Lavspenningsledning & Løsninger

Tekniske spesifikasjoner for design og løsninger for lavspenningsledninger

jeg. Kjernedesignprinsipper og nøkkelteknologier
‌3D-modellering og dynamisk simulering‌
CATIA, UG og annen 3D-programvare brukes til å simulere seleoppsett, dynamisk verifiser risikoen for interferens med omkringliggende komponenter, optimalisere grenveier og fastpunktfordeling, og oppnå en simuleringsnøyaktighet på mer enn 80 %‌.

Kombinert med funksjonell soneinndeling av kjøretøyet (som motorrom og førerhus), bevegelige deler og skarpe områder bør unngås når du planlegger retningen på selen for å redusere risikoen for dynamisk slitasje‌.

‌Optimalisering av tråd- og terminaltilpasning
Tråddiameteren velges basert på belastningsstrømmen og varmemotstanden, and the contact area after crimping is calculated by “conductor cross-sectional area × compression ratio” to ensure electrical performance and mechanical strength‌.

Special scenarios (such as waterproofing and shielding) use plated terminals or connectors with insulated crimping structures to solve the problem of electrochemical corrosion of copper and aluminum‌.

Design og funksjonelle applikasjoner av lavspent ledningsnett i Kina

‌Protection and Fixing Design‌
The outer layer protection uses corrugated tubes and wear-resistant braided mesh, and hard casings are superimposed on vulnerable areas such as the chassis to improve impact resistance‌. The fixed buckle spacing is ≤300mm, and the self-locking structure is combined to optimize the mechanical distribution to prevent vibration and fall off.

2. Technological innovation and material upgrade
‌Aluminum core current-carrying wire technology‌
Replacing copper with aluminum can reduce the weight of a single vehicle by 10kg. After large-scale promotion, the annual copper consumption can be reduced by 300,000 tons, and the problems of copper shortage and carbon emissions can be solved simultaneously. Through surface treatment and connection process optimization, the creep and corrosion problems of aluminum can be overcome.

Adapt to the requirements of 48V architecture and support high-reliability connection scenarios (such as new energy charging circuits).

‌Smart connection solution‌
The hybrid connector of the lidar with integrated GEMnet 10G differential connection supports high-bandwidth data transmission for intelligent driving.

China low voltage wiring harness manufacturer & supplier

Miniaturized coaxial interface (MATE-AX, TMF) enables flexible configuration of cameras, screens and antennas to reduce space occupancy.

3. Typical failure modes and solutions
‌Dynamic interference wear‌ Optimize the wiring harness path to avoid moving parts, and add bellows or braided mesh protection;
‌Insulation layer crushing‌ Use hard sheath or adjust the spacing between fixed points to avoid the wiring harness passing through a narrow space;
‌Connector water ingress‌ Use IP67 and above waterproof connectors, seal the terminal crimping area and add waterproof rubber rings;
‌Wire harness detachment‌ Use self-locking buckles to optimize the mechanical distribution of fixed points (such as double-layer fixation in the transition section of the suspension);

4. Test verification and cost control
‌Performance test‌
‌DV test‌: simulate extreme working conditions such as vibration and waterproofing to verify the reliability of the wiring harness‌.
‌Pull-out force test‌: The bonding strength between the terminal and the wire must be ≥0.40mm extension (#18 AWG wire)‌.

‌Cost reduction strategy‌
Optimize the wire length and branch position through 3D digital modeling to reduce the use of redundant wires and connectors (reduction of about 15%)‌. Modular design (such as FFC flat flexible cable) reduces customized development costs and adapts to the needs of smart cockpits and domain control.

V. Typical application cases
‌Smart cockpit wiring harness: Shielded low-voltage wiring harness with MATE-AX coaxial connector to reduce the interference of high-voltage system on audio and video signals.
‌New energy charging wiring harness: Integrated aluminum core current-carrying wire technology, charging circuit weight reduction of 20%, heat dissipation efficiency increased by 30%.

