān)的車門和跨越車身之間的電線應(yīng)該由撓曲性能良好的導(dǎo)線構(gòu)成。在溫度高的部位使用的導(dǎo)線,一般采用絕緣性和耐熱性良好的氯乙烯、聚乙烯包覆的導(dǎo)線。近年來,微弱信號電路使用的電磁屏蔽線也不斷增加。
隨著汽車功能的增加,電子控制技術(shù)的普遍應(yīng)用,電氣件越來越多,電線也會越來越多,汽車上的電路數(shù)量與用電量顯著增加,線束也就變得越粗越重。這是需要解決的大問題,如何使大量線束在有限的汽車空間中如何更有效合理布置,使汽車線束發(fā)揮更大的功能,已成為汽車制造業(yè)面臨的問題。
汽車線束是汽車電路的網(wǎng)絡(luò)主體,沒有線束也就不存在汽車電路。隨著人們對汽車的安全性、舒適性、經(jīng)濟性和排放性要求的提高,汽車線束變得越來越復(fù)雜,但車身給予線束的空間卻越來越小。因此,如何提高汽車線束的綜合性能設(shè)計便成為關(guān)注的焦點,而且汽車線束制造廠家不再單純地搞線束后期設(shè)計和制造,和汽車主機廠家聯(lián)合進行前期開發(fā)成為必然的趨勢。筆者根據(jù)幾年來從事線束設(shè)計和制造的經(jīng)驗,談?wù)劸€束的一般設(shè)計流程和設(shè)計原則。