摘要：隨著近幾年國(guó)家大力發(fā)展新能源汽車，新能源汽車的市場(chǎng)占有量在逐年上升，市場(chǎng)關(guān)于新能源汽車的故障在顯現(xiàn)出來，其中新能源汽車因防護(hù)不足導(dǎo)致進(jìn)水引起車輛故障的案例不在少數(shù)，線束作為新能源汽車中比較重要的部分，其防護(hù)性能也逐步受到關(guān)注。本文針對(duì)線束的防護(hù)設(shè)計(jì)方案及制造檢測(cè)進(jìn)行介紹總結(jié)，為充電接口的防護(hù)設(shè)計(jì)提供參考。

新能源汽車的線束防水性作為影響汽車充電功能的重要因素， 其設(shè)計(jì)方案是要求必須滿足電氣防護(hù)等級(jí)系統(tǒng)，IP(INGRESS PROTECTION) 防護(hù)等級(jí)系統(tǒng)是由IEC(INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION) 所起草，將電器依其防塵防濕氣之特性加以分級(jí)。IPXX 防護(hù)等級(jí)是由兩個(gè)數(shù)字所組成，第1 個(gè)數(shù)字表示電器防塵、防止外物侵入的等級(jí)，第2 個(gè)數(shù)字表示電器防濕氣、防水浸入的密閉程度。數(shù)字越大表示其防護(hù)等級(jí)越高。前幾年主機(jī)廠的要求的防護(hù)等級(jí)還不高，隨著市場(chǎng)上的新能源車的故障不斷涌現(xiàn)，主機(jī)廠的要求也越來越高，現(xiàn)在新項(xiàng)目車型的線束防護(hù)等級(jí)設(shè)計(jì)要求要滿足IPX8，故新能源汽車的線束防護(hù)設(shè)計(jì)將作為一個(gè)非常重要的技術(shù)要求。

現(xiàn)主要對(duì)線束需要的進(jìn)行防護(hù)設(shè)計(jì)的部件、防護(hù)設(shè)計(jì)方法的介紹兩個(gè)方面進(jìn)行說明。

1 充電接口線束需要防護(hù)設(shè)計(jì)的部件

連接器的防護(hù)：高壓連接器因其主要承擔(dān)著車輛高壓充電系統(tǒng)及動(dòng)力總成系統(tǒng)，一旦進(jìn)水進(jìn)塵，會(huì)造成車輛主要功能喪失或者觸電等事故，故防護(hù)等級(jí)要求極高，連接器設(shè)計(jì)廠、線束制造廠及主機(jī)廠都會(huì)經(jīng)過嚴(yán)格的防護(hù)實(shí)驗(yàn)后才能通過整車實(shí)驗(yàn)。

低壓連接器一般承擔(dān)著信號(hào)傳輸?shù)淖饔?，防護(hù)失效的話會(huì)造成車輛部分功能喪失，如充電、空調(diào)、車載系統(tǒng)等等，對(duì)車輛的正常使用也會(huì)產(chǎn)生很大的影響，故低壓連接器也需保證主機(jī)廠需求的防護(hù)要求，一般為IP67 的要求。

充電接口防護(hù)：充電接口承擔(dān)著電動(dòng)車充電作用。此部分也必須滿足一定的防護(hù)要求，一般為IP54。

帶屏蔽網(wǎng)的電纜防護(hù)：電纜也是近年來需要注意防護(hù)的部分。帶屏蔽網(wǎng)的電纜與連接器使用時(shí)，也將電纜整體與連接器作為了防護(hù)設(shè)計(jì)，一般不會(huì)存在問題。但是在一些充電接口設(shè)計(jì)時(shí)未將屏蔽網(wǎng)作為防護(hù)設(shè)計(jì)，此屏蔽層另一端連接的是連接器，在遇到極端環(huán)境，水可能通過電纜屏蔽網(wǎng)內(nèi)部漏至連接器中，造成車輛絕緣故障，故帶屏蔽網(wǎng)的電纜也需進(jìn)行防護(hù)要求考慮。

