汽車電氣設(shè)計(jì)的重點(diǎn)及優(yōu)化

1 汽車電氣設(shè)計(jì)的重點(diǎn)

    在我們的工作中，汽車電氣設(shè)計(jì)工作是整個(gè)汽車生產(chǎn)過程中非常重要的內(nèi)容，在汽車電氣設(shè)計(jì)工作中我們要不斷的總結(jié)和創(chuàng)新，從而開發(fā)和研究出更優(yōu)化的設(shè)計(jì)方式和程序，通過實(shí)際設(shè)計(jì)中的細(xì)節(jié)完善和設(shè)計(jì)階段節(jié)點(diǎn)的有效控制來保障質(zhì)控流程的輸出，在整個(gè)電氣設(shè)計(jì)的工作中包括了工程文件的優(yōu)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、系統(tǒng)化等方面，除此之外，對于汽車設(shè)計(jì)工作而言，讓汽車設(shè)計(jì)走向成熟和優(yōu)化才是最終的要求，在汽車設(shè)計(jì)的最初研發(fā)和設(shè)計(jì)階段就要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，必須根據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行，只有設(shè)計(jì)系統(tǒng)的保障才是未來汽車設(shè)計(jì)發(fā)展的重要方向，在整車設(shè)計(jì)工作中，電氣設(shè)計(jì)系統(tǒng)屬于一項(xiàng)獨(dú)立的課題，并且在汽車不斷的發(fā)展過程中，電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要性越來越凸顯，在汽車電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中通常包括：標(biāo)桿車逆向；電氣系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì)；電氣系統(tǒng)電能平衡計(jì)算；電器件布置和三維線束布線設(shè)計(jì)；電線柬設(shè)計(jì)。除了基本的功能保障之外，在電氣設(shè)計(jì)工作中，由于各項(xiàng)相關(guān)汽車法規(guī)的規(guī)定和客戶的不同需求，還需要汽車設(shè)計(jì)人員對汽車電氣進(jìn)行不斷的優(yōu)化和執(zhí)行，這些不同的需求是整個(gè)系統(tǒng)開發(fā)和制造的重要引導(dǎo)，在未來的發(fā)展過程中，汽車設(shè)計(jì)不僅僅面臨的是客戶的需求還要在可靠性、質(zhì)量以及復(fù)雜性問題上不斷的改進(jìn)優(yōu)化。

    2 汽車電氣設(shè)計(jì)的優(yōu)化

    當(dāng)代汽車電氣設(shè)計(jì)的時(shí)代特點(diǎn)，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：首先是系統(tǒng)的人性化、智能化設(shè)計(jì)，處處以人為本。其次是整車的高度安全性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保特性。

    2.1 總線技術(shù)

    當(dāng)代汽車電氣的代表車型，如：奔馳、寶馬、豐田等世界頂級車型，在電氣性能上，均采用了以計(jì)算機(jī)為核心的智能控制。不但整車具有良好的動(dòng)力性能、完善的安全性能，而且駕駛起來輕松自如、悠閑自得，實(shí)現(xiàn)了電腦技術(shù)和汽車的完美結(jié)合。這樣的系統(tǒng)通常依賴于CAN 總線技術(shù)。從整個(gè)電氣系統(tǒng)平臺(tái)而言，它具有整合所有獨(dú)立電氣/電子系統(tǒng)的獨(dú)特作用。整合時(shí)可能產(chǎn)生需要設(shè)計(jì)修改的意外問題。在正向設(shè)計(jì)過程中，必須對設(shè)計(jì)車型電器件原理進(jìn)行匯總整理。根據(jù)配置的需要和各電器件設(shè)計(jì)容螢，進(jìn)行整車電源合理分配以及熔斷片、繼電器容量的確定。

    2.2 設(shè)計(jì)過程

    在汽車的設(shè)計(jì)過程中，一款汽車的設(shè)計(jì)數(shù)顯要進(jìn)行頂層的可視化工作，通過可視化的處理來進(jìn)行需求的分析和生成，通過不同的需求來進(jìn)行功能的分解，有了功能目標(biāo)之后的下一步就是進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)，通過邏輯設(shè)計(jì)之后要進(jìn)行物理設(shè)計(jì)，接下來就是組件設(shè)計(jì)的詳細(xì)內(nèi)容，將整個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化和重排，對整個(gè)部件的安排以及電路板、電子控制單元等進(jìn)行整合，從而實(shí)現(xiàn)最終產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，隨著汽車技術(shù)和設(shè)計(jì)的不斷發(fā)展，設(shè)計(jì)工作的復(fù)雜性也在與日俱增，科技化的發(fā)展實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)管理和變更的高度自動(dòng)化，從而實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜問題解決的簡單化，在設(shè)計(jì)過程中可以采用軟件的設(shè)計(jì)方式來進(jìn)行追蹤、連續(xù)性、歸檔和全面自動(dòng)化，通過整個(gè)設(shè)計(jì)過程和生命周期的模型涵蓋來保障系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，在設(shè)計(jì)過程中要嚴(yán)格按照相關(guān)國標(biāo)和汽標(biāo)規(guī)定進(jìn)行，產(chǎn)品設(shè)計(jì)要注重人性化和系列化，在設(shè)計(jì)中考慮到工作條件以及客戶需求等多個(gè)方面，最終得到優(yōu)化的設(shè)計(jì)結(jié)果。

