車輛電子設(shè)備走局及走線設(shè)計方法研究

高金龍

摘 要：近年來，由于各類車輛使用的電子產(chǎn)品種類越來越多，而各種電子和電氣產(chǎn)品占車輛總成本的30%以上。在這樣的背景下，有必要確定車輛的設(shè)備走局及走線設(shè)計方法。通過對電子設(shè)備以整合概念設(shè)計電子設(shè)備的駕駛室和駕駛車輛的設(shè)計之初，并為電子設(shè)備在車輛有限空間內(nèi)日益復(fù)雜的和平共處奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：車輛;電子設(shè)備;走局;走線

引言：

本文的主要目的是尋找一種走局及走線實用的解決方案。從理論上探討整車走線設(shè)計走局和設(shè)計設(shè)備走局及走線的設(shè)計、裝修和對設(shè)備的車輛進(jìn)行了簡單的分析，目前國內(nèi)走線設(shè)計在現(xiàn)階段，廠家不注重設(shè)備走局及走線的要求，把零部件和設(shè)備的不合理設(shè)計的這種現(xiàn)象逐漸從設(shè)計階段就開始了，我們在工作過程中的就要參與汽車制造的設(shè)計，也為制造商節(jié)省了時間和降低了成本。關(guān)于設(shè)備走局及走線，它更多的是關(guān)于一設(shè)備的走局和走線方式。例如，當(dāng)啟動電機(jī)運(yùn)行時，它會導(dǎo)致整個車輛電源的電壓出現(xiàn)短暫的波動，大多數(shù)情況下會發(fā)生故障，這使得大多數(shù)運(yùn)行中的電子設(shè)備無法工作或重新啟動。通過加強(qiáng)設(shè)備的過濾措施和提高車輛內(nèi)電纜的走線方式，可以減少和消除車輛內(nèi)傳導(dǎo)騷擾的影響。同時對車輛內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行合理的走置，以避免電子設(shè)備的走置和走線問題。

1.車輛電子設(shè)備走局

1.1電子設(shè)備走局原則

作為設(shè)計師，整車配置設(shè)備設(shè)計為整車外，根據(jù)車輛的技術(shù)特點和特性的模塊，為汽車零部件與他們之間的兼容性要求整治的電子設(shè)備，也應(yīng)線方案的格式和內(nèi)容，從設(shè)計的角度來看配置和備件模塊之間的兼容性問題。一般來說，車輛設(shè)備的走置應(yīng)遵循以下原則：

1.1.1根據(jù)各部件和模塊的電磁發(fā)射和電磁靈敏度等特性設(shè)計走局，使各部件和模塊能夠有效利用其技術(shù)性能。

1.1.2屬于騷擾和提高認(rèn)識來源的部分和模塊應(yīng)加以隔離，最好將包裝好的車輛加以隔離。通常以騷擾源或騷擾源頭上區(qū)分敏感源隔離的要求比較高，一般在設(shè)計、發(fā)射天線發(fā)射到接收天線提供電力和輻射的相對較少，而對于相對敏感的材料，最好彼此遠(yuǎn)離以減少可能的干擾。

1.1.3不安裝電子設(shè)備，只要有可能，車輛外部，而且當(dāng)這些設(shè)備應(yīng)放置在車輛外部應(yīng)當(dāng)提出和采取特別保護(hù)措施，鑒于這類設(shè)備的電磁特性，根據(jù)其規(guī)定和要求執(zhí)行。

1.1.4關(guān)于灌裝孔、駕駛員和乘客座位以及暴露在外的電子設(shè)備，在設(shè)計走局時應(yīng)充分考慮到安全問題，并確保不存在安全風(fēng)險。

1.1.5一級的整體設(shè)計走局，不同模塊和組件之間的接口設(shè)計必須考慮和分配情況，同時充分考慮到分模塊和組件，應(yīng)該可以實現(xiàn)不同模塊和組件之間的工作協(xié)調(diào)一致和兼容。

1.2設(shè)備的結(jié)構(gòu)分解與走局

目前在車輛中使用的部件和模塊正朝著高度概括和集成的方向發(fā)展，對車輛本身和車載設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計提出了很高的要求。為了更好地實現(xiàn)設(shè)備的功能，首先必須將其結(jié)構(gòu)分解為功能的函數(shù)，然后將其分解為不同的函數(shù)。關(guān)于設(shè)備的分解和走局，一般應(yīng)注意下列各點：

1.2.1盡量合理地分為硬件模塊的不同用途的電子模塊，模塊之間的信號傳輸，以減少有線電纜連接數(shù)目至少可以產(chǎn)生電磁騷擾，至通過這種方式基本可以減少設(shè)備的外殼孔數(shù)來阻擋正常的運(yùn)行。

