電動(dòng)汽車(chē)線(xiàn)束布置的重要性
隨著新能源汽車(chē)的快速發(fā)展和市場(chǎng)份額的不斷增加,用戶(hù)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)安全性、可靠性和環(huán)保性的要求不斷提高,汽車(chē)上的新能源電器裝置顯著增加,同時(shí),隨著高速視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)刃滦途€(xiàn)種的出現(xiàn),如何在有限的汽車(chē)空間內(nèi)更有效、更合理地布置大量的、不同種類(lèi)的線(xiàn)束,成為汽車(chē)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)面臨的難題。
與燃油車(chē)相比,電動(dòng)汽車(chē)在線(xiàn)束布置上有相似之處,也有特殊之處??傊妱?dòng)汽車(chē)線(xiàn)束的布局比燃油汽車(chē)關(guān)注問(wèn)題更多,關(guān)注深度更高。
由于電動(dòng)汽車(chē)對(duì)防護(hù)等級(jí)、 EMC和超高能耗要求的特殊性,電動(dòng)汽車(chē)線(xiàn)束布局的發(fā)展趨勢(shì)主要朝著防水布局、高度集成化、輕量化方向發(fā)展。
1、車(chē)輛統(tǒng)一規(guī)劃路徑
2、兩側(cè)的路徑均勻排列
3、組件系統(tǒng)高度集成,以簡(jiǎn)化線(xiàn)束布局
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)通信復(fù)合技術(shù)
汽車(chē)線(xiàn)束電氣布局的發(fā)展趨勢(shì)
從電器盒內(nèi)的分配電源技術(shù)到全新的電源總線(xiàn)(Power Bus)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了低壓電源和通信復(fù)合傳輸控制管理的新階段,徹底顛覆了目前的線(xiàn)束布局原則,從而帶來(lái)了線(xiàn)束布局的全新變革。
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)與電源線(xiàn)通信復(fù)合技術(shù)。
電動(dòng)汽車(chē)線(xiàn)束布局的基本原則
線(xiàn)束布局架構(gòu)
汽車(chē)線(xiàn)束的布局一般包括H型、 Y型、 E型和川型等。一般來(lái)講,如果高低壓布置規(guī)劃在一起,一般優(yōu)先以川型布置方式,即高壓線(xiàn)束在中間,低壓線(xiàn)束分布在兩側(cè),避免了高低壓線(xiàn)束布置帶來(lái)的EMC問(wèn)題。
振動(dòng)沖擊
電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成、布局空間、NVH等多方面的振動(dòng)沖擊條件都不好,所以布置在振動(dòng)源或動(dòng)力總成上的線(xiàn)束必須在振動(dòng)體上增加一個(gè)固定點(diǎn),線(xiàn)束的運(yùn)動(dòng)包絡(luò)線(xiàn)與其他部件的間隙至少要達(dá)到25mm。
線(xiàn)束應(yīng)承受動(dòng)力總成瞬時(shí)最大位移、旋轉(zhuǎn)角度引起的沖擊和振動(dòng);在安排上,考慮與動(dòng)力系統(tǒng)保持足夠的距離。
防水氣密——車(chē)輛線(xiàn)束
電動(dòng)車(chē)對(duì)水最敏感,各地涉水通行要求也最嚴(yán)格。一般來(lái)講,左右縱梁形成的平面下方的室外線(xiàn)束連接器部分需要達(dá)到IP69k,通過(guò)增加必要的保護(hù)板進(jìn)行屏蔽或提高連接器的布置位置,就可以滿(mǎn)足防水要求。
防水氣密——?jiǎng)恿﹄姵鼐€(xiàn)束
所有動(dòng)力電池組均為汽車(chē)級(jí)插件,應(yīng)安裝在電池組后部或上部,并從室內(nèi)或后部出線(xiàn),以實(shí)現(xiàn)可靠的防水性能和方便組裝維護(hù)。
防水氣密——室內(nèi)線(xiàn)束
燃油車(chē)的室內(nèi)線(xiàn)束基本都是用孔固定的,為了徹底解決線(xiàn)束固定孔進(jìn)水的問(wèn)題,電動(dòng)車(chē)所有室內(nèi)線(xiàn)束均采用直焊螺栓固定,當(dāng)然,對(duì)于房間里的一些鏤空鈑金,孔固定法還是可以使用的。
電磁干擾
與燃油車(chē)相比,電動(dòng)汽車(chē)的電磁干擾更加強(qiáng)烈,除了減少干擾源,提高抗干擾能力外,合理布置有電磁干擾和被干擾的電器件以及線(xiàn)束的導(dǎo)電路徑,也是解決電磁干擾問(wèn)題的重要方法。
以開(kāi)空調(diào)倒車(chē)的汽車(chē)中控大屏顯示為例,主要原因不僅是電器件本身原因外,還有線(xiàn)束選擇和線(xiàn)束布置也是重要原因。線(xiàn)束中的股份、電源線(xiàn)、視頻信號(hào)線(xiàn)重疊分離后,圖像效果明顯提高。此外,搭鐵點(diǎn)的布置也是產(chǎn)生影響電磁干擾的重要原因。
溫度場(chǎng)因素
與燃油車(chē)相比,電動(dòng)汽車(chē)具有更好的溫度場(chǎng)環(huán)境。從測(cè)試數(shù)據(jù)可以看出,在前艙高溫較高點(diǎn)有電箱、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和PEU,由于最高溫度點(diǎn)不超過(guò)60℃,只要冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,前艙的線(xiàn)束布置就不能過(guò)多考慮溫度場(chǎng)。
新型基板導(dǎo)線(xiàn)技術(shù)改變了線(xiàn)束布局
開(kāi)發(fā)和搭載光纖等新型基板導(dǎo)線(xiàn)技術(shù),同時(shí)可以?xún)?yōu)化和改變線(xiàn)束布局,是整車(chē)線(xiàn)束系統(tǒng)輕量化的重要發(fā)展方向。