线束(为负载源组提供服务设备的总体)

线束(circuit group)为一定负载源组提供服务设备的总体,如中继线路、交换装置、控制系统等。话务理论的基本研究内容是研究话务量、呼损和线束容量三者之间的关系,因此.线束是话务理论中一个重要的基本概念。

线束中的任意一个服务设备(中继线或机键),如果都能被它所服务的负载源组中的任意一个负载源使用,则这样的线束就称为全利用度线束。

线束的标准主要通过计算它的压接率,压接率的计算需要通过专门的仪器,由苏州欧卡光学仪器厂研发的线束截面标准检测仪,是专门用于检测线束压接是否合格的最有效的检测仪。

定义

负载源是线束的服务对象,通常是指用户设备;广义地说,上一级设备就是下一级设备的负载源。在电话通信中,负载源也称为话源,线束中所含服务设备数,称为线束容量,图1是线束的示意图。该线束的容量为V,它为N个负载源提供服务。任何一个发出呼叫的负载源,可以占用线束中的一个空闲服务设备。

组成

为了便于安装、维修,确保电气设备能在最恶劣的条件下工作,将全车各电气设备所用的不同规格、不同颜色的电线通过合理的安排,将其合为一体,并用绝缘材料把电线捆扎成束,这样既完整,又可靠。

电线截面积的正确选择

车上的电气设备根据负载电流的大小选择所用电线的截面积。长时间工作的电气设备可选用电线实际载流量的60%;短时间工作的电气设备可用电线实际载流量的60%-100%。

电线色标的选择

为了便于识别和维修,电线束中的电线采用了不同的颜色。

为了在电路图中标注方便,导线的颜色均用字母表示,其代表的颜色在各线路图中均有附注。

故障

汽车线路常见的故障有:插接件接触不良、导线之间的短路、断路、搭铁等。

产生原因有以下几个方面:

自然损坏

电线束使用超过了使用期,使电线老化,绝缘层破裂,机械强度显着下降,引起电线之间短路、断路、搭铁等造成电线束烧坏。

当电气设备发生过载、短路、搭铁等故障,都可能引起电线束损坏。

人为故障

装配或检修汽车零部件时,金属物体将电线束压伤,使电线束绝缘层破裂;蓄电池正负极引线接反;检修电路故障时,乱接、乱剪电线束电线等,都可以引起电气设备的不正常工作。

检测判断

电线束烧坏故障的检测与判断

在电源系统的电路中,哪点搭铁,电线束就烧到哪里,其烧坏与完好部位的交接处,可认为该处电线搭铁;若电线束烧坏至某电气设备的接线部位时,则表明该电气设备故障。

线路之间的短路、断路、接触不良故障的检测与判断

-电线束受到外部挤压、冲击,引起电线束内电线绝缘层损坏,导致电线之间的短路。

判断时,可拆开电气设备与控制开关两端的电线束插接器,用电表或试灯检测线路的短路之处。

-导线断路故障,除明显的断裂现象外,常见故障多发生在导线与导线端子之间。有的导线断路后,外绝缘层与导线端子完好,但导线内芯线与导线端子已断路。判断时,可对怀疑断路的导电线与导线端子做拉力试验,在拉力试验过程中,如导线绝缘层逐渐变细时,可确认该导线已断路。

-线路接触不良,故障多发生在插接器内。当故障出现时,会引起电气设备不能正常工作。判断时,接通该电气设备电源,碰触或拉动该电气设备的有关插接器,当碰触某个插接器时,该电气设备的工作忽正常,忽不正常,表明该插接器有故障。

检测

线束的标准主要通过计算它的压接率,压接率的计算需要通过专门的仪器,由苏州欧卡光学仪器厂研发的线束截面标准检测仪,是专门用于检测线束压接是否合格的最有效的检测仪。主要通过,切割、磨抛、腐蚀、观测、测量、计算这样几个步骤完成。

材料

汽车线束对材料的要求也非常严格:

包括其电气性能、材料散发性、耐温性等等,都比一般的线束要求要高,特别是涉及到安全方面的要求更为严格。

发动机周围环境温度高,腐蚀性气体和液体也较多,因此,发动机线束的导线一定要使用耐高温、耐油、耐振动、耐摩擦导线。

自动变速器上的导线使用的是耐液压油、耐高温、温度稳定性好的导线。

行李厢盖上的线束的导线要在低温下保持其弹性,所以要选用冷弹性导线保证其正常工作。

弱信号传感器要用屏蔽导线。

ABS线束总成使用的耐150-200℃高温、外保护绝缘层硬、耐磨、但线芯要大于133根的绞合导线。

动力线如起动机交流发电机输出线蓄电池线所用的导线为能承受大电流绝缘层散热性能好、电压降低的特殊导线。

功能

在现代汽车上,电子控制系统与线束有着密切关系。有人曾经打了一个形象的比喻:微机相当于人脑,传感器相当于感觉器官,执行元件相当于运动器管,那么线束就是神经和血管了。

