在线束设计工程中,我们经常会看到IP防护等级,IP防护等级的高低也关系到汽车线束的安全性问题,那么IP防护等级是什么意思呢?
在日常的工业生产中,对于不同的设备有着不同的防尘防水的要求,自动化仪表设备的外壳防护等级(IP代码/防尘防水),是保证设备正常运行、保证产品安全可靠性防护的一项重要指标。
目前,国际上普遍采用EN60529标准来衡量电器设备的外壳密封性能,这个标准将不同的防护等级量化为针对固体异物侵入外壳的防护(包括工具、手指或者灰尘等)和对于水的防护(水以凝结、冲洗、沉浸等方式进入壳内对设备造成有害影响)。
防护等级一般用IPXX来表示,IP后面的两位数字,表示该设备外壳对于固体异物和水侵入的防护强度,第1个数字表示电器设备防尘、防止外物侵入的等级,第2个数字表示设备防湿气、防水侵入的密闭程度,数字越大表示其防护等级越高。
新能源汽车线束防水等级的好坏直接影响汽车可靠性和安全性,线束防水一旦失效,轻则造成电器功能失效,严重的会引起短路造成烧车等灾难。所以线束的防水性能设计在汽车整车的电气系统设计中显得尤为重要。
“涉水线”是指汽车以10 km/h车速行驶时所能通过的最深水域的水平面。根据车辆的涉水深度和电器的分布区域, 把整车线束的布置区域划分为11个典型安装部位,其中有如下几个部位需要重点做好防水保护。
1)后保险杠部位。后保险杠位于涉水线以上部分通常会安装尾灯,以下部分有倒车雷达、雾灯、倒车灯等电器。线束的安装环境与后背门外部的环境类似, 同样需要满足防增强溅水要求,涉水线下的还应同时满足IPX7防护等级要求。
2)顶棚区域。车顶外很少有电器设备,天线的线束一般不会外露,对于防水要求不高。但是对于特殊或改装车辆,如警灯、警笛、加装的高位探照灯等线束会有外露,这就需要线束满足至少IPX4的防水等级。
3)发动机上。发动机是高温、高振动设备,位于发动机上的线束工作环境恶劣。发动机线束部分暴露在进气格栅下,高压水枪洗车时会对线束造成高压水冲击。所以发动机上线束的水密性要求相对较高。
4)前保险杠。在雨天和涉水时前保险杠区域直接面对水的强烈冲击,位于此区域的用电设备的水密性要特别重视,需要采取更好的防水措施,提高防水耐压等级。
5)底盘和4轮簧下区域。底盘和4轮部位的环境非常严酷,是接触水冲击最频繁、冲击强度最大的区域。由于车轮高速旋转,周围的线束会受到强烈的水冲击,线束应满足防高压水喷射的要求。
汽车的线束防水设计是一个复杂的工程,汽车线束承载电流和信号传输,是整车的网络神经,拥有优异的防水性能是汽车电气系统可靠性的重要组成部分。