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登錄搭鐵設計的案例
汽車線束搭鐵設計策略
最后檢查ESP控制單元搭鐵線處有油漆,清除油漆后重新安裝,車輛恢復正常。車身搭鐵點的涂裝工藝處理直接會影響到搭鐵點的搭鐵性能,所以需要選擇合理的處理方式,從而保證搭鐵可靠性。
3 結論
電器件要工作就要有回路,而回路搭鐵線是必不可少的。搭鐵設計是一項重要的設計,也是難度較大的一項設計,所以要對其引起足夠的重視。在搭鐵設計中,要遵循就近搭鐵的基本設計原則、信號搭鐵與功率搭鐵區分對待、重要電氣系統的特殊要求等。因此搭鐵點的數量、具體位置及每個搭鐵點連接的負載就是搭鐵設計核心。搭鐵線的走向、搭鐵端子設計都要合理,這樣才能保證搭鐵的整體可靠性。另外,搭鐵的安裝工藝也是設計中不可忽略的一部分。目前,搭鐵設計已越來越受到重視,我們需要借鑒以往的設計經驗,并運用先進技術分析手段不斷提升設計能力。
展開 汽車線束中的搭鐵設計
結語
Conclusion
汽車線束搭鐵設計是汽車電路設計中極其重要的環節,它體現了汽車線束設計水平的高低,對實現汽車電路的穩定可靠起著舉足輕重的作用。
汽車線束搭鐵設計要形成一種搭鐵設計的策略,形成一種固化的搭鐵設計方案,固化的搭鐵方案是那些經過車型驗證,經過大量試驗驗證過的,可以直接去使用的設計方案,可以提高線束設計品質,縮短開發和驗證周期。
線束工程師:線束搭鐵設計原則與接地分配原理概述
6 一般性的搭鐵分配原則
1) 發動機ECU、ABS等對整車性能及安全影響大,易受其他用電設備干擾的電器件(如音響、油位傳感器等),這些件的搭鐵一定要單設。2) 安全氣囊系統,搭鐵點不僅要單設,還需使用復合搭鐵,其目的是當其中一處搭鐵失效時,系統可以通過另一搭鐵點搭鐵,確保系統安全工作。
3) 射頻信號為避免干擾其他系統,需要單獨搭鐵。
4) 弱信號傳感器的搭鐵最好獨立,搭鐵點最好是在離傳感器近的位置,以保證信號的真實傳遞。
5) 其他電器件可以根據具體的布置情況相互結合共用搭鐵點。原則就是就近搭鐵,避免搭鐵線過長,造成不必要的電壓降。
6) 蓄電池負極線,發動機搭鐵線等因導線截面積較大,因此一定要控制線長和走向,減小電壓降;為增加安全性,發動機、車身一般都要單獨連到蓄電池負極。
7) 需要將電子搭鐵和功率搭鐵區分開來,將模擬信號搭鐵與數字信號搭鐵分開,避免信號之間的相互干擾。
7 結束語
以上是汽車低壓線束搭鐵設計的一些內容,實際運用過程中,應該靈活使用。設計完畢后,還需要通過一些必要的測試以保證設計的可靠性。
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展開 線束工程師:談談線束搭鐵設計及接地不良的排查方法
4.試燈檢查
在使用萬用表檢測電路尤其是電源線和搭鐵線之后,最好用有負荷的試燈加以驗證,以免產生“有電壓無電流”的電氣陷阱。
現代轎車全身有多達幾十處的搭鐵點,這些搭鐵點可能由于松動或銹蝕產生搭鐵不良,引起車輛各種故障。但是汽車電路搭鐵故障隱蔽性較強,故障不易查找。有些搭鐵點甚至是多條電路的共用搭鐵點,一處搭鐵不良會影響數個系統的正常工作,我們必須正確對待。一旦確診為搭鐵不良故障,就應該參照有關的電路圖迅速找到搭鐵點并加以排除,這樣往往能事半功倍。
未完待續~