汽车线束从功能上来分,有运载驱动执行元件(作动器)电力的电力线和传递传感器输入指令的信号线二种。电力线是运送大电流的粗电线,而信号线是不运载电力的细电线(光纤维通信)。

在电机、执行元件用的导线截面积为0.85、1.25mm2,而电源电路用导线截面积为2、3、5mm2;而特殊电路(起动机、交流发电机、发动机接地线等)则有8、10、15、20mm2不同规格。

电线的选择,除了考虑电气性能外,还要受到车载时物理性能的制约。例如,出租汽车上的频繁开/关的车门和跨越车身之间的电线应该由挠曲性能良好的导线构成。近年来,微弱信号电路使用的电磁屏蔽线也不断增加。

随着汽车功能的增加,电子控制技术的普遍应用,汽车上的电路数量与用电量显着增加,线束也就变得越粗越重,如何使大量线束在有限的汽车空间中如何更有效合理布置,使汽车线束发挥更大的功能,已成为汽车制造业面临的问题。

工艺生产

线束生产的第一个工位是开线工艺。开线工艺的准确性直接关系到整个生产进度,一旦出现错误特别是开线尺寸偏短,会导致所有工位的返工,费时费力影响生产效率。

开线之后的第二个工位就是压接工艺,根据图纸要求的端子类型确定压接参数,制作压接操作说明书,对于有特殊要求的需要在工艺文件上注明并培训操作工。

接着就是预装工艺,首先要编制预装工艺操作说明书,为了提高总装效率,复杂的线束都要设置预装工位。如果预装部分装配的偏少或者装配的导线路径不合理会加大总装配人员的工作量。

最后一步是总装工艺。根据产品开发部门设计的装配台板,设计工装设备、物料盒规格尺寸并将所有装配护套和附件的编号贴于物料盒上以提高装配效率。

汽车线束在车内电子技术含量和质量,逐渐成为评价汽车性能的一项重要指标。汽车厂商对于线束的选择应该尤为重视,也有必要了解下汽车线束的工艺和生产。汽车线束由铜材冲制而成的接触件端子(连接器)与电线电缆压接后,外面再塑压绝缘体或外加金属壳体等,以线束捆扎形成连接电路的组件。

分类

按结构的不同,分为全利用度线束、部分利用度线束和链路系统;按服务方式的不同,分为损失制线束和等待制线束(见随机服务系统);按服务的负载源数的不同,分为无限负载源线束和有限负载源线束。

电信系统中,直接用于用户间通信的设备,多为无限负载源损失制全利用度链路系统,而用于控制通信设备的接续过程的设备,多为无限负载源等待制全利用度系统。当负载源数相对于线束容量不是很大时,一般要采用有限负载源的全利用度系统或部分利用度系统。

根据负载源的呼叫行为,即用户呼叫失败后是否再进行新的呼叫尝试,线束可分为重复呼叫系统和非重复呼叫系统。实际的通信系统都是有重复呼叫的,非重复呼叫系统是重复呼叫系统的近似。

全利用度线束。线束中的任意一个服务设备(中继线或机键),如果都能被它所服务的负载源组中的任意一个负载源使用,则这样的线束就称为全利用度线束。

数学模型

线束利用度

指负载源组中任一个负载源所能使用的服务设备的数量。在部分利用度线束中,任一个负载源,都不可能使用线束的全部容量,而只使用其中的一部分设备。用K表示线束利用度,V表示线束容量,则有V≥K。当V=K时,线束为全利用度,利用度K的大小是受接线装置的结构制约的。

线束利用率

指线束的使用效率。它在数值上等于平均每线上的完成话务量强度。用η表示线束利用率,则有η式中A0和A分别为线束的完成话务量强度和流入话务量强度,V为线束容量,E为线束的损失概率。

电信系统设计者的任务之一,是在一定的服务质量前提下,构成高利用率的网络,即构成最为经济的线束结构与应用方式。线束利用率与线束的负载、容量、结构以及服务质量是互相联系、互相制约的。以损失制线束为例,在一定的呼损条件下,线束容量越大,线束利用率越高,对于一定容量的线束,呼损越大,线束利用率越高。

线束的过负荷

指线束运行在比额定负载大的情况。实际的电信系统中,线束有时处于过负荷状态。过负荷会使线束的服务质量下降。正确的设计应当是,当过负荷在允许的范围时,服务质量的下降应限制在给定的范围内。为达到这个要求,不能无限制地提高线束利用率。利用率过高的线束,对过负荷是非常敏感的。

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