自動車用カスタマイズされた防水配線ハーネス

自動車用カスタマイズされた防水配線ハーネス

• 2025-02-07 09:54:34
• 管理者より

自動車産業の継続的な進化の中で、車両の電動化とインテリジェント化が高まり、自動車内の電気システムはますます複雑になっています。このような背景から、自動車用燃料ポンプやモーター用のメーカーカスタマイズ型防水配線ハーネスは、自動車用電気システムの安定運転を確保するための重要な部品としてますます重要になっています。設計 · 研究開発から製造、性能試験から実用化まで、これらの防水配線ハーネスは、自動車の生産 · 使用における複数のリンクにまたがり、車両の安全性 · 信頼性 · 機能性に大きな影響を与えます。

I 。自動車用防水配線ハーネスの重要な役割

自動車は、安定した電源と信号伝送を必要とする多くのコンポーネントを含む高度に統合されたメカトロニクスシステムです。燃料ポンプは、燃料タンクからエンジンに燃料を供給する責任があり、エンジンの正常な動作のための重要なリンクです。モーターは、車窓リフト、フロントガラスのワイパー駆動、シート調整など、車両のさまざまなサブシステムに広く使用されており、さまざまな車両機能を実現するための重要なアクチュエータです。これらのコンポーネントの中で、防水配線ハーネスは “神経 ” のネットワークのようなものです。「コンポーネントが動作に十分なエネルギーを受けるために電力を伝送するだけでなく、信号伝送のタスクを担い、さまざまなコンポーネント間の正確な調整を可能にします。

自動車配線ハーネスの防水性能は非常に重要です。運転中に、車両は雨、洗車水、道路の水たまりなどの水に必然的に接触します。配線ハーネスの防水性能が良好でないと、水が浸透すると短絡や電気漏れなどの問題が発生する可能性があります。短絡は瞬時に過電流を引き起こし、配線ハーネスや関連する電気部品を焼き尽くす可能性があります。電気漏れは、特に高電圧電気漏れのリスクが高い電気自動車において、乗員の安全に対する脅威となる可能性があります。さらに、水による長期的な浸食は、配線ハーネスの老朽化を加速させ、耐用年数を短縮し、車両のメンテナンスコストと故障リスクを高めます。したがって、防水配線ハーネスは、さまざまな湿潤環境で車両の安全かつ信頼性の高い運転を確保するための重要な防御手段です。

II 。カスタマイズされた防水配線ハーネスの設計考慮事項

(I)多様な要件を満たす

自動車メーカーは車種を設計する際に、異なる車両位置決め、機能配置と使用シーンに応じて、燃料ポンプとモータの防水ハーネスに対して具体的な要求を提出した。例えば、オフロード車は複雑かつ劣悪な道路状況に対応する必要があるため、その防水ハーネスは泥と水の強い衝撃と浸漬に耐えるために、より高い保護レベルを持たなければならない。都市通勤車はハーネスのコンパクト配置と軽量化設計をより重視し、車両の空間利用率とエネルギー効率を高める。カスタマイズされた防水ハーネスはこれらの違いを十分に考慮することができ、異なる車種に最適な解決策を創出することができる。自動車メーカーとの密接な協力を通じて、ハーネスメーカーは車両の全体構造と電気システム計画を深く理解することができ、ハーネスが設計段階で他の部品と完璧に一致することを確保し、車両の各種の性能要求を満たすことができる。

