第一篇：輻照交聯(lián)汽車電線技術(shù)簡介

輻照交聯(lián)汽車電線技術(shù)簡介

【摘要】本文介紹了輻照交聯(lián)線纜制造技術(shù)和輻照交聯(lián)汽車電線的主要特點(diǎn)，分析了汽車電線的技術(shù)要求和目前國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展概況，預(yù)測了今后的發(fā)展趨勢，指出了輻照交聯(lián)汽車電線制造流程中主要工序的關(guān)鍵技術(shù)，最后建議走合作之路發(fā)展我國輻照交聯(lián)汽車電線。本文對(duì)汽車制造廠如何選用汽車電線也具有一定的價(jià)值。

1.輻照交聯(lián)電線技術(shù)

早在1952年，美國科學(xué)家即以原子核反應(yīng)堆作輻射源制成交聯(lián)聚乙烯，之后采用電子加速器產(chǎn)生的β射線對(duì)塑料進(jìn)行輻射加工的技術(shù)后來居上地發(fā)展起來。線纜行業(yè)始終是該項(xiàng)技術(shù)的重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域。目前全球約有600臺(tái)電子加速器，其中200余臺(tái)用于生產(chǎn)電線電纜。在我國，熱縮套管和線纜制造業(yè)已位居輻射技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的前兩席。

所謂交聯(lián)是將高分子聚合物從鏈狀結(jié)構(gòu)的熱塑性材料轉(zhuǎn)變?yōu)榱Ⅲw網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的熱固性材料。熱塑性材料受熱會(huì)熔融流動(dòng)，線纜絕緣或護(hù)套的加工正是利用了這一特性；熱固性材料&127;(交聯(lián)型高分子)高溫下也不會(huì)熔融變形，無法擠塑加工，但卻具有熱塑性材料所不具備的優(yōu)點(diǎn)：分子鏈段交叉連接，即不但擰成了一股繩，而且抱成了一個(gè)團(tuán)，因此機(jī)械性能優(yōu)異；長期耐熱特性好，制品尺寸穩(wěn)定；耐化學(xué)腐蝕。

線纜行業(yè)采用的交聯(lián)方法有三種：過氧化物交聯(lián)法(CV法)；硅烷交聯(lián)法(SV法)和電子束交聯(lián)法(或稱輻照交聯(lián))。三種方法各有所長。&127;CV法廣泛用于生產(chǎn)高壓和超高壓電力電纜，交聯(lián)過程在充有高溫、高壓氣體(或汽體)&127;的硫化管中完成，導(dǎo)體截面小的絕緣線在管中易被拉長甚至拉斷；&127;SV法主要用于生產(chǎn)中低壓電力電纜，包括汽車用電池電纜。這兩種方法都是加入交聯(lián)劑(過氧化物或硅氧烷)來引發(fā)交聯(lián)，屬于化學(xué)交聯(lián)方法。

輻照交聯(lián)則是包含化學(xué)變化的物理交聯(lián)方法。線纜的電子束輻射加工是先用熱塑性材料擠塑絕緣或護(hù)套，再用高能射線轟擊，達(dá)到改變聚合物分子鏈結(jié)構(gòu)、促成其交聯(lián)的目的。電子加速器的工作原理與電視機(jī)顯像管相類似，由加熱的電子槍產(chǎn)生電子，依靠直流加速器高壓裝置正負(fù)電極之間的高電壓導(dǎo)引電子飛離電子槍，再由真空束流管加速并聚焦。之后當(dāng)電子束流穿過掃描磁場時(shí)，將被掃描成線條狀后穿越金屬箔窗，照射箔窗下由束下傳送裝置輸送的被加工物。電子攜帶的能量取決于加速器施加的高電壓，常用兆電子伏特(MeV)來表示。束流與加速電壓決定了輻照功率，其中束流表示單位時(shí)間內(nèi)提供多少個(gè)電子，&127;1mA的束流表示每秒有6.2×1015個(gè)電子。

聚合物在受到高能電子束照射時(shí)，化學(xué)鍵將先被破壞，然后形成新的分子鏈結(jié)構(gòu)。有的聚合物的反應(yīng)以降解為主，有的則以交聯(lián)為主。幸運(yùn)的是，電纜業(yè)廣泛運(yùn)用的聚烯烴、聚氯乙烯(PVC)、橡膠(如EPDM)和熱塑性彈性體(如TPU)等以交聯(lián)反應(yīng)為主。以聚乙烯(PE)為例，高能電子束首先使C-H鍵斷裂，生成帶自由端基的活性大分子鏈和活潑的氫原子，然后氫原子攻擊分子鏈，奪取其中的氫原子生成氫氣和帶自由端基的分子鏈，相鄰的帶有自由端基的鏈段交叉連接形成橫向的C-C交聯(lián)鍵。不同材料對(duì)輻射的敏感性是不一樣的。為了提高輻射交聯(lián)效率，通常要在材料中加入敏化劑和增感劑。

交聯(lián)電纜在以下方面有顯著變化：耐熱等級(jí)提高，即使燃燒也不熔融滴落；耐化學(xué)腐蝕，不溶解于油和有機(jī)溶劑；抗張強(qiáng)度、耐磨性、抗壓性、抗沖擊、抗撕裂和抗剪切等機(jī)械性能大為提高，硬度和抗切通特性則基本不變或略有提高，但斷裂伸長率有所降低；電氣絕緣強(qiáng)度基本不變。輻照交聯(lián)與化學(xué)交聯(lián)相比較，還具有以下特點(diǎn)：

-可加工材料多，材料無貨架壽命限制。-不需高溫、高壓條件，能耗低。

-由于吸收輻射能量引起的聚合物溫升通常不超過70℃，加有水合氧化鋁或氫氧化鎂等阻燃劑的無鹵聚烯烴絕緣層或護(hù)套不會(huì)在交聯(lián)過程中因高溫分解，因而特別適合于加工阻燃電纜。

