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?電動(dòng)汽車(chē)線(xiàn)束布置發(fā)展趨勢(shì)淺析

2020-11-03 22:41:48·  來(lái)源：ATC汽車(chē)技術(shù)會(huì)議  作者：劉和新  
　
電動(dòng)汽車(chē)線(xiàn)束布置的重要性隨著新能源汽車(chē)的高速發(fā)展和市場(chǎng)保有量不斷增長(zhǎng)，用戶(hù)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的安全性、可靠性及環(huán)保要求不斷提高，汽車(chē)上的新能源電器件顯著增加，
電動(dòng)汽車(chē)線(xiàn)束布置的重要性
隨著新能源汽車(chē)的高速發(fā)展和市場(chǎng)保有量不斷增長(zhǎng)，用戶(hù)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的安全性、可靠性及環(huán)保要求不斷提高，汽車(chē)上的新能源電器件顯著增加，同時(shí)諸如高速視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)刃碌木€(xiàn)種的出現(xiàn)，從而使大量的、不同種類(lèi)的線(xiàn)束在有限的汽車(chē)空間中如何更有效合理布置已成為汽車(chē)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)面臨的問(wèn)題。
電動(dòng)汽車(chē)在線(xiàn)束布置上同燃油汽車(chē)相比，既有相同之處，又有特殊關(guān)注點(diǎn)?？傊妱?dòng)汽車(chē)線(xiàn)束布置比燃油汽車(chē)關(guān)注的問(wèn)題更多，關(guān)注的深度更高。
由于電動(dòng)汽車(chē)對(duì)整車(chē)防護(hù)等級(jí)、EMC和能耗超高要求的特殊性，電動(dòng)汽車(chē)線(xiàn)束布置的發(fā)展趨勢(shì)主要向防水布置、 高度集成和輕量化的趨勢(shì)發(fā)展。
1整車(chē)統(tǒng)一規(guī)劃路徑
2兩側(cè)路徑均勻布置
3零部件系統(tǒng)高度集成簡(jiǎn)化線(xiàn)束布置
4固定方式達(dá)到IP69K防護(hù)等級(jí)
5主線(xiàn)貫穿式一體布置
6電源總線(xiàn)和電源線(xiàn)通訊復(fù)合技術(shù)
電動(dòng)汽車(chē)線(xiàn)束布置的發(fā)展趨勢(shì)
從電器盒內(nèi)進(jìn)行電源分配技術(shù)逐漸發(fā)展至全新電源總線(xiàn)(Power Bus)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)低壓電源與通信復(fù)合傳輸控制管理 新階段，徹底顛覆當(dāng)今線(xiàn)束布置原則，從而導(dǎo)致線(xiàn)束布置的全新變革。
 
電源總線(xiàn)并聯(lián)配電技術(shù)--電源總線(xiàn)串聯(lián)配電技術(shù)--電源總線(xiàn)和電源線(xiàn)通訊復(fù)合技術(shù)。
電動(dòng)汽車(chē)線(xiàn)束布置基本原則
線(xiàn)束布置架構(gòu)
汽車(chē)線(xiàn)束布置一般有H型、Y型、E型和川型等?？傮w來(lái)講，如果高低壓一起布置規(guī)劃，一般優(yōu)先以川型布置方式， 即高壓線(xiàn)束在中央，低壓線(xiàn)束分布兩側(cè)，避免了因高低壓線(xiàn)束布置導(dǎo)致的EMC問(wèn)題。
 
振動(dòng)沖擊
電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成，布置空間及NVH等諸多方面的振動(dòng)沖擊條件惡劣，故布置在振動(dòng)源或動(dòng)力總成上的線(xiàn)束必須 在振動(dòng)本體上增加固定點(diǎn)，并且線(xiàn)束運(yùn)動(dòng)包絡(luò)與其他零部件間隙至少為25mm。
 
線(xiàn)束要承受動(dòng)力總成瞬間最大位移、旋轉(zhuǎn)角度帶來(lái)的沖 擊與振動(dòng)；在布置上，考慮與動(dòng)力總成的有足夠的距離。
 