Through the above design and technological innovation, low-voltage wiring harness has met the stringent requirements of new energy vehicles in terms of lightweight, intelligence and reliability, helping automakers achieve cost reduction, efficiency improvement and sustainable development goals.

NVH is the acronym for Noise, Vibrasjon, and Harshness. It is a comprehensive indicator to measure the quality of automobile manufacturing. I denne artikkelen, wiring harness engineers mainly analyze automotive NVH and wiring harness noise from a design perspective, combined with actual vehicle synchronous development experience.
The comfort of the occupants in the car and the strength and lifespan of automobile parts caused by vibration are all within the scope of NVH research.

Design specification for automotive low voltage wiring harness

The importance of automotive NVH
Generelt sett, the performance of NVH directly determines the comfort level of the vehicle during driving. The higher the NVH score, the higher the overall comfort level of the vehicle, og omvendt. Samtidig, vehicle NVH issues have always been one of the most concerning issues for major automobile manufacturers and parts supply companies. I følge statistikk, ca 1/3 of vehicle failure problems are related to the vehicle’s NVH problems, and nearly 20% of the research and development expenses of major automobile manufacturing companies are spent on solving vehicle NVH problems.2. Causes of abnormal noise caused by wiring harness

2.1 The reserve margin is too long
2.1.1 Excessive exercise margin
The movement margin of the wire harness branches of the moving parts is relatively long. When the related electrical components are moving, the wire harness branches are easy to come into contact with the surrounding environment, causing abnormal noise. During actual use, the motion-related parts of the car, such as car seats (usually the front seats), steering column, dashboard glove box, etc., will move frequently. When arranging the wire harness on the moving parts, it is necessary to increase the movement margin, det er, when the component moves, the wire harness cannot restrict its movement. Selvfølgelig, the longer the exercise margin, jo bedre. Ved utforming, the wire harness path of the moving parts at the extreme positions of each direction of movement should be made, and the size of the longest path should be used as the tentative size of this wire harness segment, and then simulate again whether the tentative size will interfere with surrounding accessories at each position. If there is interference, you should reselect the wiring harness fixing point or negotiate with surrounding components to avoid them. If there is no interference after verification, the size of this section is the reasonable wire harness design size, Som vist i figur 1.

2.1.2 Assembly allowance is too long
During the automobile production and assembly process, if the operating space is insufficient, an assembly allowance needs to be reserved. Imidlertid, hvis monteringsmarginen er for lang, det vil lett få ledningsnettet til å forstyrre miljøet rundt, causing abnormal noise. I produksjonsverkstedet til hovedmotorfabrikken, for å forbedre produksjonseffektiviteten, noen deler er vanligvis separat montert offline og deretter satt sammen på det endelige samlebåndet, som stedfortreder instrumentpanelet, støtfanger foran og støtfanger bak, osv. På dette tidspunktet, vi må reservere en dokkinggodtgjørelse i den tidlige utformingen for å lette montering av arbeidere. For monteringsgodtgjørelse for disse Inline-dokkingene, ledningsnettgrenen krever vanligvis 120~140 mm, som vist i det røde merket i figuren 2.

I monteringsprosessen av noen elektriske komponenter, hvis de elektriske komponentene fikses først, kontakten ved ledningsnettenden vil ikke kunne monteres på grunn av mangel på betjeningsplass. Dette krever at du trekker ut kontakten ved ledningsnettenden for å koble til den elektriske komponenten, deretter skyve den tilbake, og til slutt fikser den elektriske komponenten til sin opprinnelige posisjon. Da krever disse ledningsnettgrenene at vi reserverer tillegg for montering. For monteringsmarginen til elektriske komponenter, ledningsnettets grener må vanligvis forlenges med 60~80 mm, som vist i det røde merket i figuren 3.