-可獲得較高的耐溫等級(jí)。已制成耐溫等級(jí)150℃的輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣汽車線。-加工后無殘留物，長期與酸液接觸也不會(huì)有明顯溶脹。-容易控制交聯(lián)度。

-生產(chǎn)效率高。小線交聯(lián)效率一般只受限于束下傳送速度，目前汽車電線制造業(yè)已有2000m/min的報(bào)道?，F(xiàn)在由于輻照功率和效率的提高，即使是絕緣較厚的汽車電池電纜也可采用輻射交聯(lián)工藝生產(chǎn)。

-特別適合加工小截面導(dǎo)體、薄壁和超薄壁絕緣的高性能交聯(lián)電纜。這一特點(diǎn)使電子束交聯(lián)技術(shù)在汽車電線制造領(lǐng)域獲得了廣泛運(yùn)用。

輻照交聯(lián)線纜技術(shù)也在不斷發(fā)展和完善中，目前尚不適合加工特粗的電纜和導(dǎo)體四周絕緣層厚度不均勻(如帶狀)的電纜，其原因在于這些電纜所受輻射的均勻性問題難以很好解決，可能會(huì)出現(xiàn)局部升溫、累積電荷導(dǎo)致放電擊穿絕緣和截面各點(diǎn)交聯(lián)度不均勻等情況。2.低壓汽車線的技術(shù)特點(diǎn)及要求

現(xiàn)代汽車采用低壓直流供電系統(tǒng)，標(biāo)稱電壓有6、12、24伏，并以車體為一極單線供電，故汽車電線多為單芯導(dǎo)體。汽車電線包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電纜，如電池引線電纜、點(diǎn)火線、油泵電纜；通信系統(tǒng)電纜和線束復(fù)用系統(tǒng)線纜，如音響線、車載電話線、多模光纖；安全系統(tǒng)電纜，如防剎車抱死系統(tǒng)(ABS)&127;電纜、剎車磨損監(jiān)測電纜(使用溫度-60～+260℃)；舒適系統(tǒng)電纜，如汽車空調(diào)線、座椅調(diào)節(jié)和溫控電纜等。一般將汽車線分為電池電纜(Battery Cable)和低壓主回路電纜(Low Tension Primary Cable)兩大類，有的也將點(diǎn)火線單獨(dú)列出。前兩種電纜都適合于標(biāo)稱電壓不超出50V的電氣系統(tǒng)。

我國1988年實(shí)施的《公路車輛低壓電纜(電線)》(GB9328-88)中電纜性能要求、電纜結(jié)構(gòu)與國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)(如國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO6722-96標(biāo)準(zhǔn)、日本機(jī)動(dòng)車標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)JASO D608標(biāo)準(zhǔn)和美國SAE標(biāo)準(zhǔn))相比有較大差距。本文將主要根據(jù)美國機(jī)動(dòng)車工程師協(xié)會(huì)(SAE)標(biāo)準(zhǔn)SAE J1128-JAN 1995《低壓主回路電纜》，介紹低壓汽車電線技術(shù)特點(diǎn)。SAE標(biāo)準(zhǔn)是國際公認(rèn)的水平較高的權(quán)威性技術(shù)文件，充分反映了國際汽車電線的技術(shù)水平和多年來汽車電線的開發(fā)成果。隨著我國汽車業(yè)日益融入國際競爭大環(huán)境，該標(biāo)準(zhǔn)將為更多的汽車廠熟悉和采用。

根據(jù)絕緣的不同，電纜分為以下類型(表1)。表1 絕緣 薄壁型 通用型 專用型 重荷型 熱塑性材料 TWP GPT HDT 熱固性彈性體 STS HTS 交聯(lián)聚烯烴 TXL GXL SXL 熱塑性彈性體 TWE GTE HTE 電纜規(guī)格見表2。

表2 SAE導(dǎo)體規(guī)格(mm2)導(dǎo)體線規(guī)號(hào) 導(dǎo)體最小截面(mm2)絞合導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(根數(shù)×單線直徑mm)0.22 24 0.205 7×0.606

0.35 22 0.324 7×0.765

0.5 20 0.508 7×0.963

0.8 18 0.760 19×1.170

1.13 19×1.430

1.85 19×1.805

2.91 19×2.275

4.65 37×3.185

8 7.23 19×7×4.221

注： “絞合導(dǎo)體結(jié)構(gòu)”一列為作者所加，僅供參考。單線直徑直接采自美國線規(guī)。

低壓汽車電線絕緣厚度和最大外徑如表3所示。

表3(mm)電纜 規(guī)格 TWP TWE TXL GPT GTE GXL STS SXL 絕緣厚度

最大外徑 絕緣厚度最大外徑 絕緣厚度 最大 外徑

標(biāo)稱 最薄點(diǎn) 標(biāo)稱 最薄點(diǎn) 標(biāo)稱 最薄點(diǎn) 0.22 0.40 0.28 1.50

0.35 0.40 0.28 1.70

0.5 0.40 0.28 1.90 0.58 0.41 2.40 0.74 0.52 2.80 0.8 0.40 0.28 2.20 0.58 0.41 2.50 0.76 0.53 3.00 1 0.40 0.28 2.40 0.58 0.41 2.90 0.81 0.67 3.40 2 0.40 0.28 2.70 0.58 0.41 3.20 0.89 0.62 3.90 3 0.45 0.32 3.30 0.66 0.48 3.80 0.94 0.66 4.60 5 0.50 0.35 4.00 0.78 0.55 4.70 1.04 0.73 5.30 8 0.65 0.39 4.90 0.94 0.66 6.00 1.09 0.76 6.20 絕緣機(jī)械性能要求見表4。&127;采用美國ASTM D412、D573及E145Ⅲ型試驗(yàn)方法，樣品不從成品電纜上取樣，而是來自材料壓片(壓片經(jīng)輻照處理)。表4 電纜型號(hào) 原始拉伸性能 老化條件

