目次
前言................................................................................ IV
1 范围 (1)
2 规范性引用文件 (1)
3 线束设计流程 (1)
4 导线的选用 (3)
5 熔断器的匹配选型 (6)
6 插接件的选用 (9)
7 线束密封件的设计 (11)
8 线束包扎和固定设计 (14)
9 线束布置原则 (14)
10 搭铁点设计原则 (17)
11 降噪处理措施 (18)
1
汽车低压线束设计规范
1 范围
本标准规定了本公司汽车产品低压线束设计流程、线束回路设计及线束线径计算、插接件的选用、保险的选用及布置原则、线束布置及调整、线束接地要求及降噪处理等规范。
本标准适用于本公司汽车产品所用低压线束的开发设计。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 4208 外壳防护等级（IP代码）
Q/FT A036 汽车产品用低压电线束技术条件
Q/FT A095 汽车产品电连接技术条件
Q/FT R169 整车电源分配设计规范
Q/FT R173 汽车用低压熔断器选型规范
Q/FT R216 汽车线束（低压）搭铁设计规范
Q/FT R023 汽车用低压电线选型规范
ISO 6722 道路车辆—60V和600V单心电缆—尺寸试验方法和技术要求
JASO D609-1 低压汽车线的载流量
3 线束设计流程
线束设计流程见图1。
线束设计流程
3
4 导线的选用
4.1 导线种类的选择
汽车低压线束常用的导线通常使用多股绞合铜导线，绝缘层一般为聚氯乙烯，高温线绝缘层主要使用聚四氟乙烯，抗日光或抗氧化能力较强的特殊场景导线使用交联或辐照聚乙烯等。线束用导线要有耐温、耐油、耐磨、防水、防腐蚀、抗氧化、阻燃等特性。汽车线束常用的导线种类有日标（AVS/AVSS 等）、国标（QVR）、德标（FLRY）、美标等几大系列。
日标（AVS/AVSS）导线的特点是薄皮绝缘，柔韧性较好。
国标（QVR）的特点是绝缘皮厚，比较柔软，延展性好。
德标(FLRY)导线绝缘皮更薄，柔韧性好。
美标导线绝缘皮一般为热塑性或热固性弹性体。
线束设计选用导线类型重点考虑线束所处的环境和功能，可根据用户的需求和不同的工作环境选取适当类型的导线，目前，我公司低压线束所用导线优先选用德标（FLRY）导线，导线温度等级按表1。
导线温度等级
4.2 线色的选用
线色代号描述见表2。
线色代号描述
4.2.1 上述颜色代码为常用色种，根据需要两色可组合成主-辅双色，宽线条为主色，细线条为辅色，其中白-黑（W-B）或黑只能用于搭铁功能。
4.2.2 在线束设计颜色选择时，按表2的单色或推荐使用的双色组合选取，且尽量选择目前体系供应商成熟线色品种。
5
4.2.3 同一个插件内，相同线径的回路尽量不能选择重复颜色，避免引起脚位排列错误及制造维修时识别困难。
4.3 线束导线截面积计算
4.3.1 首先计算各部件的负载电流，负载电流按公式（1）计算：
V
V V I n
f n
n P ?
=
(1)
式中：
I n －负载的实际工作电流； P －负载额定功率； V n －负载的额定电压； V f －发电设备输出电压。 4.3.2 导线的截面按公式（1）计算:
U
I VL
n L
A ρ?
