Arnés de cableado automotriz MIM Parts

Introducción del producto

Diseño de arneses de cableado automotriz y selección de materiales.
El mazo de cables del automóvil es el cuerpo principal de la red de circuitos del automóvil, y no hay circuito de automóvil sin el mazo de cables. Con la mejora de los requisitos de seguridad, comodidad, economía y emisiones de los automóviles, el mazo de cables de los automóviles se ha vuelto cada vez más complicado, pero el espacio para los mazos de cables en el cuerpo es cada vez más pequeño. Por lo tanto, cómo mejorar el diseño de rendimiento integral de los arneses de cableado automotriz se ha convertido en el centro de atención, y los fabricantes de arneses de cableado automotriz ya no se dedican simplemente al diseño posterior y la fabricación de arneses de cableado, sino que el desarrollo previo conjunto con los OEM de automóviles se ha convertido en un tendencia inevitable. Basado en la experiencia en el diseño y fabricación de arneses de cables durante varios años, el autor habla sobre el proceso de diseño general y los principios de diseño de arneses de cables.

Diseño de circuitos de vehículos
1. Diseño de distribución de energía
Si el diseño del sistema de suministro de energía del automóvil es razonable o no, está directamente relacionado con el funcionamiento normal de los componentes eléctricos del automóvil y la seguridad de todo el automóvil. Por lo tanto, el punto de partida del diseño de arneses de cableado de automóviles en todos los países del mundo se basa básicamente en la seguridad. El sistema eléctrico del vehículo se compone básicamente de 3 partes.
Sistema de alimentación directa por batería (comúnmente conocido como potencia normal o potencia 30). Las cargas conectadas a esta parte de la fuente de alimentación son generalmente las partes importantes o de seguridad del automóvil. El objetivo principal es controlar lo menos posible cuando se suministra energía eléctrica a estas partes, para garantizar que estas partes puedan funcionar normalmente incluso si el automóvil no se puede encender por un corto tiempo. Para el mantenimiento del sitio, etc. Tales como: ECU del motor y fuente de alimentación del sensor del motor, fuente de alimentación de la bomba de combustible, fuente de alimentación del controlador ABS, fuente de alimentación de la interfaz de diagnóstico, etc.
El sistema de suministro de energía controlado por el interruptor de encendido (comúnmente conocido como equipo IG o energía inteligente). Esta parte de los componentes eléctricos se utiliza básicamente sólo cuando el motor está en marcha, y se toma de la fuente de alimentación del generador, lo que evita la posibilidad de competir por la potencia al cargar la batería. Tales como: fuente de alimentación del instrumento, fuente de alimentación de la luz de freno, fuente de alimentación del airbag, etc.
La fuente de alimentación que descarga la carga cuando el motor arranca (generalmente llamada fuente de alimentación ACC). Esta parte del dispositivo eléctrico generalmente lleva una gran carga y no necesita funcionar cuando se enciende el automóvil. En general, la fuente de alimentación del encendedor de cigarrillos, la fuente de alimentación del aire acondicionado, la fuente de alimentación del receptor, la fuente de alimentación del limpiaparabrisas, etc.

