整车低压线束搭铁设计
摘要：车辆的电源分配和搭接设计是汽车线束设计的核心部分。
良好的搭铁
设计是电力传输和信号传输的重要保证。
如果搭铁设计不当，容易造成信号干扰，影响电器功能实现。
本文将详细阐述汽车线束搭铁设计。
关键词：整车线束；低压线束；搭铁线束
1搭铁的概念和功能
汽车中的所有电器都是并联的，所有电路都有正负极。
汽车电气系统采用单
线制，即蓄电池负极与车身钣金相连，各电器件通过就近搭铁形成电源回路。
汽
车上的负极线通常被称为搭接线。
这样可以有效的节省线束长度，减低线束成本
和重量。
搭铁的质量是汽车电气设备性能的关键。
搭铁点分布在汽车的整个车身上，主要集中在仪表板管梁、车身地板、前机舱等部位，一些车身钣金件容易沾泥、沾油或生锈，这些情况会产生钣金锈蚀，最终导致搭铁功能失效。
例如，搭
铁点处车身上有油漆，发动机铁丝紧固螺栓松动，或者搭铁端子的耐腐蚀性差，
都会导致搭铁点锈蚀，严重影响电器件的正常工作。
因此，线束搭铁设计必须确
保其合理性和防腐蚀性。
2搭铁点的分类与介绍
1）电源搭铁蓄电池负极桩头上的零电位。
2）整车搭铁整车上互相导
通的，可导电的车身钣金、底盘或者发动机零部件等。
3）电源信号搭铁整车
上各类电气元器件的电源馈线。
按照回路中的电流的大小／波形，可划分为“脏
搭铁”或者“干净搭铁”。
干净搭铁：峰值电流小于1 A的搭铁，如传感器信
号反馈或者不同零部件之间的控制信号（例如网络通信）。
脏搭铁：峰值电流
大于1 A的脉冲宽度调制负载和大于1 A的开关负载，如电机类和开关类负载。
4）射频搭铁经常被用作控制射频干扰的搭铁。
这类搭铁一般都是通过装配直
接装在车身钣金上，不能用作任何搭铁电流的旁路。
5）天线搭铁，如：收音
机天线搭铁。
3搭铁设计
3.1搭铁类型
1)根据连接点处的回路数量进行分类。
公共搭接：金属部件上的搭接点连接
多个车载电气设备；单独接合：电气设备在金属部件（如主体或框架）上有单独
的接合点。
2）按电气设备类型分类。
功率搭铁：指每个电子控制系统和电气设
备及其他部件的零电位。
搭铁点的好坏直接影响电控系统或电气设备的正常工作；信号搭铁：指每个电子控制系统传感器的零电位。
是否良好将影响传感器传输到
控制单元的信号的准确性，进而影响电子控制系统的工作。
3）根据电流特性对
电力型电气设备进行分类。
电阻连接：主要指电阻型电气设备的零电位；感应连接：主要指感应电气设备的零电位。
4）根据轨道的信号类型。
数字链路：主要
指每个电子控制单元内部数字电路的零电位；模拟键合：主要是指传感器的零电位，它发出电压和电流等模拟信号。
3.2设计原则
1）就近搭铁。
考虑到成本、电压降和抗干扰性，搭铁点尽量靠近电气设备，尤其是对于弱信号搭铁，以确保信号传输的真实性。
2）安全部件应单独设计搭铁。
对于影响车辆性能和安全的电气设备（如ABM、ECU、ESP等），必须单独设
计搭铁，并严格按照电气设备所需的电线规格和尺寸进行设计。
3）搭铁区域的
要求。
不建议在潮湿区域（如四个门板和地板）设置搭铁点，以降低电气设备的
故障率。
4）强弱电搭铁分开。
电机的大电流电气设备应与信号线和控制回路等
小电流分开。
5）搭铁件的要求。
连接部件上不应有绝缘层、喷漆或其他影响导
电的表面处理，如有应在早期进行局部处理或保护，以确保良好的导电性。
3.3搭铁端子的选择
根据电气设备的功率和环境选择适当的端子。
选择搭铁端子时，请注意以下
事项：为避免减少端子和螺栓之间的接触面积，孔径应与螺栓的规格相匹配。
孔
径不得超过螺栓直径的0.5mm。
在设计中，应充分考虑搭铁端子的安装空间和组
装过程。