(II)特別な環境課題への適応

よく見られる湿った環境に対応する以外に、車両はいくつかの特殊な情況下で防水ハーネスに対してもっと厳しい要求を提出した。砂漠地域や長期間日光にさらされるなどの高温環境では，温度が高すぎることによる軟化や変形による絶縁性能の低下を防ぐために，ハーネスの絶縁材料が良好な耐高温性能を有する必要がある。低温環境において、車両の振動や屈曲時の損傷を回避するために、ハーネス材料を脆くしてはならない。また，高標高地域では，気圧が低く空気が希薄であるため，ハーネスの放熱性能や抗コロナ性能も課題に直面している。カスタマイズ防水ハーネスを設計する際には，これらの特殊な環境要因を十分に考慮し，適切な材料と構造設計を選択し，ハーネスが様々な極端な条件下で安定して動作することを確保した。例えば、耐高温及び耐低温の特殊絶縁材料を用いて、放熱構造を増加させたり、特殊なシールド対策を講じたりして、ワイヤハーネスの特殊環境下での適応性を向上させる。

III 。主要材料の選定と特性

(I)導体材料の選択

リード線は防水ハーネスにおける伝導電流を担当するコア部品であり，その材料の選択はハーネスの導電性と信頼性に直接影響する。現在，純銅は自動車防水ハーネスの主流材料である。純銅は高い導電性を有し、電流伝送過程における抵抗損失を効果的に低減し、エネルギー利用効率を向上させることができる。また、純銅は良好な柔軟性を有し、ハーネスの加工や屈曲を容易にし、車両内部の複雑な配線環境に適応する。導電性や強度がより要求される場面では，銅合金が導体材料として使用されている。銅合金は純銅に亜鉛，スズ，ニッケルなどの他の元素を加えて作製した。合金化処理により、材料の強度や硬度を向上させ、大きな引張力や振動を受けたときに破断する可能性がなくなり、同時に良好な導電性を維持する。

(II)絶縁材料の特性

絶縁材は防水ハーネスの漏電や短絡を防止する重要な保証であり，その性能はハーネスの安全信頼性に直接関係する。一般的な絶縁材料は、ゴム、シリコーンゴム、ポリエチレン(PE)およびポリテトラフルオロエチレン(PTFE)を含む。ゴム絶縁材料は良好な柔軟性と耐候性を有し、異なる温度環境下で安定した性能を維持することができ、一定の耐水性、耐油性及び耐薬品性を有する。それらは自動車の一般的な電気システムに広く応用されている。シリコーンゴム絶縁材料は、より優れた耐高温および耐低温性能を有する。これらは極端な温度条件下でも良好な弾性と絶縁性能を維持でき、エンジン室などの高温領域のハーネスによく用いられている。ポリエチレン絶縁材料はコストが低く、加工性能が良く、絶縁性能が優れているなどの特徴があり、自動車ハーネスに広く応用されている。ポリテトラフルオロエチレン絶縁材料は極めて高い耐化学腐食性、耐高温と低摩擦係数を有し、絶縁性能と耐環境性能に対する要求が極めて高いいくつかの特殊な場合、例えば電気自動車の高圧ハーネスに適している。

(III)保護層材料の役割

防護層は防水ハーネスの外部保護構造であり、主に防水、防塵、防腐、機械保護の役割を果たしている。一般的な保護層材料としては，ポリ塩化ビニル(PVC)，ナイロン，熱収縮管がある。ポリ塩化ビニル防護層は良好な柔軟性、耐水性と耐化学腐食性を有し、しかもコストが低く、広く応用されている防護層材料である。ナイロン保護層はより高い強度と耐摩耗性を有し、機械的外力の衝撃や摩擦に有効に抵抗することができ、内部導体と絶縁層を保護することができる。熱収縮管は特殊な保護材料である。加熱時には、ハーネスの周囲に収縮してしっかりと包まれて密な保護膜が形成され、良好な防水、防塵、絶縁性能を有し、ハーネスの接続部や重点保護が必要な領域によく用いられる。また、一部のハイエンド防水ハーネスは多層保護構造を採用している。例えば、PVC保護層内に金属シールド層を増加させることにより、防水性能を向上させるだけでなく、電磁干渉を効果的に遮蔽することができ、ハーネスの耐干渉能力を向上させることができる。