抗張強(qiáng)度(MPa)斷裂伸率(%)老化溫度(±2℃)老化時(shí)間168h TWP GPT HDT ≥11 ≥125 110 STS HTS ≥7 ≥150 110

TXL GXL SXL ≥10 ≥150 155 TWE GTE HTE ≥11 ≥200 150

熱老化絕緣抗張強(qiáng)度不低于原始值的80%，斷裂伸率不低于原始值的50%。成品電纜的檢測項(xiàng)目列于表5。

表5 序號(hào) 項(xiàng) 目 主要試驗(yàn)條件及要求 1 導(dǎo)體截面積 滿足表2要求。絞合導(dǎo)體中單線鍍層質(zhì)量 ASTM B33或B189 3 導(dǎo)體可焊性 通過本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的焊接試驗(yàn)或按ASTM B49進(jìn)行試驗(yàn)，氧化層厚度不大于200埃。有鍍層導(dǎo)體不作此試驗(yàn)。4 電纜最大外徑 滿足表3要求。5 絕緣最小厚度 滿足表3要求。6 絕緣機(jī)械性能 滿足表4要求。耐電壓試驗(yàn) 1000V/50或60Hz，lmin不擊穿。低溫彎曲 低溫條件：-40±2℃/3h。絕緣無開裂，且能通過耐電壓試驗(yàn)&127。9 燃燒試驗(yàn) 樣品與水平面成45°，本生噴燈燃燒15s,移開后70s內(nèi)電纜上的火焰應(yīng)熄滅。溶劑相容性 直徑溶脹不超過表6規(guī)定，表面不開裂。耐臭氧性 將試樣卷繞，在臭氧含量為100±5pphm的環(huán)境中試驗(yàn)192h，溫度65±3℃。絕緣不開裂?？骨型?刀具所加負(fù)荷應(yīng)不低于規(guī)定值。13 耐磨性 在規(guī)定負(fù)荷下磨透絕緣所用砂紙長度應(yīng)不小于規(guī)定值。14 交 聯(lián) 通過熱板試驗(yàn)。15 絕緣剝離力 與用戶協(xié)議。

在前文表1中，并沒有排除PVC絕緣汽車電線(屬熱塑性絕緣類型)。國外廠家采用優(yōu)質(zhì)級(jí)(Premium Grade)PVC生產(chǎn)GPT型電纜，使用溫度范圍為-20～+60℃；或者10～+105℃。這種優(yōu)質(zhì)PVC均用高檔添加劑，按特殊配方加工而成，成本較高。盡管如此，用優(yōu)質(zhì)PVC制成的GPT電線要通過上表(表5)中低溫彎曲、&溶劑相容性、抗切通、耐磨性等試驗(yàn)項(xiàng)目仍相當(dāng)勉強(qiáng)，通常不得不作出妥協(xié)。因此國外PVC汽車電線用量已逐漸減少，高級(jí)轎車中更是如此。

從上表可知，低壓汽車線的試驗(yàn)項(xiàng)目雖不多，某些項(xiàng)目的試驗(yàn)方法和要求卻不同一般電線，這里僅舉幾例：

—耐壓試驗(yàn)。取600mm長的電纜樣品，兩端各去掉25mm的絕緣，將裸露導(dǎo)體扭在一起形成一個(gè)環(huán)，然后放入含5%(重量比)&鹽份的室溫水中浸泡5h，注意樣品端頭露出水面的長度不得超過150mm。之后在樣品與鹽水間施加1000V/50或60Hz的交流電lmin，試樣應(yīng)不擊穿。

—交聯(lián)試驗(yàn)。SAE標(biāo)準(zhǔn)中給出的方法能直觀地顯示熱固性彈性體;(合成橡膠)&絕緣汽車線&(含STS和HTS型)&和交聯(lián)聚烯烴汽車線(含TXL、GXL和SXL型)絕緣的硫化或交聯(lián)程度是否充分。將長為600m的樣品兩端去掉25mm絕緣，在直徑6mm(1/4英寸)&127;的心棒上至少彎曲135℃，置于已預(yù)熱至250±25℃、邊長150mm的正方形板上，樣品與熱板相接觸。(在心棒上)&127;施加5～7N的力約5～6秒，注意不要使電纜磨或擦熱板。樣品經(jīng)如此暴露后，應(yīng)不能透過絕緣看見其導(dǎo)體。&127;如有疑議，可待樣品溫度降至室溫后用耐壓試驗(yàn)來最終得出結(jié)論，但樣品在鹽水中浸泡時(shí)間縮短為1min。

—溶劑相容性試驗(yàn)。測試試樣外徑后，將其浸入下表規(guī)定的溶劑中(表6)&，每種溶劑單獨(dú)采用一個(gè)樣品。20h后將試樣取出擦干，在室溫下調(diào)節(jié)4h后測試樣品直徑，直徑變化不應(yīng)超過表中規(guī)定。交聯(lián)材料雖不溶解于有機(jī)溶劑，但可能會(huì)有溶脹。此外，還要將浸泡后的試樣作卷繞試驗(yàn)，不應(yīng)有目力可見的開裂現(xiàn)象。表6 試 驗(yàn) 液 體 試驗(yàn) 溫度（℃）最大外徑變化（%）

標(biāo)準(zhǔn) 參考液體

發(fā)動(dòng)機(jī)油 ASTM D1471，IRM-902 50±3 15 汽 油 ASTM D471，C型參考液體 室溫 15 甲 醇 85%甲醇+15% ASTM D471型參考液體 ASTM D471，K型參考液體 室溫 15 車輛轉(zhuǎn)向液 ASTM D471，IRM-903 50±3 30 自動(dòng)變速傳動(dòng)油 SAE J311 Citgo #33123 50±3 25

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑 50%蒸餾水＋50%甘醇 ASTM D471，104號(hào)專業(yè)溶液 50±3 15 電池酸液

