ชิ้นส่วน MIM ชุดสายไฟรถยนต์

การแนะนำสินค้า

การออกแบบชุดสายไฟรถยนต์และการเลือกใช้วัสดุ
ชุดสายไฟรถยนต์เป็นส่วนประกอบหลักของเครือข่ายวงจรรถยนต์ และไม่มีวงจรรถยนต์ที่ไม่มีชุดสายไฟ ด้วยการปรับปรุงข้อกำหนดของผู้คนในเรื่องความปลอดภัย ความสะดวกสบาย การประหยัด และการปล่อยมลพิษของรถยนต์ ชุดสายไฟของรถยนต์มีความซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ แต่พื้นที่สำหรับชุดสายไฟในตัวรถกลับมีขนาดเล็กลงเรื่อยๆ ดังนั้น วิธีการปรับปรุงการออกแบบประสิทธิภาพที่ครอบคลุมของชุดสายไฟในรถยนต์จึงกลายเป็นจุดสนใจ และผู้ผลิตชุดสายไฟในรถยนต์ไม่เพียงแค่มีส่วนร่วมในขั้นตอนหลังการออกแบบและการผลิตชุดสายไฟเท่านั้น แต่การพัฒนาล่วงหน้าร่วมกับ OEM ยานยนต์ได้กลายเป็น แนวโน้มที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ จากประสบการณ์ในการออกแบบและผลิตชุดสายไฟเป็นเวลาหลายปี ผู้เขียนได้พูดถึงกระบวนการออกแบบทั่วไปและหลักการออกแบบชุดสายไฟ

การออกแบบวงจรรถยนต์
1. การออกแบบระบบจำหน่ายไฟฟ้า
การออกแบบระบบจ่ายไฟของรถนั้นสมเหตุสมผลหรือไม่นั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับการทำงานตามปกติของอุปกรณ์ไฟฟ้าของรถและความปลอดภัยของรถทั้งคัน ดังนั้นจุดเริ่มต้นของการออกแบบชุดสายไฟในรถยนต์ของทุกประเทศในโลกจึงคำนึงถึงความปลอดภัยเป็นหลัก ระบบไฟฟ้าของรถยนต์ประกอบด้วย 3 ส่วนโดยพื้นฐานแล้ว
ระบบจ่ายไฟตรงแบตเตอรี่ (เรียกว่าไฟปกติหรือไฟ 30) โหลดที่เชื่อมต่อกับส่วนนี้ของแหล่งจ่ายไฟโดยทั่วไปคือส่วนความปลอดภัยหรือส่วนสำคัญของรถ จุดประสงค์หลักคือการควบคุมการจ่ายพลังงานไฟฟ้าไปยังชิ้นส่วนเหล่านี้ให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนเหล่านี้สามารถทำงานได้ตามปกติแม้ว่าจะไม่สามารถสตาร์ทรถได้ในระยะเวลาสั้นๆ ไปจนถึงการบำรุงรักษาไซต์ ฯลฯ เช่น: ECU ของเครื่องยนต์และแหล่งจ่ายไฟเซ็นเซอร์เครื่องยนต์, แหล่งจ่ายไฟของปั๊มเชื้อเพลิง, แหล่งจ่ายไฟของตัวควบคุม ABS, แหล่งจ่ายไฟของอินเทอร์เฟซการวินิจฉัย ฯลฯ
ระบบจ่ายไฟที่ควบคุมโดยสวิตช์จุดระเบิด (เรียกกันทั่วไปว่าเกียร์ IG หรือพลังงานอัจฉริยะ) ส่วนประกอบไฟฟ้าส่วนนี้โดยพื้นฐานแล้วจะใช้เฉพาะเมื่อเครื่องยนต์ทำงานเท่านั้น และนำมาจากแหล่งพลังงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงความเป็นไปได้ในการแย่งชิงพลังงานเมื่อชาร์จแบตเตอรี่ เช่น: แหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์, แหล่งจ่ายไฟไฟเบรก, แหล่งจ่ายไฟถุงลมนิรภัย ฯลฯ
แหล่งจ่ายไฟที่ปลดภาระเมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์ (โดยทั่วไปเรียกว่าแหล่งจ่ายไฟ ACC) โดยทั่วไปอุปกรณ์ไฟฟ้าส่วนนี้รับน้ำหนักได้มากและไม่จำเป็นต้องทำงานเมื่อสตาร์ทรถ โดยทั่วไป แหล่งจ่ายไฟที่จุดบุหรี่ แหล่งจ่ายไฟเครื่องปรับอากาศ แหล่งจ่ายไฟตัวรับสัญญาณ แหล่งจ่ายไฟที่ปัดน้ำฝน ฯลฯ