IV 。高度な製造プロセスと品質管理

(I)精密製造プロセス

自動化生産 ：現代の自動車防水配線ハーネスの製造は、生産効率と製品品質の一貫性を向上させるために、自動生産設備に依存しています。自動生産ラインは、ワイヤの切断、剥離、クランプなどのワイヤハーネスの加工を正確に制御できます。クリッピングプロセスでは、自動化装置は、プリセットパラメータに従ってクリッピング力と深さを正確に制御し、コネクタとワイヤ間の緊密かつ信頼性の高い接続を確保し、緩い接続や接触不良などの問題を回避できます。同時に、自動生産は、手動操作によるエラーや不確実性を低減し、生産効率を向上させ、生産コストを削減することもできます。

金型製造 ： 金型は、自動車用防水配線ハーネスの製造、特にコネクタの製造において重要な役割を果たしています。高精度金型は、コネクタの寸法精度と構造安定性を保証します。例えば、射出金型はプラスチックコネクタハウジングの製造に使用されており、その精度と表面品質はコネクタの防水性能と組立精度に直接影響します。数値制御加工や放電加工などの先進的な金型製造技術を採用することで、複雑な形状の高精度金型を製造し、信頼性の高いコネクタ製品を製造できます。

防水シール技術：防水シールは自動車防水ハーネス製造のコア技術の一つである。通常の防水シール方法としては，ゴムOリングシール，封入複合シール，熱収縮チューブシールがある。ゴムOリングシールは、コネクタやワイヤハーネスの接合部にゴムOリングを取り付けることを含む。ゴムの弾性変形は隙間を埋め，水の浸透を防ぐ。注封は，コネクタやハーネスの内部空間を液体注封化合物で充填し，硬化させて封止層を形成し，防水，防塵，絶縁の効果を達成している。熱収縮管シールは、熱収縮管の熱収縮性能を利用して、ハーネスの接続部をしっかりと被覆し、防水シール層を形成する。実際の生産では、通常、異なる応用シーンや要求に応じて適切な防水シール方式または複数のシール方式の組み合わせを選択して、防水ハーネスの最適な防水性能を確保する。

(II)厳格な品質管理

原材料検査 ： 防水配線ハーネスの品質を確保するためには、原材料の検査が重要な最初のステップです。配線ハーネスメーカーは、調達プロセス中に品質基準に従って原材料を厳格に検査します。導体材料については、電気伝導率、純度、引張強度などの指標を試験します。断熱材については、断熱性能、耐温性、耐化学腐食性を試験します。保護層材料については、防水性能、機械的強度、耐候性を点検します。厳格な検査に合格した原材料のみが生産プロセスに入ることができ、ソースから製品品質を確保します。

プロセスの品質管理：防水配線ハーネスの生産工程では、複数の品質管理ポイントが設置され、リアルタイムで生産工程を監視 · 検査します。例えば、ワイヤの切断 · 剥離工程の後、ワイヤの長さ、剥離長さ、絶縁層が損傷しているかどうかを確認します。クリミング工程の後、引力試験や抵抗試験などの方法を使用してクリミング品質を検査し、コネクタとワイヤ間のしっかりとした接続を確保します。また、生産設備は定期的にメンテナンスとキャリブレーションを行い、機器の精度と安定性を確保し、製品品質の一貫性を確保します。

完成品試験 ： 完成品試験は、防水配線ハーネスの品質管理における最後の防衛線です。製品の製造後、防水性能試験、電気性能試験、機械性能試験を含む包括的な性能試験を実施します。防水性能試験は、通常、浸漬試験やスプレー試験などの方法を使用して、異なる水環境での配線ハーネスの防水効果を検出します。電気性能試験は、配線ハーネスの抵抗、絶縁抵抗、耐電圧などの指標を測定し、電気性能要件を満たすことを確認します。機械的性能試験には、引張試験、曲げ試験、振動試験などがあり、機械的応力下での配線ハーネスの信頼性を評価します。すべての試験項目に合格した製品のみ、お客様に納品する資格があります。