《（毕业设计论文）《EQ6380汽车部分电线束的设计计算》》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（毕业设计论文）《EQ6380汽车部分电线束的设计计算》（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘要 本文对汽车电线束和连接器的设计进行了研究。根据汽车电线束的发展趋势，对电线束和连接器的设计方案进行了研究；对电源的分配及线路保护装置的确定、线束模块化设计的划分、汽车电线及线束附件的选择进行了详细的分析；运用电接触理论对汽车连接器接触件主要性能参数的设计进行了研究；对汽车连接器基座材料的选择、接触件固定方式的确定及固定点强度的计算、连接器附件的选择及连接器配合间隙和尺寸公差的确定进行了详细的分析和研究；最后，对 EQ6380 汽车部分电线束进行了设计计算。关键词：关键词：线束，连接器，接触件，基座AbstractThe design of this text to electrical
2、wiring harness of the automobile and connector has carried on research. According to the development trend of the electrical wiring harness of the automobile , have carried on research to the design plans of electrical wiring harness and connector ; Distribution, sureness of the circuit protector ,
3、line a bunch of module division , automobile electric wire and choice of one bunch of enclosures of line that are designed to the power have carried on detailed analysis; Used the electricitying , the design exposed to the theory the main performance parameter of one of contact to the automobile con
4、nector has carried on research; Choice to the automobile connector base material , exposed to the sureness of a regular way and calculation of the intensity of fixing point, the choice and connector of the connector enclosure cooperate with the sureness of the interval and dimensional tolerance to c
5、arry on detailed analysis and study；Finally , designed calculating to some electrical wiring harnesses of EQ6380 automobile. Keywords: wiring harness, connector, contact piece, foundation目录摘要 IAbstractAbstract .II目录 III1 概论 .12 汽车电线束的总体设计方案 .32.1 汽车电线束的基本组成.32.2 汽车电线束的功能和结构型式.42.3 汽车连接器的功能和结构型式.52.4
6、 汽车电线束的设计方法62.4.1 根据样品仿制.62.4.2 根据整车的接线图和电器总成进行设计.62.5 汽车连接器的设计方法.73 汽车电线束和连接器的设计 .83.1 汽车电线束的设计83.1.1 设计原则.83.1.2 电源分配及线路保护装置的确定.83.1.3 线束模块化设计的划分和附件的确定.113.1.4 汽车电线的选择.123.2 连接器的设计173.2.1 汽车连接器接触件的设计.183.2.2 连接器基座的设计.243.3 EQ6380 汽车部分电线束设计.273.3.1 部分电路熔断器容量的确定.273.3.2 线束的走向布置及分段设计.283.3.3 导线的选择.29
7、4 总结 31致谢 .32参考文献 .331 概论电器与电子设备是汽车的重要组成部分，其性能的好坏会直接影响到汽车的经济性、可靠性与安全性。在现代科学技术高速发展的今天，对汽车性能也提出了更高的要求，为此现代汽车上大量地应用了电子化设备。电子化设备的应用不仅提高了传统汽车的性能和水平，而且也开拓了电子技术的应用领域，开创了当今的汽车电子时代。汽车的电子化程度已成为衡量汽车技术水平高低的重要标志1。汽车电线束则是连接汽车各个电器与电子设备的重要部件，在电源、开关、电器和电子设备之间传递电信号，有“血液供给”之称，是对汽车进行电信号控制的载体。汽车电线束是汽车电路的网络主体，没有线束也就不存在汽车
8、电路。如图 1.1 所示。图 1.1 汽车电线束分布示意图汽车电子化设备技术的应用是从 70 年代末开始的，大致上经历了 4 个发展阶段：第一阶段为 1974 年以前，生产技术起点较低，如交流发电机、电子点火装置等；第二阶段为 19741982 年，以集成电路以及 16 位以下微处理器在汽车上的应用为标志。其产品有电子燃油喷射系统、自动门锁、防抱死系统、车辆导航等。这期间最主要的是汽车电子燃油喷射技术的发展和防抱死（ABS）技术的成熟；第三阶段为19821990 年，微机应用日趋可靠成熟，并向智能化方向发展。此期间的产品主要有胎压控制、全轮转向控制等。第四阶段为 1990 年后，出现车用微波系