硫酸，比重為1.260±0.005 室溫 5 表6中電池酸液相容性試驗(yàn)主要針對(duì)汽車電線有可能與電池酸液接觸或長期暴露于酸性環(huán)境中，特別是近年來汽車內(nèi)部電器增多，電池負(fù)荷加大，工作溫度隨之上升。耐酸性優(yōu)異是輻照交聯(lián)電纜優(yōu)于化學(xué)交聯(lián)電纜和PVC電纜的顯著特性。&127;美國一家電纜廠開發(fā)的輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣汽車電線在密閉的盛有比重為1.30、溫度100℃的硫酸液中長期浸泡，直徑膨脹率不超過2%。3.汽車電線的技術(shù)發(fā)展趨勢

七十年代爆發(fā)的海灣石油危機(jī)曾深刻影響了世界，&豪華但耗油多的汽車不再受寵，&減輕汽車重量、節(jié)約汽油成為新的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。有的國家還為此立法加以引導(dǎo)和限制。

最有效的減輕汽車重量方法是減小汽車尺寸，&但這不能以減小乘座空間、&犧牲乘座的舒適性為代價(jià)，因而采用塑料替代金屬、減小汽車零部件尺寸并在有限的空間內(nèi)提高零部件安裝密度成為設(shè)計(jì)新一代汽車時(shí)所考慮的主要措施。汽車電線的技術(shù)進(jìn)步，是與汽車行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢相一致的，體現(xiàn)在以下幾方面：-減小絞合導(dǎo)體規(guī)格。SAE低壓汽車電線標(biāo)準(zhǔn)中導(dǎo)體的最小規(guī)格已減至0.22 mm2。美國福特汽車線采購規(guī)范中已出現(xiàn)了0.15 mm2的規(guī)格。另據(jù)國外一家著名的汽車線束制造廠長期研究后得出的結(jié)論，22AWG規(guī)格(0.32 mm2)&&的電線在23%的應(yīng)用場合可減至26AWG規(guī)格(0.13 mm2)或30AWG規(guī)格(0.05 mm2)。

-在保持絞合導(dǎo)體規(guī)格不變的前提下壓縮直徑?？刹捎媚＞邔?duì)絞合導(dǎo)體進(jìn)行壓緊，;從而減小絞體內(nèi)部間隙以減小直徑。這樣不但可減小電線外徑，還可減少絕緣料用量。有“緊壓”(Compressed)和“密實(shí)”(Compacted)兩種壓緊方式，前者僅是絞體外層單線被緊壓變形，絞體直徑可縮減6%；后者則是絞體內(nèi)層單線也受擠壓變形，絞體直徑可減少15%。緊密和緊壓的導(dǎo)體表面圓整，減少了單根導(dǎo)體嵌入絕緣層的程度，因此適當(dāng)降低絕緣厚度也不會(huì)導(dǎo)致耐電壓和抗切通等性能的下降。減小絞體直徑的另一種方法是用不同直徑的單線組合絞制。下表(表7)是美國一家汽車線制造廠采用緊壓和組合絞工藝生產(chǎn)18AWG規(guī)格導(dǎo)體的比較結(jié)果。

表7 導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(根數(shù)×單線直徑mm)導(dǎo)體面積(mm2)導(dǎo)體直徑(mm)18AWG(實(shí)心)0.82 1.02 19×0.234 0.81 1.17

19×0.234(緊壓)0.81 1.04 13×0.254+6×0.160 0.85 1.04

-采用高強(qiáng)度的銅合金替代電解銅單線來絞制小規(guī)格的導(dǎo)體。&127;為了保證在束線(Harnessing Wires)&127;和安裝過程中汽車電線具有足夠的拉斷力和能夠展直，0.50 mm2規(guī)格以下絞體中的單線在拉制時(shí)可不經(jīng)韌煉退火，要求拉伸強(qiáng)度不低于345MPa，斷裂伸率在2～5%之間；更小規(guī)格(0.15 mm2以下)絞合導(dǎo)體還可采用高強(qiáng)度銅合金。-減薄絕緣厚度。福特汽車公司1996年發(fā)布了厚度為6mil(0.15mm)的超薄型交聯(lián)型汽車線采購規(guī)范。

絕緣厚度減薄后電線的耐壓性能仍應(yīng)滿足要求，為此在選擇絞合體結(jié)構(gòu)時(shí)，可增加單線根數(shù)、減小單線直徑以提高絕緣厚度與單線直徑之比。-提高耐熱等級(jí)。例如發(fā)動(dòng)機(jī)室的電線，由于發(fā)動(dòng)機(jī)室空間減小和發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度因提高效率而上升，電線使用環(huán)境溫度增加。目前汽車電線耐熱等級(jí)主要有60、85、105、125、150和260℃等檔次。普通聚乙烯長期工作溫度低于70℃，而聚氯乙烯也主要用于85℃等級(jí)以下的電線中，如需提高其耐溫等級(jí)，&必須對(duì)材料配方作重大改進(jìn)，這將大幅度增加材料費(fèi)用。

