汽車用電設(shè)備通過導(dǎo)線與電源、控制開關(guān)及保護(hù)器件連接， 導(dǎo)線是構(gòu)成汽車電氣線路的基礎(chǔ)元件， 線束則是由同一走向的導(dǎo)線包扎而成， 將多股導(dǎo)線包扎成線束， 可使線路不凌亂， 便于安裝，而且起到了保護(hù)導(dǎo)線的作用。
汽車上的電源和各種電器零件通過線束來(lái)實(shí)現(xiàn)電路物理連接， 線束遍布全車。汽車車門系統(tǒng)是重要的功能件集合， 對(duì)其線束系統(tǒng)要求較高， 車門線束系統(tǒng)也是汽車上比較復(fù)雜的線束系統(tǒng)之一， 在布置線束時(shí)尤為注意。
1 車門線束系統(tǒng)簡(jiǎn)介
汽車車門是重要的汽車功能件之一， 車門上的電器配置、功能要求也越來(lái)越多， 所以連接各個(gè)電器件的線束也越來(lái)越復(fù)雜， 成為當(dāng)代汽車故障的多發(fā)環(huán)節(jié)， 因此在汽車設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造中受到越來(lái)越多的關(guān)注。汽車車門上集成了開關(guān)、按鈕、玻璃升降器、喇叭、門鎖等重要電器元件， 車門線束要滿足這些零件的工作連接要求。
圖1所示是車門線束的布置簡(jiǎn)圖， 從圖上可以看出， 車門線束分布于車門的干濕兩側(cè)，分支多， 固定點(diǎn)多， 有效的車門線束布置是保證功能實(shí)現(xiàn)的重要一環(huán)。
圖2所示為典型車門線束的結(jié)構(gòu)， 包括了重要電器元件的分支和插接件。
2 車門線束的布置原則
為保證車門線束的設(shè)計(jì)合理性和使用安全性，線束的布置要遵循以下原則。
1） 裝配可操作性強(qiáng)。線束多用卡簧或者卡扣進(jìn)行固定， 防止線束脫落， 裝配時(shí)只要將卡扣按在對(duì)應(yīng)孔位上即可， 用盡量少的卡扣來(lái)固定盡量多的線束， 減少在車身上的開孔。
2） 一般情況下， 距離線束插接件120 mm處需要增設(shè)固定點(diǎn)， 目的是盡可能減少插接件內(nèi)的端子所承受線束震動(dòng)和質(zhì)量所帶來(lái)的負(fù)擔(dān)。
3） 在線束裝配所要求的最大公差內(nèi)， 運(yùn)動(dòng)件附近布置的線束， 距離運(yùn)動(dòng)件之間要有足夠的空隙， 這個(gè)間隙由運(yùn)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)量來(lái)決定。在線束裝配所要求的最大公差內(nèi)， 如果線束沒有固定在對(duì)應(yīng)的部件上， 那么它要相距靜止的部件最少要有6mm間隙。
4） 車門線束在布線時(shí)， 要盡量遠(yuǎn)離發(fā)熱區(qū)域和運(yùn)動(dòng)件區(qū)域。
5） 對(duì)于汽車運(yùn)動(dòng)部件及插接件出線位置， 須根據(jù)汽車部件振動(dòng)幅度、運(yùn)動(dòng)件的最大運(yùn)動(dòng)行程，留有足夠線長(zhǎng)， 避免讓線束承受拉力或張力。線束分支在布置時(shí)， 選擇的布置地點(diǎn)要盡量開闊， 所留的長(zhǎng)度余量要盡量長(zhǎng)， 在線束松弛的情況下一般要大于25 mm， 以防止運(yùn)動(dòng)件在運(yùn)動(dòng)過程中給線束造成磨損或拉應(yīng)力損傷。
6） 在電磁干擾強(qiáng)烈的區(qū)域， 要注意對(duì)線束增加防磁保護(hù)， 也可采用雙絞線或者屏蔽線等特殊導(dǎo)線。