= (2)
式中：
A-导线的截面积
I n -负载的实际工作电流
ρ-铜的比电阻ρ=0.0185Ωmm 2 /m L-导线长度 U VL -电压降
为避免不允许的导体发热，算出导线截面后需检查电流密度，电流密度按公式（3）计算：
A
I
S =
......................................... (3) 式中：
短时工作S ＜30 A/㎜2 （起动线）
长期工作S ＜10 A/㎜
2
因在不同温度下，导线承载能力及压降会产生变化，具体参考值按表3和表4。
耐热105℃ PVC绝缘薄壁电线的载流量
耐热125℃ PP绝缘薄壁电线的载流量
不同线径阻值不同，参考表5。
导线阻值
5 熔断器的匹配选型
5.1 熔断器分配要满足Q/FT R169的电源分配设计原则。熔断器规格的选择要根据用电器负载的电流形式选型。电阻型与电感型的负载尽量避开使用同一个熔断器。对整车安全及性能影响较大、易受其他用电设备干扰的电器件或电控单元单设熔断器。如：安全气囊ECU、发动机ECU、TCU、ABS等使用单独的熔断器，以防止其他负载影响电控单元的工作。
5.2 根据不同的电器负载选用熔断器的类型。一般启动电流冲击较小或冲击时间较短的电器负载以及阻性负载选用快熔型熔断器，电流冲击较大和冲击时间较长的电器负载以及感性负载选用慢熔型熔断器，且在下级熔断器熔断时，上级熔断器不被熔断。
选择熔断器主要需考虑的因素：
——工作电流大小和特性，工作电压，连接电阻；
——环境温度及温度折减系数；
——熔断特性（最大故障电流及断开时间）；
——脉冲电流（脉冲次数、脉冲类型、峰值电流大小和时间间隔）；
——分断特性；
7
——安装空间； ——可维修性。
5.3 熔断器的规格和分类见表6
熔断器的规格和分类
种类
名称（LF 力特/PEC 太平洋）
安装方式
图示
额定电流规格A
快熔型
Mini 插入式
5、7.5、10、15、20、30
LP Mini 插入式
5、7.5、10、15、20、30
ATO(LF)
插入式
5、7.5、10、15、20、
30、35、40
AUTO(PEC) 慢熔型
JCASE(LF)
插入式
20、25、30、40、50、60
JT(PEC)
LP JCASE 插入式
20、25、30、40、50、60
MIDI(LF)
旋紧式
30、40、50、60、70、80、100、125、150、200
L 型(PEC)
MEGA
旋紧式
40、60、80、100、125、150、
175、200、225、250、300、350、400、450、500
HSB
旋紧式 （不建议采用）
40、60、80、100、125、150、
175、200
5.4 熔断器的匹配计算
5.4.1 首先根据电器功率，按公式（1）计算负载电流。 5.4.2 根据熔断器额定电流计算公式确定熔断器容量。 5.4.2.1 当负载电流为稳态电流时，按公式（4）计算：
温度系数
负载特性系数?=
I
I
n
f
(4)
9
式中：
负载特性系数：0.75 ； 温度系数: 1-λ(T-23) ； T:熔断器工作环境温度。
温度变化率λ：由熔断器类型决定； 快熔熔断器: 0.15%；
慢熔熔断器: 0.18%（LF 力特） 0.14%(PEC 太平洋)。 5.4.2.2 当负载电流为脉冲或浪涌电流时，按公式（5）计算：
保险片装配区域系数
负载装配区域系数峰值时间负载特性系数???=
I
I
n
f
(5)
式中：
负载特性系数：0.75；
峰值电流时间系数：峰值电流小于0.2秒，系数为1；峰值电流大于等于0.2秒，系数 为0.9，例如电子扇、雨刮电机、鼓风机、门窗电机；
负载装配区域系数:布置在室内则系数为1.0、布置在发动机舱则系数为0.9；