-采用輻照交聯(lián)技術(shù)制造汽車電線。&這是減小絕緣厚度、提高耐熱等級(jí)的基礎(chǔ)。目前105℃以上等級(jí)的薄壁絕緣汽車線越來越多地使用輻照交聯(lián)聚烯烴，并已開始用輻照交聯(lián)熱塑性聚氨酯來制造對(duì)耐磨性要求特別高、同時(shí)保持柔軟性的剎車電纜。需引起重視的是，交聯(lián)聚氯乙烯(XLPVC)也應(yīng)在汽車電線中占有一席之地。PVC樹脂先天具有的阻燃性是聚烯烴材料所不具備的，交聯(lián)聚烯烴材料中應(yīng)包含適當(dāng)?shù)淖枞紕┎拍苁棺罱K的電線產(chǎn)品通過阻燃試驗(yàn)，材料比重相應(yīng)增加。有別于SAE標(biāo)準(zhǔn)只有交聯(lián)聚烯烴，日本汽車業(yè)允許采用XLPVC作絕緣材料，且最近在輻照交聯(lián)PVC汽車線之外，開發(fā)出化學(xué)交聯(lián)PVC材料供汽車電線廠選用，材料通過了-22℃低溫失效試驗(yàn)。&據(jù)稱，采用該種材料生產(chǎn)的規(guī)格為0.5mm2的化學(xué)交聯(lián)汽車線已通過了普通PVC難以承受的-45℃/3h低溫試驗(yàn)、120℃/168h和200℃/30min的耐熱試驗(yàn)以及150℃/15min熱回縮試驗(yàn)及耐磨性試驗(yàn)，交聯(lián)度(凝膠率)&大于40%，其整體性能與輻照交聯(lián)聚氯乙烯汽車線并無大的差別。&這種材料的應(yīng)用雖然可免去投資加速器，&但材料成本較高，擠塑后裝盤的電線需在70～80℃的恒溫加熱室內(nèi)加熱3～8天才能獲得45～50%的凝膠率（標(biāo)準(zhǔn)要求交聯(lián)度大于40%)，安裝電線的耐熱性現(xiàn)只達(dá)到相當(dāng)于UL規(guī)定的90℃和105℃等級(jí)。

-采用方形或帶狀結(jié)構(gòu)電纜以提高安裝密度。

-模擬汽車線在線束裝配和使用過程中可能遇到的各種情況，&127;建立并不斷完善測試方法，提高汽車電氣系統(tǒng)的可靠性。除標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的項(xiàng)目外，有的汽車廠和汽車線制造廠還共同確定了高溫變形、高溫振動(dòng)、耐高溫電池酸液、熱失重(主要針對(duì)PVC絕緣)等試驗(yàn)項(xiàng)目。

低壓汽車線近年的發(fā)展特點(diǎn)可以簡單用小線徑、&127;輻照交聯(lián)聚烯烴薄壁絕緣、高可靠性來概括。為了適應(yīng)汽車安全性、舒適性、多功能性的要求，汽車配線系統(tǒng)越來越復(fù)雜，&127;從七十年代一輛轎車幾百個(gè)電氣回路上升到目前的上千個(gè)電氣回路，&127;汽車電線總長度迅速增加。例如每輛福特普通轎車需1196根電線，接線端頭2300個(gè)，電線總長1495米；每輛凌志LS400型轎車需2000根電線。&127;雖然汽車電線總長增加，但重量并未成比例增加，這歸功于汽車電線制造技術(shù)有了提高。與西方主要發(fā)達(dá)國家相比，&127;我國汽車電線制造水平較為落后，目前仍主要采用聚氯乙烯絕緣，離SAE等國標(biāo)先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)要求相距甚遠(yuǎn)。對(duì)輻照交聯(lián)設(shè)備一次性投資大的擔(dān)憂、&127;對(duì)輻照交聯(lián)汽車線認(rèn)識(shí)不足等因素阻延了輻照交聯(lián)技術(shù)在汽車電線領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。&127;從性價(jià)比來看，對(duì)于耐溫等級(jí)和其它性能要求較高的汽車線而言，輻照交聯(lián)汽車電線遠(yuǎn)高于PVC汽車電線。4.輻照交聯(lián)低壓汽車電線制造流程

多數(shù)汽車線的結(jié)構(gòu)較為簡單：絞合導(dǎo)體上包覆絕緣；絕緣以單層為主，也可以內(nèi)層是耐溫等級(jí)高的輻照交聯(lián)聚烯烴，外層是柔軟、耐磨且成本較低的橡膠。汽車電線的制造工序相應(yīng)較少，包括拉絲、束絞并緊壓成絞體，再擠塑絕緣，經(jīng)輻照交聯(lián)后分切包裝，最后檢驗(yàn)出廠。

拉絲、束絞工序緊密相關(guān)。在拉絲工序，為提高生產(chǎn)效率(包括提高束絞生產(chǎn)效率)，減少盤具周轉(zhuǎn)和設(shè)備占地面積，同時(shí)保證絞合導(dǎo)體中單線伸率的均勻性，國外汽車電線制造業(yè)已普遍采用多頭拉絲機(jī)(帶連續(xù)韌煉裝置)來生產(chǎn)銅或鍍錫銅單線，&127;甚至汽車廠在認(rèn)證合格電線廠時(shí)也將此列為生產(chǎn)汽車電線的基本條件。&127;一臺(tái)多頭拉絲可一次拉制多根單線，采用了包括快速換模在內(nèi)的許多先進(jìn)技術(shù)。&127;它的定徑鼓輪單獨(dú)由一個(gè)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其它道次的拉絲鼓輪則統(tǒng)一由一個(gè)直流電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)來轉(zhuǎn)動(dòng)，&127;兩臺(tái)電機(jī)轉(zhuǎn)速配比通過PLC控制，這樣在更換規(guī)格時(shí)只需換掉成品模和部分道次上的拉絲模，既省時(shí)又可減少所備拉絲模具的數(shù)量。收線則有動(dòng)盤收線和靜盤收線兩種方式，前者收線張力恒定，可將多根單線平行收卷在一個(gè)盤具上。

汽車電線的絞體通常采用雙節(jié)距束絞機(jī)按各層“同向同節(jié)距”(Unilay)&127;的正規(guī)絞合結(jié)構(gòu)絞制而成(相鄰層單線根數(shù)相差6根)。在拉絲工序采用動(dòng)盤收線的線盤上的多根單線很容易分開放出，&127;按正規(guī)絞結(jié)構(gòu)排列穿過分線板。例如，6mm2規(guī)格的絞體由37根直徑0.455mm的銅線絞合而成，排列結(jié)構(gòu)為“1+6+12+18”，束絞放線盤可以是3盤7頭收卷單線和2盤8頭收卷單線。如果用37盤單線放出，占地大且不說，張力調(diào)節(jié)將相當(dāng)費(fèi)時(shí)。

