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汽車線束是汽車電路的網(wǎng)絡(luò)主體，沒有線束也就不存在汽車電路。在目前，不管是高級(jí)豪華汽車還是經(jīng)濟(jì)型普通汽車，線束編成的形式基本上是一樣的，都是由電線、聯(lián)插件和包裹膠帶組成。汽車電線又稱低壓電線，它與普通家用電線是不一樣的。普通家用電線是銅質(zhì)單芯電線，有一定硬度。而汽車電線都是銅質(zhì)多芯軟線，有些軟線細(xì)如毛發(fā)，幾條乃至幾十條軟銅線包裹在塑料絕緣管（聚氯乙烯）內(nèi)，柔軟而不容易折斷。
1 汽車線束設(shè)計(jì)流程
前期設(shè)計(jì)階段主要流程：整車用電負(fù)荷計(jì)算―線束原理設(shè)計(jì)―確定保險(xiǎn)絲規(guī)格―確定繼電器規(guī)格―確定導(dǎo)線規(guī)格―確定插接件規(guī)格―線束結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
在線束前期設(shè)計(jì)階段結(jié)束以后，進(jìn)入后期確定階段：線束試制―調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)―完成產(chǎn)品圖紙―制作檢驗(yàn)規(guī)則―下發(fā)圖紙和檢規(guī)。
1.1 整車用電負(fù)荷計(jì)算
實(shí)際消耗電流計(jì)算公式： I = K1.K2.P/Ve (安培)
K1―用電器的額定工作電壓(Ve)并不是其工作實(shí)際電壓。假定實(shí)際工作電壓為14.4，則用電器的實(shí)際消耗電流應(yīng)為額定電流乘以系數(shù)K1（K1=14.4/Ve）
K2―用電器工作時(shí)間相對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)間系數(shù)
P ―用電器額定功率
Ve―用電器額定電壓（Ve=12伏)
進(jìn)行整車用電負(fù)荷計(jì)算的目的：確定發(fā)動(dòng)機(jī)功率、確定蓄電池規(guī)格（容量），確定總保險(xiǎn)及分路保險(xiǎn)，確定導(dǎo)線截面積。這里不能將所有用電設(shè)備額定電流值一一疊加起來，而是按一定的比例系數(shù)來計(jì)算。
1.2 線束原理設(shè)計(jì)
是將車上所有用電設(shè)備通過導(dǎo)線、保險(xiǎn)絲、繼電器、開關(guān)以及控制裝置，正確地與汽車電源連接起來，并確保每個(gè)電器設(shè)備都能正常工作的一種連線方法的設(shè)計(jì)。原理設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)就是合理配電的設(shè)計(jì)，是將汽車蓄電池或發(fā)電機(jī)的電能以怎樣的供電方式分配給用電設(shè)備的設(shè)計(jì)。主要有以下幾種典型控制：
(1) 點(diǎn)火開關(guān)控制
ACC：用來接通與發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、汽車行走無(wú)關(guān)的那些電器設(shè)備。如點(diǎn)煙器、電子鐘、收放機(jī)、后視鏡等。
ON：用來接通與發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、汽車行走有關(guān)的那些電器設(shè)備。如點(diǎn)火系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、儀表、刮水器、洗滌器、暖風(fēng)、空調(diào)、后除霜、電動(dòng)窗、ABS系統(tǒng)、安全氣囊、各種控制器等等。
(2) 專用開關(guān)控制
地控優(yōu)于火控：一般情況下，開關(guān)控地不控火。
(3) 繼電器控制
控制原則：小電流控制大電流、時(shí)序控制。
(4) 控制器控制
按各類控制器接線原理供電：弄清控制器各插腳定義，弄清所需電源類型，嚴(yán)格遵守供應(yīng)商提供的原理圖接線。
1.3 確定保險(xiǎn)絲規(guī)格
(1) 保險(xiǎn)絲的種類
慢熔保險(xiǎn)絲：用于電機(jī)電路或大電流電路；