熔断器的安装区域系数: 安装在有盖熔断器盒内则系数为0.9，安装在其他敞开区域则系数为1.0。 熔断器规格选定：选择容量最接近且大于计算结果的熔断器。 5.4.3 熔断器计算示例
5.4.3.1 稳态电流型电器熔断器选型计算示例
某车型左前近光灯额定功率为55W ，熔断器位于机舱保险盒内，环境温度为100℃，负载额定电压为12V ，发电设备输出电压为13.8V 。
计算：近光灯负载为稳态电流，电流较小，选用快熔熔断器。 实际工作电流：I n =(55W/12V)*(13.8V/12V)=5.27A
按公式（4）计算熔断器容量：I f =5.27A/{0.75*[1-0.15%(100℃-23℃)]}= 7.94A 圆整取值：选择10A 快熔熔断器。 5.4.3.2 浪涌电流型电器熔断器选型计算示例
某车型风扇额定功率为360W ，峰值电流为164A ，峰值电流时间0.05S ，熔断器位于前机舱保险盒内，负载额定电压为12V ，发电设备输出电压为13.8V 。
计算：风扇为感性负载，电流冲击较大，选择慢熔型熔断器。 实际工作电流：I n =(360W/12V)*(13.8V/12V)=34.5A
按公式（5）计算熔断器容量：I f =34.5A/(0.75*1*0.9*0.9)=56.8A 圆整取值：选择60A 慢熔熔断器。 5.5 熔断器与导线的匹配验证
对于受熔断器保护的回路，需确保导线的发烟时间大于熔断器的熔断时间。导线发烟时间参照JASO D609-1中的公式计算，导线发烟温度见表7。依据JASO D609-1中计算结果，绘制导线的发烟I-T 曲线，与回路中熔断器熔断I-T 曲线相比较。若导线的发烟曲线在熔断器的熔断曲线上方，说明熔断器熔断时间小于线缆的发烟时间，两者匹配；若两条曲线有交叉或导线的发烟曲线在熔断器的熔断曲线下方，说明某种条件下，熔断器的熔断时间大于线缆的发烟时间，导线存在烧蚀风险，导线与熔断器不匹配，需重新修正计算匹配结果，保证匹配的安全性。
导线发烟温度
线缆规格发烟温度（℃）
85℃电线140
105℃电线170
125℃电线190
150℃电线215
200℃电线265
6 插接件的选用
6.1 电气插接件连接必须保证各系统部件间的可靠连接，以保证系统在各种使用条件下的可靠工作。插接件应能在汽车的整体寿命内承受各种苛刻的工作环境。
6.2 依据导线线径和通过电流大小选用插接件,优先选用双弹簧式压紧结构的插接件，减小接触电阻；对于安全性能要求较高的ACU、ABS、ECU等功能用的插接件端子，应优先选用镀金或镀银件以保证安全可靠性；端子型号不同电流承载能力不同，端子的电流承载能力参考表8,表中为安全参考值,具体选用时可咨询专业供应商。
端子型号电流承载能力
序号端子系列安全承载电流能力
1 0.64 5A
2 1.0/1.2 8A
3 1.5/1.8 12A
4 2.2/2.3 15A
5 2.8/3.0/3.5 22A
6 4.8 25A
7 6.3 30A
8 7.8 40A
9 9.5 50A
6.3 所有插接件必须有锁止装置，易于锁止和打开。电气部件 B端为甩线端或相关联两线束对接端，应选择带有固定卡扣或卡接支架结构的插接件，将插接件固定于预设的孔位上或支架上，如特殊情况不能选择带固定结构的插接件，应在插接件两端线束根部加卡扣固定，或在安装时用扎带固定于非热源、非油路的其他管线上，避免因震动造成的接触不良等故障。
不同卡扣形式参考图2
a) 自带卡扣式插接器 b) 装配式卡扣 c) 钣金支架卡接槽
不同卡扣形式
6.4 驾驶室内部电气部件可以选择非密封型插接件，但在驾驶员或乘员脚部区域及遮盖于地毯下的插接件应选择密封型插接件，发动机机舱，车身地板下，底盘部分、车门等位置必须选用密封型插接件，防护等级应达到IP67以上等级；对新能源车型，底盘上的控制部件布置要尽量抬高。
