汽车涉水关于汽车线束密封防水措施的分析
摘要:现阶段,汽车成为了人们出行的重要交通工具之一,其数量正在逐年增加。因此,在汽车的设计制造以及生产过程中,相关人员应当采取有效措施来提升作为汽车电子电气系统中重要部件的汽车线束的科学性与精准性,以确保汽车行驶过程中的可靠性与安全性。而汽车线束中,一个相当重要的设计内容便是密封防水措施的设计。基于此,本文将简要阐述汽车线束密封防水区域与等级划分,并针对密封防水措施进行简要探讨。
关键词:汽车线束;密封防水;防水措施;分析
引 言
随着汽车行业的不断发展以及人们对于汽车功能需求的改变,现阶段的汽车已经不再如同以往那般仅仅只是“代步工具”这一单薄的定义,其在设计与制造过程中除了原有的代步属性以及最为基础的安全性以及舒适性之外,也更加注重“辨识度”以及“人性化。而这一类汽车意味着汽车的高度智能化,各种诸如自动驾驶、辅助驾驶、语音/手势交互、多媒体娱乐等功能都在逐渐加入到现阶段的汽车当中。这些技术离不开大量的电气设备以及信息技术
的支持,同时也意味着汽车线束应当具有的密封防水也随之提升。一旦密封防水措施存在问题,就容易导致整辆汽车无法正常运行。基于汽车线束密封防水措施的重要性,本文将简要阐述汽车线束密封防水防水区域划分和等级设定,并以此为基础,分析改进措施。
1 汽车线束防水区域划分和等级设定
由于其内部零件性能与所处区域的不同,汽车在涉水行驶时,对于内部零件的影响也会不同,因此就需要对线束防水区域以及等级进行划分,并按照这个划分要求来进行不同区域的密封防水措施设计。其大致可以分为驾驶室以及乘员乘坐室、车门开闭件部位、后背行李厢盖、后保险杠部位、顶棚以及发动机这6个区域。
1.1 驾驶室以及乘员乘坐室区域防水等级
这一区域内的汽车线束通常分布在仪表板以及控制台、座椅的内部。这个区域通常属于干区,即非特殊情况下,即使汽车属于涉水行驶状态,该区域内的汽车线束也不会与水发生直接接触,所以不需要进行IPX4以上的防水要求。但是这个区域内与人为活动之间拥有着密切联系,所以需要防范诸如湿布擦拭、雨水天气衣物、鞋底等区域带入的水分等特殊情
况,因此需要对特殊部位进行防潮气、 防滴溅的防水处理。例如在汽车内部门槛部位的线束插接器不应垂直安装,且其内部需要进行双层热缩管等防水措施。
1.2 车门开闭件部位
在此区域,即使贴上了防水膜,其外侧优势也会因为密封性不严等原因导致窗户上的水沿着玻璃槽进入汽车内部,有时汽车在涉水行驶时,水会通过门下方的进水孔进入车门的内部。基于这些特点,车门开闭件部位便属于湿区。此时对于涉水线以上的线束部件需要进行严格的防溅水措施,下方部位则在进行防溅水措施之外还需要采取防浸水措施。
1.3 后背行李厢盖
汽车的这一区域会设置有刮水电动机、除霜、背门锁等处于尾门门腔内部的电器设备以及牌照灯、摄像头等位于尾门门腔外部的电器设备。内部的电器设备及相关线束可以不做密封防水措施,而外部电器设备的线束则由于会受到水冲击等影响,故而需要进行防增强溅水的要求。
1.4 后保险杠部位
该区域内通常会安装尾灯等装置,其处于涉水线之上,而涉水线之下则会存在诸如倒车雷达、倒车灯等电器设备。在对该区域内的线束进行密封防水措施时,需要进行防增加溅水措施,且对于处于涉水线之下的线束还应当在确保其防水措施等级满足防短时浸水IPX7的要求。
1.5 顶棚区域
