线束基础知识与设计开发流程及工艺 V1.pdf

1、线束基础知识与设计开发流程及工艺 DMES/ELE/AEV Xia Mingchun 2015.11.27 目 录 一 线束基础知识 二 线束设计开发流程 三 线束制造工艺与常用文件 1.1 线束介绍 3.2 线束工作中常用的文件 2.1 线束设计流程 1.2 线束图纸介绍 2.2 线束开发流程 3.1 线束制造工艺 1.3 线束 2D设计步骤及案例分析 一、线束基础知识 1.1 线束介绍 1.1.1线束 线束是传输电信号和能量的媒介，是构建汽车电路的主体，是汽车的“神经网络”。线束是由导线，连接器，端子，卡钉，保护覆盖物，支架，护套，保险丝盒 (保险丝与继电器 )和热缩管等组成。它可以与电器

2、设备进行快速连接与拆卸，以方便装配与返修。 1 2 3 4 5 6 7 8 1:连接器 2:端子 (接地 ) 3:卡钉 4:保护覆盖物 5:支架 6:护套 7:保险丝盒 (保险丝与继电器 ) 8:热缩管 1.1.2线束类型 根据线束在整车上的安装位置的不同 ,线束可分为主线束，座舱线束，仪表板线束，门线束 ,保险杠线束，发动机线束和正负极电缆等。 1.1.3线束组成 线束是由导线，连接器，端子，卡钉，保护覆盖物，支架，护套，热缩管，保险丝盒等组成。 1）导线 DPCA使用的导线是 PSA的原配供应商（ ACOME、 LEONI)在国内生产的产品，属于法标导线。 通常所说的线径指的是导线的截面积

3、，而导线截面积指的是导体部分（铜丝绞合而成）的截面积，不包括绝缘层。 DPCA目前所使用的导线截面积有 0.13、 0.22、 0.35、 0.5、 0.75、 1.0、 1.5、 2.0、 2.5、 3.0、 4.0、5.0、 6.0、 7.0、 10.0、 16.0、 20.0、 25.0mm2，其中大于或等于 16.0mm2以上的截面积一般用于蓄电池电缆。 PSA正在开发更小线径的导线。 导线绝缘层耐低温均为 40 ，根据耐高温的不同分为 T1到 T8，其温度分别为 85， 100， 125， 150， 175， 200， 225， 250 。 导线可以承受一定时间的高一个等级的温度，例

4、如对于标称温度等级为 T2的导线，应该可以承受3000小时的 100 以及 240小时的 125 的耐高温试验。 PSA以及 DPCA目前没有使用 T1的导线。座舱内一般使用 T2导线，发动机舱的主线束大部分使用T2导线，局部使用 T3导线。发动机线束大部分使用 T3导线，局部使用 T4或 T6导线。 通过导线绝缘层表面上的符号来识别导线的供应商和耐温等级。比如导线上喷有 3个连续的“”，则代表是 ACOME生产的 T3温度等级的导线（不同的导线供应商采用不同的符号）。 导线绝缘层表面上喷的数字 /字母代表支路的编号，与线束图纸上定义的该支路的编号相同。 导线绝缘层的颜色在图纸上一般不做具体规

5、定，但接地线强制为黄绿或绿黄色，预张紧器和安全气囊为橙色或者黄色，美观件 /外观件为黑色。 2）连接器 /端子 连接器和端子需配合使用，每种连接器只能适配相应系列的端子类型。 同一类型的连接器根据防插错结构的差异可分为不同的颜色，防插错结构只是为了装配考虑，不影响对接性能。 同一类型的端子有不同的压接翼，以适配不同导线截面。 端子在连接器孔位中的锁止一般分为 2道，一次锁止由端子本身的结构决定，二次锁止由连接器完成。 连接器的锁止可分为旋转杠杆式、抽拉卡箍式和搭扣式，部分要求更高的场合使用的连接器还带有 CPA锁止结构。 连接器的整体密封性需要连接器和设备接口的结构配合，连接器的尾部密封可分为

6、：通过连接器自带的密封垫 /硅胶进行密封、在导线上增加密封圈进行密封、在连接器上增加堵头对未使用的孔位进行密封。 连接器和端子可视为标准件，其主要的供应商有 TYCO、 MOLEX和 DELPHI。 目前 DPCA绝大部分都是使用 PSA开发的产品，但是 DPCA已经进行新的连接器与端子开发工作，并在后续的自主品牌上进行使用。 并不是所有连接器都存在对接的连接器。 3）环形端子 /接线片 环形端子一般用于接地线，可适配的导线截面积可从 0.35mm2到 10mm2。 环形端子可以通过点锡或套热缩管来达到密封要求。 对于套筒式环形端子，压接后不需要点锡，可以套热缩管。 接线片一般用于起动机、发电

