淺談汽車低壓線束SE分析方法

奚新文 袁浩

摘要：當前，全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命蓬勃發(fā)展，汽車與能源、交通、信息通訊等領域有關技術加速融合，電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化成為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展潮流和趨勢。隨著汽車從單純的交通工具轉向智能終端和數(shù)字空間轉變，然而，線束作為汽車的“中樞神經(jīng)”，是穩(wěn)定可靠連接用電終端電器設備，進行信號輸送及電源的連接，汽車低壓線束包含銅線、護套、布基膠帶等;低壓線束在設計前期進行規(guī)避。

關鍵詞：線束;低壓線束;SE;工藝分析

一、引言

汽車沿著智能化和網(wǎng)聯(lián)化趨勢發(fā)展，各大汽車企業(yè)都在不斷積極探索汽車低壓線束布置方案。

隨著民眾對汽車性能提出了更高的要求，提高民眾的出行體驗，汽車電子信息功能的不斷增加，電子架構控制技術的已全面應用到汽車制造中，電子器件單元包括電控、感應器、數(shù)據(jù)采集卡、電源分配系統(tǒng)以及與之連接的線束是汽車的“大腦”和“中驅神經(jīng)”。因此先進的汽車就引入了CAN總線配置，采用多路傳輸系統(tǒng)。與傳統(tǒng)線束比較，多路傳輸裝置大大減少了導線及聯(lián)插件數(shù)目，使布線更為簡易。

為提升汽車低壓線束在前期設計過程中，避免設計缺陷，基于奇瑞新能源eQ1產(chǎn)品開展汽車低壓線束SE（同步工程）技術，目的是要解決當前汽車低壓線束在試裝過程中出現(xiàn)的干涉、固定不牢、信號干擾等問題，促進低壓線束與其他零件相互融合，提高本公司產(chǎn)品的可持續(xù)發(fā)展和競爭力。

二、基本規(guī)定

整車線束作為電信號流動的載體，在汽車運行過程中有著不容舉足輕重的地位和作用。汽車整車線束由于各車型的結構型式，電器設備的數(shù)量，安裝位置、接線方法不同而有差異，但有基本的規(guī)定：單線制、各用電器并聯(lián)、有保險裝置以保護線路、采用單色或雙色導線、多色線。在SE工作中主要分析線束裝配中的過程工藝問題。

三、SE數(shù)據(jù)檢查

數(shù)據(jù)版本檢查：線束及配合件數(shù)據(jù)版本正確，如非同一版本，校核時需進行版本記錄;

數(shù)據(jù)完整性檢查：線束數(shù)據(jù)要完整，缺少數(shù)據(jù)需進行記錄反饋;

數(shù)據(jù)坐標檢查：線束數(shù)據(jù)在正確的布置坐標下;

數(shù)據(jù)干涉檢查：線束數(shù)據(jù)干涉檢查，要求無干涉

四、線束的SE分析項目

1、裝配性分析;

2;人機工程校核;

3、效率分析;

4、通過性分析;

5、維修性分析;

6、質量特性;

7、運動件校核;

8、歷史問題排查;

五、SE分析項目及其內容

1、裝配性分析;

a、定位結構分析：主定位控制XYZ方向，緊固點遵循主輔定位原則，三個安裝點，一般左上邊為主定位，控制四個方向，輔助定位孔一般布置在右上，控制兩個方向，左右方向放開不控制，剩余安裝孔一般設置為過孔，不對孔位進行控制;

b、定位尺寸分析：定位根據(jù)線束的需求，如設置精定位支架，每個方向一般控制0.2mm;

c、裝配路徑可達：操作工手拿著工件，先安裝主定位，再安裝輔定位，依次緊固安裝點，確保無三只手現(xiàn)象，即緊固時確保擺放工件到要求位置，一手持工件調整位置，另一只手手持工具可順利進行緊固;

d、裝配空間分析：需要手持工具時，線束裝配空間滿足要求，無手持工具，線束插頭可以滿足插接裝配空間及手部空間。

2、人機工程校核

a、裝配可視性：各線束插頭裝配時，留出裝配的視窗，確保裝配可視，杜絕摸插頭工時浪費，消除線束盲插盲裝現(xiàn)象;

b、操作姿態(tài)分析：作業(yè)姿態(tài)滿足要求，裝配順手順暢，姿態(tài)無困難作業(yè)，例如深蹲、側身扭轉和半蹲回探等;

c、勞動強度分析：裝配零部件的勞動強度分析，消除單件15Kg以上的重勞力作業(yè);

d.安全性檢查：人機安全性檢查。

3、效率分析;

a、結構優(yōu)化：每個支架三個緊固點，安裝在螺柱上打螺母，此處可以節(jié)約工時;

b、標準件數(shù)量：裝配件是三個緊固件，支架一般兩個安裝點，一個安裝點的支架要有定位防轉結構，裝配數(shù)量不能減少;

c、模塊化可行性：分析結構支架與模塊是否可以總成上線。如果不能模塊化上線，按分成裝配，例如線束支架與線束總成、手制動拉索與線束總成等。

4、通過性分析

a、夾具適應用與共用性;

c、輔具適用性;

c、機械化通用性;

d、設備通過性。

5、維修性分析

a、操作容易度：分析各插頭是否能拆下來，確保線束操作的維修性;

b、標準工具是否能拆卸：可以用標準工具進行返工和維修，無特殊工具。

6、質量特性

a、漏水密封：考慮線束卡接點的漏水可能性，確保密封性，部分環(huán)境使用防水的標準件和卡扣;

b、異響：固定可靠，無松動，插頭在慣性作用下的運動需要留出安全間隙，間隙不足的需要形成海綿膠套防護;

c、可靠性：線束插頭和安裝點的可靠性，實車工藝驗證中專題探測。

7、運動件校核;

運動校核：線束涉及到運動件的，SE中需要運動校核，在運動件全運動包絡中留出安全距離，消除線束運動造成的靜態(tài)接觸和動態(tài)磨損。

8、歷史問題排查;

將企業(yè)的FMEA失效模式庫中的歷史遺留問題對應到線束SE分析里，消除設計中的歷史問題失效風險。

六、總結

在汽車低壓線束從設計開始，需考慮成本、工藝、質量等多方面的問題，希望通過開展前期的SE同步工程工作，提前識別出線束部分的工藝質量各方面的問題，在數(shù)據(jù)階段促進產(chǎn)品成熟度，本文列舉出常見的線束SE分析中需要考慮的問題點，通過本文研究希望可以給同行業(yè)一些建議和參考。

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作者

奚新文，工程師，機械設計與制造;主要業(yè)績：獲得安徽省科技廳3項成果證書，獲得2019年省科技進步獎三等獎，作為主要項目人員完成國家級、省、市級三項重大科研項目;主要研究方向：汽車制造工藝及工廠設備規(guī)劃。