在絕緣擠塑工序，&127;往往配備一臺(tái)或多臺(tái)輔助擠塑機(jī)，采用共擠方式擠制平行或螺旋顏色標(biāo)志，&127;同時(shí)配備快速換色系統(tǒng)提高換色效率和節(jié)約絕緣料，采用精密擠塑工藝來保證絕緣厚度均勻性和同心度。

輻照交聯(lián)工序的關(guān)鍵是保證交聯(lián)度的均勻性，&127;這首先有兩層含義：一是電線沿長交聯(lián)度均勻，這就要求關(guān)鍵工藝參數(shù)束流線速比(電子束電流與電線束下傳送速度之比)應(yīng)保持恒定；其次是同一截面各點(diǎn)上的聚合物所受到的輻照程度應(yīng)盡可能均勻。&127;由于高能射線強(qiáng)度分布近似高斯分布，因而束下傳送系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否先進(jìn)對(duì)保證后一種交聯(lián)度均勻性至關(guān)重要。&127;成都電纜集團(tuán)雙流熱縮制品廠從法國Vivirad公司引進(jìn)的3MeV/30mA電子加速器不但具有輻照功率大、&127;自動(dòng)控制精度高、易于調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)，而且專為加工輻照線纜配套引進(jìn)了兩套分別適用于大、&127;小線纜的束下傳送裝置，是目前國內(nèi)水平最高的加工熱縮套管和電線電纜的電子束輻照系統(tǒng)，可充分保證輻照均勻性。還要補(bǔ)充的是，不同批次的同種電纜前后的交聯(lián)度也應(yīng)一致，只要控制好束流線速比和電線束下傳送工藝設(shè)置，&127;這一要求比CV和SV工藝更容易做到，交聯(lián)度波動(dòng)范圍可控制在5%以內(nèi)。汽車電線廠可用文獻(xiàn)[3]規(guī)定的熱延伸試驗(yàn)方法來方便地表征交聯(lián)度，試驗(yàn)溫度應(yīng)高于未交聯(lián)結(jié)晶聚合物的熔點(diǎn)。受輻照的線纜聚合物中未交聯(lián)部分越多，則試樣在給定負(fù)荷下伸長率越大，表明交聯(lián)度越小。5.結(jié)束語

汽車制造業(yè)已成為我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，帶動(dòng)了大批配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。汽車電線是提高汽車技術(shù)含量的重要配件，其發(fā)展也遵循著集中化、規(guī)?；I(yè)化的方針，要求汽車廠、汽車電線廠&127;(包括線束裝配廠)緊密合作。&127;美國等發(fā)達(dá)國家從八十年代中期開始，改變了過去由汽車廠提出汽車電線結(jié)構(gòu)尺寸等具體技術(shù)要求、&127;電線廠只管照單生產(chǎn)的做法，轉(zhuǎn)而由電線廠在深入了解汽車電線安裝、&127;使用條件的基礎(chǔ)上，更多地參與和承擔(dān)起新型汽車電線的提出、&127;設(shè)計(jì)和驗(yàn)證等工作，汽車廠則可減少內(nèi)部與電線有關(guān)的技術(shù)資源配置以降低管理費(fèi)用，&127;雙方建立起新型的上下游產(chǎn)業(yè)合作方式，這有利于雙方降低成本、發(fā)揮各自優(yōu)勢。

從長遠(yuǎn)來看，&127;汽車將越來越走近我國普通百姓生活，發(fā)展前景廣闊。汽車電線在整個(gè)電線行業(yè)中的地位也將隨之提升。&127;有志于發(fā)展汽車電線的廠家要積極尋求與汽車廠的合作，&127;產(chǎn)品技術(shù)起點(diǎn)要高，同時(shí)種類及規(guī)格又要切合中國市場需要。&127;希望汽車廠也關(guān)注本土電纜廠所作努力，推動(dòng)我國汽車電線的技術(shù)進(jìn)步，從而更有效地降低成本，提高產(chǎn)品在全球范圍內(nèi)的競爭力。

第二篇：輻照交聯(lián)電線電纜的市場走勢（范文）

輻照交聯(lián)電線電纜的市場走勢

1.前言

目前，全世界用于工業(yè)的電子加速器有700～800臺(tái)，總功率超過20000kW，其中200多臺(tái)應(yīng)用于電線電纜的輻照交聯(lián)，主要集中在北美、歐洲、日本、俄羅斯、中國及韓國等國家。美國、日本等國幾乎所有生產(chǎn)電線的大廠，都利用電子加速器生產(chǎn)輻照交聯(lián)特種電線電纜。我國現(xiàn)有電子加速器近60臺(tái)，用于電線電纜輻照交聯(lián)的近50臺(tái)，與日本生產(chǎn)輻照交聯(lián)電線電纜的電子加速器臺(tái)數(shù)相近。我國輻照交聯(lián)電線電纜產(chǎn)品無論在規(guī)格、品種和技術(shù)等各方面與先進(jìn)工業(yè)國家仍有相當(dāng)大的差距。我國電線電纜行業(yè)輻射加工應(yīng)用現(xiàn)狀

近十幾年來，我國電線電纜行業(yè)輻照加工技術(shù)有了長足的發(fā)展，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。

2.1 電子加速器擁有量增長較快，已形成規(guī)模生產(chǎn)能力,20世紀(jì)90年代初，電纜行業(yè)開始形成了輻照交聯(lián)電線電纜用電子加速器生產(chǎn)線的投資熱潮。近十幾年來，電纜行業(yè)擁有的電子加速器生產(chǎn)線迅速增長到近40臺(tái)，加上熱縮行業(yè)及研究單位也用于輻照加工電線電纜的電子加速器已近50臺(tái)，總功率超過2000kW，其中有一半是國產(chǎn)電子加速器，其它分別從美國、俄羅斯、日本、法國、韓國引進(jìn)。目前，我國輻照加工電線電纜生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力雖然比不上美國，但與日本、俄羅斯、西歐等國的生產(chǎn)能力差距不大，被國際上認(rèn)為是輻照加工發(fā)展速度最快的國家。2.2 輻照交聯(lián)