2. การออกแบบการป้องกันสาย
การป้องกันสายไฟคือการป้องกันสายไฟและคำนึงถึงการป้องกันส่วนประกอบไฟฟ้าของวงจร อุปกรณ์ป้องกันส่วนใหญ่ประกอบด้วยฟิวส์ เซอร์กิตเบรกเกอร์ และฟิวส์ลิงค์
(1) หลักการเลือกฟิวส์
กล่อง ECU ของเครื่องยนต์ ABS ฯลฯ มีผลอย่างมากต่อสมรรถนะและความปลอดภัยของรถ นอกจากนี้ อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ถูกรบกวนจากอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นได้ง่ายต้องมีฟิวส์แยกต่างหาก
ส่วนประกอบไฟฟ้า เช่น เซ็นเซอร์เครื่องยนต์ ไฟเตือนต่างๆ ไฟภายนอก และแตรยังส่งผลต่อสมรรถนะและความปลอดภัยของรถมากกว่า แต่โหลดไฟฟ้าดังกล่าวไม่ไวต่อการรบกวนซึ่งกันและกัน ดังนั้นจึงสามารถรวมโหลดไฟฟ้าดังกล่าวเข้าด้วยกันได้ตามสถานการณ์ และใช้ฟิวส์ร่วมกัน
โหลดไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไปที่ตั้งค่าไว้เพื่อเพิ่มความสะดวกสบายสามารถรวมเข้าด้วยกันได้ตามสถานการณ์ และใช้ฟิวส์ร่วมกัน
ฟิวส์แบ่งออกเป็นแบบเป่าเร็วและเป่าช้า ส่วนประกอบหลักของฟิวส์ที่ออกฤทธิ์เร็วคือลวดดีบุกเส้นเล็ก ในหมู่พวกเขา ชิปฟิวส์มีโครงสร้างที่เรียบง่าย ความน่าเชื่อถือและความต้านทานการสั่นสะเทือนที่ดี และง่ายต่อการตรวจจับ ดังนั้นชิ้นส่วน MIM ของชุดสายไฟยานยนต์จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย ฟิวส์เป่าช้าเป็นโลหะผสมดีบุก โดยทั่วไปฟิวส์ของโครงสร้างนี้จะต่ออนุกรมกับวงจรของโหลดอุปนัย เช่น วงจรมอเตอร์
พยายามหลีกเลี่ยงการใช้ฟิวส์ตัวเดียวกันสำหรับโหลดตัวต้านทานและโหลดอุปนัย
โดยทั่วไป ความจุของฟิวส์จะคำนวณและกำหนดตามกระแสไฟฟ้าทำงานต่อเนื่องสูงสุดของอุปกรณ์ไฟฟ้า และสามารถใช้สูตรเชิงประจักษ์ได้: พิกัดความจุของฟิวส์=กระแสไฟสูงสุดของวงจร ÷ 80 เปอร์เซ็นต์ (หรือ ร้อยละ 70 ).
(2) เบรกเกอร์วงจร
คุณสมบัติที่ใหญ่ที่สุดของเบรกเกอร์วงจรคือความสามารถในการกู้คืน แต่ราคาสูงกว่าและการใช้งานน้อยกว่า เบรกเกอร์โดยทั่วไปเป็นอุปกรณ์เชิงกลที่ไวต่อความร้อน ซึ่งใช้การเปลี่ยนรูปทางความร้อนที่แตกต่างกันของโลหะทั้งสองเพื่อทำให้หน้าสัมผัสเปิดและปิดหรือเชื่อมต่อด้วยตัวเอง เบรกเกอร์ชนิดใหม่ใช้วัสดุที่เป็นของแข็ง PTC เป็นองค์ประกอบป้องกันกระแสเกินซึ่งเป็นตัวต้านทานค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิที่เป็นบวกซึ่งจะตัดการเชื่อมต่อหรือเชื่อมต่อตามกระแสหรืออุณหภูมิ ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของชิ้นส่วนป้องกันนี้คือสามารถเชื่อมต่อได้โดยอัตโนมัติหลังจากกำจัดข้อผิดพลาดแล้ว โดยไม่ต้องปรับและเปลี่ยนด้วยตนเอง
(3) ลิงค์หลอมได้
ลักษณะเฉพาะของฟิวซิเบิลลิงค์คือเมื่อกระแสไฟผ่านกระแสเกินจำนวนมาก ฟิวซิเบิลลิงค์สามารถระเบิดได้ภายในระยะเวลาหนึ่ง (โดยทั่วไปจะน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 วินาที) ซึ่งจะเป็นการตัดกระแสไฟและป้องกันอุบัติเหตุร้ายแรง ลิงค์หลอมประกอบด้วยตัวนำและชั้นฉนวน โดยทั่วไปชั้นฉนวนทำจากวัสดุโพลีเอทิลีนที่มีคลอโรซัลโฟเนต เนื่องจากชั้นฉนวนนั้นหนากว่า ดังนั้นลองดู มีความหนามากกว่าลวดที่มีสเปคเดียวกัน
โดยทั่วไปแล้ว Fusible Link จะเชื่อมต่อกับวงจรที่ต่อออกจากแบตเตอรี่โดยตรง ขนาดหน้าตัดปกติของลิงก์หลอมรวมที่ใช้กันทั่วไปคือ 0.3mm2, 0.5mm2, 0.75mm2, 1.0mm2, 1.5mm2 และแม้กระทั่งหลอมรวม ลิงค์ที่มีหน้าตัดขนาดใหญ่เช่น 8mm2 ความยาวของส่วนลวดของฟิวส์ลิงค์แบ่งออกเป็นสามประเภท: (50±5) มม., (100±10) มม. และ (150±15) มม.
ข้อต่อที่หลอมได้ควรมีเครื่องหมายที่ชัดเจน และเมื่อถูกเป่า เครื่องหมายควรยังคงอยู่เพื่อให้เปลี่ยนได้ง่าย ลักษณะการหลอมรวมของลิงค์หลอมแสดงในตารางที่ 1

