基于實測溫度的國六后處理線束設計

周在芳，張 瑩，孫志春，張 倩

（中國重型汽車集團有限公司汽車研究總院汽車電子設計部，山東 濟南 250101）

重型柴油車已逐步實施國六排放標準，需要攻克的難點較多，其中線束是一項。由于國六同類型傳感器繁多；大包溫度高，存在線束被烤化風險；大包種類多等特點，故防插錯、避開高溫區(qū)域、減少線束種類是國六線束設計的重點。

1 國六后處理線束設計原則

1.1 防插錯

鑒于傳感器多，如果傳感器接插件類型重復、底座相同，現(xiàn)場非常容易插錯，為解決該問題，需要從兩個方向進行，改變接插件和傳感器底座的類型。

但由于現(xiàn)實原因，很難做到改變所有的接插件和傳感器底座的類型，這就需要在線束走向和長度上進行優(yōu)化，將相同接插件和底座的傳感器A、B的線束分支分開布置，如果插錯，長度上將會不合適，從而實現(xiàn)防插錯。

1.2 減少線束種類

目前常見的國六大包有3類，車型N種布置，如果采用整體式線束，需要約3N種線束。如果將大包本體線與主干分離，將包括DOC-DPF-SCR總成上的電器部件連接做集成，匯總到一個接插件，即將大包作為一個模塊，與底盤部分對接，則需要N+3種線束。

后者將大包模塊化，可以高效避免大線裝車時間緊張造成的裝配不一致的問題，也避免了傳統(tǒng)線束結(jié)構(gòu)各分支余量長，捆綁固定不良導致的線束凌亂、磨損、緊貼大包被烤化等問題，并且可提前分裝，不僅提高正確率，還提高了大線生產(chǎn)節(jié)拍。為減少線種類，降低管控和庫存成本，將大包本體線與后處理線分離很有必要。

1.3 大包線走向避開高溫

由于大包溫度高，尤其是再生工況下，而常規(guī)導線和波紋管耐溫能力在125℃以下，并且受傳感器電纜長度的限制，所以，線束應避開高溫區(qū)走線和對插，這就需要清楚大包的表面溫度，尤其是準備走線的區(qū)域。

2 溫度測試

2.1 首批樣件設計及試裝

2.1.1 方案設計

根據(jù)所選接插件、氮氧傳感器及PM傳感器的外形尺寸，設計核心支架，并結(jié)合接插件尺寸及大包和周圍空間對其進行初步布置。

根據(jù)大包上的傳感器的實際位置，確定大包線各分支的走向及長度；每隔約15cm或拐角處，增設線束固定點。

2.1.2 樣件試裝

為節(jié)約開模費用及開發(fā)周期，3D打印核心支架?，F(xiàn)場鋪設制作線束，進一步優(yōu)化支架結(jié)構(gòu)、位置、線束走向及各分支長度等細節(jié)。經(jīng)過試裝及優(yōu)化，確定支架及實驗線束狀態(tài)。

2.2 實驗、數(shù)據(jù)分析

以某種大包為例，根據(jù)大包走向，布置大包表面的部分測溫點如圖1所示，采用專門的溫度測試裝置，在轉(zhuǎn)鼓試驗臺上采集較苛刻工況下的溫度情況。測溫結(jié)果如圖2所示。

3 線束定型設計

圖1 測溫點

圖2 測溫結(jié)果

根據(jù)轉(zhuǎn)轂實驗測得線束溫度數(shù)據(jù)，分析出高溫區(qū)，對樣件進一步優(yōu)化，增加熱防護、提高線束的耐溫等級，保證了國六后處理線束可靠性。對于DPF大包傳感器防錯，前面已從接插件和底座方向進行，根據(jù)最終狀態(tài)，從分支出線點及長度上，進一步優(yōu)化防插錯設計。