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關于新能源汽車防護設計

        近年來,隨著國家大力發展新能源汽車,新能源汽車市場占有量逐年上升,同時新能源汽車故障問題也逐漸顯現出來,其中新能源汽車防護不足引起汽車故障的案例不少,線束作為新能源汽車的重要部分,其防護性能也受到關注。
        新能源汽車的束縛防水性作為影響汽車充電功能的重要因素,其設計方案要求必須滿足電氣防護等級系統,IP(INGRESPROTECTION)防護等級系統由IEC(INTERNATION)防護等級系統起草,電氣設備根據防塵防潮的特性進行等級。IPXX防護等級由兩個數字組成,第一個數字表示電氣設備的防塵、防止外物侵入等級,第二個數字表示電氣設備的防潮、防水侵入的密閉度。數字越大,防護等級越高。幾年前,主機工廠要求的防護等級還不高,隨著市場新能源汽車故障的出現,主機工廠的要求也越來越高,現在新項目汽車的線束防護等級設計要求滿足IPX8,電子谷內的新能源汽車線束防護都滿足這個要求,畢竟新能源汽車的線束防護設計是一個非常重要的技術要求。



        1、充電接口線束需要防護設計的部件。
            連接器的保護:高壓連接器主要承擔車輛高壓充電系統和動力總成系統,一旦進水,車輛的主要功能就會喪失或觸電等事故,因此保護等級要求極高,連接器設計廠、線束廠和主機廠經過嚴格的保護實驗才能通過整車實驗。
            低壓連接器一般承擔信號傳輸的作用,如果防護失效,車輛的一部分功能就會喪失,如充電、空調、車載系統等,對車輛的正常使用也會產生很大影響,因此低壓連接器也必須保證主機工廠需求的防護要求,一般是IP67的要求。
            充電接口保護:充電接口承擔電動汽車充電作用。這部分也要符合一定的防護要求,一般是IP54。
            帶屏蔽網的電纜保護:電纜也是近年來應注意保護的部分。使用帶屏蔽網的電纜和連接器時,也將整個電纜和連接器作為防護設計,一般不存在問題。但是,在些充電接口在設計時沒有將屏蔽網作為防護設計,該屏蔽層的另一端連接的是連接器,在極端環境下,水通過電纜屏蔽網內部泄漏到連接器中,有可能發生車輛絕緣故障,因此帶屏蔽網的電纜也需要考慮防護要求。
            電子鎖的保護:電子鎖作為交流充電插座的標準配置,承擔交流充電時沒有插入的充電操作,漏水導致電子鎖內部機構無法正常運轉,車輛充電無法鎖定,無法充電。
        2、充電接口線束設計防護方法。
            密封保護設計方法:密封主要在高壓連接器、低壓連接器、充電接口等裝置上。
            高壓連接器主要防護設計為密封圈密封,密封圈采用硅橡膠材質,尾部通過密封圈凸起設計和連接器外殼干擾量產生密封效果,對插件端采用內置密封圈和對插件外殼之間形成干擾量產生密封效果。
            低壓連接器一般采用密封墊和線封閉的方式進行密封,插件端一般采用的密封圈和插件殼形成密封效果,頭部一般采用橡膠線封閉的方式在電纜和殼孔之間形成密封效果。
            從實際使用效果來看,高壓連接器和低壓連接器可以滿足IP67的防護等級。充電插座的一般防護設計分為金屬插座采用防水密封設計,插座尾部采用密封墊和電纜之間形成密封效果。
            橡膠類保護設計方法:橡膠主要應用于控制箱、電子鎖、充電接口等需要空間密封的位置,也有在螺釘孔、部件插孔等位置進行橡膠密封的位置。膠的選擇主要有硅膠、環氧樹脂膠、南大87硅膠等膠類。分配方法主要是手動分配機、自動分配機、雙組分配機等,可根據具體需要配置。
            密封件的防護設計方法:密封件的主要應用類似于膠水,主要應用于保險箱、電子鎖需要空間密封的裝置。
            密封材質主要為三元乙丙橡膠(EPDM)和聚氯乙烯(PVC),密封主要分為一體散裝式和成型式。散裝式材料成卷,使用前按需二次切割,組裝到需要的位置,樣品試制時可以使用。一體化成型式是根據需要的位置進行開模定制需要的形狀已經確定,使用時直接組裝即可,產品批量生產時可以使用。
            熱收縮管保護設計方法:熱收縮管主要應用于電纜外包保護,通過加熱膠融化溢出復蓋在電纜表面,使用電纜內部與外部隔離,可以防水防塵,也可以增加部件對外部的沖擊力。熱熔膠管的種類也很多,熱收縮比主要分為2:1、3:1、4:1等。
            塑料超聲波熔接保護設計方法:塑料超聲波焊接的主要原理是將高頻振動傳遞到需要熔接的位置,使塑料之間產生高頻振動熔接塑料,完成后塑料外殼一體化,可以防塵防水,也可以增加塑料外殼的強度,缺點是焊接完成后不能再加工。
        新能源汽車線束的保護非常重要,作為汽車線束工程師們需理解汽車線束保護的重要性和必要性,在后續線束的設計和制造過程中考慮束縛的防護要求,保證車輛的正常運行和安全性能。

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