2. Diseño de protección de línea
La protección de línea es proteger los cables y tener en cuenta la protección de los componentes eléctricos del circuito. Los dispositivos de protección incluyen principalmente fusibles, disyuntores y enlaces fusibles.
(1) Principios de selección de fusibles
La ECU del motor, el ABS, etc. tienen un gran impacto en el rendimiento y la seguridad del vehículo. Además, los dispositivos eléctricos que son fácilmente perturbados por otros equipos eléctricos deben estar provistos de fusibles separados.
Los componentes eléctricos como los sensores del motor, varias luces de advertencia, luces externas y bocinas también tienen un mayor impacto en el rendimiento y la seguridad del vehículo, pero tales cargas eléctricas no son sensibles a la interferencia mutua. Por lo tanto, dichas cargas eléctricas se pueden combinar entre sí según la situación, y se usa un fusible en común.
Las cargas eléctricas de los dispositivos eléctricos ordinarios configurados para aumentar la comodidad se pueden combinar entre sí según la situación, y se usa un fusible en común.
Los fusibles se dividen en de fusión rápida y de fusión lenta. El componente principal del fusible de acción rápida es un alambre de estaño delgado. Entre ellos, el fusible del chip tiene una estructura simple, buena confiabilidad y resistencia a la vibración, y es fácil de detectar, por lo que las piezas MIM del arnés de cableado automotriz son ampliamente utilizadas; el fusible de acción lenta es en realidad una aleación de estaño. El fusible de esta estructura generalmente se conecta en serie al circuito de la carga inductiva, como el circuito del motor.
Trate de evitar usar el mismo fusible para carga resistiva y carga inductiva.
Por lo general, la capacidad del fusible se calcula y determina de acuerdo con la corriente continua máxima de operación del dispositivo eléctrico, y se puede usar la fórmula empírica: capacidad nominal del fusible=corriente máxima de operación del circuito ÷ 80 por ciento (o 70 por ciento ).
(2) disyuntor
La característica más importante del interruptor automático es su capacidad de recuperación, pero su costo es mayor y su uso es menor. Los interruptores automáticos son generalmente dispositivos mecánicos sensibles al calor, que utilizan las diferentes deformaciones térmicas de los dos metales para hacer que los contactos se abran y cierren o se conecten solos. El nuevo tipo de disyuntor utiliza material sólido PTC como elemento de protección contra sobrecorriente, que es una resistencia de coeficiente de temperatura positivo, que se desconecta o conecta según la corriente o la temperatura. La mayor ventaja de este elemento de protección es que se puede conectar automáticamente después de eliminar la falla, sin ajuste ni reemplazo manual.
(3) Eslabón fusible
La característica del eslabón fusible es que cuando la línea pasa por una gran corriente de sobrecarga, el eslabón fusible puede fundirse dentro de un cierto período de tiempo (generalmente menor o igual a 5 s), cortando así la fuente de alimentación y evitando accidentes viciosos. El eslabón fusible también se compone de un conductor y una capa aislante. La capa aislante generalmente está hecha de material de polietileno clorosulfonado, porque la capa aislante es más gruesa, así que mire. Es más grueso que el cable de la misma especificación.
El enlace fusible generalmente está conectado al circuito que sale directamente de la batería. Las secciones transversales nominales comúnmente utilizadas de los enlaces fusibles son 0.3mm2, 0.5mm2, 0.75mm2, 1.0mm2, 1.5mm2 e incluso fusible enlaces con secciones transversales más grandes, como 8 mm2. La longitud del segmento de cable del eslabón fusible se divide en tres tipos: (50±5) mm, (100±10) mm y (150±15) mm.
El eslabón fusible debe tener una marca obvia, y cuando se funde, la marca aún debe existir para un fácil reemplazo. Las características de fusión del eslabón fusible se muestran en la Tabla 1.

3. Selección y diseño de relés
Los relés se dividen en dos tipos: tipo de corriente y tipo de voltaje. En general, la elección de un relé se determina de acuerdo con la potencia del aparato eléctrico y la capacidad de carga del interruptor. El equipo de relés de uso común generalmente incluye limpiaparabrisas, bocinas, descongeladores, faros, faros antiniebla, ventiladores, sopladores, señales de giro (intermitentes), etc. Hay tres tipos de relés: 6V, 12V y 24V. Los relés de uso común tienen una tensión nominal de 12V.
Los requisitos técnicos a tener en cuenta al seleccionar un relé: ①buena confiabilidad; ②rendimiento estable; ③peso ligero, tamaño pequeño, larga vida útil y poco impacto en los componentes circundantes; ④estructura simple, buena capacidad de fabricación y bajo costo.

4. Principios de diseño de distribución de tierra
La ECU del motor, el ABS, etc. tienen un gran impacto en el rendimiento y la seguridad del vehículo, y son fácilmente interferidos por otros equipos eléctricos, por lo que los puntos de conexión a tierra de estos componentes deben configurarse por separado.
Para el sistema de bolsas de aire, su punto de conexión a tierra no solo debe configurarse solo, sino que para garantizar su seguridad y confiabilidad, es mejor usar una doble conexión a tierra. El propósito es que si falla una de las tierras, el sistema puede conectarse a tierra a través de otro punto de tierra para garantizar la operación segura del sistema.
Para evitar interferencias, el sistema de radio también debe conectarse a tierra por separado.
La conexión a tierra del sensor de señal débil debe ser independiente y el punto de conexión a tierra debe estar cerca del sensor para garantizar la transmisión real de la señal.
Otros componentes eléctricos se pueden combinar entre sí para compartir el punto de conexión a tierra según la disposición específica. El principio es poner a tierra la plancha cerca para evitar cables de tierra excesivamente largos, que provoquen caídas de tensión innecesarias.
El cable negativo de la batería, el cable de tierra del motor, etc. tienen una gran sección transversal, por lo que se debe controlar la longitud y la dirección del cable para reducir la caída de voltaje; para aumentar la seguridad, el motor y la carrocería del vehículo generalmente se conectan a la tierra negativa de la batería por separado;
Método de puesta a tierra: uno es poner a tierra el hierro a través de la junta tipo agujero. Este método debe hornear un tubo termocontraíble al final de la junta para el aislamiento; el otro es conectar directamente a tierra el hierro a través de la vaina interna en cortocircuito.

