淺談汽車用中央配電盒的型式

王 昆

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

淺談汽車用中央配電盒的型式

王 昆

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

文章主要介紹了汽車用中央配電盒的功能、結(jié)構(gòu)分類以及輕量化的發(fā)展趨勢(shì)。

中央配電盒；結(jié)構(gòu)分類；輕量化發(fā)展趨勢(shì)

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.12.045

CLC NO.: U463.62 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)12-132-02

概述

隨著汽車及電子產(chǎn)品的發(fā)展以及人們對(duì)汽車舒適性、安全性、人性化要求的不斷提高，汽車上的用電設(shè)備越來(lái)越多，相應(yīng)的中央配電盒所要保護(hù)的線路也相應(yīng)的增加。中央配電盒負(fù)責(zé)著整車電源分配、電路保護(hù)及電路控制，保證著車上各個(gè)用電設(shè)備的安全及整車使用，它的好壞直接影響到汽車的性能、安全。

1、線插式中央配電盒

線插式結(jié)構(gòu)的中央配電盒直接由導(dǎo)線帶端子固定在塑料盒體上，為了滿足功能要求在盒體內(nèi)有一些匯流條（為了簡(jiǎn)化內(nèi)部結(jié)構(gòu)，用銅板將電流引入，分配到各路熔斷器，再通過(guò)端子及導(dǎo)線分配給各用電器）。這種中央配電盒主要起熔斷器盒的作用，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，繼電器等電路都是相互獨(dú)立，電路之間的連接靠線束中的導(dǎo)線來(lái)實(shí)現(xiàn)。

這種配電器盒結(jié)構(gòu)工藝相對(duì)比較簡(jiǎn)單，對(duì)電路的變更靈活較好，但不具備防水防塵的功能。因此現(xiàn)代汽車上該種結(jié)構(gòu)基本不再采用。這種結(jié)構(gòu)的中央配電盒見(jiàn)下圖1、圖2所示：

圖1 線插式中央配電盒（正面）

圖2 線插式中央配電盒（背面）

2、層壓板式中央配電盒

層壓板式的中央配電盒采用幾層線路疊加的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)內(nèi)部電路的連接控制，每層線束有很多沖壓的銅條按要求排布構(gòu)成，銅條是用模具按設(shè)計(jì)要求將銅板制成一定長(zhǎng)度、寬度、厚度和形狀，將其與中央配合盒插接件端子、熔斷絲插座、繼電器插座相連，銅條之間用絕緣物絕緣并固定，再固定在上下塑料蓋板上。因銅條導(dǎo)電性好、橫截面較大，又有絕緣物固定，所以散熱量不是很大，一般不會(huì)發(fā)熱變形做成短路，故相對(duì)可靠性較好。每層線路之間由橡膠板分開(kāi)，橡膠板上有凹槽和孔，對(duì)銅條線路起著定位、固定和穿過(guò)的作用。這種類型的中央配電盒由于使用了多層線路，能滿足熔斷器、電路導(dǎo)通和一些繼電器的電路功能要求，國(guó)內(nèi)20世紀(jì)90年代引進(jìn)生產(chǎn)的車型大多采用這種中央配電器盒。但由于這種中央配電盒內(nèi)部電路是用很多銅條來(lái)實(shí)現(xiàn)，做銅條要幾十副模具，結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜而且銅條重量很重，銅材價(jià)格也很高，所以制作成本很高，體積也比較大，如果電氣功能復(fù)雜，這種中央電氣接線盒則滿足不了要求。

這種型式的中央配電盒由于其制作工藝比較復(fù)雜，設(shè)計(jì)變更不容易實(shí)現(xiàn)，制造成本也相對(duì)比較高，加上其自身重量會(huì)比其他型式的同等功能中央配電器盒要重，因此，在現(xiàn)代汽車上該種結(jié)構(gòu)也越來(lái)越少。這種結(jié)構(gòu)的中央配電盒見(jiàn)下圖3、圖4所示：