Så lenge vilkårene for montering er oppfylt, jo kortere monteringsmargin, jo mer kontrollerbar vil ledningsnettretningen være, jo lavere er sannsynligheten for kontakt med omgivelsene, og jo lavere er sannsynligheten for unormal støy fra ledningsnettets grener. I tillegg, fløyelstape foretrekkes for tildekking av ledningsnettgrenene med monteringsmargin, som kan redusere unormal støy forårsaket av interferens mellom ledningsnettet og omgivelsene.

2.2 Avstanden mellom faste punkter er for lang
Avstanden mellom de to tilstøtende faste punktene på ledningsnettet er lang, som er utsatt for risting og unormal støy. Funksjonen til spennebåndet på ledningsnettet er å fikse ledningsnettets grener og begrense deres retning. Kostnadsreduksjonen ved å eliminere en spenne er minimal, men bivirkningene er veldig tydelige: den faktiske ledningsnettets grenretning er svært forskjellig fra statusen i dataene. Derfor, størrelsen på to tilstøtende faste punkter bør ikke overstige 200 mm. Hvis det ikke er noe interferenspunkt mellom ledningsnettet og omgivelsene, og ledningsnettets grensegment er et rett segment, avstanden mellom de to faste punktene bør ikke overstige 300 mm. I tillegg, størrelsen fra utløpspunktet eller festepunktet til ledningsnettet til enden av kappen bør ikke overstige 150 mm. Når avstanden mellom de to faste punktene er for lang og avstanden med omgivelsene er liten, når toleransene er korrigert under produksjonen av ledningsnettet, ledningsnettets grener vil bli løse eller forvrengte under selve monteringen, og det er lett å forstyrre miljøet rundt. Unormal støy produseres når bilen kjører, som påvirker kjøreopplevelsen.

2.3 Urimelig utvalg av spennebånd
Hvis spennebåndet er urimelig valgt og utformet, den kan riste eller falle av, causing abnormal noise. Hvert festebånd har sin egen størrelse og tykkelse for å passe til monteringshullet. Innenfor sitt tilpasningsområde, når innføringskraften til hodet er ≤60N og uttrekkskraften er ≥120N, svikt i spennebåndet kan unngås. Hvis spennebåndet svikter, ikke bare vil det produsere støy når bilen kjører, men det faste ledningsnettet vil også riste og komme i kontakt med omgivelsene, causing abnormal noise.
I den tidlige utformingen av ledningsnettet, vi bør prioritere bruken av vanlige runde midjebånd, som ikke bare kan redusere designkostnadene, men også begrense retningen til ledningsnettet. Prøv å unngå å bruke noen spesialformede spenner og forskjøvede T-formede spenner for å forhindre at spennene rister på grunn av vibrasjonen i selve bilen, som resulterer i unormal støy.

Reduser kjøretøyets NVH med tanke på ledningsnettdesign
3.1 Støyreduksjon i selve ledningsnettet
Ved utforming, ta fullt hensyn til mulig unormal støy forårsaket av selve ledningsnettet. Den unormale støyen som produseres av selve ledningsnettet er den mest direkte til beboerne. Derfor, når du designer, vi må simulere en rimelig bevegelsesprosess og monteringsprosess, velg et rimelig festepunkt for ledningsnettet, og velg en passende knytespenne. I tillegg, i områder der ledningsnettets forgreninger er nær innsiden, det anbefales å pakke dem alle med fløyelstape for støyreduksjon.3.2 Støyreduksjon i metallplater
Prøv å unngå å åpne hull i brannmurplate og underkroppsplate. Når en bil kjører, en del av støyen og vibrasjonen kommer fra chassiset. Hvis flere hull åpnes i brannmurens metallplate og underkroppsplate for å fikse ledningsnettet, bilen vil gi større støy og vibrasjoner når du kjører i høy hastighet, øke NVH, og redusere komforten til bilen. . Derfor, stud-kort bør brukes så mye som mulig for å feste ledningsnettet på brannmuren og underkroppen.. Under utformingen, plateingeniøren ble bedt om å sveise stendere med en diameter på 5 mm eller 6 mm for fiksering av ledningsnett. If there are some unavoidable wire harness via holes, try to open smaller holes. The size of the opening is based on the largest sheath to be pierced. The common opening size is the diagonal size of the largest sheath to be perforated, plus 6mm as the diameter of the opening. Det vil si, a 3mm gap is left on both sides to ensure that the largest sheath can pass through the sheet metal hole while reducing the sheet metal opening. Noise and vibration from the chassis can be minimized.