電子鎖的防護(hù)：電子鎖作為交流充電插座標(biāo)準(zhǔn)配置，承擔(dān)著交流充電時(shí)防止未插到位進(jìn)行充電的操作，漏水會(huì)造成電子鎖內(nèi)部機(jī)構(gòu)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，造成車輛充電因無法鎖止造成無法充電。

2 充電接口線束設(shè)計(jì)防護(hù)的方法介紹

密封墊防護(hù)設(shè)計(jì)方法：密封墊主要應(yīng)在高壓連接器、低壓連接器、充電接口等裝置上。

高壓連接器主要防護(hù)設(shè)計(jì)為密封圈密封，密封圈使用用硅橡膠材質(zhì)，尾部依靠密封圈凸起設(shè)計(jì)與連接器外殼干涉量產(chǎn)生密封效果，對(duì)插件端采用內(nèi)置密封圈與對(duì)插件殼體間形成干涉量產(chǎn)生密封效果。

低壓連接器一般使用密封墊及線膠堵的方式進(jìn)行密封，對(duì)插件端一般也是采用的密封圈與對(duì)插件殼體形成密封效果，頭部一般采用橡膠線堵的方式在電纜與殼體孔間形成密封效果。

從實(shí)際使用效果來看，高壓連接器及低壓連接器均能滿足IP67 的防護(hù)等級(jí)。充電插座一般的防護(hù)設(shè)計(jì)為分為金屬插套采用防水密封環(huán)設(shè)計(jì)，而插座尾部采用密封墊與電纜之間形成密封效果。

膠類防護(hù)設(shè)計(jì)方法：膠主要應(yīng)用在控制盒、電子鎖、充電接口等需要進(jìn)行空間密封的位置，也有在螺釘孔、元器件插孔等位置進(jìn)行涂膠密封位置。膠的選擇主要有硅橡膠、環(huán)氧樹脂膠、南大87 硅橡膠等膠類。點(diǎn)膠的方法主要為手動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)、自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)、雙組分點(diǎn)膠機(jī)等，可以根據(jù)具體需求進(jìn)行配置。

密封條防護(hù)設(shè)計(jì)方法：密封條主要的應(yīng)用跟膠類似，主要應(yīng)用在保險(xiǎn)盒、電子鎖需要進(jìn)行空間密封的裝置。

密封條的材質(zhì)主要為三元乙丙橡膠（EPDM）和聚氯乙烯（PVC），密封條主要分為一體散裝式和成型式。散裝式是來料是成卷的，使用進(jìn)行先按需進(jìn)行二次裁切，再進(jìn)行裝配至需求的位置，可以在樣件試產(chǎn)時(shí)使用。一體成型式是根據(jù)需要的位置進(jìn)行開模定制，需求的形狀已確定，使用時(shí)直接進(jìn)行裝配即可，可以在產(chǎn)品批產(chǎn)時(shí)使用。

熱縮膠管防護(hù)設(shè)計(jì)方法：熱縮膠管主要應(yīng)用在電纜外裹防護(hù)，通過加熱膠融化溢出覆蓋在電纜表面，使用電纜內(nèi)部與外界隔絕，既可以防水防塵，也可以增加部件對(duì)外界的抗沖擊能力。熱熔膠管種類也很多，熱縮比主要分為2:1,3:1,4:1 等。

塑料超聲波熔接防護(hù)設(shè)計(jì)方法：塑料超聲波焊接主要原理是高頻振動(dòng)專遞到需要熔接的位置，使塑料之間產(chǎn)生高頻振動(dòng)熔接塑料，完成后塑料殼體成為一體，既可以防塵防水，也可以增加塑料殼體的強(qiáng)度，缺點(diǎn)是一旦完成焊接，無法進(jìn)行返工。

結(jié)語(yǔ)：新能源汽車線束的防護(hù)是非常重要的，本文在防護(hù)設(shè)計(jì)的部件、防護(hù)的方法介紹兩個(gè)方面進(jìn)行說明。希望可能幫助汽車線束工程師們了解汽車線束防護(hù)的重要性及必要性，在后續(xù)的線束設(shè)計(jì)及制造過程中能夠多考慮線束的防護(hù)要求，保證車輛正常運(yùn)行及安全性能。