汽車電氣線束2D和3D設(shè)計(jì)完整性的驗(yàn)證方法
隨著汽車電子技術(shù)的迅速發(fā)展,大量電子產(chǎn)品被應(yīng)用到了汽車上,這使得整車的電氣線束數(shù)量、質(zhì)量和復(fù)雜度迅速上升。汽車電氣線束連接著上千個(gè)零部件、由數(shù)公里電線構(gòu)成,這些電線作為物理信道進(jìn)行整車信號傳輸和串行數(shù)據(jù)通信,這對于汽車電氣系統(tǒng)的可靠運(yùn)行十分重要。目前,對汽車電氣線束進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),通過二維(2D)設(shè)計(jì)和三維(3D)設(shè)計(jì)進(jìn)行。3D設(shè)計(jì)粗略給出整車線束的走向和布局,通過模擬汽車不同區(qū)域的線束直徑、固定方式等,驗(yàn)證裝配過程中是否出現(xiàn)相互干涉。由于3D設(shè)計(jì)不能用來用來指導(dǎo)生產(chǎn),因此必須轉(zhuǎn)化為2D電路圖才能指導(dǎo)生產(chǎn)。轉(zhuǎn)化過程采用不同顏色標(biāo)識的不同電線。為保證電氣線束運(yùn)行的可靠性,需要在電氣線束裝配前進(jìn)行完整性檢驗(yàn),防止連接錯(cuò)誤。目前,采用的檢驗(yàn)方法是對電氣線束的2D和3D設(shè)計(jì)進(jìn)行人工檢查,但這將耗費(fèi)大量的時(shí)間和成本。對此,本文提出了一種能夠自動檢驗(yàn)汽車電氣線束2D和3D設(shè)計(jì)完整性的方法,可將原本耗時(shí)數(shù)月的檢驗(yàn)過程縮短至數(shù)小時(shí)。
所提出的驗(yàn)證方法是通過執(zhí)行一段自動化代碼來實(shí)現(xiàn)。首先構(gòu)建整車的電氣線束數(shù)據(jù)庫表,該表包含每根電線的識別代碼和該電線所連接的零部件代碼。將電氣線束中常見的電線故障劃分為15種,連接故障劃分為11種。代碼運(yùn)行時(shí),將電氣線束2D設(shè)計(jì)草圖和3D設(shè)計(jì)模型的圖形信息和字母數(shù)字信息作為輸入。之后與構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫表進(jìn)行對比,若出現(xiàn)錯(cuò)誤則與事前劃分的故障類型進(jìn)行匹配,同時(shí)生成診斷報(bào)告。對該方法進(jìn)行驗(yàn)證時(shí),在整車線束中設(shè)置了4處錯(cuò)誤,分別采用傳統(tǒng)人工檢測方法和所提出的自動化代碼方法進(jìn)行檢測。采用人工檢測方法時(shí),需要按照規(guī)定的檢測順序進(jìn)行。驗(yàn)證結(jié)果顯示,傳統(tǒng)人工方法完全檢測出4處錯(cuò)誤需要超過100h的檢測時(shí)間,而采用自動化代碼方法完全檢測出4處錯(cuò)誤則只需要1h,顯著降低了線束完整性檢測所需的時(shí)間。
Pratap Dinkar Thorat et al. SAE 2016-01-1682.
編譯:陳丁躍