7） 線束要避免從尖銳物、金屬架邊緣、焊接縫、車身上的固定孔處布線， 尤其是在拐角處需注意， 在繞過銳角或穿過孔位時(shí)， 應(yīng)用橡膠、毛氈類的墊子或者保護(hù)套進(jìn)行重點(diǎn)保護(hù)， 防止因線束磨損造成功能失效。
8） 各個(gè)插接件必須進(jìn)行匹配， 接頭間要保持良好的接觸。
9） 線束盡量布置在車門的干側(cè)， 防止漏水對(duì)線束產(chǎn)生的影響。
3 車門線束的布置實(shí)例
目前， 車門線束有兩種安裝方式， 一種是線束直接固定在車門鈑金孔位上；另一種是集成在門模塊上， 通過門模塊安裝到鈑金上。日韓車系、自主品牌多采用第一種固定方式， 歐美車型采用第二種的居多。圖3所示為線束布置在鈑金上的情況， 圖4為線束布置在門模塊上的情況。
下面以廣汽菲亞特某車型的門線束布置情況為例， 說(shuō)明門線束的布置原則與應(yīng)用情況。此車型線束布置在門模塊上。
1） 固定方式。如圖5所示， 此車型采用扎帶卡扣或者卡簧對(duì)線束進(jìn)行固定， 方式十分簡(jiǎn)單， 可以根據(jù)線束的粗細(xì)不同調(diào)整扎帶的位置， 保證固定的牢靠性， 起到了防止線束在車輛運(yùn)行過程中晃動(dòng)的作用， 而且安裝與拆卸方便。
2） 線束走向。如圖6所示， 線束的走向平順， 沒有出現(xiàn)死角或者彎折， 避免了線束出現(xiàn)斷裂的情況。線束距電機(jī)發(fā)熱區(qū)域和運(yùn)動(dòng)區(qū)域有一定的距離， 一般要求在20 mm以上， 本車型的距離均在35 mm以上， 預(yù)留了足夠的接插件的布置空間， 避免了干涉和發(fā)熱。扎帶卡扣的布置間距在120mm左右， 既保證了固定的牢固， 也避免了安裝的重復(fù)與浪費(fèi)。而且此車線束大部分都布置在車門的干側(cè)， 外部的水很難進(jìn)到這里，將線束進(jìn)水的風(fēng)險(xiǎn)降到了最低。
3） 防水措施。如圖7所示， 線束在穿過孔時(shí)采取了防水措施， 用橡膠塞防止漏水， 并在線束伸出橡膠塞的連接區(qū)域增加了防水膠帶包裹。在線束穿過車門與車身連接的部位用橡膠塞包裹， 橡膠塞的形狀按照門鈑金的孔位和形狀設(shè)計(jì)， 與車門鈑金完全貼合， 防止水進(jìn)入。
4） 線束防護(hù)。如圖8所示， 線束在穿過尖銳的孔時(shí)采用了泡棉包覆的措施， 防止孔邊緣劃傷線束， 并在孔位邊緣設(shè)計(jì)線束卡扣， 防止線束晃動(dòng)時(shí)造成的線束劃傷。
5） 電磁防護(hù)。如圖9所示， 線束使用雙絞線，使絞環(huán)中感應(yīng)的電磁場(chǎng)相互抵消， 降低外界電磁場(chǎng)對(duì)雙絞線的干擾以及雙絞線之間的串?dāng)_。在靠近門鎖等電磁輻射較大的用電器時(shí)， 在導(dǎo)線外部增加防磁包裹層， 確保線束不受電磁輻射的影響。
6） 插接件的選擇。圖10所示為線束上的玻璃升降器插接件， 線束上每個(gè)插接件在量產(chǎn)之前都經(jīng)過與對(duì)手件的嚴(yán)格匹配，根據(jù)PIN腳的布置和功能選擇合適的接插件， 防止接插件錯(cuò)誤造成功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
4 總結(jié)
總之， 車門線束是車門上電器元件正常工作的保障， 連接了電源與開關(guān)、按鈕、玻璃升降器、喇叭、門鎖等重要部件， 車門線束的布置直接關(guān)系到線束功能的實(shí)現(xiàn)與電器元件工作的安全， 所以， 在線束布置時(shí)， 要考慮固定方式、線束走向、防水措施、防磁措施、防損措施、接插件的選擇與配等方面， 達(dá)到線束設(shè)計(jì)與布置的優(yōu)化。
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