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展開 
基于新架構的智能汽車整車線束設計研究
整車線束搭鐵點設計
整車線束的搭鐵點設計在汽車線束設計中起到重要作用,如果設計不好,就會造成信號干擾,從而影響某些電器的正常功能的實現。
整車線束在搭鐵點位置選擇上,遵循就近搭鐵原則。就其分布而言,應優先選擇在車身/底盤各主要梁上。除非有特殊情況,一般不允許使用金屬支架搭鐵。另外,有特殊布置要求的搭鐵點應優先遵守其特殊要求,此技術要求在搭鐵點位置設計時應優先滿足。對濕區搭鐵端子需考慮用帶膠熱縮管防水處理。
在整車電路接地原理設計中,一般要求搭鐵線直接壓接到搭鐵端子處,中間不允許存在并線打卡情況。但在實際整車線束設計和制作中存在接地回路打卡現象,否則會造成線束接地點數量過多、接地回路繞線,線束直徑過大、裝配困難、有效布置空間無法滿足線束尺寸要求等問題存在,設計時應根據實際狀態確定。
基于汽車電子電氣新架構的整車線束搭鐵點設計,需要注意幾個方面。整車線束搭鐵點應根據負載的特性以及是否有特殊要求,按照就近原則進行設計。對于整車性能及安全影響大,且易受到其他用電設備干擾的電控單元,這些用電設備的搭鐵點需要單獨設立。對于影響整車安全性能的用電設備,它的搭鐵點不僅需要單獨設立,而且為了確認安全可靠性,最好采用復式搭鐵。對于信號較弱的用電器的搭鐵位置最好也獨立,布置位置離用電器較近,以保證信號的真實傳遞。對于蓄電池負極線束、動力單元搭鐵線束用導線的截面積較大,需要控制搭鐵的位置,較少導線長度、控制線束走向,以便減少電壓降。對于其余沒有特殊要求的用電器,可以根據搭鐵具體布置位置及功能要求特殊性采取共用搭鐵。
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整車線束搭鐵點設計
整車線束的搭鐵點設計在汽車線束設計中起到重要作用,如果設計不好,就會造成信號干擾,從而影響某些電器的正常功能的實現。
整車線束在搭鐵點位置選擇上,遵循就近搭鐵原則。就其分布而言,應優先選擇在車身/底盤各主要梁上。除非有特殊情況,一般不允許使用金屬支架搭鐵。另外,有特殊布置要求的搭鐵點應優先遵守其特殊要求,此技術要求在搭鐵點位置設計時應優先滿足。對濕區搭鐵端子需考慮用帶膠熱縮管防水處理。
在整車電路接地原理設計中,一般要求搭鐵線直接壓接到搭鐵端子處,中間不允許存在并線打卡情況。但在實際整車線束設計和制作中存在接地回路打卡現象,否則會造成線束接地點數量過多、接地回路繞線,線束直徑過大、裝配困難、有效布置空間無法滿足線束尺寸要求等問題存在,設計時應根據實際狀態確定。
基于汽車電子電氣新架構的整車線束搭鐵點設計,需要注意幾個方面。整車線束搭鐵點應根據負載的特性以及是否有特殊要求,按照就近原則進行設計。對于整車性能及安全影響大,且易受到其他用電設備干擾的電控單元,這些用電設備的搭鐵點需要單獨設立。對于影響整車安全性能的用電設備,它的搭鐵點不僅需要單獨設立,而且為了確認安全可靠性,最好采用復式搭鐵。對于信號較弱的用電器的搭鐵位置最好也獨立,布置位置離用電器較近,以保證信號的真實傳遞。對于蓄電池負極線束、動力單元搭鐵線束用導線的截面積較大,需要控制搭鐵的位置,較少導線長度、控制線束走向,以便減少電壓降。對于其余沒有特殊要求的用電器,可以根據搭鐵具體布置位置及功能要求特殊性采取共用搭鐵。