3. การเลือกและการออกแบบรีเลย์
รีเลย์แบ่งออกเป็นสองประเภท: ประเภทกระแสและประเภทแรงดัน โดยทั่วไป การเลือกรีเลย์จะพิจารณาจากกำลังไฟฟ้าของเครื่องใช้ไฟฟ้าและความสามารถในการรองรับของสวิตช์ อุปกรณ์รีเลย์ที่ใช้กันโดยทั่วไป ได้แก่ ที่ปัดน้ำฝน แตร ระบบละลายน้ำแข็ง ไฟหน้า ไฟตัดหมอก พัดลม โบลเวอร์ ไฟเลี้ยว (ไฟกะพริบ) เป็นต้น รีเลย์มีสามประเภท: 6V, 12V และ 24V รีเลย์ที่ใช้กันทั่วไปมีพิกัดแรงดันไฟฟ้า 12V
ข้อกำหนดทางเทคนิคที่ต้องอ้างอิงเมื่อเลือกรีเลย์: ①ความน่าเชื่อถือที่ดี; ②เสถียร; ③น้ำหนักเบา ขนาดเล็ก อายุการใช้งานยาวนาน และส่งผลกระทบต่อส่วนประกอบโดยรอบเพียงเล็กน้อย ④โครงสร้างที่เรียบง่าย ผลิตได้ดี และต้นทุนต่ำ

