自動車配線ハーネスの設計プロセスと方法

自動車配線ハーネスの設計プロセスと方法

• 2025-06-25 08:31:15
• 管理者より

â の基本的な考え€‹」€‹自動車用配線ハーネスの設計は、回路ループを決定し、各ループ、特に高電力機器の電圧と電流を計算し、電気機器のニーズに応じて、電気機器に応じてマッチングコネクタを選択し、電流に応じて配線ハーネスの断面積を決定し、配線ハーネスの方向を設計することです。

ワイヤーハーネスの設計概要

1 配線ハーネスの開発と設計の基本的なプロセスは次のとおりです。

(1)OEM が要求する機能表に従って、配線ハーネスに接続されるすべての機能部品をリストし、対応する電気技師とコンポーネント機能を確認し、 ICD 情報を取得し、電気原理レイアウト図を決定します。

各 ECU システムの原理をチェックし、各機能コンポーネントを完全な配線ハーネス回路図に統合します。一般的に、電源システムと接地部品は、リベットポイントを使用して結合することができます。

同時に、各機能システムの電流サイズ （ 過電流やストール電流などを含む ） をチェックします。モーター、スイッチ、ヒューズ、送風機などの電気システムの動作要件を満たすことができます。

(2)最初の 3 D 分布図を設計し、 CATIA または UG ソフトウェアを使用して、一般的な配線ハーネスプロセスの処理と組立シーケンスに従って配線ハーネス方向の分布を完了します。このプロセスでは、ヒューズボックスの設置位置を基本的に定義する必要があります。最初の 3 D 分布図面は、一般的に一定のマージンを確保します。

(3)2D 図面を変換します。2 D 図面は、 QC 29106 規格の関連要件などの業界規格を参照しています。

(4)最初の 2 D 図面に従って、手動配線ハーネスのサンプルを作成し、車にテストインストールします。

(5)実際の試験設置結果と試験運転結果に応じて、配線ハーネス 3 D 配線エンジニアは、動的状況を考慮してワイヤの方向または長さを最適化します。

(6)配線ハーネスは、車両全体の電気機能部品を接続するために使用されています。様々な電気システムや車両全体の設置要件のために、一般的に、各システムと一緒に配線ハーネスを継続的に調整し、最適化する必要があります。つまり、開発プロセス全体が、設計の継続的な最適化と更新のプロセスでもあります。

設計方法

1.配線ハーネスの原理設計

(1)車両の電気機能、電流要件およびその他の特別な要件について車両メーカーにリクエストしてください。そして、電気部品の設置場所、電気部品と配線ハーネスの組立方法、作業環境などのすべての情報を確認します。

(2)お客様が達成する必要がある機能や方法を参照し、電気回路図や回路レイアウト図を作成します。

(3)電力線と接地線の配電を含む、各電気部品システムのエネルギー配電。

(4)ワイヤ径を決定します。まず、電気部品の実際の電力からワイヤが通過する必要がある電流を取得します。

長期使用部品は、実際の電流搬送容量の 60% のワイヤを使用しています （ 暖房システム、エンターテインメントシステム、セキュリティシステムなど ） 。

短期作業部品は、 60% から 100% の間の電流搬送能力のワイヤを使用します。

(For例、座席の調整モーター、窓のリフトモーター、角度調整器、等 ） 。

2. 3 D 配線設計配線ハーネスの 3 次元方向は、一般的に、車体板のレイアウト方向と開口部やスロットの設計と組み合わせて、車両電気システムの設置を満たすことを前提として、全体的なレイアウトを作成します。

特に、配線ハーネスのセグメンテーション設計とトランク位置付けは、全体的なレイアウトを考慮する必要があります。

2.1自動車用配線ハーネスの 3D 配線の要件自動車用配線ハーネスの 3D 配線は、最初から最後まで複雑なプロジェクトです。以下の点を主に参考に利用する。

(1)すべての電気機能領域が組み立てやすく、組み立てセクションが可能な限りシンプルで取付けを容易にするようにします。

直接取り付けに適していない部品がある場合は、組み込み対応品を検討し、別々に取り付け、一緒に組み立てることができます （ これはコストを増加させます ） 。

ドアパネル、インテリア装飾、その他のテールワイヤは別々に組み立てることができます。従来のプロセスとツーリングが組立プロセスを達成できることを確認してください。

(2)組立に加えて、メンテナンスと修理にも注意を払わなければなりません。これもまた、分解が容易である必要があります。修理時には、ワイヤの一部のみを取り外すため、配線ハーネス全体を取り外すよりも操作がはるかに簡単です。同時に、コストを削減し、リスクを低減します。2.2配線ハーネスレイアウトのその他の詳細上記の組み立て · 分解の利便性に加えて、配線ハーネスレイアウトには以下の詳細を考慮する必要があります。

(1)特に、相対的な動きを持つ 2 つ以上の部品間の配線ハーネスについては、極端な位置に必要な長さを考慮する必要があります。

(2)配線ハーネスは、常に緊張状態に保つことはできません。そうしないと、銅線に内部応力を継続的に形成し、老化プロセスを加速させます。

(3)配線ハーネスは一般的に、バックルやスロットで間隔を隔て固定する必要があり、自由状態では長すぎることはできません。

部品の選択

1.ワイヤの選択ワイヤを選択する際には、ワイヤが達成する必要がある機能と環境に焦点を当てる必要があります。

例えば、エンジン配線ハーネスは、キャビン内の高温と腐食性物質が多いため、テフロンや架橋 PE などの高温で耐油性材料を選択する必要があります。

トランクやドアが頻繁に動かすため、 TPE やゴムなどの比較的弾性の高い配線ハーネスを選択する必要があります。いくつかの弱い信号タイプでは、ノックセンサの配線ハーネスなど、複合シールドワイヤが一般的に使用されます。キャブ内の要件は比較的低く、 PVC 配線ハーネスはコストを節約し、軽量化に有益であると考えることができます。

