深度解析:汽车线束防水设计的关键要点

时间:2025-06-06

在汽车电子技术飞速发展的今天,整车电气系统日益复杂,汽车线束作为整车的 “神经系统”,其防水设计对于保障整车的安全性和稳定性至关重要。以下将对汽车线束的防水设计进行详细分析。

整车干湿区分布


汽车涉水深度是衡量汽车通过深水域的安全指标。涉水线以下及发动机舱的区域被定义为湿区,而驾驶室、乘员室、行李舱内等部位的电线束所在区域,因无需做特殊防水防护处理,被称为干区。在进行电气系统设计时,为提高整车的涉水通过性和安全性,应充分考虑整车的涉水深度,并将关键电器件布置在干区。

线束布置


根据整车的干湿区分布,整车线束可分为前舱线束、动力总成线束、仪表线束、室内线束、顶棚线束、四门线束及背门线束。其中,前舱线束、动力总成线束及四门线束位于湿区,需要进行防水防护处理,与室内相连部分需使用橡胶件密封。其余位于干区的线束,接插件虽可不选用防水型,但与外界连接时也应做相应防水处理,防止水进入室内。

线束防水设计


  1. 线束缠绕方式
    • 缠绕方式分类:整车线束的缠绕方式有半封装绕法、粗绕法、双绕法以及 2/3 封装绕法。其中,半封装绕法是将电线捆成一捆,用绝缘胶带以大约 1/2 倍宽度缠绕,要求看不见中间电线且绝缘胶带粘贴面不外露;粗绕法是将电线捆成一捆,绝缘胶带间距宽度为胶带宽度的 0 至 1.5 倍缠绕,同样要求绝缘胶带粘贴面不外露。
    • 特殊防水处理要求:前舱线束、动力总成线束直接与外界接触,门线束在下雨或洗车时大概率接触水,这些线束都需做特殊防水处理,采用半封装绕法。对于需特殊防水处理的线束,其分支处需交叉缠绕,不能裸露线束;外加防水胶圈及过孔胶套的区域,线束先进行半封装绕法,再对胶圈或胶套和线束进行双绕法。线束缠绕对防水至关重要,必须要求线束厂家按要求进行缠绕,以保证整车用电安全。
  2. 防水接插件的选用
    • 接插件作用:整车接插件主要有两个作用,一是实现和电器件的对接,保证信号传递的可靠性,同时保证绝缘和防止短路;二是利用自身定位卡子防止接插件运动。
    • 防水接插件选择及耐温特性:原则上驾驶室外的接插件需采用防水型,如发动机舱内的接插件需选择带防水橡胶密封塞的。由于密封影响,防水型接插件工作时接触点会产生热量导致温升,其工作温度等于环境温度与接点温升之和。因此,选用防水接插件时要兼顾其耐温特性。
  3. 密封
    • 虹吸现象及危害:由于虹吸现象,电器模块工作时温度上升,停止工作后温度下降,内部压力减小,水会从密封不严处顺着多股铜导线间的缝隙渗入电器模块,引发故障。
    • 密封措施:除使用防水接插件外,对于线束内联点和搭铁点,常见的密封方式是使用带胶热缩管。线束穿过车身钣金孔时,须加橡胶保护套防护,建议过盈量合适。对于大于 40mm 的孔,需进行翻边设计,起到保护线束、防水和密封作用。过孔形式有两种,简单钣金孔要注意过孔前后线束相对位置,使室外部分线束高度低于室内线束;涉及运动件时,要充分考虑橡胶件和接口设计,在保证运动中不产生干涉和摩擦的前提下,使室外的孔低于连接室内的钣金孔。
  4. 线束布置防护
    • 利用布局防水:水依靠自身重力渗入电器系统是电气系统进水的主要原因之一。通过合理的三维布置可实现防水功能。整车搭铁是防水薄弱环节,设计前期应充分考虑电器布局,使电器安装点高于搭铁点,搭铁线束安装方向向下,利用安装位置优化解决渗水问题。
    • 设置排水点:距整车排水点较近的线束,如门线束及后保线束,需固定其走向设置点,让滴落到线束上的水依托线束流到车外,保护电器系统。
上一篇:SIP 封装工艺全解析:从制程到基板的关键要点
下一篇:二极管与八大电路保护元器件的奥秘

免责声明: 凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

相关技术资料