1、線束的分量組成結(jié)構(gòu)前語

　　汽車線束的分量的組成75~80%是導(dǎo)線、15%是端子及接插件、10%是外包資料及其它。

　　1.1導(dǎo)線

　　傳統(tǒng)汽車的導(dǎo)線都是銅合金導(dǎo)線，線徑的運(yùn)用由0.35~25mm，每輛汽車的導(dǎo)線運(yùn)用假定首尾相連約2KM。以一輛B級(jí)汽車的分量來預(yù)算，導(dǎo)線的分量約25~30KG，汽車每跋涉100KM，車輛將消耗近0.1kg的汽油。

　　導(dǎo)線做為線束重要的組成者，研討假定選用更輕，更牢靠的代替產(chǎn)品成為線束輕量化范疇的熱門話題。近幾年來，鋁導(dǎo)線、特細(xì)導(dǎo)線、合金導(dǎo)線以及混合芯體導(dǎo)線層出不窮，越來越被線束廠家和主機(jī)廠所注重。

　　1.1.1電源線的輕量化計(jì)劃

　　電源線因其承載電流大，線徑粗，端子和導(dǎo)線的拉拔力強(qiáng)，所以運(yùn)用鋁導(dǎo)線代替銅導(dǎo)線的計(jì)劃被越來越被線束出產(chǎn)廠家所接受。因?yàn)殇X導(dǎo)線其導(dǎo)線特性和銅比較附近，分量比銅更輕。所以鋁導(dǎo)線的運(yùn)用前些年現(xiàn)已廣泛運(yùn)用于2.5mm~50mm的銅合金導(dǎo)線的代替上。此計(jì)劃比較老到，輕量化方面獲得顯著效果。

　　1.1.2信號(hào)線的輕量化計(jì)劃

　　盡管銅和鋁的導(dǎo)線功用上比較附近，可是其拉伸強(qiáng)度鋁的功用遠(yuǎn)不如銅。小線徑的輕量化計(jì)劃，出產(chǎn)廠家選用的計(jì)劃百家爭鳴。

　　(1)0.75mm鋁導(dǎo)線的運(yùn)用

　　有部分廠家沒有丟掉鋁導(dǎo)線的運(yùn)用，持續(xù)研討其合金的拉伸強(qiáng)度是否能夠補(bǔ)償其純鋁導(dǎo)線的缺少。例如以某導(dǎo)線出產(chǎn)廠家的鋁導(dǎo)線開發(fā)為例。為滿意0.75mm的鋁導(dǎo)線可代替0.5mm的銅導(dǎo)線為政策，設(shè)定鋁合金導(dǎo)線的導(dǎo)電率政策滿意58%IACS，拉伸強(qiáng)度政策滿意110MPa。盡管純鋁的導(dǎo)電率能抵達(dá)62%IACS，可是其拉伸強(qiáng)度只需70MPa。那么就需求在鋁導(dǎo)線內(nèi)添加第二種金屬，最優(yōu)的是Fe，可是剖析Fe的份額后發(fā)現(xiàn)滿意導(dǎo)電率的要求后加工功用下降。所以持續(xù)添加第三種元素，第三種元素既要滿意加工功用對(duì)Fe缺點(diǎn)的補(bǔ)償即MS要小，又要拉伸強(qiáng)度的固溶量要高，所以Mg恰恰適宜。

　　這樣摻有其他兩種金屬的鋁合金就很好的代替了銅合金導(dǎo)線，即在導(dǎo)電率和拉伸強(qiáng)度上滿意了設(shè)計(jì)要求，也大大下降了導(dǎo)線的分量?？墒敲鎸?duì)的問題卻較為扎手。

　　CuO和Al2 O3的導(dǎo)電率10~7s/cm，都是不導(dǎo)電的物質(zhì)，所以只能通過壓接損壞其氧化膜來保證其導(dǎo)電率?？墒菈嚎s比與堅(jiān)持力也存在敵視，關(guān)于Al合金的導(dǎo)線其適宜的壓接區(qū)域比Cu合金導(dǎo)線的區(qū)域更窄，愈加不易于操作。所以廠家改進(jìn)了端子壓接槽形狀來改進(jìn)電線堅(jiān)持力和電流連通功用。

　　處理了壓接課題，又面對(duì)著防腐問題。鋁的金屬生動(dòng)性比銅生動(dòng)，所以在與銅端子壓接過程中，接觸方位簡略產(chǎn)生接觸腐蝕。在硫化的環(huán)境下，金屬鋁很簡略溶出。為了處理此問題，接觸方位(包含壓接部到端子后部)運(yùn)用樹脂資料熱縮密封能有用的處理此問題。

　　(2)銅合金的特細(xì)導(dǎo)線

　　信號(hào)線的導(dǎo)線運(yùn)用率一向很低，0.5mm/0.35mm的銅導(dǎo)線能夠接受10A左右的電流(環(huán)境溫度24℃)，可是信號(hào)線內(nèi)真實(shí)流通的電流往往只需幾毫安，這樣資源的浪費(fèi)成為許多線束出產(chǎn)廠家注重的焦點(diǎn)。0.13mm2、0.08mm2、0.05mm2導(dǎo)線現(xiàn)已面世，在多家企業(yè)運(yùn)用。

　　怎樣下降線徑，使低線徑的導(dǎo)線既能滿意信號(hào)傳輸?shù)囊?，也能滿意壓接的拉伸強(qiáng)度，端子刺進(jìn)的柱力等是特細(xì)銅導(dǎo)線廣泛運(yùn)用和更廣泛推廣的要害問題。為了滿意機(jī)械功用的要求，在銅導(dǎo)線中添加合金同樣是決此問題的辦法。CuSn、CuAg、CuMg和銅包鋼是這幾年來各線束出產(chǎn)廠家喜愛的產(chǎn)品。