電線電纜產(chǎn)品的市場開拓取得一定進(jìn)展 20世紀(jì)90年代，輻照交聯(lián)電線電纜由于輻射工藝開發(fā)滯后，國產(chǎn)原材料品種少，質(zhì)量又不穩(wěn)定，國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)滯后等原因，造成了一些電子加速器生產(chǎn)線開工不足，影響了經(jīng)濟(jì)效益的充分發(fā)揮。近幾年來，情況有了一定改善。1992年輻照交聯(lián)電線電纜的年產(chǎn)值僅為3000多萬元，現(xiàn)在已增加到近20億元，已開發(fā)的并有較成熟市場的產(chǎn)品主要有：(1)10 kV和l kV輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣架空電纜。該產(chǎn)品曾經(jīng)開創(chuàng)了國內(nèi)輻照交聯(lián)電線電纜的第一次輝煌，目前仍為多家電纜廠輻照交聯(lián)電纜的主導(dǎo)產(chǎn)品。(2)1 kV輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜(含阻燃、耐火、無鹵低煙型)。該產(chǎn)品是輻照交聯(lián)電線電纜開發(fā)最早的品種之一，但由于各種原因，很長一段時(shí)期未能被市場所接受。隨著國家對(duì)電網(wǎng)改造投入的加大和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的加快，已逐漸被供電部門和廣大用戶所接受。交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜取代聚氯乙烯絕緣電力電纜已是大勢所趨，用量逐年增加，已成為多家電纜廠輻照交聯(lián)電纜的主導(dǎo)產(chǎn)品，應(yīng)屬于量大面廣的輻照電纜產(chǎn)品。

(3)輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣控制電纜(含阻燃、耐火、無鹵低煙型)。同電力電纜一樣，聚氯乙烯絕緣控制電纜勢必將被交聯(lián)聚乙烯絕緣控制電纜所取代，而小截面的無鹵阻燃電纜則更宜采用輻照交聯(lián)。(4)輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣機(jī)場照明電纜。該產(chǎn)品已被民航及軍用機(jī)場廣泛采用。(5)125℃輻照交聯(lián)聚烯烴絕緣機(jī)車線。該產(chǎn)品已被鐵道部及多家機(jī)車工廠所接受，但產(chǎn)品性能還有待改進(jìn)。

(6)105℃輻照交聯(lián)聚氯乙烯(XLPVC)絕緣電線。XLPVC絕緣電線只能采用輻照交聯(lián)法生產(chǎn)。目前開發(fā)的這類產(chǎn)品主要按美國UL 1429、1430、1431、1672等標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，用于電子產(chǎn)品配套出口，電線生產(chǎn)企業(yè)主要集中在珠江三角州和長江三角州地區(qū)。(7)125℃～150℃：輻照交聯(lián)聚烯烴絕緣電線。目前開發(fā)的這類產(chǎn)品主要按美國UL3266、3173、3271、3272、3321等標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，用于電機(jī)、燈具等產(chǎn)品配套出口，市場需求量很大，電線生產(chǎn)企業(yè)主要集中在珠江三角州和長江三角州地區(qū)。(8)輻照交聯(lián)汽車用低壓電線?，F(xiàn)進(jìn)入市場的主要有兩種，一是105℃輻照交聯(lián)聚氯乙烯絕緣汽車線；二是125℃輻照交聯(lián)聚烯烴絕緣汽車線。采用標(biāo)準(zhǔn)有美國SAE、日本JASO、德國DIN、法國PSA等，但品種和質(zhì)量未能完全滿足市場需求，仍需大量進(jìn)口。

(9)其它開發(fā)的產(chǎn)品還有輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣潛油泵電纜、核電站電纜和彩電高壓線等。

2.3 已開發(fā)成功多種輻照交聯(lián)電線電纜用材料

我國專業(yè)生產(chǎn)輻照交聯(lián)電線電纜用材料的廠家已有十余家，已開發(fā)投放市場的輻照料主要有：

(1)1 kV～10kV輻照交聯(lián)架空絕緣料；

(2)90℃～105℃無鹵阻燃輻照交聯(lián)電纜絕緣料、護(hù)套料；(3)150℃輻照交聯(lián)聚烯烴電纜料；(4)125℃輻照交聯(lián)聚烯烴電纜料；(5)105℃輻照交聯(lián)聚氯乙烯電纜料(6)輻照交聯(lián)機(jī)場照明線專用料；

(7)125℃～150℃輻照交聯(lián)聚烯烴電機(jī)引接線絕緣料。2.4 行業(yè)已開始制定輻照交聯(lián)電線電纜產(chǎn)品及材料標(biāo)準(zhǔn) 已制定的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)有：

(1)額定電壓450/750 V及以下交聯(lián)聚氯乙烯絕緣電線和電纜；(2)額定電壓450/750 V及以下交聯(lián)聚烯烴絕緣電線和電纜。已制定的材料標(biāo)準(zhǔn)有：

(1)架空絕緣電纜用黑色可交聯(lián)聚乙烯絕緣料；(2)電線電纜用可交聯(lián)聚乙烯絕緣料；(3)電線電纜用可交聯(lián)阻燃聚烯烴料。3.與國際先進(jìn)水平的差距及存在的問題

雖然我國在電線電纜輻照加工方面取得了長足的進(jìn)展．但在產(chǎn)品質(zhì)量、品種、效率和產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益等方面與世界先進(jìn)國家的差距還是很大，存在的主要問題及原因分析如下：(1)技術(shù)創(chuàng)新能力低