    2.3 電氣系統(tǒng)電能平衡計(jì)算

    在電氣系統(tǒng)過程中，電氣系統(tǒng)電能平衡是一個(gè)不可忽視的內(nèi)容，通常所謂的電氣系統(tǒng)電能平衡指的是發(fā)電機(jī)功率匹配以及蓄電池電容量和起動(dòng)機(jī)的計(jì)算和確定，這三個(gè)內(nèi)容受到多個(gè)方面的影響，所以在具體的計(jì)算過程中，雖然已經(jīng)有明確的計(jì)算方式，但是仍存在估算值，所以在設(shè)計(jì)過程中，電氣系統(tǒng)的電能平衡計(jì)算可以通過更為簡便的方式進(jìn)行，通過電氣系統(tǒng)的分析對整車電氣配置參數(shù)進(jìn)行總結(jié)，從而根據(jù)電壓、蓄電池、功率等內(nèi)容來實(shí)現(xiàn)電能平衡的計(jì)算工作。

    2.4 用電設(shè)備工作性質(zhì)分析

    用電設(shè)備的不同要求和用電設(shè)備的時(shí)間要根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶攸c(diǎn)以及電能的配需情況來進(jìn)行劃分和確定，通常根據(jù)用電設(shè)備的使用情況分為短時(shí)工作、隨機(jī)使用和連續(xù)工作。這種區(qū)分方式是一種簡單的劃分，可以通過這種劃分來進(jìn)行設(shè)備的關(guān)系分析，連續(xù)工作設(shè)備顧名思義是持續(xù)不間斷用電的行駛和設(shè)備，在汽車中主要包括行駛系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、組合儀表等，短時(shí)工作設(shè)備包括各種轉(zhuǎn)向燈、前照燈鼓風(fēng)機(jī)、喇叭、以及刮水器等內(nèi)容，汽車行駛過程中使用時(shí)間不確定的設(shè)備為隨機(jī)使用設(shè)備，大致包括電動(dòng)門窗、制動(dòng)燈、點(diǎn)煙器、安全氣囊、音響系統(tǒng)等，不同的季節(jié)和工作狀態(tài)下電氣系統(tǒng)的負(fù)荷不盡相同。并且不同的行車習(xí)慣以及交通狀態(tài)等問題都會(huì)造成電氣系統(tǒng)使用方式的不同，這就造成了不定項(xiàng)的內(nèi)容，計(jì)算起來較為復(fù)雜，為了簡化這種計(jì)算的方式，可以采用用電設(shè)備使用頻度的權(quán)值計(jì)算方式，在計(jì)算公式中用滋來表示，統(tǒng)稱為加權(quán)求和。在整個(gè)車的設(shè)計(jì)內(nèi)容基本確定之后，通過總布置來實(shí)現(xiàn)整個(gè)車內(nèi)以及各個(gè)電器件的坐標(biāo)，充分考慮到人機(jī)工程、裝配以及電器件的使用功能等內(nèi)容，從而保障客戶使用的舒適程度。

    2.5 三維線束布線設(shè)計(jì)

    在布線設(shè)計(jì)工作中，通常需要遵循三維線束布線的原則和要求，在金屬件孔以及金屬棱角的部分必須進(jìn)行保護(hù)裝置，常用的保護(hù)方式是彈性護(hù)套管的保護(hù)，并且車身金屬部分開孔設(shè)計(jì)必須進(jìn)行橡膠的保護(hù)，避免出現(xiàn)金屬孔的棱角等問題，由于布線較多，所以在線束布線過程中盡量的沿邊進(jìn)行，必要時(shí)要設(shè)定專門的走線凹槽，避免讓線束承受上部的壓力問題，并且由于車體的高速移動(dòng)，所以必須將線束進(jìn)行固定，規(guī)范要求懸空布線的出現(xiàn)必須小于300mm。除了基本的布線要求之外還要根據(jù)不同的汽車特點(diǎn)進(jìn)行布線設(shè)計(jì)。

    3 結(jié)束語