6.5 对同一线束分支位置尽量选择不同型号插接件，如需要使用多个同型号插接件时要用不同颜色区分，或在分支末端粘贴相应功能标签，从而避免交叉连接的风险。基于汽车外观的整体协调性，在发动机舱、车身、底盘等可见部位中应优先选用黑色或深色的护套。
6.6 插接件目前常用的材质主要有ABS、PA6、PA66、PA46、PBT等，不同的材质在耐油、耐温机械强度等性能特点不同，设计选择时可根据不同的需求选择不同的材质，可咨询插接件供应商进行判别是否适用，还可根据实际情况在塑料中添加阻燃或增强材料，以达到阻燃或增强的目的。不同材质性能差异见表9 。
护套材质性能差异
材料阻燃特性温度范围，℃缺点优点
POM 容易-50~110 密度较大，阻燃差。
综合性能较好，塑料中力学性能最接近
金属。
PBT 不易-40~140
冲击强度低，耐热性差，容易翘
曲，需热处理，成型周期长。
耐磨好，尺寸稳定性好，电绝缘特性好，
耐油性极佳。
PC 容易-40~120 耐磨性、加工流动性差。综合性能良好。
ABS 容易-40~100 耐候性差。
较高的强度，耐热，耐化学药品，具有
超强的易加工性，优异的尺寸稳定性，
有很高的耐冲击强度，优良的电性能。
PA6 缓慢燃烧-40~120 抗蠕变性能差，抗氧化性差。
优良的耐磨性、电绝缘性、耐候性优于
PA66。
PP 容易-30~140
负荷变形，低温易脆裂，收缩太
大，热扭曲温度较低。
抗弯曲疲劳性能好。
PA66 缓慢燃烧
-40~120（可加
增强剂）
抗蠕变性能差，抗氧化性差。优良的耐磨性、电绝缘性、耐候性。
6.7 要求线束端（A端）与用电器端（B端）的插接件必须采用文件指定的同一供应商产品；且需要对
A、B端的匹配性进行试验验证，由B 端供应商提供合格的性能验证报告，若用电设备供应商指定的A-B 端插接件不满足性能要求，则线束端有权要求其重新选择，并重新进行DVP试验。
7 线束密封件的设计
7.1 布置位置。
为保证车内与车外的防水、密封性，汽车线束过孔时一般运用橡胶件进行过渡，以起到耐磨、防水、密封等作用。主要分布在以下部位：防火墙、前围与驾驶室接口处、车门（或有后背门）与车身接口处、地板与底盘功能连接处等，参考图3。
a) 防火墙 b) 车门与车身接口处 c) 地板与底盘功能连接处
线束密封件分布
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7.2 材质
常用的材质一般为天然橡胶、氯丁胶、硅橡胶、三元乙丙等。比较而言，三元乙丙的综合性能较好，所以现在汽车线束用橡胶件一般选用三元乙丙材料。
三元乙丙的特性是耐侯性、耐臭氧、耐热、耐腐蚀性、耐酸碱等性能都较好，而且拥有高强度和高伸缩率；缺点：粘接性较差，且弹性没天然橡胶好，耐油性差。
7.3 钣金开孔位置原则：
a)避免在车身二次成型面上开孔；
b)避免在车身容易溅到水的地方开孔；
c)避免在高温区开孔；
d)避免在车身件尖锐区开孔；
e)避免在车身易碰撞区和沙石容易溅到的地方开孔；
7.4 在设计钣金开孔大小时，原则要保证装配或拆卸时要顺利将插接件从过孔穿过。找到此分支上的最大插件，核实此插接件的最大外围边界直径，一般设计开孔尺寸比插接件最大外围边界直径单边大
3-5 mm。为保证车身的密封性，选择插接件时在保证功能需求的情况下，尽量选择尺寸较小的插接件，尽量减小车身开孔尺寸。过孔胶圈尽量选择模块化库里的资源，保证橡胶件尽量通用，减少新开模具数量。参考图4。
开孔间距
7.5 胶圈与钣金的配合孔径要有过盈配，一般胶套的卡接部位尺寸比钣金开孔尺寸大0.5 mm；胶套的大外圈外直径要比钣金孔直径单边大5-9mm;小外圈直径要比钣金孔直径单边大3-5mm。参考图5。
胶套边缘尺寸