9、统、多路传输系统等。此时的产品主要有：动力最优化系统、自动驾驶与电子地图等，智能化的汽车已经出现2。汽车电线束连接了汽车开关、用电器、传感器、电源及所有的电器与电子设备，遍布在汽车的发动机舱、驾驶室内、驶室室外和底盘。由于汽车本身的使用特点，如它必须重复经历炎热的夏天、寒冷的冬天、颠簸等恶劣的环境和使用条件，就决定了汽车电器与电子设备的技术要求，因此汽车电线束的技术要求主要是：电路的正确性和连续性、能耐震动、冲击、交变湿热、高温、低温、盐雾和工业溶剂等。 细看近几十年来汽车技术方面的重大成就，几乎无一例外地是在汽车上应用了电子技术的成果，而且 20 世纪 80 年代以来，汽车工业的长足进步，也
10、是以电子技术（特别是计算机、集成电路技术）为动力而实现的。采用电子技术是解决汽车所面临的诸多技术问题的最佳方案。因此，一个国家电子产品水平及其在汽车工业领域的应用情况如何，就决定了它在未来的世界汽车行业竞争中能否掌握主动权。汽车电线束也就伴随着汽车电子技术的发展和进步而取得发展和进步3。2 汽车电线束的总体设计方案2.1 汽车电线束的基本组成在目前，不管是高级豪华汽车还是经济性普通汽车，汽车电线束的形式基本上是一样的。汽车电线束的组成是：电线、连接器（包括基座、端子、锁紧块和密封件）波纹管和胶带等保护附件。根据安装环境和使用条件不同，汽车电线束的组成有些细微变化。随着汽车功能的增加，电子控制技
11、术的普遍应用，电器件越来越多，电线也越来越多。图2.1是一个简单的常规布线方式图：图2.1 常规布线图电线、继电器和保险片已经是符合相应标准的通用材料或零件。但不同车型和不同功能的电器所用的连接器却差别很多。连接器的基本组成是：接触件；绝缘体；12附件。3接触件是完成电连接功能的核心零件，一般由阳性接触件和阴性接触件组成接触对，通过阴、阳接触件的接合完成电连接。接触件的插合是刚性接触件和弹性接触件配对插合。绝缘体又称基座或护套，支撑和固定接触件，使之按照需要的位置和顺序排列，并保证接触件之间的绝缘性能。附件可分为结构附件和安装附件。结构附件如卡圈、锁紧块、密封圈和密封塞等。安装附件如螺钉、螺母
12、和弹簧卡圈等。附件虽小，但必不可少，密封塞、螺钉和螺母一般为通用件或标准件4。2.2 汽车电线束的功能和结构型式汽车电线束是连接汽车各个开关、电器与电子设备的网络，是对汽车进行电信号传递和控制的载体。在传统汽车电线束中，线束的每根电线一端与开关相接，另一端与用电设备相通，实际上是一根或多段电线(为了便于安装，需要转接)传递一个电信号。这种结构型式将导致汽车上的电线数目急剧增加。电控系统的增加虽然提高了汽车的动力性，经济性和舒适性，但随之增加的复杂电路也降低了汽车的可靠性，增加了维修难度。粗大的线束不但占用了汽车上的宝贵的空间资源还增加了汽车的重量。例如传统方式供电控制系统，全车所用电线的长度、
13、根数、接点都与用电器的数量成正比，如果在一条电力控制回路再增加继电器二次控制，整个线束系统则显得更加复杂，使用寿命有限的继电器，熔断器等元器件，接点多、电磁辐射强，且每一条电线的每个接点都可能形成一个故障点，操作开关的电流与用电器负载电流一般都在安培级，容易引起触电烧蚀等故障，所以说传统布线方式供电系统已逐渐不适应汽车发展的要求5。为了解决以上问题，就出现了汽车电气数据总线这一结构型式。所谓的数据总线，就是指在一条数据线上传递的信号可以被多个系统共享，从而最大限度地提高系统整体效率，充分利用有限资源。例如，常见的电脑键盘有104位键，能发出百多条不同的指令，但键盘与主机之间的数据连接线却只有7
14、根，键盘正是依靠这7根数据连接线上不同的电平组合（编码信号）来传递信号的。如果把这种方式应用在汽车电气系统上，就可以大大的简化目前的汽车电线束。可以通过不同的编码信号来表示不同的开关动作，信号解码后，根据指令接通或断开对应的用电设备(前照灯，刮水器，电动座椅等)。这样，就能将过去一线一用的专线制改为一线多用制，大大的减少了汽车上电线数目。缩小了线束的直径。当然，数据总线还将使计算机技术融入整个汽车系统中，加速汽车智能化的发展。如CAN(Controller Area Network)总线控制系统5。CAN即控制器局域网络，属多路传输系统的一种，是德国Bosch公司20世纪80年代为汽车中应用越
15、来越多的控制器而提出的一种网络概念，随着集成电路和单片机的高速发展，世界各大汽车电气公司纷纷以单片机为主，相继研究和开发了各种汽车多路总线传输系统，并制定了J1792、J1939、J1850等总线规范和相关标准。因其良好的性价比和可靠性，近年来得到广泛的应用6。采用CAN总线各ECU之间的信号传输虽然简化了一部分线束，但执行器终端仍在使用继电器。而且数据总线是允许所有的电子模块互相通讯，并与外部诊断接口通讯，因此在查找故障时需要诊断仪器设备。因此，CAN总线比较适合电器设备系统较多、整车价格比较昂贵、维修比较复杂的车辆。鉴于以上两种结构型式的特点和国外先进经验并结合我国国情，一些科技公司开发了
16、一线多路控制的结构型式，其特点是由多个模块组成的电路控制系统，各模块之间只用一根电线传送控制信号，从而达到开、关电器的目的，替代传统的汽车电线束，继电器和熔断器等。其工作原理是：把操作开关的闭合作为指令信号，经过模块内部电路处理后转变为一定格式的编码信号，当驾驶员需要某个或多个用电器工作时，可通过操作开关或组合开关给中央控制器一个或多个指令(即低电平信号)，经内部电路处理后，中央控制器依次调制出相应的数字信号，并以一定的格式在同一根信号控制线上传输给所有的终端接收模块，终端接收模块接收到的信号如果与自身设定的控制信号相同，则立即触发内部开关器件，用电器通电工作。否则不予理睬自行切断，所以一根信号控制线可以传输多路信号，且无干扰无错乱6。不过，目前该系统正处于推广过程，只是在批量车上试装，对此系统的可靠性及环境的适应性有待于进一步研究考核。总之，“一线多控线束系统”具有很好的开发和应用前景，在不断完善的基础上，可以作为电器系统及线束的一个很好地设计发展方向。2.3 汽车连接器的功能和结构
