为什么关于汽车的实验那么多,看看整车线束的实验体系就明白了

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为什么关于汽车的实验那么多,看看整车线束的实验体系就明白了

汽车线束作为整车电器件功能实现的桥梁,对整车性能起到了非常重要的作用。那么在成品的线束制作的过程中,组成整车线束的零件有过孔的橡胶件,连接电器件的插接件,保证线束固定的各类扎带、线扣等紧固件,保护作用的胶带、波纹管等覆盖物。那么对于整车线束上成百上千的大大小小零件都需要做哪些测试呢?这些测试对整车线束的性能的影响有哪些呢?本文给大家介绍一组国内常见的线束系统的实验体系:

线束系统的实验体系可以大致划分为以下几个方面,零部件级实验/系统级别实验/整车级别实验

零部件级实验包括—1.零部件尺寸确认;2.接插件匹配实验;3.卡扣性能实验;4.耐温性能实验;

系统级别实验包括-1.线束扭转实验;2.线束阻燃性实验.3.电压降测试;4.保险丝与电线匹配;5.耐化学实验剂实验;

整车级别实验包括-1.整车电气功能测试;2.整车电气负载特性台架实验;3.防水实验;


(一)零部件级别实验

1.零部件尺寸的确认-重点是对各类零件如,接插件的基本外观尺寸及Pin孔间距的测量 ,端子芯线及绝缘压接翼处的尺寸测量, 其目的是确认各类零件部件基本尺寸满足安装。

2.接插件匹配实验确认- 接插件的使用核心点是公母端的对插匹配性对生产/装配的便捷性及操作性影响。

使用性-插入力/拔出力的大小,装配有无异响,耐久性(插拔次数)可否满足维修及装配的要求;

互配性- 公母两端的插件尺寸是否匹配,需要严格遵守互换性的公差要求;对配后的端子镀层及端子插入深度是否影响导通

可压接性-连接器的Pin孔,通常根据电性能的要求,会开发出不同的尺寸规格的孔位。有的需要穿防水栓,有的需要塞盲堵,这些都需要考虑到导线在压接后穿入的匹配程度;

气密性及复杂环境的影响-带防水功能的插接件还需要满足在高压环境下的密封及气密性的要求;另一方面还需要考虑插件的在复杂环境下的耐油耐高温抗震动等影响;

3.卡扣紧固件的实验-整车上不同位置的钣金孔径通常是不一样的,由于存在不同受力的要求,因此扎带,线扣等各类紧固件的结构设计的会有较大差异以满足不同插入力及拉拔力的要求;

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紧固件拉脱力

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紧固件插入力

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扎带拉脱力

4.耐温性能实验-由于各类零件在线束上组装后,随成品线束一同参与高温、温湿循环、热冲击等实验,因此要求线束上的各类零件也需要满足相关要求。


(二)系统级别实验

1.线束扭转实验- 在整车台架上进行,循环实验后拆下线束,去掉线束上各类覆盖物,用X-光对线束多个角度的拍照探测观察线束扭转部位有无线芯折断及有无线束损伤等,有无卡扣、胶套脱落现象;对于车门线束及后备箱线束需要单独制作台架来模拟,观察车门橡胶件及弯折后导线内部的变化情况;

2.线束阻燃实验-由于各类零部件的结构差异,针对线束上的非金属材料会有不同实验方法。线束阻燃实验的目的在于线束在贯穿整车的情况下,对各个系统的高温及环境的抵抗能力;

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阻燃实验的要求

3.电压降测试-电压降的测试方法可以参考如下:

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4.保险丝与电线的匹配实验-使用红外线测量仪对整车线束回路温度进行监测,在监测的过程中需要注意:

通过调整负载,使回路电流与保险规格电流一致;

再调整负载。增加电路电流,超过保险规格的135%,记录保险熔断前的线束的回路温度值及保险丝熔断时长;

在保险丝熔断之前,电线的温度应低于发烟温度,接插件处不应出现融荣现象;

5.耐腐蚀性能-线束应满足一定的耐油及耐腐蚀的性能;


(三)整车级别的实验

整车级别的实验目的:通过设计验证,将各类潜在失效的问题提前发现及处理,从而降低开发成本和不断提高设计质量。在设计开发阶段利用快速原型实现整车匹配设计的验证,将样车及路试阶段的问题再现和分析。

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1.整车电气功能测试-对整车电器系统的各个子系统的逻辑功能测试,由于台架测试的部分功能的限制,通常ABS\ESP\空调制冷\胎压监测\发动机防盗等功能需要在线测试,将点火开关分别置于OFF/ACC/ON/ST档时根据功能点检表逐一检查功能的实现情况。测试最终需要满足电气原理设计准确,各个电器端的接口定义准确。

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2.整车电气负载测试:是对复杂功能逻辑的早期测试,电源电压极限波动情况下的影响,验证汽车电路保护系统的选项是否合理,验证整车电气系统是否具备足够的过流及短路的保护能力,从而获得车载用电器的详细电气特性,为后续的系统改进提供数据基础。对于整车电气负载测试通常包括功能检查\用电器接口检查\绝缘电阻检查\负载电流测试\电压降测试\短路测试\暗电流测试等\失地实验等

3.防水实验-IPXX是对整车电器防水防尘侵入的等级要求。测试通常包括:

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防水插件的功能检查-位于空调等附件的接插件应具备防水能力

整车淋雨实验-对侧围、顶棚、后备箱、座椅、地毯内饰处在进过淋雨实验后线束进行检查,是否有进水情况;

检查底盘及发动机机舱处各个线束是否有进水,将车辆置于空旷位置,在车身一米处持高压水枪对前舱进行喷射,模拟洗车以来检查车辆底盘及机舱处线束有无进水。


做好整车线束的实验需要将过程审查及测试规范相结合,严格按照《汽车电气设备技术条件》/零部件相关的标准执行,如各类材料相关的标准《聚丙烯材料技术要求》/《汽车用三元乙丙橡胶材料》/《线束固定支架》/《乘用车低压线束包裹材料》/《线束总成挥发量要求》等等,另一方面需要对整车道路实验进行深入探索,通过模拟实际的使用情况,强调整车电气系统的环境适应能力。

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