BOB半岛汽车线束的传统焊接应用

　　在决定金属连接方法时需要考虑许多因素，包括有形和无形特征。根据应用的不同，投资将根据连接设计、焊接材料、几何形状、尺寸和尺寸、环境影响以及给定产品所需的机械和电气完整性而有所不同。在一篇文章中我们不可能介绍所有的连接方式，因此我们将重点介绍汽车线束行业，以阐明压接、锡焊、焊接、激光焊和电阻焊的差异。

　　在某些情况下，焊接好像是唯一的解决方案，或者可能根本不可行。然而，无论在选择连接方法时考虑多少变量，焊接似乎都比所有其他可行的工艺提供更好的长期回报。

　　金属焊接设备的初始投资相对于其他焊接工艺（例如电阻焊、压接以及机械连接）较高，但低于激光焊接设备。那么，为什么这项技术主导了线束制造，并成为电动汽车、混合动力汽车电池和配电系统的必需品呢？有色金属焊接几十年来一直是一项经过验证的技术。然而，自 20 世纪 80 年代初以来，金属焊接一直在汽车行业占据主导地位，汽车线束制造商是该技术的最大用户（图 1）。由于其效率和无与伦比的质量，焊接几乎一出现就取代了所有汽车品牌的机械压接和电阻焊。由于电动汽车 (EV) 的增加，焊接在汽车线束中的应用在过去十年中出现了更加快速的增长。

　　平均一辆车的一套线 个焊接接头，并且该数字随着车型年份的增加而增加。OEMs正在为汽车添加更多的电子功能，这需要更多的接头。接头和电线端子共同构成了一条又长又复杂的重型线束，用于控制整个车辆的整个电气系统。由于电线加工固有的劳动强度，电线拼接一直是线束制造的主要焦点。但是线束行业行业仍然采用压接或电阻焊来进行小电线压接或锡线拼接等应用。一般来说，焊接对于镀锡零件或钢等硬质材料不可行。这就是电阻焊或激光焊选项变得可行的地方。但是，对于最近很火的铝材质，并且将铝焊接到另一种有色金属时，焊接是最终选择。由于其冷熔焊接性质，铝可以牢固地焊接而不会熔化或受到热量的显着影响。焊接的优点适用于铝、铜和镁等导热材料，而这些材料用电阻焊机和激光焊接起来可能很麻烦。对于连接薄材料和厚材料也非常有用。

　　电线拼接是评估当今线束制造中一些连接工艺的绝佳示例。在焊接成为可行的选择之前，制造商已经使用压接工艺多年。一些OEMs只是使用夹子将电线压接到接头中。有些还浸入焊锡槽中以确保电气完整性。其缺点是需要添加材料（许多不同尺寸的夹子）、专用压力机所需的空间、焊接技能的要求以及由于夹子和焊料产生的机械应力和热量对线束的影响。

　　因此，从电阻焊开始，然后是焊接开始，电线的焊接变得非常需要。金属焊接的冷熔性质、其在焊接前消除氧化的能力、异种金属的连接、极低的能耗以及使用一台机器和相同的通用工具焊接各种接头尺寸的能力，是使金属丝接头成为全球可接受的工艺的令人信服的因素。线束制造商花了几年时间才熟悉该流程并采用该技术。有些从压接转向焊接，有些在转向焊接之前使用电阻焊。焊接设备比其他连接方法具有优势，这些优势至今仍然存在。

　　纵观过去 30 年焊接技术的发展，质量和可靠性始终是最终的决定因素。投资回报很容易证明是合理的——焊接接头可以延长车辆的使用寿命。如今，下表（表 1）中的大多数功能都适用于其他金属焊接应用，例如电线到端子、端子到端子和母线 显示了每种工艺的优点以及直接和间接的运营成本。在许多情况下，一种连接方法显然可能是更好的选择，甚至是唯一的选择。在多个连接选项之间做出决定时，请考虑下表中的功能。

　　每个接头的操作/维护成本必须同时进行验证，但质量是最优先考虑的。以下是选择连接方法时需要考虑的一些因素：

　　焊接方法有金属和塑料两种。线性焊接是设备制造商更常用的技术，也是电线）。扭转焊接技术可用于线性焊接的大多数常见应用。然而，由于其独特的功能，它在应用的几何形状和温和的工艺方面具有一定的优势，从而在市场上获得更广泛的应用。事实上，有该技术有时被发现是电动汽车电池制造商和高压电缆焊接的唯一解决方案（图 4）。扭转焊接被证明是更优越的方法的其他示例包括母线D 端子和集成栅极双极晶体管(IGBT)。

　　电线堆叠在振动/振荡工具（发生器）和砧块之间。在通过砧施加静力之前，它们被限制在预定的空间内。随着振荡的发生，金属表面升温并塑化，并且股丝通过分子水平的相互混合而粘合在一起（图 6）。其结果是形成具有细晶结构的连续焊缝，类似于冷加工金属的结构。整个过程非常快，焊接通常在不到一秒的时间内完成。

　　当今使用的最常见的熔接机在 20KHz 频率的机械振动下运行。力下的振动会驱散所有污染物并开始冷摩擦焊接，直至焊接完成。由于焊接界面的摩擦力，焊接材料的温升小于30%。因此，不存在使焊缝过渡区域中的线束变脆的线材硬化。这是相对于电阻焊的众多优点之一，电阻焊经常熔化材料以形成熔核。