4. หลักการออกแบบการกระจายสายดิน
กล่อง ECU ของเครื่องยนต์ ABS ฯลฯ มีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพและความปลอดภัยของรถ และอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นรบกวนได้ง่าย ดังนั้นจุดต่อลงดินของส่วนประกอบเหล่านี้จึงต้องแยกจากกัน
สำหรับระบบถุงลมนิรภัย ไม่ควรตั้งจุดต่อลงดินเพียงอย่างเดียว แต่เพื่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ ทางที่ดีควรใช้การต่อลงดินสองครั้ง จุดประสงค์คือหากจุดใดจุดหนึ่งล้มเหลว ระบบสามารถต่อลงดินผ่านจุดต่อลงดินอื่นเพื่อให้แน่ใจว่าระบบทำงานอย่างปลอดภัย
เพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวน ระบบวิทยุควรต่อสายดินแยกต่างหากด้วย
การต่อลงดินของเซ็นเซอร์สัญญาณอ่อนควรเป็นอิสระจากกัน และจุดต่อลงดินควรอยู่ใกล้กับเซ็นเซอร์เพื่อให้แน่ใจว่ามีการส่งสัญญาณจริง
ส่วนประกอบทางไฟฟ้าอื่นๆ สามารถรวมเข้าด้วยกันเพื่อใช้จุดต่อลงดินร่วมกันตามการจัดเรียงเฉพาะ หลักการคือต้องต่อกราวด์เหล็กใกล้ๆ เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้สายกราวด์ยาวเกินไป ทำให้แรงดันไฟตกโดยไม่จำเป็น
สายขั้วลบของแบตเตอรี่ สายดินของเครื่องยนต์ ฯลฯ มีหน้าตัดขนาดใหญ่ ดังนั้นจึงต้องควบคุมความยาวและทิศทางของสายไฟเพื่อลดแรงดันไฟตก เพื่อเพิ่มความปลอดภัย โดยทั่วไปเครื่องยนต์และตัวถังรถจะต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่แยกกัน
วิธีการต่อสายดิน: วิธีหนึ่งคือการต่อสายดินผ่านข้อต่อแบบรู วิธีนี้ต้องอบท่อหดด้วยความร้อนที่ปลายข้อต่อเพื่อเป็นฉนวน อีกวิธีหนึ่งคือการต่อกราวด์เหล็กโดยตรงผ่านปลอกที่ลัดวงจรภายใน

แนวโน้มการออกแบบเลย์เอาต์ 3D ลากสาย
กระบวนการนี้ส่วนใหญ่เป็นการจำลองทิศทางและเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อร้อยสายไฟในพื้นที่ต่างๆ พิจารณาการซีลและการป้องกันท่อร้อยสายไฟผ่านรู และจำลองตำแหน่งรูยึดและวิธีการยึดท่อร้อยสายไฟ ดังแสดงในรูปที่ 1 ซอฟต์แวร์หลักที่ใช้สำหรับการเดินสาย 3D ได้แก่ PRO-E, UG และ CATIA

การเลือกและการออกแบบตัวเชื่อมต่อ
ขั้วต่อเป็นองค์ประกอบหลักของชุดสายไฟ ประสิทธิภาพของคอนเนคเตอร์กำหนดประสิทธิภาพโดยรวมของชุดสายไฟโดยตรง และมีบทบาทชี้ขาดในเรื่องความเสถียรและความปลอดภัยของเครื่องใช้ไฟฟ้าของรถทั้งคัน

1. หลักการเลือกและการออกแบบตัวเชื่อมต่อ
การเลือกคอนเนคเตอร์ควรแน่ใจว่ามีการสัมผัสที่ดีกับอุปกรณ์ไฟฟ้า ลดความต้านทานการสัมผัส และเพิ่มความน่าเชื่อถือ แนะนำให้ใช้คอนเนคเตอร์ที่มีโครงสร้างการบีบอัดสปริงสองชั้น
เลือกคอนเนคเตอร์ตามพื้นที่หน้าตัดของเส้นลวดและขนาดของกระแสที่ผ่าน
สำหรับปลอกหุ้มข้อต่อก้นในห้องเครื่องยนต์ เนื่องจากอุณหภูมิและความชื้นสูงในห้องโดยสาร รวมถึงมีก๊าซและของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนจำนวนมาก จึงจำเป็นต้องเลือกปลอกกันน้ำ
หากใช้ปลอกหุ้มแบบเดียวกันในสายรัดเดียวกัน สีจะต้องต่างกัน
ขึ้นอยู่กับการประสานกันโดยรวมของรูปลักษณ์ของรถ ควรใช้เปลือกหุ้มสีดำหรือสีเข้มในห้องเครื่อง
เพื่อลดประเภทและปริมาณของปลอกที่ใช้สำหรับข้อต่อก้นของชุดสายไฟ แนะนำให้ใช้ชิ้นส่วนไฮบริดเพื่ออำนวยความสะดวกในการประกอบและยึด
สำหรับขั้วต่อเทอร์มินัลสำหรับถุงลมนิรภัย, ABS, ECU ฯลฯ ที่ต้องการประสิทธิภาพที่สูงขึ้น ควรใช้ชิ้นส่วนเคลือบทองเพื่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ
ด้านในของขั้วต่อแบตเตอรี่ (ตัวยึดแบตเตอรี่) เป็นรูปกรวยที่มีอัตราส่วนเรียว 1:9; วัสดุของแคลมป์แบตเตอรี่คือทองแดงกระป๋อง ทองแดงอาบสังกะสีหรือโลหะผสมตะกั่ว-พลวง
กระแสที่คอนเนคเตอร์ที่มีข้อกำหนดต่างกันสามารถรับได้โดยทั่วไปมีดังนี้: 1 ซีรีส์ ประมาณ 10A; 2.2 หรือ 3 ซีรีส์ ประมาณ 20A; ซีรี่ส์ 4.8 ประมาณ 30A; ซีรีส์ 6.3 ประมาณ 45A; ซีรีย์ 7.8 หรือ 9.5 ประมาณ 60A.