易熔保險(xiǎn)絲：用于一般回路，適用范圍廣，成本低；
雙金屬片保險(xiǎn)絲：用于電機(jī)電路，可恢復(fù)使用；
易熔線：用于電源電路蓄電池與總保險(xiǎn)之間；
熱敏電阻保險(xiǎn)絲：用于電機(jī)電路，尤其是易發(fā)熱、易堵轉(zhuǎn)電機(jī)，可恢復(fù)使用，成本高。
(2) 保險(xiǎn)絲選擇原則
總保險(xiǎn)：保險(xiǎn)絲的熔斷電流是整車用電量的1.2-1.5倍；
一般負(fù)載：保險(xiǎn)絲的熔斷電流是負(fù)載額定電流的3倍左右；
電機(jī)負(fù)載：保險(xiǎn)絲的熔斷電流是電機(jī)額定電流的4倍左右。
1.4 確定繼電器規(guī)格
按功能分：常開型、常閉型、轉(zhuǎn)換型
按結(jié)構(gòu)分：彈片式、吸入式
普通繼電器(無(wú)抑制干擾元件)
新型繼電器(帶抑制干擾元件)
繼電器選擇原則：按照需求確定種類；電流值是用電設(shè)備的4倍左右；考慮抗干擾問題。
隨著汽車電子產(chǎn)品越來越多，抵抗電磁干擾已成為電器設(shè)計(jì)中必須考慮的問題，選擇新型繼電器可以釋放因繼電器吸合與斷開而產(chǎn)生的反向電壓，把對(duì)其他電氣回路的干擾降到最小。
電機(jī)電路：尤其是容易產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)的電機(jī)電路優(yōu)選二極管并聯(lián)型，對(duì)于有LED照明的驅(qū)動(dòng)電路、電子元件控制電路等優(yōu)選二極管并聯(lián)型。該繼電器釋放反電壓能力優(yōu)于電阻并聯(lián)型。
一般電路：極小電機(jī)電路選擇電阻并聯(lián)型即可。并聯(lián)電阻值的大小對(duì)抑制干擾會(huì)有不同的效果。
1.5 確定導(dǎo)線規(guī)格
(1) 導(dǎo)線特性
根據(jù)不同的規(guī)格導(dǎo)體最高允許溫度可達(dá)80℃或120℃。
汽車線束內(nèi)的電線常用規(guī)格有標(biāo)稱截面積0.5、0.75、1.0、1.5、2.0、2.5、4.0、6.0等平方毫米的電線，它們各自都有允許負(fù)載電流值，配用于不同功率用電設(shè)備的導(dǎo)線。以整車線束為例，0.5規(guī)格線適用于儀表燈、指示燈、門燈、頂燈等；0.75規(guī)格線適用于牌照燈、前后小燈、制動(dòng)燈等；1.0規(guī)格線適用于轉(zhuǎn)向燈、霧燈等；1.5規(guī)格線適用于前大燈、喇叭等；主電源線例如發(fā)電機(jī)電樞線、搭鐵線等要求2.5至4平方毫米電線。這只是指一般汽車而言，關(guān)鍵要看負(fù)載的最大電流值，例如蓄電池的搭鐵線、正極電源線則是專門的汽車電線單獨(dú)使用的，它們的線徑都比較大，起碼有十幾平方毫米以上，這些“巨無(wú)霸”電線就不會(huì)編入主線束內(nèi)。
(2) 導(dǎo)線與保險(xiǎn)絲的匹配
根據(jù)保險(xiǎn)絲定線徑；保險(xiǎn)絲值要小于線束所承受的最大電流值；大保險(xiǎn)絲不能保護(hù)小線徑。
(3) 導(dǎo)線顏色
①導(dǎo)線顏色的組成：?jiǎn)紊珜?dǎo)線的顏色由上表規(guī)定的一種顏色組成；雙色導(dǎo)線的顏色由上表規(guī)定的兩種顏色配合組成；導(dǎo)線顏色的選用應(yīng)優(yōu)先選用單色，再選用雙色。
②搭鐵線：各種汽車電器的搭鐵線應(yīng)選用黑色導(dǎo)線，黑色導(dǎo)線除作搭鐵外，沒有其他用途。
③導(dǎo)線顏色的標(biāo)注：導(dǎo)線顏色的標(biāo)注采用顏色代號(hào)表示，如單色導(dǎo)線，顏色為紅色，標(biāo)注為“R”；雙色導(dǎo)線，第一色為主色，第二色為輔助色，主色為紅色，輔助色為白色，標(biāo)注為“RW”。
④導(dǎo)線顏色選擇基本要求
導(dǎo)線符合國(guó)家顏色標(biāo)準(zhǔn)；
線色唯一性：在附近插座中無(wú)相同顏色；若線色唯一有難度，線徑區(qū)分大的可用同色；
局限性：即同一功能（同一個(gè)插座上）最好導(dǎo)線基色相同，輔色不同，采用雙色線（基色占三分之二，輔色占三分之一）。
1.6 確定插接件規(guī)格
(1) 插接件的規(guī)格
線與零件連的接插件：由電器設(shè)備決定。
線與線連的接插件需要選擇。
(2) 插接件選擇過程