Diseño de tendencia de diseño 3D de mazo de cables
Este proceso es principalmente para simular la dirección y el diámetro del arnés de cables en diferentes áreas, considerar el sellado y la protección del arnés de cables a través del orificio y simular la posición del orificio de fijación y el método de fijación del arnés de cables, como se muestra en la Figura 1. Los principales software utilizados para el cableado 3D son PRO-E, UG y CATIA.

Selección y diseño de conectores.
El conector es el componente central del arnés de cableado. El rendimiento del conector determina directamente el rendimiento general del mazo de cables y juega un papel decisivo en la estabilidad y seguridad de los aparatos eléctricos de todo el vehículo.

1. Principios de selección y diseño de conectores.
La selección de conectores debe garantizar un buen contacto con los componentes eléctricos, minimizar la resistencia de contacto y mejorar la confiabilidad. Se prefieren los conectores con estructuras de compresión de resorte doble.
Elija el conector razonablemente de acuerdo con el área de la sección transversal del cable y el tamaño de la corriente que pasa.
Para la funda de la junta a tope en el compartimiento del motor, debido a la alta temperatura y humedad en la cabina y la presencia de muchos gases y líquidos corrosivos, es necesario elegir una funda impermeable.
Si se utiliza la misma funda en el mismo arnés, los colores deben ser diferentes.
Según la coordinación general de la apariencia del automóvil, se deben preferir cubiertas negras u oscuras en el compartimiento del motor.
Para reducir el tipo y la cantidad de fundas utilizadas para las uniones a tope de los mazos de cables, se prefieren las piezas híbridas para facilitar el montaje y la fijación.
Para conectores de terminales para bolsas de aire, ABS, ECU, etc. que requieren un mayor rendimiento, se deben preferir las piezas chapadas en oro para garantizar la seguridad y la confiabilidad.
El interior del conector de la batería (abrazadera de la batería) es un cono con una conicidad de 1:9; el material de la abrazadera de la batería es cobre estañado, cobre galvanizado o aleación de plomo-antimonio.
La corriente que pueden llevar los conectores de diferentes especificaciones es generalmente la siguiente: 1 serie, alrededor de 10A; Serie 2,2 o 3, alrededor de 20A; Serie 4,8, alrededor de 30A; Serie 6,3, alrededor de 45A; Serie 7.8 o 9.5, alrededor de 60A.

2. Análisis de rendimiento de las materias primas del conector (materiales)
(1) Material de la funda (piezas de plástico)
Los materiales comúnmente utilizados incluyen principalmente PA6, PA66, ABS, PBT, pp, etc. El autor resume sus diferencias de rendimiento específicas, como se muestra en la Tabla 2. Al diseñar el complemento, se pueden seleccionar diferentes materiales de acuerdo con las diferentes necesidades y la llama. -También se pueden agregar materiales retardantes o de refuerzo al plástico según la situación real para lograr el propósito de refuerzo o retardante de llama, como agregar refuerzo de fibra de vidrio.

(2) Material terminal (cobre)
El cobre utilizado para los conectores es principalmente latón y bronce (la dureza del latón es ligeramente inferior a la del bronce), de los cuales el latón representa una gran proporción. Además, se pueden seleccionar diferentes revestimientos según las diferentes necesidades.

Piezas MIM moldeadas por inyección de metal

campo automotriz
Introducido en el mercado de autopartes en la década de 1990. En la actualidad, la industria automotriz ha adoptado la tecnología MIM para producir algunas formas complejas, piezas bimetálicas y grupos de micropiezas pequeñas, como piezas turbocargadas, arneses de cableado automotriz, anillos de ajuste, piezas de inyectores de combustible, álabes, cajas de cambios y componentes de dirección asistida. . Esperar. La industria automotriz es el mayor usuario de piezas moldeadas por inyección MIM y representa alrededor del 60 por ciento de la industria MIM.
El consumo de piezas pulvimetalúrgicas en América del Norte, Japón y Europa es de 18,6 kg, 8 kg y 7,2 kg, respectivamente, mientras que en mi país es de solo 4,5 kg. Esto también indica que en la próxima etapa, el mercado de piezas MIM de automóviles nacionales de mi país tiene un gran potencial. Teniendo en cuenta que el proceso MIM cumple con la tendencia de desarrollo de "miniaturización, integración y ligereza" de autopartes, se espera que la penetración de la tecnología MIM en el campo de autopartes aumente en el futuro.

Proceso de moldeo por inyección de metal

Dección Ssistemas