某平臺(tái)車型管線路設(shè)計(jì)

戴 超

（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司，安徽 合肥 230601）

前言

近年來，人們生活水平不斷提高，汽車工業(yè)快速發(fā)展，載貨汽車功能模塊越來越多，如安全氣囊、EBS等。各管線路作為實(shí)現(xiàn)各功能的重要組成部件，其種類及數(shù)量也越來越多，導(dǎo)致整車底盤管線路布置時(shí)更加復(fù)雜。為了更好的布置管線路，以保障整車功能的實(shí)現(xiàn)，更為了保證整車的可靠性，本論文以某平臺(tái)車型為載體，從通用化、美觀、安全、可靠、成本等方面，進(jìn)行管線路布置。

整車管線路主要包括電氣線路、進(jìn)氣管路、排氣管路、制動(dòng)管路、冷卻管路、離合管路、動(dòng)轉(zhuǎn)管路、空調(diào)管路、選換擋軟軸、燃油管路等十大部分，作用是傳遞信號、力、電流以及實(shí)現(xiàn)氣體、液體導(dǎo)向和循環(huán)，如發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管起導(dǎo)向作用，冷卻膠管起循環(huán)功能等；故管線路可靠性對整車可靠性以及性能至關(guān)重要。在整車布置的初期需要合理的規(guī)劃出各分組管線路的走向和空間布置，并同步考慮管線路的拆裝工藝以及管線路固定支架的通用性，提前為各分組管線路做好規(guī)劃，合理布置。

1 布置原則

1.1 整體分層原則

整車管線路分為四類：線束；連通液體管路；連通氣體管路；油管，其中油管涉及安全性單獨(dú)分類。出于安全性考慮線束走最上層，防止液體等泄露引起線束短路或線束火花引燃漏油；連通液體管路走第二層，如尿素罐水管等；氣管走第三層，如制動(dòng)氣管等；油管走最下層。如圖1所示：

圖1

1.2 管線路固定要求

出于成本要求，管線路支架考慮通用性，在設(shè)計(jì)過程中減少支架種類，提高生產(chǎn)效率；管線路固定間隔，按照各分組要求執(zhí)行，要求固定間隔均勻，管線路密集區(qū)可以適當(dāng)增加固定點(diǎn)；管線路密集區(qū)多個(gè)管線路考慮固定在一個(gè)支架上，可以減少支架數(shù)量，提高裝配效率，同時(shí)可以控制管線路之間間隙，有效防止管線路之間動(dòng)態(tài)干涉；膠管固定均需要增加保護(hù)措施，如帶橡膠包邊的護(hù)套或塑料管夾等；線束接插件本體必須增加固定點(diǎn)；管線路支架增加限位。各管線路走向及固定標(biāo)準(zhǔn)，如圖2所示：

圖2

2 實(shí)物設(shè)計(jì)

2.1 整體管線路空間布置

識(shí)別整車功能配置，確認(rèn)各管線路需求，通過初步的布置，繪制整車管線路空間走向設(shè)計(jì)圖，如圖3所示。

圖3

根據(jù)整車管線路空間走向設(shè)計(jì)圖，識(shí)別出第二橫梁、第三橫梁之間的管線路較為密集，同時(shí)錯(cuò)綜交叉，依據(jù)管線路設(shè)計(jì)原則重點(diǎn)優(yōu)化。

2.2 重點(diǎn)區(qū)域優(yōu)化設(shè)計(jì)

第二橫梁處包括制動(dòng)氣管、空調(diào)暖風(fēng)水管、選換擋拉絲、空調(diào)制冷管線路、動(dòng)轉(zhuǎn)管線路、線束等分組。按照布置原則：管線路密集區(qū)合理的使用共用支架，減少單個(gè)支架的數(shù)量：空間分層，合理分配第二橫梁區(qū)域空間。如圖4所示。

圖4

將動(dòng)轉(zhuǎn)管線路與空調(diào)制冷管線路協(xié)同布置，使用同一個(gè)支架固定，優(yōu)化裝配工藝，管線路走向順暢，空間布置合理，整體效果美觀性好，可靠性高。其中支架是折彎件，成本低、開發(fā)周期短，且增加限位設(shè)計(jì)，可同時(shí)固定動(dòng)轉(zhuǎn)與空調(diào)制冷管線路，并撐開兩個(gè)分組管線路間距，防止管線路動(dòng)態(tài)干涉。后期新車型開發(fā)，管線路密集區(qū)、橫梁或縱梁上下翼面都可以借用，撐開管線路間距并固定管線路。

第三橫梁處第三橫附件有底盤主線束，尿素管線路，以及離合助力和助力取氣管，共計(jì)四根管路，按照管線路布置原則，此處分為兩層，線束走最上層，尿素管路和取氣管走下層，重新設(shè)計(jì)支架將線束和尿素管路固定在一起走。如圖5所示：

圖5

將尿素管路支架做成L型，并降低高度，使線束從縱梁出來后Z向高度不變經(jīng)過第三橫梁，保證線束走向平順性，通過多孔固定，防止線束與尿素管干涉。

2.3 其他位置優(yōu)化設(shè)計(jì)

同分組管線路并行，固定在一起，拆裝時(shí)不影響其他分組。如圖6所示：

圖6

保證管線路拆裝方便性，保證拆裝工具的使用空間；為生產(chǎn)和后期維修提供方便。如圖7所示：

圖7

管路工藝，合理的折彎半徑，盡可能的減少折點(diǎn)，考慮運(yùn)輸和生產(chǎn)效率，管路長度合理分配，并按照各分組要求執(zhí)行。涉及高壓油、氣等關(guān)鍵性能管路禁止斷開，斷開設(shè)計(jì)反而適得其反，如動(dòng)轉(zhuǎn)進(jìn)油鋼管，斷開后增加成本，同時(shí)增加風(fēng)險(xiǎn)。

管線路過鈑金孔保護(hù)必須采用保護(hù)措施，如圖8所示：

圖8

2.4 整體設(shè)計(jì)效果

通過各管線路的數(shù)模繪制，依據(jù)管線路布置原則，對重點(diǎn)區(qū)域，局部細(xì)節(jié)進(jìn)行三維數(shù)模繪制，基本完成整車管線路布置。如圖9所示：

圖9

3 結(jié)論

整車采用管線路空間分層，管線路密集區(qū)支架共用等設(shè)計(jì)思路，完成各管線路三維空間布置，為后期同類車型設(shè)計(jì)提供參考。

[1] 任鳳文.汽車電線束設(shè)計(jì)[J].汽車電器,2003,4:2-6.

[2] 何獻(xiàn)忠.優(yōu)化技術(shù)及其應(yīng)用[J].北京理工大學(xué)出版社.2006.7.1.