浅谈线束种类和检查方法

来源：•作者：线束世界-Jimmy•2021-07-16 09:51

随着人们对汽车的安全性、舒适性、经济性和排放性要求的提高，汽车上的电器配置、功能也越来越多，连接各个电器件的线束也越来越复杂。

因此，线束也成为了当代汽车故障的多发环节。同时，其也在汽车设计和生产制造中受到了越来越多的关注，对于被称为“汽车产业颠覆者”的特斯拉来说，也不例外。

今天就带大家了解一下汽车线束的种类、故障模式、检查方法。

线束 & 种类

Wire Harness Type

1.普通导线

普通导线通常由多股细铜线制成。采用多股形式有较好的抗折性，不容易因反复振动而折断。

普通导线由两部分组成：铜芯、外包的绝缘材料。

绝缘材料通常使用PVC材料，有如下几点优势：

① 大电流下不会熔化

② 不会产生明火

③ 重量轻

2.屏蔽导线

屏蔽导线的主要作用是防止电磁干扰。如果信号线束靠近大电流或高电压的线束或元件，信号导线会受到电磁干扰导致信号失准。

屏蔽导线外层包裹着铝箔或网状线束用于接地。电磁波干扰被直接接地消除。

三维布局走向 & 设计

3-D Layout Towards & Design

线束的走向布局及分段，是根据车身钣金的具体情况、全车电器件的分布综合来考虑的。

线束的走向分段不可拘泥某种形式，而是要在车身钣金能够满足线束布置的前提下，从整车电气角度来考虑其分布走向。

三维布局走向 & 主要原则

3-D Layout Towards & Main Principles

下面详细介绍线束三维布局走向中需要考虑的主要原则。

1.装配工艺性好

线束的走向分段设计一定要满足易于装配这个前提，尽量不要给总装增加过多的工序，可考虑分装，如门线、仪表板线等。

同时，要考虑最好不要使用特殊工具就可以完成装配。

2.可维护性好

这一点是与第1点相呼应的，不仅仅要易于装配，在售后维修方面，也要易于拆卸。

不可以因为要维修某个电器件需要拆下某段线束，而拆除其他多个零部件，否则就将增加不必要的维修工时。

基于这一点，在线束设计时需要考虑如下几点：

①所有线束的插接件应该布置在手可以触及的地方。或简单拆卸一些零部件后，可以触及插接件。

②对于只能用一只手插拔的插接件，另一端插接件应该固定在车身上。

③同一部位的插接件应该应用颜色、大小、内部定位等方法，防止错装。

④插接件末端的线束应该预留一定的长度，以便于插接件的插拔，对于开关端的线束建议预留80～100mm，仪表、音响、空调面板等维修率比较高的电器件。其后端线束预留到可以容易插拔的长度。

⑤熔断丝盒的线束要留有足够的余量，以便于熔断丝盒的拆卸。

3.回路尽可能地短

在拆装工艺都考虑后，需要考虑如何布线能使电线回路尽可能的短，因为回路短有如下好处：

①电线上面的压降小，电器件获得的电压高，或者得到的信号衰减小；

②可以减轻整车质量；

③可以降低线束成本。

4.尽可能地减少线束分段

这一点有的时候和装配工艺性是矛盾的，因为有的时候为了方便安装便要将原本可以是1条的线束分成2段，这是需要在实际线束三维设计中权衡的。

由于增加线束分段，势必要增加线束间的对接插接件。而增加对接件则需要考量以下几点：

①增加了线束上面的电压降，或是增大了信号的衰减。

②增加了电气连接的潜在的不可靠点。

③需要增加安装点或安装支架，以固定对接件。

④增加线束组装工时和物料成本。

所以我们经常会在一些德系车辆上看到贯穿发动机舱、乘客舱、行李舱的一根大线。这就是少分段的典型设计。

5.要考虑电磁兼容与抗电磁干扰这方面

不仅仅是要从线材的选择上来做(如采用双绞线、屏蔽线等)，更要从线束的布线走向上来考虑。

如某些欧系的蓄电池后置行李厢的车型，因为要将电流传输给发动机舱电气盒及起动机，所以会有一根纵贯全车的大线径导线，时刻通以较强电流。

这个时候，如果还是按照传统布线，将此大电流导线与其他信号线不加以区别一并放在同一束线中，势必会对信号线产生干扰。

所以通常会将此大电流导线单独布置走向，并与普通线束留出足够远的距离，同时要求钣金做出一条凹槽以盛放导线，并可起到一定电磁屏蔽作用。

虽然如此处理会增加成本，可这成本是必要的。

导线电阻 & 影响因素

Wire Resistance & Influencing Factors

导线的电阻对电流的传递非常重要，影响导线电阻的因素有以下方面：

1.温度

温度对各种材料的影响效果各不相同。

例如，铜与钢的电阻随着温度增加而增加，对于有些材料，材料的电阻会随着温度的升高而减小，在进行导线电阻测量时，我们就必须将被测导线从电路中断开。

2.截面积

导线截面积越大，意味着在相同的时间内通过的电子越多。

导线越细，电流通过越困难，导线的电阻越大。

电阻随导线直径的增大而减小。

更换线束时，必须使用相同线径的线束。如果使用较细的线束，导线的电阻就会增加，电阻增加，导线消耗的功率就会增加，线束易过热或熔化。

3.长度

随着导线长度增加，电阻增大，这是因为电子不得不通过更多的原子。电子穿过较短的导线碰到的原子较少，因而电阻较小。

4.锈蚀

电路中的锈蚀对电阻也有影响，发生锈蚀后电阻会增加。

导线 & 检查

Wires & Inspections

对于导线的检查需要使用万用表的电阻挡来测量导线的电阻。

具体操作方法：首先将被测导线从电路中断开；然后将万用表选好合适的量程，万用表的表针与导线接触，如果电阻超过标准值，则需要检查导线的接地和插头有无出现虚接的状态。

插接器

Plugger

插接器，又叫插头。汽车线路中的插头是汽车线路中经常用到的一种元件。它的作用是在电路中将不同导线连接在一起，从而使电流流通，使电路实现预定的功能。

1.插接器的结构

汽车插头主要由针脚、外壳、附件组成。结构如下图所示。

2.插接器的分类

按连接部件分类：

插头有两种类型：线和线插头、线和组件插头。

线和线插头指插头两端连接的都是线束，插头起到连接的作用。

线和组件插头指线束连接到某些组件上的插头。

按插头的结构分类：

插头按照结构特点可以分为公插头和母插头。

公插头主要是以插针为主。

母插头主要是弹簧片。

3.插接器的故障模式

常见的插头故障形式有插头脏污、针脚脱落、插头松脱等。

① 插头脏污

插头脏污或腐蚀，容易造成插头各针脚间短路。

② 针脚脱落

插头外壳上的针脚卡子损坏容易造成插头针脚脱落，针脚脱落后插头接触就会不良。

③ 插头松脱

插头外壳上的固定卡子如果损坏，就容易造成插头松脱，这样会影响电气元件的工作。

4.插接器的检查

插头主要通过以下几个方面进行检查：

① 目测检查

检查氧化情况，这可能会引起插头内部端子连接不良；

检查插脚和端子是否损坏；

检查其是否正确地插入接头；

检查确定电线正确地连接在插脚或端子上；

要特别仔细地检查插脚及端子。

② 插头测量

在电线两端之间连接一个万用表测量电阻；如果插头接触良好，没有开路，万用表的读数应大约是0。

③ 插头针脚松脱检查

检查插头上的导线针脚是否有松脱迹象，如果发现，需要及时修复。

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