如果搭铁端子在装配过程中变形或与周围零件发生干涉，应首选具有防
转动结构的接线端子；②在端子的暴露区域，表面处理不能用于影响本方法的电气性能，必须具有涂层，涂层可选用：镀锡、镀锌合金等。
4搭铁分配设计流程
图1搭铁分配作业流程图
5链路分布
考虑到电气部件的安装位置，结合负荷类型和电气部件的具体类型，进行电气部件的配置设计。
5.1一般原则
1）就近搭铁。
尽可能缩短搭铁回路的长度，并降低回路的压降、成本和质量。
2）尽可能减少子系统之间不必要的相互干扰。
5.2干扰产生原理
理想情况下，每个电气设备搭铁点都应在电气设备附近，但这会导致车辆搭铁数量过多，大大增加了装配的复杂性，并增加了车辆的成本和重量，因此这种方法不是最佳选择。
在设置搭接铁时，我们必须考虑搭铁点的共享与合并。
通用设计规范禁止将负载差距超过20%的负载共用搭铁。
然而，这是一个相当保守的设计规范，如果彻底分析了两个回路，它们可以并压在一起。
为了尽可能地减少并压造成的干扰，并压点的电阻应该减小。
因此，并压点应尽可能靠近搭接件，如有必要，应增加该部分的线束直径。
5.3多个搭接环的连接方式
5.3.1采用铆钉接头的接头形式
第一种清洁搭接铁环之间的铆接是允许的，第二种肮脏搭接铁环铆接，需要
按照5.2方法进行分析，如果通过完全可以接受，对于第三种肮脏搭接铁环和清
洁搭接铁环之间的相互铆接，通常不允许，除非经专家评审批准。
5.3.2采用接头连接形式
允许使用第一种方法清洁圈圈之间的圈端圈；脏圈之间的第二种圈端圈也是
完全可以接受的；对于第三种类型的脏搭接条和干净搭接条端子，通常可以接受，但需要经过相关专业审查的批准。
5.3.3压接搭接铁末端至搭接铁端子的形式
允许使用第一种方法清洁回路之间的回路连接；脏搭接铁回路之间的第二种
回路连接也是完全可接受的；对于第三种类型的脏搭接铁和干净搭接铁电路连接，通常可以接受，但需要由相关专业人员审查。
6接合点要求
1）搭接点的位置应便于安装和维护，搭接面能满足扭矩要求。
2）每个连
接点不应连接到两个以上的接线片。
3）铁点不应布置在强溅区和水域。
4）不
允许在通过螺栓连接的金属部件上设置连接点，例如车门。
安装仪器框架时，只
有在将其焊接到车身上时才允许安装。
5）如果车身钣金厚度小于3mm，建议使
用焊接螺母解决方案。
对于大于3mm的厚板，建议使用自攻螺钉。
7搭铁的一般分配原则
1)发动机ECU、ABS和其他电气部件对车辆性能和安全性有很大影响，并且
容易受到其他电气设备的干扰（如声音、油位传感器等），这些部件必须单独打铁。
2）安全气囊系统，不仅是一个单一的连接点，还需要使用复合连接，其目
的是当一个连接点发生故障时，系统可以通过另一个连接点来确保系统的安全工作。
3）为了避免与其他系统的干扰，需要单独采集射频信号。
4）弱信号传感
器的链路应独立，链路点应靠近传感器，以确保信号的真实传输。
5）其他电气
部件可根据共用铁点的具体布局相互组合。
原则是将熨斗放在附近，避免将电线
放得太长，造成不必要的电压降。
6）蓄电池负极线、发动机线等导线截面积较
大，因此必须控制线路长度和方向，减少电压降；为了增加安全性，发动机和车
身通常分别连接到蓄电池的负极端子。
7）有必要区分电子链路和电力链路，并
将模拟信号链路与数字信号链路分开，以避免信号之间的相互干扰。
8结束语
以上是汽车低压线束搭铁设计的一些内容，实际运用过程中，应该灵活使用。
设计完毕后，还需要通过一些必要的测试以保证设计的可靠性。
参考文献：
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