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轻量化在汽车线束设计中的运用
摘 要：在汽车里面,线束起着不可替代的重要作用,将车里面的器件、微机等比喻成人体的各个器官,那么线束就可以比喻成人体的血管,显然,在人体中如果没有血管,器官也是没有用的,由此可见,汽车线束对于汽车来说是非常重要的.那么我们本次就以汽车结束导线发展的趋势、选择类型为讨论中心点,对于我国汽车将来的发展的趋势进行了展望.
关键词：轻量化；汽车线束；设计
1线束的重量组成结构
进入二十一世纪,我国经济迅速发展,带动着我国科技飞跃进步,人们对于汽车的需求量也在不断地加大,这使得汽车电子电气功能越来越被重视.汽车电子电气设备的增加,让导线排布变得凌乱不堪,也加剧了导线的数量,造成整车增重,燃油经济性降低,汽车空间拥挤等现象.为了改变着一些现象,线束的重量组成结构备受关注.
(1)传统的汽车导线一般采用绝缘性和耐热性良好氯乙烯、聚乙烯包覆导线,已经不适应市场需求,汽车线束设计中导线需要进行重新选择.新兴的导线是针对使用传统导线使用时出现的各种不便而进行改造,新兴的铝导线、特细导线、合金导线以及混合芯体导线更受市场欢迎,它们有效的降低了传统导线对车体带来的重量负担.
(2)根据汽车线束功能的不同,不同功能的导线有不同的性能.比如说,汽车在辨别外界物体的不断变化的过程就是由于它本身具有多种不同功能的导线,这些导线各司共职,坚守在自己的工作岗位上,使得汽车的每个零件高效运转,汽车各个功能稳定运行.电力线的横截面积为2、3、5mm2.可见,不同功能的导线其大小横截面积也不一样.事实上,要想有效地减轻线束重量,就应该分类研究不同线束的不同性能.
(3)汽车线束是汽车电路的主体,现在的小型汽车都是离不开这些汽车线束的,这些线束交错纵横,为汽车提供了可靠地安全性保障,这些线束就算是首尾相连加起来也会有两千米左右,按照传统汽车的铜合金导线的重量来计算,一辆汽车所有的导线重量大概就有二十五到三十千克.导线作为线束中最重要的一部分,导线的轻量化是不可忽视的一个问题.
2产线束导线轻量化
近几年来,汽车轻量化被人们看重,逐渐变成了人们着重研究的对象.从汽车必不可少的部分中一个就是线束,在重量上,线束也占着大约百分之五左右.而汽车可以稳健的奔驰在公路上很大的原因是因为汽车内导线的存在,这些汽车内部的导线是不可替代的物体,是一个汽车的组成生命和内部灵魂,所以,生产汽车的过程中一定要保证导线的安全性能,如果选择了劣质的没有安全性保证的汽车导线,一旦这种汽车被用户购买,那么后果是不堪设想的.汽车不仅是便利人们的生活,更要保证驾驶以及乘坐人员的人生安全,只有生命才是最重要的,公司不能一时贪图眼前的利益,而忘记了经商的根本理念,生命诚可贵.所以,一定要选择由专业的科学技术人员审核通过的合格导线,才会为用户的生命安全来去可靠地保障.
线束保护的轻量化.线束保护有很多的形式,它包括了护板、橡胶件和支架.为了达到减轻做好轻量化的工作,线束在保护上可以开展这样的工作：减少金属支架的架构,使用较高强度的塑料护板来代替金属的支架,例如可以根据温度来选择保险丝盒支架和发动机舱布设温度支架等；使用车身结构、特殊卡丁和固定替代护板来减少塑料护板的选择；使用耐磨性的纤维和布基的纤维管替代波纹管,以此来减少波纹管的使用,同时还可以做到降低成本,减少噪音,在密封需求不高的位置选择用发泡替代橡胶管,以此来减少对橡胶管的使用；在线束的布设上,尽可能的减少内部链接,这不仅可以做到降低接插件的重量,同时还可以做到减少接插件固定所需要的附属重量和车体自身的结构重量.
