摘要：在实现汽车电气信号传输和电气设备稳定运行中，一个很重要的部分是整车线束。随着我国经济的进步和社会的发展，我国的新能源汽车工业也随之发展起来，但是就目前的情况来看，在线束布置方面还存在着诸多的问题，这些问题也给设计人员带来了各方面的困扰。针对汽车线束领域的困境，相关技术人员提出了一种新的设计理念。这篇文章通过对线束设计方案和新能源汽车的EMC防护方式的分析，结合实际的典型案例，希望能为我国新能源汽车的发展作出一点贡献。
关键词：新能源汽车；线束布置方案；EMC；防护
引言
我国的经济发展越来越迅速，社会进步也越来越大的环境下，国家号召全国人民进行节能减排，为了适应这一号召，很多大型的汽车生产厂家纷纷推出了各种不同类型的新能源汽车，我国现如今先进的制造技术为各大企业提供了很多的方便，节能减排就是要改变传统燃油汽车排出的尾气，那么就要求我们将汽车的动力能源由传统燃料转变为电能。在整车线束的设计和应用方案中，主要考虑因素包括线束走向问题、路径的选择方式、高压连接器的种类、充电口的选择、屏蔽设计、线槽设计等。
1 线束设计方案
1.1高压线束设计方案
高压线束的功能是为新能源汽车提供高压电源，高压线束在线束设计中是一个重大的突破。在高压线束的设计过程中要遵循的原则如下：
（1）关于线束的走向和路径的设计。
双轨制是在设计高压线束中最常用的一种方法，新能源汽车系统中的高压电已经超出了人体的承受范围，所以车身不能够作为整车的搭铁点。
（2）关于连接器的型号的选择。连接器的主要功能就是连接高压电流同时负责高压回路运行中人机的安全，所以在设计高压线束的时候要采用耐高压、具有防水功能、屏蔽层连接紧密的高压连接器。
（3）关于屏蔽方面的设计。相关设计人员在设计过程中要采用屏蔽性能高的原线（线缆），并且原线的内部要有屏蔽层，屏蔽层的完全连接是安装连接器时的重中之重。
除此之外，相关设计人员在设计高压线束的过程中还有其他方面的因素要考虑，比如：负载线路的额定值、线束的温升、线束的工作环境、成捆线束电流的折减系数等。
1.2低压线束设计方案
在低压线束的设计时要按照以下几个步骤：（1）设计线束的走向和途径（2）线束固定卡扣的选择（3）进行屏蔽设计（4）选择合适的连接器。这个设计方案如果严格按照步骤来进行，不仅可以使新能源汽车具备传统汽车的基本功能，还可以拥有电控单元模块的功能。整个设计过程中，不仅要考虑以上问题，还要重视与高压线束产生的干扰，要根据不同的情况，给不同信号源配置不同的低压导线。
连接器有两种类型：屏蔽型和非屏蔽型。首先来说非屏蔽型连接器，非屏蔽型连接器的内部构造很简单，对比屏蔽型连接器少了屏蔽功能安装的成本，可以安装在类如充电回路、控制器内部、具有金属外壳等不需要进行屏蔽的部位上。屏蔽型连接器与其相反，适合应用在如高压线束等需要屏蔽的地方。有些区域的连接器还需要防水功能，根据连接的位置选择合适的防水等级[1]。
1.3高低压线束布置方案
这个设计布置方案由以下几个环节所构成。发动机舱，全车型的设计的布置方案是设计工作中的重点和难点，它把驱动电机和PDU设备的线束连接结合到了一起；驾驶室，这个环节的设计主要是针对传统汽车的结构进行设计；行李舱，这个设计环节就很复杂了，涉及到高压线、电池控制系统、车载系统等结构的线束单元。
2 整车线束的布置方案及案例分析
2.1分层式布线
分层式布线的工作主要是在低压线束处在一个高频信号的时候，这种情况下设计人员就要用双绞线和箔层屏蔽层；那么如果当低压线束发出低频信号的时候，就要求设计人员使用双绞线和编织层屏蔽层。
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对纯电动车进行高压线束和低压线束的分层式布线设计的目的是为了减少高压线束对强电流输送的干扰，避免低压线束对控制单元的电磁干扰，而且要做到低压线束和高压线束的走线距离保持在20cm左右。通过进行实际的实验操作，判断出这项设计方案可以做到减缓强电工作的干扰。
2.2并列式布线
新能源客车高低压线束在底盘区域可以并排走线，一般采用左边高压，右边低压，中间走水管、气管。高压线束与低压线束的平行间距根据车辆底盘结构而定，一般间距在30cm左右。这样不仅可以防止电磁干扰，还方便检修。
2.3案例分析
案例1：电机温度感应器的信息发生误报。原因分析：这个时候的高压线在运行系统中呈环状分布，温度感应器的分支线束直接通过高压线束区域，因此受到高压环境中产生电磁的干扰，从而影响运转，因此发出错误的信号。解决方法：将高压线束的走向调整一下，走向改变一下，在工作过程中选择分层布线的方式，选择编织式屏蔽导线。
案例2：新能源电动公交EMC测试不过关。原因分析：公交尾舱放置了高压箱，控制器，高压线束纵横交错。为了节省成本，有些电源线束没有屏蔽层，导致电磁干扰。改善措施：高压线走向尽量规律有致，电源线全部采用屏蔽线。
3 新能源车辆的 EMC 防护
3.1整车 EMC 防护的电源分配方案
不管是纯电动车还是混合型汽车，都是采用动力电源来供电的方式，以这样的方式给汽车提供能够运行的能源。那么如何在整车线束的设计中实现EMC防护，是很多设计人员都要面临的一个难题和挑战。从整车EMC防护设计过程中可以看出，辐射传导设计是研究中的一个重点方向，所以设计人员在设计方案刚开始的时候，一定要考虑到这个因素。
EMC是来衡量整车范围设计要求的零件标准，之后再用线束把汽车运行系统中的每个控制单元连接在一起，再使用固定的防护方法把供电回路按照一定的规律连接起来。
4 结束语：
为了有效地减少电磁对线束产生的干扰，这篇文章对新能源汽车线束设计方案的配置和对EMC防护方式进行了研究，在研究中做了很多实际的实验，从搭载台实验和实车实验中能看出相关的设计人员在对线束配置方式进行着不断的优化。就我国当前的现状来看，在研究新能源汽车的工作中，这种新能源汽车线束设计式和EMC防护措施，在业界已经被广泛的认可。
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论文作者:袁铮
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/1/16
标签：线束论文; 高压论文; 汽车论文; 新能源论文; 屏蔽论文; 连接器论文; 低压论文; 《基层建设》2018年第36期论文;