汽车电动座椅线束布置设计

10.16638/jki.1671-7988.2018.20.049
汽车电动座椅线束布置设计
湛先好,方舜民,许华芹
(奇瑞汽车股份有限公司,安徽芜湖241009)
摘要:随着现代科技的发展,消费者对汽车座椅功能要求越来越高,座椅的功能配置需求也越来越多,这样一些功能缺陷就不可避免,同时还会出现一些失效等。文章针对某车型电动座椅售后失效案例进行分析,总结电动座椅线束的一些经验教训,为后续车型提供一些设计借鉴。
关键词:配置;线束;可靠;电动座椅
中图分类号:U462.1 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2018)20-132-03
Design of electric seat wire beam arrangement
Zhan Xianhao, Fang Shunmin, Xu Huaqin
( Qirui Automobile Co., Ltd., Anhui Wuhu 241009 )
Abstract: With the development of modern science and technology, consumers have higher and higher requirements for the function of automobile seats, and more needs for functional configuration of seats, so some functional defects will inevitably occur, and some failures will also appear at the same time. This paper analyzes the failure case of a certain type of electric seat after sale, summarizes some experiences and lessons of the electric seat wire harness, and provides some references for the design of the subsequent vehicle model.
Keywords: configuration; wire harness; reliability; power seat
CLC NO.: U462.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2018)20-132-03
前言
随着现代科技的发展,消费者对汽车的要求越来越高。这种要求不只体现在安全性方面,也在舒适性、外观等其他方面有了更高的要求。座椅在整车内饰中,无论从安全性和舒适性等方面,它都占有很重要的地位。
在某些特殊场合,为了便于进出,或是留出放行李的空间,要求座椅可以折叠或是旋转。人们对座椅
的功能要求会越来越多,对应的电动座椅需求更多,特别是驾驶员座椅,这样对应的就会有一些功能的稳定性及可靠性需要考虑,本文针对电动座椅线束布置方面给出一些建议措施,确保电动座椅的功能稳定可靠。
1 典型案例介绍
某车型前排驾驶员座椅底部冒烟,售后市场反馈驾驶员座椅靠背电动调节功能失效,底部有烟,且有烧糊的味道。
2 可行性方案分析
对故障座椅进行拆解,发现靠背调节线束在靠背角调处与气囊线束捆绑在一起,然后在靠背面套上开孔打C型环固定,改变两根线束走向(如图1所示),但线束的长度及扎带固定位置没有明确,导致靠背调节线束挂在调角器限位块后端(如图2所示),座椅靠背调节的时候调角器齿板后移与内齿板啮合,挤压靠背线束,导致线束波纹管碎裂,线束内部铜丝断裂,造成靠背线束短路,将波纹管烧蚀。
作者简介:湛先好,男,(1974.10-),工程师,MBA在读,攻读合肥工业大学工商管理专业研究生,目前主要从事汽车座椅质量工作。
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湛先好 等:汽车电动座椅线束布置设计
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图1              图2