展開 線束工程師:汽車線束EMC設計案例與分析
2.電源部分EMC設計
案例:點火線圈與空氣流量計共電源線,點火線圈上產生的反向電壓干擾空氣流量 計,導致其內部模塊損壞。
對電源波動敏感傳感器類電器件,不能與點火線圈類電壓波動大的電器件共用電源。
1、對電源波動敏感傳感器類電器件,不能與電壓波動大的感性電器件共用電源;
2、有一些對電源要求特別高的傳感器和執行器,則需要把電源提供給控制單元,經過控制單元處理后再提供;
3、安全件和重要設備采用獨立保險。例如:ECM、ESP、TCU等;
4、大功率設備采用獨立保險。例如:電子扇、EPS等。
搭鐵部分EMC設計。
1、搭鐵點正確位置:搭鐵點盡可能的靠近電源回路。
2、搭鐵回路和電源回路盡可能的靠近車身。
3、各控制模塊的電子地與大功率感性負載的地線分開搭鐵;(A、B和C)
4、安全系統的地要與其他電氣地分開布置,甚至雙搭鐵;( A、B和D)
5、同系統同搭鐵,避免不同系統間的串擾(D是影音系統共地)。
6、12V系統是單線制、負極搭鐵,所以有屏蔽要求的系統屏蔽層與車身連接必須特別注意不能在屏蔽層上產生電流。
3.線束布置EMC設計
案例:雨刮電源線與某霍爾傳感器線束走向相同,雨刮電機能耗制動時產生的干 擾脈沖耦合到傳感器電源線,導致傳感器電源線被干擾,傳感器信號丟失。
傳感器之類的弱信號線不與大功率感性負載的電源線、地線并行布線,類似 設計必須提前到整車拓撲設計階段。
1、弱信號線盡量減少與大功率感性負載的電源線、地線并行布線,如不能避免需要增強弱 信號用電器的抗干擾能力。
2、高壓線與低壓線應分開布置,必須靠近時應盡可能垂直交叉布置。
3、減少電源線、搭鐵線的繞線,所有的電器件都就近取電、就近搭鐵。特殊情況除外,系 統必須共地,如攝像頭地回到主機內部搭鐵。
展開 線束工程師:汽車線束EMC設計案例與分析
3.EMC標準-法規需求
線束EMC設計及案例
1.線束EMC設計概要
線束EMC設計:電源設計、搭鐵設計、布置設計、導線選型四個方面。
2.電源部分EMC設計
案例:點火線圈與空氣流量計共電源線,點火線圈上產生的反向電壓干擾空氣流量 計,導致其內部模塊損壞。
對電源波動敏感傳感器類電器件,不能與點火線圈類電壓波動大的電器件共用電源。
1、對電源波動敏感傳感器類電器件,不能與電壓波動大的感性電器件共用電源;
2、有一些對電源要求特別高的傳感器和執行器,則需要把電源提供給控制單元,經過控制單元處理后再提供;
3、安全件和重要設備采用獨立保險。例如:ECM、ESP、TCU等;
4、大功率設備采用獨立保險。例如:電子扇、EPS等。
搭鐵部分EMC設計。
1、搭鐵點正確位置:搭鐵點盡可能的靠近電源回路。
2、搭鐵回路和電源回路盡可能的靠近車身。
3、各控制模塊的電子地與大功率感性負載的地線分開搭鐵;(A、B和C)
4、安全系統的地要與其他電氣地分開布置,甚至雙搭鐵;( A、B和D)
5、同系統同搭鐵,避免不同系統間的串擾(D是影音系統共地)。
6、12V系統是單線制、負極搭鐵,所以有屏蔽要求的系統屏蔽層與車身連接必須特別注意不能在屏蔽層上產生電流。
3.線束布置EMC設計
案例:雨刮電源線與某霍爾傳感器線束走向相同,雨刮電機能耗制動時產生的干 擾脈沖耦合到傳感器電源線,導致傳感器電源線被干擾,傳感器信號丟失。
展開 談談汽車線束設計的驗證方法