　　实践证明，焊丝焊接具有高质量和安全性。由于可以针对每种应用调整和监控焊接参数BOB半岛·(中国)官方网站，因此现在可以在工业4.0 环境中实现。

　　除了始终预先确定的焊接工具和尺寸的条件外，还需要设置四个焊接参数。这些参数通常由机器给出的默认值建立，以开始焊接质量的鉴定。

　　为了在使用固定能量焊接时控制过程以获得最佳质量，需要测量以下变量并将其与机器或用户确定的允许上限和下限进行比较。

　　金属焊接对于线束组件的各个方面来说都是至关重要的工艺，因为它能够提供可靠的粘合以满足所有低和高载流特性。因此，各个公司制定了某些标准和规范。用于电线接合和端接的 USCAR 45 和 38 是一些示例，以及可应用于市场上大多数工业产品的其他规格。

　　在当今电动汽车电池和高压连接系统的快速发展中，需要快速响应并提供可靠的连接解决方案。产品工程师必须在设计和开发阶段选择连接技术。这需要焊接解决方案提供商和产品设计师之间进行沟通，以加快流程，并为原型设计和初始产品测试准备好所有工具。

　　随着汽车上电气元件越来越多，线束也越来越复杂，线束出现故障的几率也随之提高。为了解决这个问题，汽车线束设计人员在不断进行线束简化，很多汽车引入了CAN总线数据传输系统。 CAN总线 汽车行驶时，各系统控制单元之间需要不断进行数据交换，这就需要一个良好的数据传递方式。目前CAN总线系统广泛用于控制单元之间的数据传输，例如发动机控制单元、变速器控制单元以及巡航系统控制单元之间的数据传输。按照传统线个控制单元之间有几个信号传递就需要几条信号传输线，这样就会使控制单元针脚数增加和线路复杂。CAN总线是控制单元区域网络系统BOB半岛·(中国)官方网站，属于多路传输系统。与传统线束相比，多路传输系统大大减少了导线和插件数目，使线束布置更加简化。 使用了C

　　本文主要着重ABS线束的匹配设计方法进行了总结，从中得出在ABS线束设计时，应遵循的设计准则以供参考。 在进行汽车电线束设计时，设计原则应是以最短的电线、最少的电线根数、最合适的电线截面并选择合适的连接器及端子加以正确可靠的连接，从而提高工作的可靠性。 电线.根据环境温度进行选择，例如：发动机周围环境温度高，腐蚀性气体和液体也很多。因此，一定要使用耐高温、耐油、耐振动、耐摩擦导线;行李厢盖上的导线要在低温下保持其弹性，所以要选用冷弹性导线保证其正常工作;自动变速器上的导线一定要耐高温、耐液压油，其温度稳定性要好;由于汽车排气管的温度高，在布置线束时应尽量远离排气管，如无法避免时需要采用大于200℃的电

　　一、焊接原理：线束焊接是目前汽车线束焊接的一种常用工艺，原理是通过高频的振动是焊接材料表面重新组合。焊接能耗低，无污染，焊接牢固且内阻低，不改变焊接件的化学性质。焊接导电性能优良。 二、与传统的压接点焊相比，线、焊接时间短，效率大大提高，快速而节能； 2、焊接材料不熔融、不脆弱导体特性； 3、焊接后导电性能优越，强度高，电阻系极低或近乎零； 4、不需要任何助焊剂、气体、焊料； 5、焊接无火花、烟尘，环保安全； 6、焊接过程稳定，在线检测控制BOB半岛·(中国)官方网站。 三、线束焊接在汽车线束生产过程中的应用 汽车线束是汽车电路的网络主体，汽车正常工作的神经元。没有线束也就不存在汽车电路。传统的汽车线

　　生产中的应用 /

　　汽车线束类型与组成 如果将汽车比作一个生命体，那么汽车内部的线束就是汽车的神经与血管。汽车线束是汽车的重要组成部分，承载着汽车动力与信号的传输。汽车线束主要由三部分组成，分别为线缆、包裹材料以及连接器（端子）。具体工艺为：线束厂商讲上游线缆厂商提供的线缆与由铜材等冲制而成的接触件端子压接后，通过塑压绝缘体或者外加金属壳体等，以线束捆扎形成连接电路的组件。汽车线束是汽车的血管与神经。 汽车线束分类 按照电压划分：可分为高压线束和低压线V 及以上，主要用于新能源车辆的驱动电力传输；低压线V 以下，一般车用电压为 12V，主要用于整车信号的传递。 按照组成划分：发动机线束、仪表线束、照明线束、

　　的三大组成部分 /

　　汽车线束外部一般有波纹管、PVC管、海绵、胶带等用以包扎防护，对于线束总成这个整体，则需要用不同类型的过孔橡胶件、扎带、线束卡扣、线束支架及胶带等进行整车固定，限定线束产品相对位置。由于线束产品一般以总成供货的形式提供给整车厂使用，所以本文主要从线束固定防护的角度，对固定防护类零件进行介绍。 1 过孔橡胶件 1.1 过孔橡胶件的使用环境及应用举例 过孔橡胶件主要用于线束总成需要穿过车身或车架孔的情况，可以防止线束与孔壁发生磨损或碰撞冲击，当用于车身过孔时，还可以起到防水、防尘和隔绝噪声的作用。除了图1和图2中的举例，在前机舱与驾驶室接口处、四门与车厢接口处、穿过前围挡板等处的线束总成上，都会使用到各种结构的保护套，保证线束平滑

　　外部的固定防护类零件介绍 /

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