2.コネクタコネクタは、配線ハーネスの最も重要なコンポーネントであり、配線ハーネスが最もコアな接続機能を達成できるかどうかを直接決定し、電気システムの安定性に決定的な役割を果たします。

2.1コネクタの選択要件は、まず第一に電気部品との調整であり、機械的挿入保持力は使用要件を満たし、二次ロック付きの設計が好ましい。接触抵抗は可能な限り低くなります。

絶縁抵抗と過電流はワイヤの動作電流要件を満たします。湿地での配線ハーネスについては、防水シースを選択し、適切なシールリングまたはブラインドプラグとマッチングして、異なる地域の異なる防水レベルの要件を満たす必要があります。

2.2コネクタの原材料性能

シース材料 （ プラスチック部品 ） ：

現在、コネクタに一般的に使用されている材料は主に PA 66 、 PBT 、 ABS などです。一般的に、強度を高めるためにガラス繊維を添加し、柔らかさを高めるために可塑剤を添加するなど、材料の性能を高めるためにいくつかの添加剤を添加する必要があります。

端子材料 （ 銅部品 ） ：

端子によく使用される材料は、真銅、青銅、銅合金です。真黄銅は強い耐摩耗性を有し、青銅は良好な鋳造性、耐摩耗性、安定な化学特性を有し、銅合金は優れた電気伝導性、熱伝導性、延性、耐食性を有します。

また、塩噴霧と老化を考慮すると、端子は一般的に異なるめっき、錫めっき、金めっきなどを追加する必要があります。 2.3 コネクタの分類コネクタのマッチング形態によると、ラインツーラインとラインツーボードに分けることができます。

ワイヤ対ワイヤ接続には、ワイヤ対ケーブルまたはケーブル対ケーブル接続が含まれ、 2 つの個々のワイヤまたは 2 つのケーブル内の対応するワイヤの恒久的な接続によって定義されます。

ワイヤ対ボード接続は、主にコネクタの一端がワイヤまたはケーブルに接続され、コネクタのもう一端が基板に溶接された固定端子を持つ接続タイプです。

ワイヤーハーネスの包装設計

自動車の配線ハーネスは、油、ほこり、摩擦、水のような錆など、車の中で長時間様々な外因の影響を受け、配線ハーネスに保護材料がなければ、破損したワイヤや短絡など、露出するとワイヤが損傷しやすく、機能障害を引き起こす可能性があります。

包装に一般的に使用される材料は以下の通りです。

1.段ボールチューブは、自動車配線ハーネスに使用される最も重要なワイヤハーネス保護材料であり、一般的に片面開口部と密封スリーブに分かれています。

使用 される 材料 は PE 、 PA 6 / 66 、 PP 、 等 です 。耐 温 性は 一般的に - 40 ° C です 。„ƒ2 ⁄ 2ž 85 〜„ƒ、 - 40 °„ƒ 2 ⁄ 2ž 125 歳„ƒと - 40 ᄃ 2 ⁄ 2ž 150 °„ƒ.

耐摩耗性に優れ、耐高温性、難燃性、高温領域での耐熱性に優れています。

PA 材料は難燃性と耐摩耗性に優れ、 PP 材料は曲げ疲労耐性に優れています。

2.テープテープは、ワイヤハーネスで最も広く使用されているコーティング方法であり、主に PVC テープ、フランネルテープ、布ベースのテープの 3 つのカテゴリーに分かれています。

PVC テー プ は 良好 な 断 熱 性能 を持ち 、 その 耐 温 性は 一般的に 80 ° C です 。„ƒ.改善 後 、 それは 一般的に わずか 105 ℃.騒 音 低 減 が 良く なく 、 ワイ ヤ ハー ネ スは コー ティング 後に 硬 く なります 。現在 、 V OC 効果 は 一般的に 貧 弱 です 。

フラネルテープや布系テープの基材は一般的に PET です。フラネルテープは約 105 ° C の耐温性があります。„ƒ、良好なノイズ低減、およびワイヤハーネスはコーティング後に比較的柔らかいです。布ベースのテープは、一般的に D または E の耐摩耗レベルに達する最高の耐摩耗性を持ち、耐温性も 150 ° C に達することができます。„ƒ、しかし、価格は高く、それは一般的に相対的な動きのバイアや場所で使用されます。

3.編組網管編組網管の材料は、一般的に PA66 モノフィラメントまたは PET モノフィラメントから織られています。一般的に、オープンタイプとクローズドタイプがあります。耐摩耗性が非常に高い特性ですが、ノイズ低減とコストも高いです。一般的に、長期的な相対運動の対象となる領域で使用されます。

自動車の配線ハーネスは、車の血管系と呼ばれます。自動車の急速な発展とユーザーエクスペリエンスの継続的な改善に伴い、自動車用配線ハーネスの要件も絶えず増加しています。自動車配線ハーネス担当者は、絶え間なく変化するニーズに対応するための新しいソリューションを継続的に研究開発する必要があります。