7.6 为保证密封性，开孔位置尽量选择较大平面，如周边有台阶变化时，在胶套最外边缘最少需留出大于5 mm的平面。参考图6。
胶套边缘钣金面尺寸
7.7 车门胶套的设计。
7.7.1 波纹管胶套在开关门时，变形形式有轴向弯折和轴向旋转两种形式。轴向旋转形式无论是内部线束的变形量还是外部胶套的变形量都是很小的，使用寿命相应较长，应优先选用。车身上的固定孔位置要高于车门上的固定孔，参考图7。
胶套运动方向
7.7.2 为增加胶套的延展性，车门胶套中部一般设计为波纹型，波峰与波谷间距一般为5mm，一般设计伸长率（拉伸长度与自然状态的比值）在1.15-1.25，最大不宜超过1.3。参考图8。
a) 自然状态 b) 拉伸状态
胶套延展比例
7.7.3 因关门状态比开门状态所占的时间较多，所以一般设计胶套波纹管在关门时处于自然状态（无拉伸无压缩），开门时处于变形状态，但在开门时不宜过度拉伸，避免受力撕裂。参考图9。
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a) 自然状态 b) 安装后无拉伸无压缩状态
胶套运动
7.7.4 线束占胶套内部空间以四分之三为宜。为保证线束在胶套内的延展性，一般采用线束在胶套的一端固定，另一端不做约束的形式，参考图10。
胶套固定
8 线束包扎和固定设计
线束外包扎起到耐磨、阻燃、防腐蚀、防止干扰、降低噪声、美化外观的作用，一般根据工作环境和空间大小制定包扎设计方案。
发动机线束工作环境恶劣，因此采用耐高温、阻燃、防水、耐油、机械强度高的波纹管包扎。
机舱线束工作环境也相对较差，距离发动机较近位置用阻燃性好的波纹管包扎，部分分支可用胶带包扎。
仪表线束工作空间较小，环境相对较好，可用胶带全缠或花缠，需降噪部位采用绒布胶带包扎。
顶棚线束工作空间较小，且易产生噪音,一般用绒布胶带花缠或全缠。
门线因需防水处理，一般用胶带全缠或花缠，穿过钣金夹层位置是情况需包裹海绵做降噪处理。
地板线束隐蔽地固定在地毯下面，因需防水防潮，一般用胶带全缠或花缠。
底盘线束因工作环境恶劣，与车体接触部位较多，因此用波纹管包扎，并在外层用胶带全缠，关键部位用闭口波纹管，防止线束磨损及保证密封性。
9 线束布置原则
9.1 布线时要尽量避免振动对线束的影响，发动机线束过渡到整车上考虑振动余量，避免拉扯线束，发动机包络中X Y Z轴上的最大值加上25mm作为发动机线束过渡到整车的余量，且在离开发动机本体处合适部位加硬性固定点，在连接到车身或底盘上合适部位加硬性固定点，保证可靠固定。
9.2 线束布置尽量避免经过增压器、排气管、后处理单元等高温区，这些高温部位一般要求所属系统增加隔热板防护，降低热传递温度。线束经过高温部位时最小距离要保持大于130mm,，且导线、插接件、波纹管、胶带等需选择耐高温材料，必要时外层增加锡箔纸等保护。
9.3 线束在需要穿过车架时，如对车架性能无影响的情况下，可采用穿孔方案，但必须设计可靠地防护胶圈进行防护；无法穿孔时需进行翻粱设计，翻粱时需设计合理的翻梁支架固定线束，不允许采用直接翻粱，参考图11。
翻梁线束
9.4 变速器上的线束需固定可靠，一般要求变速器随机附带防护层的金属卡子或装配小支架，将线束可靠理顺固定在变速器壳体上，变速箱上的每一个插接件都必须牢固固定，参考图12。
变速器上的线束固定
9.5 底盘线束经过有金属支架的部位，不能直接卡在金属棱边上，支架需进行翻边处理，并将线束捆扎在支架上，参考图13。
线束过支架固定
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9.6 车辆在运行过程中，跳动量较大且振动剧烈，后桥上的分支必须可靠固定并留有合理的跳动余量，一般在极限位置加30±5㎜的余量，线束走向沿制动管路间隔200㎜用扎带捆扎牢固，参考图14.