按電流及線徑定連線端子型號(hào)，按導(dǎo)線根數(shù)確定插件型號(hào)。
①孔位有預(yù)留
②同功能端子：插腳位置相近
③排列順序：先外后內(nèi)
④預(yù)留孔要分散：有利于散熱
⑤插腳的原則：大小電流間隔開
1.7 線束結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1) 確定保險(xiǎn)絲盒和繼電器安裝位置（維修方便為前提）
(2) 導(dǎo)線分布設(shè)計(jì)（根據(jù)總布置要求布線并進(jìn)行合理分段）
(3) 導(dǎo)線尺寸設(shè)計(jì)
主干尺寸：寧短不長(zhǎng)，以減少導(dǎo)線電阻（受車身限制）；
分支尺寸：寧長(zhǎng)不短，考慮可裝配性；
運(yùn)動(dòng)部件：抽頭尺寸要留有足夠抖動(dòng)量，一般3-5mm。如：發(fā)動(dòng)機(jī)上電器件。
(4) 線束保護(hù)設(shè)計(jì)
在線束前期設(shè)計(jì)階段結(jié)束以后，就進(jìn)入后期確定階段流程。主要是繪制線束圖及試制。在排列線束前要事先繪制線束圖，線束圖與電路原理圖是不一樣的。電路原理圖是表述各個(gè)電氣部分之間關(guān)系的圖像，它不反映電氣件彼此之間怎樣連接，不受各個(gè)電氣元件的尺寸形狀和它們之間距離的影響。而線束圖則必須要顧及各個(gè)電氣元件的尺寸形狀和它們之間的距離，也要反映出電氣件彼此之間是如何連接的。
2 線束平臺(tái)化設(shè)計(jì)
(1) 在成本變化不明顯的前提下，只要能使線束種類減少，提高通用性的設(shè)計(jì)都統(tǒng)稱為線束平臺(tái)化設(shè)計(jì)。
(2) 平臺(tái)化設(shè)計(jì)包括：配置平臺(tái)、設(shè)計(jì)平臺(tái)（零部件整合與線束自身平臺(tái)）。線束設(shè)計(jì)工程師最困惑的就是BOM表繁多的線束種類，這給物料采購(gòu)、裝配車間帶來了極大麻煩。能否將多種變型車按配置特點(diǎn)分成幾個(gè)平臺(tái)，一般情況，同系列車型最多不超過三個(gè)平臺(tái)。
3 汽車線束的發(fā)展
隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展，電子控制單元（ECU）指揮的部件日益增多，比如：發(fā)動(dòng)機(jī)電噴系統(tǒng)、ABS裝置、安全氣囊、遙控門鎖、電子防盜、衛(wèi)星導(dǎo)航、智能通訊、電動(dòng)方向盤伸縮與傾角調(diào)節(jié)系統(tǒng)等等。隨著集成電路和單片機(jī)在汽車上的應(yīng)用，一種新的概念――汽車電子控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)CAN的概念也就應(yīng)運(yùn)而生了。
通過總線網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)控制。為乘駕人員提供更加全面的服務(wù)信息，以及更加人性化的控制?？偩€控制可以通過末端控制器升級(jí)或軟件升級(jí)實(shí)現(xiàn)對(duì)市場(chǎng)的需求做出快速反應(yīng)。因此，傳統(tǒng)線束必將被CAN總線替代已成為汽車發(fā)展的必然趨勢(shì)。一線多用制將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的一線一用制。
和全球汽車線束一樣，中國(guó)汽車線束產(chǎn)業(yè)中，日本企業(yè)占了60%左右的份額；其次是韓國(guó)廠家，裕羅、京信、悠進(jìn)三大廠家占了15%左右的份額。2009年銷售額超過1億人民幣的廠家有42家，只有5家本土廠家，其余都是合資或外資廠家。本土廠家以鶴壁的天海集團(tuán)最為優(yōu)秀，其次是昆山滬光、南通友星、江淮新發(fā)、華晨泰安。江淮新發(fā)和華晨安泰都是整車廠的關(guān)聯(lián)廠家。
3.1 線束產(chǎn)品生產(chǎn)特點(diǎn)
(1) 原料供貨半徑短：具備原線生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和原線成本控制力；
(2) 自制率高：具備汽車級(jí)連接器技術(shù)能力；