3.5 搭鐵系統測試
搭鐵系統測試主要驗證線束搭鐵點的電流分布情況,搭鐵點出現松動時的故障現象,是否存在反向電流或潛通路,是否出現嚴重的電氣功能故障,避免發生蝴蝶效應或嚴重危害駕駛安全的故障現象。通常在實車上測試,在負載正常工作的條件下,對各個搭鐵點的電流分布進行測試,記錄電流分布情況,分析電流與導線的匹配關系,各個搭鐵點的電勢是否相等。
上述測試完成后,打開整車所有負載,單獨拆除每個搭鐵點,觀察車輛在搭鐵失效時是否存在異常現象,測量被拆除搭鐵點上是否存在反向電流,如果存在反向電流,結合電氣原理圖分析電流產生的原因。
對于預防搭鐵松動,可以采用加強裝配工藝檢查,或使用環路搭鐵的方式進行預防,這里篇幅有限,就不展開說明了。
3.6 電壓降測試
電壓降測試主要驗證配電回路到用電器的接口處的電壓是否符合用電器的電壓要求。一般來說,汽車上的用電器電壓范圍比較寬泛,例如9~16 V都可以正常工作,此時電壓降測試的意義并不能很好體現。但是對于具有怠速啟停的車輛,停機后再起動時電壓會急劇下降,此時就要確認好所有的用電器都能正常工作而不掉電。
對于滿足用電器的供電電壓需求,但是壓降過大的線束回路,也要進行檢查,盡可能消除壓降,盡可能減少因線束回路引起的電能損耗。
總結
從產品正向開發的角度出發,電線束設計驗證的相關測試工作可以使開發設計工作形成閉環;從產品優化的角度出發,結合實際零件和實車的測試,可以有效實現產品設計驗證及設計優化工作。隨著設計品質的不斷提高,設計驗證工作逐漸向前期驗證、系統仿真驗證的方向發展。
展開 2萬字帶你厘清自動駕駛功能架構的演進
核心是體現整車電子電氣的布置關系和連接關系,主要工作是電氣原理圖設計、電源分配設計、搭鐵分配設計、二維線束走向與三維布置設計。
在分布式開發的時代,ECU特別多,大概2018年之前,各家OEM為了達到電器件布置和線束走向優,通常購買同行暢銷車型,拆解對標。物理架構設計對整車NVH表現、線束成本、車間安裝,售后維修有很大的影響 ,限于篇幅不再繼續解析。
功能架構:
本文的“分布式架構”、“域控式架構”等都是整車功能層級的架構,體現了功能實現所需要的完整的電器要素和邏輯關系(傳感器-控制器-執行器),主要工作輸出物是功能定義規范以及故障后處理策略,這里的架構雖然是一個個硬件實體,但不能體現出物理布置關系,也有公司把它稱為邏輯架構。
系統架構:
系統架構和功能架構的區別在于架構的層級不一樣,系統架構是ECU層級的,體現了ECU內部的元器件邏輯關系,系統架構是最具爭議的一個詞,在不同場合、不同語境代表的含義也不同,比如本文的各個ADAS功能架構圖,也可能被稱為系統架構,由于“系統”二字范圍可大可小,結合語境,雙方能會意即可。
網絡架構(網絡拓撲):
(圖片來源:知乎作者:冷酷的冬瓜)
上圖大家應該不陌生,是特斯拉M3的網絡拓撲,好多人誤認為它就是特斯拉的電子電氣架構,實際上網絡拓撲主要體現各個ECU在哪個網段、在總線上連接關系,比如常規的動力PT-CAN、車身BD-CAN、駕駛輔助AD-CAN,不同網段的總線類型可能不同(LIN/CAN/CAN-FD/以太網),帶寬和速率也不同,個別ECU之間如果僅僅是私有信息,還會有私有CAN(只是兩個ECU之間信息交互)。
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