防水氣密—整車(chē)線(xiàn)束
電動(dòng)汽車(chē)對(duì)水最敏感，各地涉水準(zhǔn)入要求也最為嚴(yán)格?？傮w來(lái)講，左右縱梁形成平面以下室外線(xiàn)束連接器部分需要 達(dá)到IP69k，可通過(guò)增加必要護(hù)板遮擋或提高連接器的布置位置滿(mǎn)足防水要求。
 
防水氣密—動(dòng)力電池線(xiàn)束
動(dòng)力電池包全部采用汽車(chē)級(jí)插件，應(yīng)布置在電池包后部或上部，從室內(nèi)或后部出線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)可靠的防水性能和裝配維 修方便性。
 
防水氣密—室內(nèi)線(xiàn)束
燃油汽車(chē)的室內(nèi)線(xiàn)束基本以孔固定為主，為徹底解決線(xiàn)束固定孔進(jìn)水問(wèn)題，電動(dòng)汽車(chē)室內(nèi)線(xiàn)束全部采用直焊螺栓固定，當(dāng)然室內(nèi)部分鏤空鈑金仍然可以使用孔固定方式。
 
電磁干擾
相比燃油汽車(chē)，電動(dòng)汽車(chē)電磁干擾更加強(qiáng)烈，除了降低干擾源和提高抗干擾能力，合理布置具有電磁干擾和被干擾 的電器件和合理布置線(xiàn)束這個(gè)傳導(dǎo)路徑，也是解決電磁干擾問(wèn)題的重要方法。
 
以某車(chē)型開(kāi)空調(diào)倒車(chē)中控大屏花屏為例，主要原因除了電器件自身原因外，線(xiàn)束選型和線(xiàn)束布置也是重要原因。將線(xiàn) 束中股份及電源線(xiàn)和視頻信號(hào)線(xiàn)重疊布置分開(kāi)后，影像效果明顯好轉(zhuǎn)。此外搭鐵點(diǎn)的布置也是影響電磁干擾的重要原因。
溫度場(chǎng)因素
相比燃油汽車(chē)，電動(dòng)汽車(chē)溫度場(chǎng)環(huán)境較好。從試驗(yàn)的數(shù)據(jù)可以看出，在前艙內(nèi)溫度較高點(diǎn)有電器盒， 驅(qū)動(dòng)電機(jī)和 PEU，由于最高溫度點(diǎn)也沒(méi)有超過(guò)60℃，只要合理設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)，前艙內(nèi)線(xiàn)束布置可以不對(duì)溫度場(chǎng)過(guò)多考慮。
極細(xì)導(dǎo)線(xiàn)技術(shù)
 
基于減小空間和系統(tǒng)降重，整車(chē)線(xiàn)束使用極細(xì)導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行信號(hào)傳輸已成為整車(chē)線(xiàn)束輕量化的重要手段。
新材料導(dǎo)線(xiàn)技術(shù)
 
基于系統(tǒng)降重和成本控制，新型基材鋁導(dǎo) 線(xiàn)技術(shù)及合金導(dǎo)線(xiàn)技術(shù)是整車(chē)線(xiàn)束輕量化 的主要發(fā)展方向。
光導(dǎo)纖維技術(shù)
 
基于光導(dǎo)纖維數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，實(shí) 現(xiàn)娛樂(lè)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等電子設(shè) 備的互聯(lián)和控制。
新型基材導(dǎo)線(xiàn)技術(shù)改變線(xiàn)束布置
開(kāi)發(fā)并搭載光導(dǎo)纖維等新型基材導(dǎo)線(xiàn)技術(shù)，是整車(chē)線(xiàn)束系統(tǒng)輕量化的重要發(fā)展方向，同時(shí)能夠優(yōu)化改變線(xiàn)束布置。
結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)存方案痛點(diǎn)總結(jié)： 
1、布置空間壓力； 
2、防護(hù)壓力； 
3、重量/能耗壓力； 
4、電磁干擾壓力。 
未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)總結(jié)： 
1、整體規(guī)劃線(xiàn)束布置，電器件高度集成； 
2、通過(guò)必要護(hù)板、螺栓布置和提高連接器等級(jí)； 
3、輕量化、新型基材導(dǎo)線(xiàn)技術(shù)材料； 
4、合理與電磁干擾與被干擾電器件隔離布置；
 
 
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