卡车大梁用穿线护套几种结构的对比分析

2017-05-13 08:55
汽车实用技术 2017年8期
关键词:穿线护套车架

张 炜

(陕西德仕汽车部件(集团)有限公司,陕西 西安 710201)

卡车大梁用穿线护套几种结构的对比分析

张 炜

(陕西德仕汽车部件(集团)有限公司,陕西 西安 710201)

文章主要针对卡车用穿线护套的结构进行了简单分析与比较。为该类产品的设计及选用提供一定的依据。

卡车;护套;结构;装配;可靠性

CLC NO.:U471.2 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)08-222-03

前言

随着卡车可靠性、舒适性要求的不断提升,汽车线束的布置要求越来越高,整车线束从控制系统连接到汽车的各个部位,需要穿过驾驶室、车架等部位。一般的线束走线分两种,一种为穿过驾驶室、车架等部位,另一种采用支架固定在驾驶室及车架上,采取的是绕过的方法。

穿线护套在汽车上的作用主要是线束在走线时,起到防护绝缘的作用,以保证线束不被磨损。随着整车厂产品的不断升级,现在将主流汽车厂使用的几种护套结构进行逐一分析。

穿线护套的定义:本文所指的穿线护套是指在卡车驾驶室、车架上等部位,线束等需要从以上孔内穿过,为了保护线束而在该孔的位置使用的护套。其直径随孔的大小不一而不同。

1、长城型穿线护套

该类结构穿线护套,通常使用PE、PVC、PA材料制作,具备生产效率高、成本低、装配简单等特点。其主要依靠塑料本身的强度实现弯曲变形以装配到孔内,其锯齿形结构就是护套弯曲变形的来源。除汽车底盘外,广泛应予各类电气等工业用品。从防护性能上来讲,该类护套使用的材料硬度较高,高于线束材料的硬度,所有其防护能力较差,会造成线束的磨损甚至短路。综合来讲,该类护套一般用于防护要求不高的线束或者管路。

图1

因使用材料的不同,该类护套的可靠性随着不同。随着汽车可靠性要求的不断提升,该类护套的防护性能已经逐渐不能满足主机厂的需要。

2、H型穿线护套

H型穿线护套是目前汽车使用最普遍的类型。通常使用材料为PVC、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶。其主要结构有H标准型 、H改进型 、H锥头型三种细分结构,但从总体上来说都是H型结构。H改进型是目前H型中应用最多的结构,主要是两端倒了锥形,在装配时两个方向易于装配。同时在高度方向上(孔深度),护套尺寸可以略微小于孔深,形成紧密配合。H锥头形是为了更好的实现装配,将头部尺寸做的更小,锥度更大。H锥头形装配后的可靠性相对H型其它种类来说较差。H标准型目前逐步被H 改进型所代替。

图2

从材料的选择上来说,三元乙丙橡胶是首选材料,其他材料的使用可以根据实际使用条件的不同而改变。

从工艺角度上来讲,三者结构没有太明显的差别。

3、倒扣型穿线护套

a)双曲型穿线护套

双曲型穿线护套也可以称作X型穿线护套。其曲面的大小可以逐步的过渡直至成为H型,就目前所说的 双曲型穿线护套一般指 曲面相对较大的结构。通常使用材料为PVC、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶等。双曲型最大的优势是装配后可靠性极高、并且可以适应不同厚度的车架(孔深)。在装配性方面,双曲面的间距设计一般小于车架的厚度(孔深),转配后两个曲面仅仅的将车架或者孔壁卡住,实现了极高的可靠性。在通用性方面,两个双曲面结构充当了调节空间。例如曲面间距为7的护套,通过曲面的拉伸,可以装配到车架厚度(孔深)为15MM的孔内,实现了不同厚度车架的装配。经过拉伸的曲面进一步提高了装配的可靠性。

图3

同H型穿线护套相比,双曲性穿线护套对材料的硬度及孔的直径比较敏感。对于直径比较小的护套一般不超过40,选用材料的硬度一般不超过邵氏A55度。对于直径比较大的护套,硬度及曲面的厚度可以适当的增加。

双曲面是产品可靠性及通用性的基础,要能实现卡的,还要能能实现曲面变形,一般情况下曲面厚度不应超过3M M,否则装配相对困难。

b)开口型穿线护套

开口型穿线护套一般用于防护直径比较小的孔,通常使用的材料为三元乙丙、氯丁橡胶、弹性体材料。在产品的结构上,橡胶层厚度较厚,橡胶的卡槽一般高度比较低,在半径上开口,形成装配时的收缩量。在装配时,先将线束穿入护套内,一般采取压装配,装配后开口闭合,橡胶卡槽卡入孔的边沿固定,形成对线束的保护。

图4

同其他类型的护套相比,该类型护套可以实现先将线束装入后,在装配到孔内。同时如果护套损坏,只需要将护套拿下来,穿过线重新装配。其他类型的护套一但装配后损坏,必须将线束拆除,重新装配护套,然后将线束穿过。

该护套对于静止状态的线束,效果较好。线束处于运动状态容易脱落。同其它类型相比,可靠性相对较低,但可以对线束起到固定作用。

c)密封型穿线护套

密封型穿线护套,实质上也是开口型护套的一种改进款,其主要结构在开口型基础上增加了密封部分(下图红色部分),密封部分一般厚度不超过1MM,在装配后密封的唇口同线束紧密的贴合,形成密封作用,用来防尘、降低噪音。

图5

4、长条孔穿线护套的设计及选用

在线束直径较大、或者成捆线束需要以一定方向或者角度通过车架或者孔壁时,单纯的圆孔就不能满足装配的空间要求。长条孔类穿线护套就应运而生。

同其他护套一样,通常使用材料为PVC、三元乙丙橡胶,厚度随孔的深度而变化。因为该类护套一般尺寸较圆孔大。其橡胶采用的硬度一般在邵氏A70-80度之间,以确保该类护套获得足够的刚性以便装配。

图6

因为装配该类线束直径较大、或者成捆线束,装配时可能产生较大的摩擦力,所以该类护套的护边通常不小于10MM。

5、几种橡胶穿线护套材料的简单对比

如下所述常用穿线护套材料一般为三元乙丙、PVC、氯丁橡胶。几种材料在穿线护套上应用的对比见如下表:

表1

[1] 《汽车用橡胶材料分类系统》GB/T2196-2004化学工业出版社.

[2] 何营刚,孙丰超,韩龙涛,陶应超.汽车线束新型橡胶护套的设计.汽车使用技术.2016年第7期.

[3] 夏明惠,冷静,甘胤嗣.低成本高强度氯丁橡胶护套的研制.世界橡胶工业. 2015年11月第42卷第11.

The truck beam with few threading sheath structure analysis

Zhang Wei
( Shaanxi auto parts (group) co., LTD., Shaanxi Xi'an 710201 )

the article mainly aims at the truck with thread sheath structure has carried on the simple analysis and comparison. For the design of such products, and choose to provide a certain basis.

the truck; Sheath; Structure; Assembly; reliability

U471.2

A

1671-7988 (2017)08-222-03

张炜,就职于陕西德仕汽车部件(集团)有限公司。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.08.076

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