(3) 生產(chǎn)工人比例高：人工成本所占總成本比例高；
(4) 供貨半徑短：具備快速反應(yīng)/更改能力。
3.2 線束產(chǎn)品供應(yīng)商選擇及報(bào)價(jià)條件
多方選擇供應(yīng)商的目的是降低線束采購(gòu)成本，線束產(chǎn)品在整車開發(fā)中具有車型平臺(tái)的依賴性，即同一平臺(tái)線束供應(yīng)商基本不變。在綜合考慮供應(yīng)商設(shè)計(jì)能力、質(zhì)量保證能力、生產(chǎn)能力后，供應(yīng)商核心競(jìng)爭(zhēng)就在產(chǎn)品價(jià)格上。
3.3 線束行業(yè)狀況
(1) 線束企業(yè)數(shù)量多，單體規(guī)模小
總體來看，我國(guó)國(guó)內(nèi)自主品牌線束行業(yè)具有數(shù)量多、規(guī)模小的特點(diǎn)。目前，我國(guó)線束廠家有數(shù)千家之多，線束行業(yè)生產(chǎn)集中度低，前10名的線束制造商企業(yè)所占的市場(chǎng)份額也不過在13%左右。雖然說有市場(chǎng)就有需要，但是更多的新線束廠家沒有一定的技術(shù)實(shí)力作為支撐，沒有完善的服務(wù)體系網(wǎng)絡(luò)，沒有明確的發(fā)展方向，這些線束廠家更多的是跟風(fēng)隨流，注定在線束行業(yè)難以長(zhǎng)足發(fā)展。當(dāng)前的線束行業(yè)魚龍混雜，中國(guó)線束行業(yè)仍然需要經(jīng)過一個(gè)長(zhǎng)期的全球化、市場(chǎng)化的洗禮，才能出現(xiàn)一批具有規(guī)模的、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的大型線束生產(chǎn)廠家。與此同時(shí)，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的線束行業(yè)經(jīng)過了上百年的發(fā)展歷史，在經(jīng)濟(jì)一體化的過程中，行業(yè)兩級(jí)分化明顯，市場(chǎng)集中度比較高，形成了國(guó)際知名的線束大品牌，這些品牌都占據(jù)著本國(guó)線束市場(chǎng)銷售的絕大部分份額。根據(jù)國(guó)際上發(fā)展經(jīng)驗(yàn)的狀況，我國(guó)線束企業(yè)必須做強(qiáng)，以做強(qiáng)為基礎(chǔ)，不斷在市場(chǎng)處于低潮期展開資本運(yùn)作，做大企業(yè)，否則未來命運(yùn)很難衡量。同時(shí)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)全球化和線束行業(yè)走向成熟相伴而行，那么必須將線束行業(yè)放入全球化的背景中思考，自加壓力，加速奔跑，強(qiáng)身壯體成為市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者。
(2) 線束市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，價(jià)格戰(zhàn)為主要營(yíng)銷手段
由于線束行業(yè)的整體集中度不高，且線束產(chǎn)品技術(shù)含量較低，價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)便成為營(yíng)銷的主要手段。惡性價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)的一個(gè)直接后果就是嚴(yán)重影響了產(chǎn)品質(zhì)量。一些企業(yè)為了降低成本，就有可能采用質(zhì)次價(jià)低的原材料，從而致使線束產(chǎn)品質(zhì)量下降，影響工程質(zhì)量。更有些低報(bào)價(jià)的企業(yè)也可能不能按時(shí)交貨，影響交期。
參考文獻(xiàn)
[1]汽車電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本思路分享.
[2]汽車線束設(shè)計(jì)基礎(chǔ).
[3]2011-2015年中國(guó)汽車線束市場(chǎng)運(yùn)行態(tài)勢(shì)與發(fā)展前景預(yù)測(cè)報(bào)告.