在角调挡块与靠背下连接板上焊接一根钢丝(如图3所示),靠背调节线束从钢丝和靠背下边板之间穿出(如图3所示),在穿出位置电机线束和气囊线束一起用扎带捆绑,然后将气囊线束和靠背调节线束固定在角调连板上(如图4所示),在将线束固定在上滑轨上(如图5所示),线束端头固定在线束托盘上(如图6所示),同时需要在靠背下连接板过线束的位置粘贴毛毡(如图7所示)。这样靠背在调节前后翻折过程中,线束在整个调节行程内与角调限位块就不会干涉,可以完全避免线束被压断导致短路问题。
图3                  图
4
图5                    图
6
图7
同时,要考虑线束在(100-150)mm 的范围内增加固定点,且要保证线束处于自然状态,要求在整个调节行程内不允许线束处于绷紧状态。
3 方案验证
针对分析方案,制作样件在检具上进行实物验证,调节座椅没有发生干涉及挤压,确定方案有效。
按照该方案制作小批量,跟踪整车进行装车验证,同时搭载试验路试验证及10万驾评车验证。要求新状态座椅按照靠背耐久试验进行试验,试验合格后做试验直至试验失效,再次对线束按照试验标准摸底试验。所有试验结果均合格。将该方案固化,行程作业指导书和控制计划,制作小批量进
行试装,切换跟踪市场反馈,均未再发生。
4 市场车型调研
1
对竞品进行调研,得出以下结论: 调查的竞品车的线束现状:
(1)总体:线束插件全部固定在坐盆上。
(2)线束插件朝向:VOLVO C70、SEDICI (菲亚特)朝向下,BMWX5、RA V4、景程朝前。
(3)安全气囊线束、靠背线束走向。 角调内侧:BMWX5、RA V4、迈腾;
直接引出:VOLVO C70、SEDICI (菲亚特),线束进行处理(包扎保护,长度放长)。
(4)安全气囊线束包扎方式统一、内部PVC 包扎,外部黄波纹管(从一端到另外一端),插件也是统一的(外形,黄插件上自带CLIP )。
5 结论
座椅线束需要满足以下设计要点:
气囊线束、靠背电机线束(包括DVD 线束等从靠背引出到坐垫上的线束)建议从角调内侧穿出固定在坐盆上。
线束满足:
(1)除干涉和走向更改外,理论上每(100-150)mm 要求增加一个固定点(一般是靠背侧边板、下
边板内部走线)。
(2)线束的固定必须保证线束处于自然的状态,不能处于绷紧状态。
图8
(3)线束与钣金接触的地方,钣金尽可能作圆角处理、
汽车实用技术
134 粘贴毛毡布、增加钣金卡或者增加塑料件(如图8所示)等。
(4)座椅上线束过孔要增加塑料件/橡胶件、钣金卡等(如图9所示)保护线束,线束不允许从两型条之间经过。
图9
(5)气囊线束要增加波纹管,线束上要增加固定,气囊线束插件端子和气囊对接插件端子需要镀金端子。
(6)所有接插件(与整车相连的,包括靠背、安全气囊、
安全带锁扣、SBR 、加热垫、按摩、通风、主动头枕等)上必须增加固定(扎带固定/自带CLIP 固定)、建议电器与座椅连接的插件也尽可能固定。
(7)固定在坐盆上(坐盆为半盆/全盆)或者线束支架/托盘上(对于半盆/全盆上没有线束固定空间,或者是全钢丝结构的坐盆,需要增加线束支架或者线束托盘。
(8)固定在下滑轨上(对于半盆/全盆上没有线束固定空间,或者是全钢丝结构的坐盆)。
(9)不允许直接捆绑在钢丝或者钣金孔里面。
参考文献
[1] 吁苗.汽车线束设计原则[J]. [2] 廖均博.电动座椅[J].
(上接第129页)
a) 试件1                        b) 试件2
图9  焊接位置压缩载荷-位移曲线
4 结论
由断口区域扫描电子显微镜观察结果可知:焊接断口呈脆性断口特征,未观察到明显疲劳断裂特征,且在焊缝区域也没有未熔合咬边等焊接缺陷;
显微组织观察结果表明焊接区域组织正常;
硬度检测结果表明焊缝区域硬度分布较为均匀; 针对同批次焊接齿轮进行压缩试验,最大加载载荷为28KN ,焊接位置未发生损坏。
综上,可排除焊缝强度不足或焊接缺陷造成焊缝开裂,焊接结构设计不良则成为焊接齿轮开裂的重要原因,焊接过程中变形产生的应力无法释放,造成焊缝位置残余应力很高,并最终导致开裂,因此下一步工作需对焊接结构进行优化,如焊接件的间隙及焊接位置等,以解决焊接失效问题。
参考文献
汽车扎带
[1] 李春美.电子束焊接在变速器齿轮总成上的应用[J].机械管理开
发,2015,30(8):52-53.
[2] 张毓新,周广德,姚舜等.齿轮类零件电子束焊接结构的合理性分
析[J].焊接技术,2003,32(4),50-51.
[3] GB/T 2654-2008. 焊接接头硬度试验方法[S].

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