7、机和稳压器的功率线以及蓄电池负极的接地，适配 16、 20和25mm2的大截面导线。 不同的环形端子 /接线片采用不同的拧紧力矩连接在车身螺柱或设备上。 接线片通常使用 M8螺柱，环形端子使用 M6螺柱进行电气连接。 1014 1020 4）固定卡钉 固定卡的作用是约束线束在车身上的走向，以避免与环境件或车身的尖锐部分产生干涉。 固定卡类似于标准件，其固定界面是标准的。 车身上的固定界面主要有 4种类型：直径为 6.5mm的圆孔， 6.2mm 12.2mm的椭圆孔，直径为5.0mm的螺柱，厚度为 1-3mm的钢板或塑料板。 大部分固定卡是通过固定卡自带的扎带（固定部分与扎带部分一体或分体）捆扎

8、在线束上，也有固定卡是通过胶带缠绕固定在线束上。还有一种固定卡是通过与波纹管管径的配合固定在波纹管上。 大部分固定卡只固定一段线束分支，也有固定卡可以同时固定两段线束分支或其他零件，比如天窗洗涤管、玻璃清洗管、天线等。 车门线束上有使用到密封型固定卡，这种类型的固定卡在固定面上增加了海面泡沫或橡胶垫以防水。 按照设计规则，线束在车身上的布置要求至少每隔 150mm要有一个有效的固定。 5）保护套管 线束上的保护套管主要作用是进行机械防护和降噪。 PVC管：一般机械防护。 对贴毛毡带：一般机械防护 +降噪，主要用于座舱内。 袖套网管：中等机械防护 +降噪，并保持线束分支的柔韧性，主要用于座舱内。

9、 开缝波纹管：中等机械防护（高于袖套网管），主要用于发动机舱内。 降噪波纹管：中等机械防护 +降噪，在开缝波纹管的表面覆盖有降噪材料，主要用于座舱内。 特殊波纹管：高等机械防护。有闭口波纹管、自闭合波纹管和双壳式波纹管等，以防止导线的外露。 各种类型的保护套管都有不同的规格，以适配不同直径的线束分支，通常来说，线束分支的直径不应超过套管内径的 80%。 一般情况下，保护套管的一端或两端应用胶带缠绕固定在线束分支上，以防止套管的自由移动。 6）胶带 胶带的作用是对线束分支进行约束，以避免导线的散乱。 目前使用的胶带主要有： PVC胶带、棉织带、聚酯胶带和易撕胶带（纸胶带）。 PVC胶带和棉织带只

10、有约束线束分支以及保护套管的作用。 聚酯胶带具有耐高温以及一定的耐磨性能。 易撕胶带的使用是出于总装装配的考虑。例如：线束要过孔时，使用易撕胶带将各个分支缠扎在线束主干上，以便于装配。 线束上如果带有金属固定卡，应使用易撕胶带将金属部分进行缠绕，以避免在物流过程中割伤导线。 胶带的宽度规格有 9mm、 19mm和 25mm三种。 胶带在线束分支上的缠绕方式分为间距缠绕（相邻缠绕间的间隔 =胶带宽度）、紧密缠绕（相邻缠绕间的重叠部分 =1/2胶带宽度）、点缠绕（固定卡捆扎在点缠绕上，以避免扎带勒紧时损伤导线绝缘皮）。 7）支架 支架用于固定线束或者保护线束（隔离潜在风险的零件，如发动机皮带和蓄电

11、池等）。 支架主要分为金属 支架 和 塑料支架 两种。 金属 支架 ： 对于无油漆的各干燥区域，如果其边缘下垂并且无毛刺，进行镀锌就足够了。对于各湿润区域（发动机舱、外部等），使用 Z15 FNR （ 在不含氰化物的碱性槽里面完成纯锌镀层、锌铁或锌钴合金镀层，镀层厚度最小为 15um，无去氢处理，需要含 3价铬的纯化，镀层厚度为黑色，采用强化镀后处理 ）。 塑料支架 ：材料有 PP（聚丙烯或者百折胶）、 PA6（聚酰胺 6或者尼龙 6）和 PA66（聚酰胺 66或者尼龙 66）等，质量要求塑料支架表面无飞边和无缩影等 。 在进行 支架 平面布置设计时， 支架与线束等 环境件需要保证一个至少 5