　　以0.35mm導(dǎo)線與銅合金0.13mm的導(dǎo)線為例，其電氣功用相差不多，可是分量削減了60%，全體外徑也下降了20%。這些數(shù)據(jù)閃現(xiàn)了其優(yōu)異的市場前景和經(jīng)濟(jì)效益。可是，并不是意味著0.13mm的銅合金導(dǎo)線能夠完全代替0.35mm的銅導(dǎo)線。了解物理的都知道，金屬的承載電流才華隨溫度而改動(dòng)，而且這種改動(dòng)跟著電阻的增大而愈加明顯。一般來說，110度以下的環(huán)境中，0.35mm的銅導(dǎo)線和0.13mm的銅合金導(dǎo)線的功用差異不大，能夠再信號(hào)線中替換。所以，這就捆綁了0.13mm導(dǎo)線的運(yùn)用環(huán)境，在駕御室內(nèi)能夠廣泛運(yùn)用，可是發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)就需求根據(jù)地址方位細(xì)心核算運(yùn)用了。

　　盡管，0.13mm的銅合金導(dǎo)線由很大的市場前景，可是其機(jī)械強(qiáng)度和刺進(jìn)插件的柱力都是未來深化研討的方向。不同于鋁導(dǎo)線的辦法，因?yàn)槠渚€徑過小，其合金內(nèi)即便參入新的合金也很難滿意機(jī)械功用、電氣功用的一同滿意經(jīng)濟(jì)效益需求。所以有些線束廠家跳出了金屬強(qiáng)度的捆綁，在導(dǎo)線的外包上尋求處理計(jì)劃?？上驳氖?，至今連續(xù)許多廠家都需找到了很好的代替資源。 原有導(dǎo)線絕緣層為PVC、XLPE資料，內(nèi)部含有鹵素等有毒物質(zhì)。

　　近幾年世界環(huán)保組織對(duì)汽車環(huán)保提出再收回的標(biāo)準(zhǔn)后，新式無鹵素絕緣層被研發(fā)出來PPE。其成分安全，環(huán)保，又特其他阻燃性特性。被越來越多的廠家運(yùn)用。由PVC更改為PPE資料。同標(biāo)準(zhǔn)的0.35mm導(dǎo)線，直徑下降了27%，面積下降了47%。

　　假定對(duì)銅合金的導(dǎo)線更具體的剖析，能夠知道，CuSn的金屬強(qiáng)度特性比較優(yōu)異，CuAg的電氣功用比較優(yōu)異。這在導(dǎo)線壓接和功用挑選上能夠作為不同的參考根據(jù)。

　　(3)混合資料的特細(xì)導(dǎo)線

　　在成本節(jié)約和動(dòng)力操控方面日系企業(yè)一向都是實(shí)至名歸的首位。最早在SUMITOMO研發(fā)的一款0.13mm2導(dǎo)線為最細(xì)的導(dǎo)線，其選用的是用混合資料的辦法，選用中心為一種銅資料，外圍為其他一種資料，而且中心和外圍的銅絲線徑也不相同。盡管這種導(dǎo)線也滿意的傳輸?shù)碾姽τ靡?，可是缺點(diǎn)也很明顯:制造工藝繁瑣，出產(chǎn)成本高，不能超聲波焊接，端子的壓接歸于非常規(guī)性壓接，需求特別設(shè)備。因此其時(shí)并未得到推廣。

　　2、接插件的小型化

　　導(dǎo)線與接插件的發(fā)展一向都是相輔相成的，跟著導(dǎo)線的特細(xì)化發(fā)展，接插件的小型化也越來越快。各接插件的出產(chǎn)廠家，都大力開發(fā)小型化的接插件。自20世紀(jì)90年代中期開始0.64片寬的端子就現(xiàn)已面世。典型的有TE的MQS端子和SUMITOMO的0.64端子。這種小型端子能夠運(yùn)用在信號(hào)傳輸上，能夠很大的下降1.5片寬的運(yùn)用率，直接下降接插件的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)。

　　3、線束保護(hù)的輕量化

　　線束保護(hù)有許多辦法，包含護(hù)板、橡膠件和支架。為了能減低做好輕量化作業(yè)，線束的保護(hù)上能夠發(fā)展以下作業(yè):

　　(1)削減金屬支架的架構(gòu)，選用高強(qiáng)度的塑料護(hù)板代替金屬支架:例如保險(xiǎn)絲盒支架和發(fā)動(dòng)機(jī)艙組織支架(根據(jù)環(huán)境溫度挑選)。

　　(2)削減塑料護(hù)板的挑選，運(yùn)用車身結(jié)構(gòu)、特別卡丁和固定件代替護(hù)板。

　　(3)削減波紋管的運(yùn)用，選用耐磨纖維和布基的纖維管代替波紋管。既能夠下降成本，也能夠削減噪音。

　　(4)削減橡膠件的運(yùn)用，在密封要求不高的方位選用發(fā)泡，代替橡膠件。

　　(5)線束的組織上盡量削減內(nèi)銜接，不僅能夠下降接插件的分量，也能夠削減接插件固定所需的隸屬件分量以及車身結(jié)構(gòu)分量。

　　4、總結(jié)

　　本課題對(duì)汽車線束的總量組成部分的下手，剖析了輕量化的方向，及作業(yè)也各零部件的輕量化發(fā)展趨勢。具體介紹了導(dǎo)線、接插件、線束保護(hù)等幾方面的技術(shù)發(fā)展方向和技術(shù)難點(diǎn)。關(guān)于汽車線束輕量化課題的深化研討有重大意義。