公司最好创建专业的技术小组,制定一系列的相关的法规制度,对于导线的选取要严格对待,一定要积极重视起来.因为这已经涉及到了用户的生命安全,公司不能因为贪图眼前的利益,为了省去昂贵的成本,而购入低价的、劣质的、没有安全性保障的导线,这就违背了汽车造福人类的初衷,也是对于用户的不负责任的体现,在汽车市场竞争如此激烈的今天,最能站稳脚跟的就是质量上的保证,所以,一定要摒弃低成本的理念,旨在为购买用户提供更好的驾驶和乘坐体验.即使是成本较高,那就是在起点已经超过别家汽车店的脚步了,这样会更容易收到用户的青睐,招收到更多的回头客,从而在竞争激烈的汽车市场占据有利的主导地位,为公司和用户造福,同时,这也证明这我国科技的不断发展与进步,这是汽车领域的又一大创新举措,它也代表了我国科学技术人员在不断地研究和实验中,这为我国今后科学技术的发展奠定了坚实的基础后盾,使得我们国家不断地为科技腾飞培养各种优秀人才,大学生源源不断的输入到科学创新领域,保证了国家的人才所需,也是对于汽车领域的福音,在安装汽车导线的时候,一定要保证导线的质量和安全性能.
3线束布置时的轻量化考虑
在汽车内部进行线束布置的时候要本着轻量化的理念,汽车在组装的时候内部要求上各有不同,因此线束的类型也会选择也就会不一样,不同的线束布置可能会产生不一样的汽车内部结构,从而导致汽车使用感的不一样,所以,相关的科学技术人员一定要制定严格有效的计划,策划怎么在汽车内部安装线束时可以让车身的重量最大程度的减轻,经多年的科学人员实践表明验证了,如果在汽车内部采用整体化线束会对车身重量的减轻会有更大的优势.整体式的线束经常采用的是单段的前部线束、底盘线束,顶棚线束结合在了一起,其中间部分节省了前部线束与底盘线束的连接,这样做首先对于地球来说是节省了资源,避免了不必要的浪费,属于环保举措,第二点是有效的节省了汽车的整体重量,增强了用户的驾驶或者乘坐的体验感,一举两得,保证的线束布置时候的轻量化考虑,会受到用户的青睐.
线束的作用是将电源与用电器、接地与用电器以及各种电器之间的信号通讯连接.众所周知,两点之间最短的距离就是直线.但是由于对线束布置的美观性、固定的可靠性考虑和周围环境的限制条件使得线束的每个回路不可能做到导线与导线之间进行连接,更甚至于所有的回路中,导线与导线不可能使用直线连接.线束轻量化就是减少线束的个数,可以让车身达到最轻的效果即是我们所谓的最合理的线束布置.
(1)以下为三种不同的线束布局方式,都是本着轻量化布局的理念,由图片可以看出哪一种方法是最大程度的轻量化.
发动机舱线束布置对轻量化的影响.发动机舱线束布置也分着几种类型,分别为H型布置、C型布置、F型布置.一般来说,这三种布置方式各有各的存在的道理,各有各的好处,每一种都会在不同的车型内部有所涉猎,这三种方式都是经过严谨的科学开发实验最终流传下来,这三种线束布置各有千秋,H型和C型算是比较小众的布局方法,在别的国家会有所体现,F型布局方法在国内使用范围较为广泛,虽然较受欢迎,但是它的线束重量就只能算是适中.
(2)相关的科学技术人员可以从连接车身内部电源人手,以此制定各种各样的线束轻量化方案,通过反复对比试验,从而选择出最大程度减轻车身重量的方案,就常见的保险丝盒与接地点的布置为例,保险丝盒与蓄电池布置在同一侧且间距做到最小,则保险丝盒取电导线做到最短；接地点区分电源地、信号地后,采用就近原则布置用电器的接地电,最大程度减少导线长度.
驾驶舱会采取多种多样的线束布置方式.但是每一种的布置方式都会对线束产生一定的影响,我们可以通过线束的布置形式的字母看出其布置的大致形状,并且线束布置在车身地板上,车身地板上的这些线束的连接件和固定支架的重量对线束来说也是较为客观的.在所有的布设形式中,H型布置是线束布置最好的一种.因为其在线束布置中考虑到了整个车用电器所涉及到的全部的范围.
4汽车线束轻量化的发展趋势
就目前来看,CAN数据总线的广泛的应用,使得线束的界限变得更加简单,其结构也更加紧凑,这使得车身在最大程度上保持住了最佳重量,同时也是科技上的一大创新和进步,因为社会在不停的前进与发达,科学技术人员们每天都在不停的研究和开发新鲜产物,线束的轻量化也是必然结果.
5结语
本文就以轻量化布局车辆内部探讨剖析,总结出了这样做的好处,这也是科技上的一大创新和改革,所以,对于这项工作的分析也是没有止境的.以汽车结束导线的发展的趋势、选择类型和整车线束各种布设的方式为重点,简单明了的剖析了整车轻量化的影响,未来的轻量化在汽车线束设计方面将会有好的发展空间.
参考文献：
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[3]付兴海,杨增玉．基于轻量化专用汽车设计的发展趋势分析[J]军民两用技术与产品,2016,(4)．
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