12、至 10mm的距离 ，以避免CCP等风险。 8）护套 线束在穿过钣金孔时必须使用橡胶护套进行机械保护，同时还有防水密封的作用。 有些护套为纯橡胶件；而有些护套只是固定部分为塑料件，剩下部分为橡胶件。 护套固定在钣金孔或者金属 /塑料支架上。 有些护套是用胶带缠绕或扎带固定在线束分支上，有些护套是直接和线束分支注塑在一起。 车门护套中的导线应该理顺，并且在长度上有一定余量，以避免车门运动过程中导线被扯断。 对于有防水要求的护套，穿过护套的线束分支上不能缠绕棉织胶带，以避免水顺着棉织胶带进入干区。 9）热缩管 热缩管的作用是进行绝缘和密封，并具有一定的机械保护作用。 热缩管分为带热熔胶和不带热熔胶

13、两大类。 位于发动机舱内的接地环端 /接线片压接后应增加热缩管，以进行密封保护。 位于座舱内的绞接点可以使用不带热熔胶的热缩管，以进行绝缘保护和机械保护。 位于发动机舱内的绞接点应使用带热熔胶的热缩管，以进行密封保护、绝缘保护和机械保护。 10）保险丝盒（保险丝 /继电器） 集成在线束上的保险丝盒通常不带 PCB板，如 BSM MODULE 1（发动机舱 8路保险丝盒），BFH5（座舱 5路保险丝盒）， BFH12（座舱 12路保险丝盒）， BFDB（蓄电池端起始保险丝盒）， MFRH（座舱保险丝和继电器模块）， BFRM（发动机舱保险丝和继电器盒）等。 保险丝和继电器通常都带在保险丝盒和继电

14、器盒上，也有部分集成在线束上，如 TX3电动窗升降系统、 AAS系统、 ALARME系统增加的继电器， B53、 BX3警车、出租车线束上增加的保险丝。 保险丝通常分为 MINI、 ATO、 MAXI、 MIDI这几种类型，容量有 5A、 7.5A、 10A、 15A、20A、 25A、 30A、 40A、 50A、 60A、 70A、 80A等。 11）集成零件 出于装配方面的考虑，某些零件会集成在线束上，然后通过线束总成装配到整车上，如：USB电缆、天线电缆、灯座和洗涤管等。 这些零件只是集成在线束上，由相关部门负责开发与认可。 目 录 一 线束基础知识 二 线束设计开发流程 三 线束制造

15、工艺与常用文件 1.1 线束介绍 3.2 线束工作中常用的文件 2.1 线束设计流程 1.2 线束图纸介绍 2.2 线束开发流程 3.1 线束制造工艺 1.3 线束 2D设计步骤及案例分析 设备代码 设备名称 分支尺寸（节点到连接器末端的距离） 分支节点 连接器描述和零件号 节点编号 密封塞类型 P-C：母连接器，公连接器为 P-L。 JPT：端子类型。 J ：单线密封，通过密封塞 +密封圈对尾部密封。 E：密封连接器。 9 ：连接器孔位总数。 NR：连接器防插错颜色。 9636536080：连接器的 PSA零件号。 INTERDIT ：辅助信息或固定卡零件号。 1：连接器的孔位编号 7113

16、：导线代码。与设备代码一样是唯一的，一个功能只有一个代码。 ND ：导线颜色。一般只对地线定义颜色， ND表示未定义颜色。 B：导线绝缘层类型。 B表示标准绝缘层厚度的 PVC材料， C表示减薄绝缘层厚度的 PE材料。 00.50 ：导线截面积 DDD02： Option code。不同的 option code代表不同的功能。 DDD02表示 GEP 2：导线另一端所在连接器的孔位编号。 IC01：导线另一端所在连接器的设备代码。 1.2 线束图纸介绍 1.2.1 连接器 /端子 端子的镀层通常有镀锡、镀银和镀金，用于对振动、腐蚀有不同要求的场合。 大多数端子的镀层都为镀锡，此时在红框内的

17、中为空或者为 SN。 镀银的端子在 DPCA还没有使用过，用 表示。 镀金分为 AU和 AU40， AU表示可以承受 25g的振动， AU40表示可以承受 40g的高频振动。 线束连接器中的端子镀层与设备接口中的端子镀层应保持一致，否则会影响使用性能。 图纸表达方式同连接器。 G表示特软类绝缘层导线。 两根导线都在第 1孔，表示双压。 接线片的 PSA标准描述。 C： COSSE，环端或接线片 B： BATTERIE，蓄电池电 8：适配 M8的螺柱 L： LAITON，原材料为黄铜 21：接触面的尺寸。 P3：接触面和压接面成 90 角。 压接后应使用热缩管。 GTH：热缩管的简写。 NR：黑

