通过对汽车线束的研究浅谈汽车线束可靠性

孙晓东

（深圳市蓝晟电子有限公司，广东 深圳 518000）

前言

由汽车总电路的网络主体所构成的是汽车线束，它主要是将汽车的电气设备和电子部件进行连接，使它们在汽车的充分的应用中发挥作用，它们都是汽车的首要的组成部分之一。在现代人们对汽车车辆的安全性、乘坐舒适性、实用耐久性能和车辆排放性能建议更高的要求之前，汽车线束的设计变得愈来愈繁杂，这体现在导体的过高质量、复杂和庞大的线条以及更多的端口接口，使线束系统的可靠性降低。汽车电器是汽车驱动的神经元，由于经济的进步，人们对于汽车的要求也越来越高，为了汽车电气系统的正常运行，人们对汽车线束的要求也越来越高。对于汽车可靠性能的分析已经成为现代化汽车线束设计中的首要因素。

一、从回路设计考虑提高线束的可靠性

汽车全部电路的可靠性是汽车整个车辆电气系统可靠性能的基础和前提。在电路回路的总体设计中务必首先考虑汽车对于可靠性的设计要求。在汽车整个电路的设计过程中，当所有线束电路的正常运行得到保证之后，电气系统才能正常运行，车辆才能正常运转。

在汽车电气系统运行过程中，一般都会需要几到几十个组件的循环来参与完成基本功能。例如，驾驶大灯的打开和关闭需要电源、继电器、电力保险、车辆前灯开关、仪表板显示器和ECU控制单元的共同参与。如果其中一个发生故障，则车辆前灯无法正常打开，对夜间驾驶产生安全威胁。在线束组件中，每个电路的可靠性与整个组件甚至整个汽车电气系统的可靠性有关。只有经过绝对合理的策略才能减少回路的数量，只有这样，故障率才会降低，并且可以提高整个车辆的可靠性。于是，在线束设计中，缩小组件和回路数量同样也可以使电气系统的可靠性得到很大的提升，但并不是以牺牲车辆安全性能、舒适性能指标和综合油耗为代价，而是通过精细的调整，如整合汽车线路、合并组件减少了设计循环和对通用组件的模块化，从而提高了车辆的可靠性，车辆电气系统的可靠性。

因为在连接器的要求上和线束孔位置的需求上，在衔接掌控线束接口处分别应用两个不同的连接器A和B这种设计，这样不仅可以满足连接器的性能要求，还可以合理地分配连接器的线路方向。经过非常合理的安排相互对称的点火线圈护套和喷嘴护套是重中之重，并且合理地进行选择接地线的在汽车空间的位置，这样就可以减少回路总数，并提高该电气设备的可靠性。点火线圈和喷油嘴可以通过线束直接连接到发动机上，这将会影响汽车车辆的动力和燃油的经济性，因此保证其可靠性能非常重要。

二、从提高端子压接和选择合适连接器方面提高线束可靠性

汽车线束设计中端子的压接是最重要的过程，这与线束的整体稳定性直接相关，因此端子的选择和端子的压接工序应该非常重要重视。在端子到插头的连接中，合理合适的端子将会使汽车的电气性能更加的稳定，而且还可以节省成本，从而将其充分的利用到汽车电气设备上。在喷油嘴和点火器等枢纽部件上，选择镀金和其他材料显得尤为重要，从而使连接的稳定性和可靠性得到提高。根据横截面电流的大小，同时选择不同直径的不同导体，使压接更加稳定。根据横截面电流的大小，同时选择不同直径的不同导体，使压接更加稳定。

选择接插件的原则不但需要酌量所连接电气电路的数量和类型，还需要对组合组件进行考虑。接插件材料选择主要取决于其环境。在确保空间和一定范围内重量要求的相关条件下，应尽最大的努力来进行选择接触较少的连接器的可能，亦或是用一个接触相对较少的连接器将具有更多触点的连接器进行替换。由于连接器中的触点数量或连接器数量增加，因此可以降低系统的可靠性。

应充分考虑设备的总负荷、加热和温度等工作条件。因为连接器的选择是基于周围环境的最高温度、负载电流和在操作期间允许的热量。在进一步使连接器的工作温度降低的情况下，需要进行的是对散热情况（连接器）进行充分的考虑，这样连接器就可以选择布置在高热量区域。当连接器在腐蚀性液体和气体环境中工作时，应注意尽可能防止污染物沿导体流入连接器，导致电路断裂或接触不良。通常使用防水连接器或消防栓，且组装过程需要小心。

三、从线束保护设计方面提高线束可靠性

线束保护和固定在设计完整系列中起着决定性作用。由于汽车线束的恶劣工作环境，如腐蚀性气体和液体的存在、高温、潮湿、灰尘、振动、摩擦以及与其他部件或固定位置紧固件的碰撞，很容易发生绝缘磨损、电线腐蚀和接头松动等现象，加上线束自然老化等原因，都具有潜在的安全隐患，例如道路和短路。因此，如果我们想要使整个汽车线束更加可靠，我们应该提前做好线束的防护设计，消除源头的隐患，即做好线束绑定工作并及时修复。

（一）使用PVC胶带或绒布胶带保护线束

PVC胶带或绒布胶带用于紧紧缠绕线束并通过胶带的粘性和外层保护线材，这种结构灵活且易于安装布线。通常，更多地是将其应用于不暴露在外部空气的环境中，以仪表板和汽车车内弯角相对较多的空间。

（二）使用PVC套管保护线束

将线束放在PVC套管中，既可以是开口的绝缘管，也可以是闭口的绝缘管，这种结构的最大优点就是耐磨性。若是汽车线束的密封措施做得足够好，还可以使该线束具有防水和防腐的作用，而这种汽车线束一般都应用在发动机舱内。汽车核心硬件发动机周围的汽车线束采用的都是高温PP绝缘套管来进行性能的保护，同时，采用的PVC胶带也具有相应的耐高温性能。这类的设计在最大限度上对弱线束进行了保护，且在特殊情况下，使线束的可靠性得到了提高。

结束语

简而言之，将线束的可靠性进行提提高需要进行多环节综合因素进行考虑。只有在设计、生产、检验和运输等环节可以实现可靠性要求时，才能真正提高产品质量。然而，由于线束设计部分是产品质量得到提高的唯一首要环节，只有在执行设计时始终实施可靠性的要求，这样才能从根本上提高汽车线束的可靠性。