2. การวิเคราะห์ประสิทธิภาพของวัตถุดิบตัวเชื่อมต่อ (วัสดุ)
(1) วัสดุปลอก (ชิ้นส่วนพลาสติก)
วัสดุที่ใช้กันทั่วไปส่วนใหญ่ ได้แก่ PA6, PA66, ABS, PBT, pp เป็นต้น ผู้เขียนสรุปความแตกต่างด้านประสิทธิภาพเฉพาะตามที่แสดงในตารางที่ 2 เมื่อออกแบบปลั๊กอิน สามารถเลือกวัสดุที่แตกต่างกันได้ตามความต้องการที่แตกต่างกัน และเปลวไฟ - สามารถเพิ่มสารหน่วงไฟหรือวัสดุเสริมแรงลงในพลาสติกได้ตามสถานการณ์จริงเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการเสริมแรงหรือสารหน่วงไฟ เช่น การเพิ่มการเสริมแรงด้วยใยแก้ว

(2) วัสดุปลายสาย (ทองแดง)
ทองแดงที่ใช้สำหรับคอนเนคเตอร์ส่วนใหญ่เป็นทองเหลืองและทองแดง (ความแข็งของทองเหลืองจะต่ำกว่าทองแดงเล็กน้อย) ซึ่งทองเหลืองมีสัดส่วนที่มาก นอกจากนี้ยังสามารถเลือกการเคลือบที่แตกต่างกันได้ตามความต้องการที่แตกต่างกัน

ชิ้นส่วน MIM ฉีดขึ้นรูปโลหะ

สาขายานยนต์
เปิดตัวในตลาดชิ้นส่วนรถยนต์ในปี 1990 ในปัจจุบัน อุตสาหกรรมยานยนต์ได้นำเทคโนโลยี MIM มาใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อน ชิ้นส่วนโลหะคู่ และกลุ่มชิ้นส่วนขนาดเล็กจิ๋ว เช่น ชิ้นส่วนเทอร์โบชาร์จ ชุดสายไฟรถยนต์ แหวนปรับระดับ ชิ้นส่วนหัวฉีดเชื้อเพลิง ใบมีด ชุดเกียร์ และส่วนประกอบพวงมาลัยเพาเวอร์ . รอ. อุตสาหกรรมยานยนต์เป็นผู้ใช้ชิ้นส่วนฉีดขึ้นรูป MIM รายใหญ่ที่สุด โดยคิดเป็นประมาณร้อยละ 60 ของอุตสาหกรรม MIM
การบริโภคชิ้นส่วนโลหะผงในอเมริกาเหนือ ญี่ปุ่น และยุโรปคือ 18.6 กก. 8 กก. และ 7.2 กก. ตามลำดับ ในขณะที่ในประเทศของฉันมีเพียง 4.5 กก. นอกจากนี้ยังบ่งชี้ว่าในขั้นต่อไป ตลาดชิ้นส่วน MIM รถยนต์ในประเทศของฉันมีศักยภาพที่ดี เมื่อพิจารณาว่ากระบวนการ MIM เป็นไปตามแนวโน้มการพัฒนาของ "การย่อส่วน การรวมเข้าด้วยกัน และน้ำหนักเบา" ของชิ้นส่วนรถยนต์ จึงคาดว่าการรุกของเทคโนโลยี MIM ในด้านชิ้นส่วนยานยนต์จะเพิ่มขึ้นในอนาคต

กระบวนการฉีดขึ้นรูปโลหะ

Dการตั้งค่า Sระบบ