线束保留跳动余量
9.7 在分支翻边或穿过较大孔时，需加钣金卡子进行固定，避免磨损，参考图15。
线束翻梁及过孔处理
9.8 机舱穿入驾驶室部分的线束要求机舱线束低于驾驶室开孔位置，且胶套出线后在合适位置加固定点，避免水顺着线束流进驾驶室，参考图16
机舱线束过孔
9.9 为避免干扰，低压线束不允许与高压线束一起捆扎，尽量分开左右走向，如不能分开，高低压线束之间间隔最小大于50mm,并各自用支架、管夹固定。
9.10 要求所有线束布置尽量远距离避开运动件，如布置空间限制无法避免，距运动件运动包络极限位置最小间隙要大于50mm，并且要将线束可靠固定。这些运动件包括：发动机的轮系及皮带、风扇、门窗开关的导轨机构、雨刮电机及连杆运动机构、座位调整机构、门铰链、制动和离合踏板、车轮、车身悬置、减震器、传动轴等。
9.11 车身内因NVH需求，地板、顶棚等线束卡扣固定间距一般控制在200mm以内，最长不超过300mm；车架部位固定点一般要求控制在300mm以内，最长不超过400mm。
9.12 要求所有线束不允许与燃油管、机油管、制动油管直接捆扎。
9.13 要求启动发动机的正极电源线在出发动机预留合适的震动余量后，在车架或车身合适位置必须加管夹等硬性固定点，将电源线可靠固定,避免磨损短路等故障隐患。
9.14 为保证线束美观性及防护效果,根据需求，可在插接件的尾部加匹配的尾护(塑料或橡胶材质),在线束分支处加两通或三通分线器，并保证装配方向顺畅美观。
10 搭铁点设计原则
10.1 搭铁点的设计对整车电气系统的稳定工作至关重要，基本原则如下：
a)信号地和功率地要分开；
b)在信号型用电器的接地设计时要将模拟信号和数字信号的地线分开；
c)功率型用电器设计时要将电阻型和电感型的接地线分开；
d)发动机ECU、气囊ECU、ABS/ESP、收音机等接地要就近单独搭铁；
e)组合仪表、车速传感器等敏感部件要将搭铁直接回到蓄电池的负极；
f)在整车电路中，电流都会沿最近的路线回到电源负极，所以搭铁点在整车上的布局应合理设置，
尽量让搭铁点与蓄电池负极等电位，减少导线回路对搭铁电位的影响。
10.2 搭铁点布置拓扑结构如下：
商用车搭铁拓扑结构
17
乘用类车搭铁拓扑结构
10.2.1 所有搭铁点要求可靠焊接螺母,且在电泳涂装前预装螺栓，对螺纹内部及搭铁端子安装部位进行遮蔽，总装时取下预装螺栓，使用专用搭铁螺栓进行装配，并达到技术要求的力矩。
10.2.2 其他相关搭铁设计规范具体参考Q/FT R216标准执行。
11 降噪处理措施
降噪处理具体措施见图19和图21。
降噪措施1
19
降噪措施
2
降噪措施3
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