ゴールデンナビゲーション：自動車用配線ハーネスの防水設計について、あなたはどれくらいご存知ですか？

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自動車メーカーにとって、車両全体の電気的安全性は常に最重要課題です。各エリアの作業環境は、配線ハーネスに影響を与える可能性があります。防水性は、配線ハーネスの設計において無視できない要素です。そこで、Jinhangbiao編集部が以下の点について解説します。自動車用ワイヤーハーネス防水設計についてご存知ですか？

1. ワイヤーハーネスの巻き方

車両用ワイヤーハーネスの巻き付け方法には、半カプセル化巻き、太巻き、二重巻き、2/3カプセル化巻きの4種類があります。その中でも、車両用ワイヤーハーネス全体は、半カプセル化巻きまたは粗巻き方式を採用することがほとんどです。いわゆる半カプセル化巻き方式では、電線を束ねます。絶縁テープの幅は、絶縁テープの幅の約1/2倍です。中央の電線が見えないようにし、絶縁テープの接着面が露出しないようにする必要があります。粗巻き方式では、電線を束ねます。絶縁テープの間隔幅は、テープの幅の0～1.5倍です。絶縁テープの幅が露出しないようにする必要があります。

フロントキャビン配線ハーネスとパワートレイン配線ハーネスは外部と直接接触するため、特別な防水処理が必要です。配線ハーネスは半カプセル化巻線方式を採用する必要があります。ドア配線ハーネスは、雨天時や洗車時などに水に接触する可能性が高いため、特別な防水処理が必要であり、水が配線ハーネス内部に浸入して短絡を起こし、車両全体の安全性を損なうことを防ぐため、半カプセル化巻線方式を採用する必要があります。特別な防水処理が必要な配線ハーネスについては、分岐部を交差巻線し、配線ハーネスが露出しないようにする必要があります。防水ゴムリングや貫通穴付きゴムスリーブを追加する箇所では、配線ハーネスを半カプセル化してから、ゴムリングまたはゴムスリーブと配線ハーネスを二重に巻く必要があります。

ワイヤーハーネスの巻線は防水性にとって非常に重要であるため、ワイヤーハーネスメーカーは、車両内の電気の安全性を確保するために必要な方法で巻線を行うことが義務付けられるべきである。

2. 防水コネクタの選定

車両コネクタの主な機能は2つあります。1つは、電気機器とのドッキングを実現し、信号伝送の信頼性を確保するとともに、絶縁性を確保し、短絡を防止することです。もう1つは、コネクタ自体の位置決めクリップを使用して、コネクタの動きを防止することです。

原則として、キャブ外のコネクタは防水仕様でなければなりません。例えば、エンジンルーム内のコネクタには防水ゴム製シーリングプラグを取り付ける必要があります。シーリングの影響により、防水コネクタは動作時に接点で発熱し、温度上昇を引き起こします。一般的に、防水コネクタの動作温度は、周囲温度と接点の温度上昇の合計に等しいと考えられています。したがって、防水コネクタを選定する際には、その耐熱性を考慮する必要があります。

    3.シール

シーリングには、ワイヤハーネスの接続点、接地点、およびビア保護が含まれます。サイフォン現象により、電気モジュールは動作中に内部温度が上昇し、動作停止時に徐々に温度が低下するため、内部圧力が低下します。緩んだシールから水がワイヤハーネスに浸み込み、圧力差の影響で複数の銅線間の隙間に沿って電気モジュール内部に浸透し、電気モジュールの故障を引き起こします。この現象に対処するには、防水コネクタを使用するだけでなく、ワイヤハーネス内部の接続点と接地点をシーリングする必要があります。最も一般的な方法は、接着剤付き熱収縮チューブを使用してシーリングすることです。

ワイヤーハーネスを車体板金の穴に通す必要がある場合は、保護のためにゴム製の保護スリーブを追加する必要があります。干渉量は40mm以内に抑えることを推奨します。40mmを超える穴の場合は、フランジ設計が必要となり、これは主にワイヤーハーネスの保護、防水、および密閉の役割を果たします。

一般的に、ビアホールには2つの形態があります。1つは可動部品を伴わない単純な金属穴です。この場合、ビアホールの前後のワイヤーハーネスの相対位置に注意を払い、ワイヤーハーネスの外側部分の高さが内側部分よりも低くする必要があります。可動部品が関係する場合は、ゴム部品とインターフェースの設計を十分に考慮し、動作中に干渉や摩擦が発生しないようにする必要があります。ゴム部品のシールと穴の相対位置を考慮し、外側穴が内側部分を接続する板金穴よりも低くなるように努める必要があります。

4. 配線ハーネスのレイアウト保護

電気系統への水の浸入に関して最も重要な点は、水が自身の重力によって電気系統に浸透することです。従来の防水材による保護に加え、合理的な立体配置によっても防水機能を実現できます。まず、車両の接地は防水における弱点であり、水が電気系統に浸入しやすい箇所です。そのため、車両の電気機器の配置は設計の初期段階から十分に考慮する必要があります。電気機器の設置位置は接地位置よりも高くし、接地ワイヤーハーネスの設置方向は下向きにする必要があります。このように設置位置を最適化することで、水の自重による問題を効果的に解決できます。第二に、ドア配線ハーネスやリア保護配線ハーネスなど、車両の排水ポイントに近い配線ハーネスの配置では、雨水が配線ハーネスに滴り落ちるため、この部分の配線ハーネスの方向を固定して最も低い位置に設定し、配線ハーネスに滴り落ちる水が配線ハーネスを基準に車両外に流れ出るようにすることで、電気系統を保護する目的を達成する必要があります。

自動車エレクトロニクスの急速な発展に伴い、車両に搭載される電気部品の数は日々増加しており、車両の安全性と安定性はますます重要になっています。車両の神経系となる配線ハーネスの安全設計においては、従来の技術に頼るだけでなく、常に新しい技術を探求し、習得していく必要があります。以上は、深セン金航標電子有限公司の編集者がお伝えした情報です。