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汽車干濕區與線束防水設計

  汽車低壓線束是汽車的神經系統,連接著整車上的所有電氣設備,起著配電和信號傳輸的作用。為了保證線束系統的工作穩定性,需要結合整車各區域的工作環境,確定各區域線束相應的保護設計。防水是線束設計的重要組成部分。

  1、涉水深度

  汽車的最大涉水深度是指“涉水線”離地面的高度,“涉水線”是指汽車以10km/h的速度行駛時所能經過的最深水域的水平面,在設計電氣系統時,需要參考整車的涉水深度,使關鍵電氣部件布置在涉水線的上方,同時涉水線以下的電氣部件能夠有效防水。根據車輛的涉水深度和整車電氣元件和線束的布局,整車線束的布局區域劃分如下圖1所示。

汽車干濕區與線束防水設計

  1.駕駛室和乘客艙;2.4閘門線的涉水線以上;3.4涉水線的以下部分;4.后門;5.后保險杠涉水線以上的部分;6.后保險杠涉水線以下部分;7.天花板;8.機艙框架梁;9.機艙內框架梁/發動機外圍部分;10.前保險杠;11.底盤和4個輪子。

  2、潮濕和干燥區域以及防水區域

  涉水線以下的區域稱為濕地。位于該部分的線束包括:前桿防護線束、發動機室線束(發動機室側)、電源線(如發動機線束)、后桿防護線束、蓄電池正極和負極線束、車門線(在涉水線下方)和所有高壓線束。這些線束上的連接器(門線除外)要求防水,室內打孔的部分需要用橡膠部件密封,避免水進入駕駛室。此外,線束上的穿入點必須用熱縮管保護,所有接地點必須用粘性熱縮管保護。對于車門線束,水線以下的插件只有一個低壓揚聲器,建議這里的插件防水。

  除濕區以外的其他部分是干燥區。位于該區域的線束包括儀表線束、天花板線束、左側地板線束和右側地板線束。這些線束插件不需要防水,但對于直接與室外接觸的部位,需要用密封扎帶扣住,通孔用橡膠件密封,避免室內進水。

  3、線束的防水形式

  線束防水主要從以下幾個方面考慮:

  (1)滴點應設置在整車布局上。

  (2)電纜扎帶的選擇。

  線束固定在直接對外連接的車身鈑金上時,應優先考慮不在車身上開孔,盡量使用車身的雙頭螺栓進行固定。如果真的受到其他限制的話,應該用防水扎帶固定。

  (3)防水插件的使用

  要求防水設計的區域必須選擇防水連接件,并根據各區域的防水等級選擇合適的連接件。

  目前國內一些主機廠對防水接頭的防水結構規定模糊,如密封塞、盲塞等,對其設置沒有規定。但受連接器配套的密封塞和盲塞價格的影響,線束供應商會用其他型號來代替,但這些可能會使防水設計不可靠,影響整車電器元件的功能使用。因此,有必要監督相應的防水實驗,并參與整個過程,以確保系統的穩定性。

  (4)穿入點和端子之間的壓接處防水

  對于潮濕區域的線束,電線之間的穿入點應由熱縮管保護,潮濕區域的所有接地點應由熱縮管用膠水保護。

  (5)防水過孔

  線束通孔的防水和密封保護應使用合適的橡膠零件。考慮到整車的氣密性要求,建議過盈量為1~2mm,對于大于40mm的孔,應進行翻邊設計,以保證氣密性。

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