18、色。 6.4， 15.0：热缩管在热收缩后、前的内径。 50：热缩管的长度。 9600320980：热缩管的 PSA零件号。 压接后应在压接处增加灌锡。 9634115299：焊锡技术规范。 1.2.2 接线片 /环形端子 导线代码 绞股线编号 导线类型 导线起始端连接器的设备代码和名称 绞股线选项 Option选项 导线长度 起始端孔位 导线末端连接器设备代码和名称 末端孔位 起始端端子类型 末端端子类型 导线直径 TPB2表示导线是绞股线，通常各个 CAN_H和 CAN_L，扬声器的正和负，气囊线的正和负等，都会采用绞股线的方式以消除电磁干扰。 SR表示安全法规，通常来讲线束总成不属于安全

19、法规件，但某些重要的导线定义为安全法规导线，表示不允许进行返修。 表示带有保险丝。 MFS50： 50A的 MAXI型保险丝。 1.2.3 导线 CE表示 C类型的密封导线。 在导线的铜丝缝隙中填充密封胶，以避免水在虹吸作用下，从铜丝中穿过而进入设备。 价格昂贵，很少使用。 常用的一些导线的命名规则 A： +ACC AE：从 BSI输出的 +ACC AH：从座舱保险丝盒输出的 +ACC AM：从 BSM输出的 +ACC B： +BATT BF：从 MAXI保险丝输出的 +BATT BE：从 BSI输出的 +BATT BH：从座舱保险丝盒输出的 +BATT BM：从 BSM输出的 +BATT C

20、： +APC CE：从 BSI输出的 +APC CH：从座舱保险丝盒输出的 +APC CM：从 BSM输出的 +APC V： +VEILL（背景光照明电源） VE：从 BSI输出的 +VEILLE Z： +CAN MM：发动机接地 MC：车身接地 ME：电子接地 BL：屏蔽线 1：发动机系统 2：外部照明信号 3：内部照明 4：驾驶员信息 5：雨刮、洗涤系统 6：驾驶员机械辅助 7：驾驶辅助 8：驾驶舒适性 9：总线 被保护线束分支的起始端和末端的节点编号 10、 20：第 1、第 2层覆盖物 Fixed tube：管类。 Overlap tape：胶带缠绕。 Overlap：紧密缠绕。 Sp

21、iral：间距缠绕。 GAF：普通开口波纹管。 其他波纹管： GANF（闭口波纹管）， GAFR（可封闭波纹管）， GADC（两半组成波纹管）， GAFABF（自封口式毛毡波纹管）。 PVC管： GLSR。 编织管： GTRE， GTRAF（自卷式）。 对贴毛毡带： NTSA_DP。 FPA： PVC胶带。 其他类型胶带： NTSA（棉织带）， TSA（聚酯带）。 16、 19：保护套管的内径、胶带的宽度。 52X3、 22X3：分别代表机械等级、温度等级、降噪等级、抗腐蚀等级， X表示无要求。 后 3位表示柔软度、动态环和美学要求，一般不作要求。 CAPM计算得出的理论长度值。 PVC胶带点

22、缠绕 1.2.4 保护套管 /胶带 连接器固定卡 连接器末端的扎带 线束分支固定卡 1.2.5 固定卡钉 主线束穿墙护套 9646199080：与线束分支注塑在一起的橡胶部分。 9640724880：用于固定在车身孔上的塑料部分。 门护套 用扎带将护套捆扎固定在线束分支上 注塑在线束分支上的护套 1.2.6 护套 保险丝盒的图纸表达方式同连接器 1.2.7 保险丝盒 绞接点即为等势点，地线、电源线、信号线都可以使用绞接点。 绞接点类型分为 EPISAC1（干区，座舱内）、 EPISAC3（半干区，车门）和 EPISAC9（湿区，发动机舱和车身下）。 绞接点上应增加热缩管，干区使用不带胶的热缩管

23、，半干区和湿区使用带胶的热缩管。 绞接点左侧导线截面的总和与右侧导线截面的总和应满足一定的比例关系，否则会影响绞接性能。 两个相邻的绞接点之间的距离最少 50mm。 绞接点不允许布置在动态环上。 绞接点不允许布置在车门护套内或弯曲的线束分支上。 绞接点上不能使用扎带或固定卡。 绞接点功能代码 绞接点功能 绞接点左侧的导线 绞接点类型 绞接技术规范 1.2.8 绞接点 目 录 一 线束基础知识 二 线束设计开发流程 三 线束制造工艺与常用文件 1.1 线束介绍 3.2 线束工作中常用的文件 2.1 线束设计流程 1.2 线束图纸介绍 2.2 线束开发流程 3.1 线束制造工艺 1.3 线束 2D设计步骤及案例分析 1.3 线束 2D设计步骤及案例分析 1.3.1线束 2D设计步骤 乘客侧前门线束 PTA 前 /后保线束 PTA 1.3.2 案例分析 1）根据 LDP、 SDP制作 PTA