汽车线束及防水接插件连接整车上各电器件,起到电源分配和信号传递的作用,是汽车的神经系统。为了保证线束系统工作的稳定性必须结合整车各个区域的工作环境,确定各个区域的线束应采取的相应防护设计。防水性作为线束设计的一项重要内容,本文将对此进行介绍。
1涉水深度汽车最大涉水深度是指“涉水线”离地面的高度,“涉水线”指汽车以10Km/h的车速行驶时所能通过的最深水域的水平面。在做电气系统设计时,需要参考整车的涉水深度,使关键的电器件布置位置处于“涉水线”以上,同时可以有针对性的对“涉水线”以下的电器件进行有效的防水处理。根据车辆的涉水深度及整车电器件与整车线束布置情况,将整车线束的布置区域划分如下图1。
图1 线束安装区域划分示意图1.驾驶室及乘客舱;2.4门线涉水线以上部分;3.4门涉水线以下部分;4.后背门;5.后保险杠涉水线以上部分;6.后保险杆涉水线以下部分;7.顶棚;8.机舱内框梁部分;9.机舱内框梁/发动机周边部分;10.前保险杆;11.底盘和4轮
2干湿区与线束防水区域
根据图1所示,分析线束安装各区域的防水要求。湿区。涉水线以下部位称为湿区。图示3,6,10,11及前后保区域10,5,6,机舱区域8,9,顶棚区域7,后背门区域4均属于湿区。位于这部分的线束包括:前保杆线束,机舱线束(机舱侧),动力线(如发动机线束),后保杆线束,蓄电池正负极线束,门线(涉水线以下区域)和所有高压线束。这些线束上防水接插件(除门线外)均要求进行防水设计,穿孔到室内的部分需使用橡胶件间隙密封,避免水进入驾驶室。另外线束上的打卡点须使用热缩管进行保护,所有搭铁点须使用带胶热缩管进行保护。对于门线束,在水线以下的插件只有低压喇叭,建议该处插件进行防水保护。干区。除湿区外的其余部分都为干区。位于此区域的线束包含仪表线束,顶棚线束,左地板线束,右地板线束。这些线束插件不需要做防水设计,但是对于直接和室外接触的部位,需要采用带密封的扎带卡扣,过孔用橡胶件件进行密封,避免室内进水。
3线束防水的形式
线束防水主要从以下方面进行考虑:
3.1 整车布置上设置滴水点
图2汽车线束布置滴水点设置图3.2 扎带选用对于线束固定在外界直接相连的车身钣金上时,优先考虑不在车身上开孔,尽量选用车身起螺柱使用卡螺柱型的扎带进行固定,如果实在是受其他限制的话,需选用防水型扎带进行固定。
图3带防水密封圈的扎带图3.3 防水插件的使用需要进行防水设计的区域必须选用防水的防水接插件,根据各个区域的防水等级选用合适的防水接插件。当前,一些国内主机厂对防水接插件的防水结构,如密封塞,盲塞规定的比较模糊,设置是没有规定。而受到与防水接插件配套的密封塞,盲塞的价格影响,汽车线束供应商都会使用其他型号进行替代,但这些很有可能使防水设计不可靠,影响整车电器件的功能使用。因此,一定要督促进行相应的防水实验,全程参与,确保系统工作的稳定。3.4 打卡点与端子压接处的防水处于湿区的线束,导线之间的打卡点须使用热缩管进行保护,另外所有湿区处的搭铁点须使用带胶热缩管进行保护。3.5 过孔防水线束过孔需使用相适应的橡胶件进行防水密封保护,兼顾到整车气密性的要求,建议过盈量为1~2mm,对于孔大于40mm的,需进行翻边设计,保证气密性。
图4过孔橡胶件图
4总结
汽车线束防水设计是线束设计工作中一项必要的内容。防水设计一旦失效,很容易引起各个电器系统工作异常,影响整车舒适性,甚至也引发很大的安全风险。设计完成后应该进行防水实验,以便检查防水设计的可靠性。