3.3 Noise reduction with sound insulation cotton and carpets
Try to avoid compressing the thickness of the insulation cotton and reducing the openings in the carpet. Sound insulation cotton and carpets that belong to soft interiors have the function of sound insulation and noise reduction. The thicker the thickness, jo bedre lydisolasjonseffekt.

3.3.1 Lydisolerende bomull
Tykkelsen på lydisolerende bomull er vanligvis mellom 10 og 20 mm, og den er hovedsakelig plassert i kupédekselet og venstre og høyre bakhjulsdeksel. Den spiller en viktig rolle i lydisolasjonen til kupeen. Fordi den lydisolerende bomull er installert tett på kroppens metallplate, og ledningsnettet er festet på karosseriplaten, Som vist i figur 4 (den brune delen er den lydisolerende bomullen). Derfor, tykkelsen på den lydisolerende bomullen som forårsaker kontakt med ledningsnettet kan ikke være for tykk, ellers kan ikke ledningsnettet festes på metallplaten. I områder der det finnes lydisolerende bomull, studkort bør foretrekkes for å feste ledningsnettet. På denne måten, den lydisolerende bomullen trenger bare å åpne små hull for å unngå piggene. Samtidig, tappene bør også prioriteres til lengre spesifikasjoner, som pigger med en høyde på 20 mm. På denne måten, en tykkelse på 8~9 mm kan være igjen for lydisolasjonsbomullen, og forbedrer dermed lydisolasjonseffekten til den lydisolerende bomullen. Hvis sveisebolter ikke er tilgjengelige i visse områder av karosseriet, du kan bruke hevede spenner med lange runde hull for å oppnå samme effekt.

3.3.2 Teppe
Tykkelsen på teppet er vanligvis mellom 10 ~ 60 mm, som i stor grad kan redusere støy og vibrasjoner fra chassiset. Teppet monteres på motsatt side av ledningsnettet og den lydisolerende batten. Teppet er anordnet på toppen av ledningsnettet, Som vist i figur 5 (den cyan delen er teppet). Derfor, ledningsnettet under teppet bør prøve å unngå å bruke forhøyede spenner og ikke komprimere tykkelsen på skumbomullen i teppet. Hvis noen ledningsnett forgrener seg, som forgreninger av seteledningsnett, må passere gjennom teppet for å koble til elektriske enheter, teppeåpninger er påkrevd. Generelt, størrelsen på åpningen er 10 mm større enn diameteren på ledningsnettet. Samtidig, ta midten av hullet som origo og åpne et tverrspor. Lengden på sporet er 20 mm lengre enn diagonallengden til den maksimale kappen som kan penetreres for å lette kappen å passere gjennom og unngå åpning av større viahull som vil påvirke teppets lydisolerende effekt.

04 Konklusjon
En bil er satt sammen av mer enn 20,000 deler, og bil NVH er en omfattende sak som involverer nesten alle deler av bilen. Støyen som genereres av ledningsnettet, kjent som "bilens fartøy", er ofte den mest direkte i kupeen. Derfor, når du designer ledningsnettet, vi bør fokusere på støy og unormal støy som kan være forårsaket av ledningsnettarrangementet for å unngå vibrasjoner og unormal støy når bilen kjører på grunn av urimelig ledningsnettoppsett. Dette påvirker igjen kjøreopplevelsen til bilen.