1.2.2電源和射頻進(jìn)水口類似重大擾動，容易產(chǎn)生單獨(dú)的模塊所以必須凍結(jié)措施的AD采樣模塊等模塊，同時GPS接收器也同樣需要屏蔽的保護(hù)措施，這樣做的目的是為了減少有害的不良信號在不同模塊之間傳播，當(dāng)然，對于模塊之間的互連電纜，應(yīng)將其鎖在濾盒中。

1.2.3具有類似功能的模塊應(yīng)盡可能靠近空間，以減少互連電纜的長度，從而減少明顯的耦合擾動。

1.2.4具有相同功能的模塊之間的走線應(yīng)避免低電平信號通道與高電平信號通道過于接近。低電平信號線也應(yīng)放置在離未過濾電源電纜太近的地方，可能會產(chǎn)生影響模塊正常運(yùn)行的瞬態(tài)電壓和電流。

1.2.5應(yīng)設(shè)計交流電力線上的線路或模塊上的線路或線路數(shù)據(jù)訪問接口。通常采取保留的方式主要是為了避免在天線設(shè)備中這樣做這些耦合電纜在空間中可能會有意或疏忽地接收到信號，也可能會在電纜絞線和PSC絞線之間發(fā)送威脅工作模塊的電纜兩端的不良信號。

1.2.6對于功能相對簡單、不需要模塊化設(shè)計的部件，在設(shè)計走局時應(yīng)盡可能考慮分走，以減少對敏感電路的影響。

1.2.7設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計時，最好預(yù)留旁邊的空間或設(shè)備的功率單元來模擬電子設(shè)備提供平順和過濾器，以便安裝過濾器在整改上電子設(shè)備的走局和建設(shè)的過濾器。

2.電纜走線設(shè)計

2.1電纜分類與走線

在電纜分類與走線的設(shè)計中，耦合干擾的概率是很大的，在軌道耦合系統(tǒng)中，耦合后的天線，并干擾的主因是由于大多數(shù)設(shè)備中的電磁耦合現(xiàn)象發(fā)生的行距連電線或電纜之間的線。在系統(tǒng)的技術(shù)設(shè)計中，可以通過制定鋼絲繩安裝分類的設(shè)計規(guī)范來避免系統(tǒng)中鋼絲繩之間的電磁干擾。根據(jù)電纜的性質(zhì)可以分為以下五類：

2.1.1主供電線路。

2.1.2二次供電線路，包括低壓、照明、伺服同步線路等。

2.1.3控制線，包括連接繼電器或帶有開關(guān)和其他間歇操作裝置的線路。

2.1.4敏感電路，包括音頻電路、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)、模擬控制和解調(diào)器輸出信號。

2.1.5絕緣電路，即高靈敏度或高電平電路，包括與無線電設(shè)備和雷達(dá)有關(guān)的發(fā)射機(jī)或接收機(jī)的天線電路，以及火災(zāi)信號、油管和主發(fā)電機(jī)的供電線路等。

2.2電纜走線設(shè)計方案

對于轉(zhuǎn)向燈調(diào)速器及其運(yùn)行，對超短波站轉(zhuǎn)向燈調(diào)速器引起的干擾，按照方案進(jìn)行校正后解決。但是空調(diào)通道太靠近超短波天線，導(dǎo)致空調(diào)通道的新設(shè)計如下：

2.2.1空調(diào)供電線路從空調(diào)左側(cè)伸出，導(dǎo)致走線偏向：

2.2.2壓縮機(jī)供電線路從空調(diào)左側(cè)輸出、走線移動、空調(diào)、駕駛室左側(cè)走線、前照燈走線、壓縮機(jī)。

2.2.3主站接收機(jī)與天線之間的供電線路與其他電纜分開走線。

2.2.4由于工作設(shè)備電纜攜帶的干擾信號較少，且距離設(shè)備較近，因此電纜長度不長，不需要使用屏蔽電纜。

結(jié)語：

在這一階段，車輛越來越多地配備電子設(shè)備，同時對車輛的電子配置和駕駛設(shè)計提出了越來越高的要求。除了對電子設(shè)備走局及走線要求設(shè)備和部件本身能夠滿足適用的標(biāo)準(zhǔn)外，車輛設(shè)備的設(shè)計也是電子設(shè)備設(shè)計和車輛控制的重要組成部分。走線的方式不僅意味著車輛的結(jié)構(gòu)的變化，同時考慮到設(shè)備和備件的不同，為了滿足電子設(shè)備的外觀和功能設(shè)計要求的走線方式，但也不是為了美觀還沒有考慮到電子設(shè)備實際的走線方式，所以應(yīng)對電子設(shè)備走局及走線的方式進(jìn)行更加深入的探究，以滿足當(dāng)今車輛的需求。

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