对于汽车电子电气系统而言,其功率传输和信号传递离不开汽车线束,而评价线束品质的一个重要指标——密封性,也直接关系车辆的品质与性能。整车线束为实现湿区向干区的过渡,需要用到多个过孔胶套,因此本文为分析线束胶套的防水措施,从汽车线束防水胶套的设计选型、布置、防水泥密封方法及防水验证等方面进行综合论述。 01 胶套的设计选型 据统计,约95%的橡胶元件的原材料是EPDM (三元乙丙橡胶)。EPDM具有以下几种特性。 1) 优良的抗臭氧、抗紫外线、耐气候、抗老化性能,是目前世界上最好的通用橡胶。 2) 良好的电绝缘性、耐化学性、冲击弹性、耐酸碱以及比重低的特性,使得EPDM可以进行高填充配合。 3) 耐高温150℃,耐极性抗溶剂——酮、酯等,温度适用范围一般在-50~150℃之间,能满足大多数橡胶件的工作环境。 胶套设计应在整车设计的早期就开始进行,并与总的布局一起确定胶套的开孔位置,其位置应充分考虑到线束的可通过性,能满足较大护套的尺寸要求、密封要求、装配工艺,并确保产品安装后不会发生扭曲、移动和干涉现象,尽可能依据现有车型的开孔尺寸沿用胶套,且在沿用线束胶套时,应将通孔导线的外径与胶套尾部的内径相结合,防止胶套末端孔尺寸太大而导线数目太小,使导线与胶套间的空隙太大,从而影响密封性。若不能沿用胶套,则应在安装后,在钣金孔的径向上、钣金面的法向上都有过盈。同时考虑到其它整车产品是否要对胶套进行结构化设计,以及需要进行运动分析和校核,保证整个运动的开始、结束以及运动过程中均无干涉现象。 从导线走向来判断,线束从干湿区的钣金过孔时,除了需要注意胶套的设计选型,还应合理设计导线的铺设方式和走向。 1) 根据自然条件下水流向下的原则,为了避免湿区的水渗入干区,干区线束铺设位必须比湿区线束的铺设位要高,为增加防水的可靠性,还可在湿区加设滴水点。对于双头胶套(如门胶套等),车身侧的钣金过孔的开孔位置应高于门板侧的钣金过孔的开孔位置,并在中间点的位置偏差值有一定的限制,以避免水渗入干区。 2) 避免产生“虹吸”现象,干区线束在胶套附近的一段要用稀绕方式或不进行包覆,如需使用包覆物,则应选择如PVC胶带一类的疏水性包层。 由于胶套管内部导线之间的空隙是无法完全通过铺设消除的,只能尽量减小,因此为防止水从导线间的空隙渗入,需要做好密封措施。通常可以使用防水泥填补导线缝隙,以达到防水的目的。防水泥是以合成橡胶为基料,增强剂、增粘剂等添加剂为辅料的环保不固化密封材料,其标准规格有片状、卷状或块状,其标准色有黑色、灰色、白色,主要用于汽车门线、端子、车门防水膜以及车体间的防震防水的胶接密封。 防水泥不仅具有良好的粘结性、耐酸碱和耐老化等优良特性,防水、密封、电绝缘以及低温跟踪特性等性能也尤为突出,因此防水泥可以很好地适应界面形变和开裂。同时,由于防水泥无毒、无味、无腐蚀性、VOC含量低且异味小,因此其具有极高的安全性和环保度,符合RoHs、ELV标准要求。不仅如此,防水泥出色的自粘性使得施工操作非常便利。安装方法如下。 1) 根据防水泥包线数量推荐表(表1),取出一块防水泥,把导线按防水泥的表面均匀地铺设。若导线粗细不一,则应将导线分类为粗细两种规格分开铺设,并适当增加粗规格导线的间距。也可同时铺设两种规格的导线,但要增加粗规格导线之间的距离,使导线之间的空隙能够被防水泥完全地覆盖,具体的操作请参阅图1~图4。 2) 将导线铺设在一块防水泥上后,再将另一块防水泥覆在线束上,并将其压实,使所有导线充分嵌入在2块防水泥之间,重复步骤1) 和步骤2),确保所有导线均被防水泥包覆且无任何暴露部分后,在最外层再上一层防水泥,并将其揉成平整的圆柱形,注意在揉搓时应避免接触到灰尘、水油等固态或液态物质。 按以上步骤完成的胶套防水泥密封,可使导线之间被防水泥均匀填充。最后,将导线装配在橡胶护套上即可完成防水胶套的安装。 对于胶套的防水验证,无防水泥时需做喷水测试,一般是依照QC/T 29106—2014《汽车电线束技术条件》中的规定,有防水要求的胶套,需要经过0.3MPa水压的喷水试验后,胶套与电线密封处不应有水渗漏。胶套喷水试验示意如图5所示。 当胶套内有防水泥时需做浸水测试,一般是依据GM/CG1764中浸水测试的要求,需要将胶套安装在根据实车状态制作的钣金上,并置于水深200mm的容器中,放置2h后,不应有水从钣金面渗出和从胶套内部渗出。胶套浸水试验示意如图6所示。 线束未来专业于:为汽车线束企业及设计人员提供创新、设计、开发、工艺、生产、质量、标准、实验等为核心的服务平台,包括设计/开发经验分享、产品替代库、技术文档、技术标准、技术视频、求职招聘、企业信息等服务。 免责声明:本网站的部分内容,来源于其他网站的转载,转载目的在于传递和分享更多信息,并不代表本平台赞同其观点和对其真实性负责,版权归原作者所有,如有侵权请联系我们删除。 |