顶破区域一般不设有电器设备,且汽车的天线线束也不会外露。所以顶棚区域不需要进行密封防水措施。而对于少数特殊作业车辆而言,则需要线束满足防增强溅水IPX4或以上的要求。其中常见的便是警车及其顶部的警灯、警笛等设施。此时需要进行相应的防水措施。
1.6 发动机
发动机是整辆汽车各项功能发挥作用的主要动力来源,一旦发动机出现故障,整辆汽车将成为一片废铁,因此需要做好该区域内的防水措施。通常情况下,位于发动机上的线束工作环境非常恶劣,发动机长时间运行过程中所产生的高温以及高频振动会导致密封结构内
的电器件的线束插件出现气压差等影响。且处于涉水线之下的部分会在车辆涉水行驶过程中承受短时浸水以及溅水的冲击,此时若是线束水密性不达标,十分容易导致发动机出现故障。因此就需要相应地提升发动机区域内的线束水密性要求。
2 做好汽车线束密封防水的措施
2.1 做好零部件的选型工作
汽车整体需要进行密封防水措施的线束通常境况下集中于湿区以及干湿交界处,因此需要做好对该区域内的线束零部件的选型工作。例如汽车湿区内线束的零部件通常应当选用防水接插件,且接插件的防水等级应当不小于IPX7。此类零部件可在一定的涉水条件下保证其内部结构的机械性能以及电气性能可以正常发挥作用。若是选用的接插件防水等级达不到这个等级,那么汽车在湿区环境运行时极为容易出现进水现象,导致线束无法正常运行。同时在选用接插件时,还应当确保其防水质量。为此,在选用时线径应当提前进行校核,避免线径超过或是不满足防水型接插件适宜的线径使用范围。除了接插件的选型之外,热缩管的性能选择也需要高度重视。通常情况下,处于湿区的的线压接等有线芯压接的地方容易受潮而发生腐蚀,从而导致连接电阻的增加,甚至出现断路现象。为此就需要
选用带胶防水热缩管来作为隔热以及防水材料。此外,在进行热缩管的选型时,首先应当需要选择合适的长度和与导线线径匹配的内径,这样可以有效地保障热缩之后线束的密封性满足实际要求。其次,基于汽车内部不够部位运行时的环境温度差异,热缩管材质的耐温等级也应当随之匹配。例如发动机舱区域内的热缩管,其所能适应的温度应当不低于125摄氏度,而乘坐舱区域内的热缩管的耐热程度不应低于100摄氏度。且这些部位的热缩管的材质耐热度还需要根据汽车的实际情况进行相应的升级。最后还需要注重的一点便是热缩管的施工工艺。热缩工艺的施工效果会直接决定热缩管的密封性能。为此,相关厂商应当从收缩温度、定位要求以及收缩程度这三个方面入手来提升热缩工艺的成效。
2.2 做好线束走向布设工作
除了关键零部件的选型之外,想要做好汽车线束密封性防水工作,还应当做好线束的走向布设工作。以防水型接插件为例,其在设计时,电线线路通常为单线,若是设计双压电线,那么线束便会因为两根电线之间存在间隙而导致防水接插件进水而无法正常运行。此外,在布设汽车湿区用电器的电器插头时,应当确保平接插件的尾部须向下或沿水平方面布置,这样可以有效地避免向上布置时所出现的接插件尾部积水现象的出现,这样容易影
响整辆汽车的安全性能。此外,线束布置时也应当尽可能地垂直布设,这样可以热缩管内积水,影响其电气性能。
3 总结
综上所述,现如今,随着汽车重要性的不断增加以及其智能化、电气化程度的不断提升与完善,在进行汽车的设计与制造过程中,应当充分做好汽车线束的密封性防水措施。本文围绕着汽车密封性防水区域及相关等级进行简要阐述,并简要阐述了几条有效措施,希望可以帮助相关工作人员做好线束水密性的防护工作,确保车辆密封的安全可靠。
参考文献   
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