线束工程师为你讲解线束的防水设计要点

散漫说,线束防水性是线束设计中不容忽视的一项内容,本文主要介绍防水设计的各个方面及设计要点,以下为正文。

1,线束搭铁点的位置选择

整车搭铁是防水较薄弱的环节,容易使水渗入电器系统,所以从设计前期就要充分考虑整车电器的布局,须使电器的安装点高于搭铁点,且搭铁线束安装方向向下,这样便可以利用安装位置的优化有效解决因水自身重力引起的渗水问题。

2,布置上设置滴水点

距整车排水点较近的线束布置,例如门线束及后保线束,因会有雨水滴落到线束上,故此部分的线束需固定其走向设置最低点,使滴落到线束上的水依托线束流到车外, 从而达到保护电器系统的目的。
图 线束布置滴水点设置图

3,线束 过孔防水

线束过孔需使用相适应的橡胶件进行防水密封保护,兼顾到整车气密性的要求,建议过盈量为1~2mm,对于孔大于40mm的,需进行翻边设计,主要起到保护线束、防水和密封等作用。
图 过孔橡胶件图
一般情况有两种过孔形式,一种是简单叛金孔,并不涉及运动件,此时要注意过孔前后线束的相对位置,要求室外部分线束髙度低于室内线束;对于涉及运动件时要充分考虑橡胶件和接口的设计,保证在运动过程中不产生干涉和摩擦的前提下,考虑橡胶件的密封和孔的相对位置, 尽量使室外的孔低于连接室内的钣金孔。

4,使用防水卡扣/ 扎带

对于线束固定在外界直接相连的车身钣金上时,优先考虑不在车身上开孔,尽量选用车身起螺柱使用卡螺柱型的扎带进行固定,如果实在是受其他限制的话,需选用防水型扎带进行固定。
图 带防水密封圈的扎带图

5,使用 防水插件

需要进行防水设计的区域必须选用防水的接插件,根据各个区域的防水等级选用合适的接插件。
原则上驾驶室外的接插件需采用防水型,例如:发动机舱内的接插件需选择带防水橡胶密封塞的。由于密封的影响,防水型接插件工作时会在接触点产生热量,导致温升,一般认为防水接插件的工作温度等于环境温度与接点温升之和。所以在选用防水接插件时要兼顾其耐温特性。
相连插接器需相互匹配,线径规格应在插接器允许范围内选择。密封塞须与插接器及线径相匹配, 带密封塞的绝缘压接, 在连接B区应可见电线绝缘层及密封塞端部。
导线穿套密封或压接时, 应避免密封塞被刺破。插接器空余孔位增加盲堵, 盲堵须与插接器相匹配。

6,给插件增加尾夹/防护罩防高压喷射

车辆反复高压水枪冲洗使线束插接器水密性受到较大不利影响, 水洗直喷防护主要应用于此类工况解决方案,具体如下。
1) 尾夹防护:湿区和干湿区过渡区域的线束插接器尾部全部增加塑料或橡胶尾夹防护, 尾夹可一定程度上避免高压、 高速水流直接冲击插接器根部对密封件造成损伤。
2) 防护罩防护:主要针对关重插接器的防护, 即影响行车安全或精密电子部件插接器的防护, 如发动机ECU等。

7,打卡点与端子压接处的防水

由于虹吸现象,当电器模块工作时内部温度会上升,当其停止工作后温度会逐渐下降,导致内部压力减小,从密封不不严处渗人线束中的水,在压差作用下顺着多股铜导线间的缝隙渗人电器模块,引起电器模块故障。
应对此现象除使用防水接插件外,对于线束内联点和搭铁点进行密封也是必要的,最常见的方式是使用带胶热缩管进行密封。
处于湿区的线束,导线之间的打卡点须使用热缩管进行保护,另外所有湿区处的搭铁点须使用带胶热缩管进行保护。
文章源自线束工程师之家-https://suncve.com/the-wiring-harness-engineer-explains-the-key-points-of-waterproof-design-for-wiring-harnesses/
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