圖3 層壓板式中央配電盒（正面）

圖4 層壓板式中央配電盒（背面）

3、PCB型式中央配電盒

PCB形式的中央配電盒就是用電路板能將熔斷器、電路導(dǎo)通和繼電器等集成在一起，真正實(shí)現(xiàn)集中控制，整體上美觀整齊。這種型式的中央配電盒又分為1層雙面銅箔印刷電路板式和兩層雙面銅箔線路板型式，1層雙面銅箔型式的中央配電盒用在電氣功能不是很多的車型，隨著汽車功能的不斷增加，雙面銅箔線路板型式的中央配電盒成為目前最主要采用的型式，這種電路板是由兩層雙面覆銅印刷電路板通過(guò)導(dǎo)流柱（由銅制成，連接兩層印刷電路板進(jìn)行電路傳遞）連接構(gòu)成的，第1層雙面覆銅印刷電路板主要用來(lái)滿足電氣功能要求，在覆銅印刷電路板上分布各個(gè)繼電器盒熔斷絲電路；第2層雙面覆銅印刷電路板用來(lái)滿足把電流引到線束上，在該雙層板上要實(shí)現(xiàn)線路的導(dǎo)通、分配布置，與線束對(duì)接的插接端子的布置，由于電路要引到不同的線束上，因此端子和線路的布置在這一層非常重要。采用雙層雙面覆銅印刷電路板，電路設(shè)計(jì)將更加自由，可更好地滿足整車電氣集中控制，電路板質(zhì)量輕、體積小巧，成本較低，有非常大的實(shí)用價(jià)值。

PCB型式的中央配電器盒主要將熔斷器、電路通和繼電器等集成安裝在一起，起到集中控制、線路簡(jiǎn)潔、易于安裝維修的作用。該中央配電盒性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于線插式和層壓板式的中央配電盒，并且針對(duì)不同車型該中央配電盒電路板可靈活改進(jìn)，有很大的市場(chǎng)應(yīng)用前景，也被越來(lái)越多的汽車車型所應(yīng)用。這種結(jié)構(gòu)的中央配電盒見(jiàn)下圖5所示：

圖5 PCB型式中央配電盒

4、IBEC型式的中央配電盒

IBEC型式即將電子控制模塊與中央配電盒集成在一起，這種型式的中央配電盒的主要特點(diǎn)是電子與電器的集成化，較少了線束數(shù)量及在線接插件，降低了系統(tǒng)成本，電器模塊和電器盒可以單獨(dú)維修。這種結(jié)構(gòu)的中央配電盒見(jiàn)下圖6所示：

圖6 IBEC型式中央配電盒

5、結(jié)論

隨著對(duì)汽車輕量化要求的不斷提高，對(duì)中央配電盒的型式設(shè)計(jì)及輕量化也提出了更改的要求，在上述的幾種類型的中央配電盒中，層壓板式的中央電器盒是DELPHI在1991年首次實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用，其后逐步被全球大部分汽車制造商所采用，實(shí)現(xiàn)進(jìn)度較慢，因此在近些年來(lái)對(duì)這種型式的中央配電盒已很少采用。

線插式中央配電盒用銅線取代沖壓金屬片實(shí)現(xiàn)匯流排聯(lián)接，在1995年它得到商業(yè)應(yīng)用，與層壓板式相比，其變更性更加方便快捷，在重量上也比層壓板式減輕，成本上也會(huì)有所降低，但其性能及可靠性上要靠廠家嚴(yán)格控制。

采用PCB式的中央配電盒，它與層壓式及線插式的中央配電盒相比是采用了雙面印刷電路板和焊接端子，使電器盒尺寸更小，重量更輕，同時(shí)也可以集成電子功能。

采用IBEC電子集成中央集控中央配電盒，此種保險(xiǎn)絲盒將電氣與電子集成化，重量更輕，成本更低，唯一美中不足的就是維修成本較高，如果某一功能失效，就需要更換整改總成件。

[1] 車用中央電氣接線盒技術(shù)條件 QC/T 707-2004.

[2] 汽車電線束技術(shù)條件 QC/T 29106-2014.

On the type of central distribution box for automobile

Wang Kun
(Anhui jianghuai Automobile Co., Ltd., Auhui Hefei 230601)

This paper introduces the function、structural classification、composing and featherweight development trend of the distribution box of central electrical appliance.

distribution box of central electrical appliance; structural classification; featherweight development trend.

U463.62

A

1671-7988 (2016)12-132-02

王昆（1988-），男，助理工程師，就職于安徽江淮汽車股份有限公司技術(shù)中心商用車研究院，主要從事汽車線束方面的研究。