電線電纜輻照加工企業(yè)普遍存在科技投入不是，技術(shù)創(chuàng)新能力低的問題。有些企業(yè)片面認(rèn)為“有了電子加速器，工廠就成為高新技術(shù)企業(yè)”。高新技術(shù)企業(yè)不僅要有現(xiàn)代化的裝備，更重要的是應(yīng)具備較高的技術(shù)創(chuàng)新能力，包括產(chǎn)品、材料、工藝和設(shè)備等各個(gè)方面。先進(jìn)國家的企業(yè)是非常重視技術(shù)開發(fā)的，一是用于科技開發(fā)的資金投入高，二是技術(shù)力量雄厚。由于產(chǎn)品的技術(shù)含量高，其開發(fā)的產(chǎn)品往往可以壟斷市場，表現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)效益好，產(chǎn)值高。世界先進(jìn)國家的輻照交聯(lián)電線電纜產(chǎn)值已超過80億美元，我國目前也只有20億人民幣，而設(shè)備臺(tái)數(shù)卻占了將近四分之一。(2)企業(yè)效益不平衡

上海、江蘇、浙江、廣東、山東和湖北等地的電線電纜輻照加工企業(yè)效益較好，開機(jī)率比較飽滿，有的甚至一年到頭不停機(jī)生產(chǎn)，但東北、華東及中西部地區(qū)效益相對(duì)較差，許多企業(yè)開機(jī)率較低，比如西安某廠最早引進(jìn)的電子加速器因長期開工不足，最終只能低價(jià)轉(zhuǎn)讓；鄭州電纜集團(tuán)公司的進(jìn)口輻照機(jī)組常年閑置。

另外，即使是效益相對(duì)較好的企業(yè)，與先進(jìn)國家企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益相比，差距也很大。原因是多方面的，主要是現(xiàn)有產(chǎn)品品種少，企業(yè)間競爭激烈，導(dǎo)致利潤下降；產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)滯后，市場宣傳力度不夠，產(chǎn)品市場開拓滯后，市場占有率低。(3)產(chǎn)品的質(zhì)量不過關(guān)

在電線電纜輻照加工中，由于部分企業(yè)的加速器束下裝置達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，又無束下監(jiān)測手段，輻照后電線電纜表面劑量分布不均勻，達(dá)不到改性的要求，產(chǎn)品的合格率較低。(4)缺乏高檔次產(chǎn)品

產(chǎn)品開發(fā)目前還局限在低壓電力電纜、架空絕緣電纜、電機(jī)引接線、機(jī)車線和燈用線等少數(shù)產(chǎn)品。高檔次的軍用、宇航、石油平臺(tái)等特種輻照線纜幾乎是空白。究其原因，一是材料開發(fā)滯后于設(shè)備投入，高檔次的輻照交聯(lián)料幾乎仍為空白；二是輻照加工專業(yè)技術(shù)人才缺乏，企業(yè)科技投入不足，新產(chǎn)品開發(fā)嚴(yán)重滯后；三是市場的培育還需要一個(gè)過程。4 今后發(fā)展趨勢

綜上所述，我國電線電纜輻照加工行業(yè)在設(shè)備、材料研制、標(biāo)準(zhǔn)制訂和產(chǎn)品開發(fā)等各方面都有了一定的基礎(chǔ)，隨著我國計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)變，市場對(duì)輻照電線電纜的品種和數(shù)量的需求將有較大幅度的增長，線纜行業(yè)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整迫在眉睫。今后五至十年的發(fā)展趨勢預(yù)測如下：

(1)1kV～10kV架空絕緣電纜、低壓電力電纜目前同時(shí)存在著過氧化物交聯(lián)、輻照交聯(lián)和硅烷交聯(lián)等三種交聯(lián)方式，各有所長，今后幾年內(nèi)將會(huì)齊頭并進(jìn)共同發(fā)展，特別是今后幾年內(nèi)1 kV聚氯乙烯絕緣電力電纜將會(huì)迅速被交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜所取代，已是大勢所趨，勢不可擋。

(2)建筑用線。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)建筑用電線的要求將越來越高，各類阻燃、耐火、無毒、環(huán)保等新型線纜將逐步替代普通的聚氯乙烯線纜，市場前景將十分寬廣。參考北美、歐洲、日本的現(xiàn)狀，結(jié)合我國的實(shí)際情況，今后幾年內(nèi)將逐漸推廣使用大量的輻照交聯(lián)建筑用線纜，主要為兩類產(chǎn)品：

1)輻照交聯(lián)聚氯乙烯絕緣電線，特點(diǎn)是阻燃、耐刮磨，安全可靠性好； 2)輻照交聯(lián)聚烯烴絕緣及護(hù)套線纜，點(diǎn)是環(huán)保、無毒、安全可靠性高。

3)汽車線。汽車已成為我國的支柱產(chǎn)業(yè)。隨著汽車的自動(dòng)化程度越來越高，車內(nèi)敷設(shè)的電線數(shù)量和長度不斷增長。由于受狹窄空間限制及使用條件苛刻，要求汽車電線采用薄絕緣，并耐燃料油及潤滑油，具有高的耐磨、耐高溫性，導(dǎo)線焊接時(shí)不熔，阻燃等。使用輻照交聯(lián)聚氯乙烯絕緣汽車電線及輻照交聯(lián)聚烯烴絕緣汽車電線可實(shí)現(xiàn)這些要求。預(yù)測今后幾年內(nèi)輻照交聯(lián)汽車電線需求量將逐年增加。

4)電氣裝備用配線。此類電線用量很大，包括電子、電機(jī)、家用電器、燈具、計(jì)算機(jī)和儀器儀表等均要使用，根據(jù)用途及使用場合分別要求其配線具備柔軟性、耐焊接性、剝皮性、耐磨性、耐浸漆性、耐油、耐高溫和阻燃等。按照美國UL標(biāo)準(zhǔn)要求，105℃耐溫等級(jí)的電線采用輻照交聯(lián)聚氯乙烯絕緣，125℃～150℃耐溫等級(jí)的電線采用輻照交聯(lián)聚烯烴絕緣。目前國內(nèi)各類企業(yè)出口產(chǎn)品配套線必須采用此類電線。預(yù)測今后幾年內(nèi)該類國內(nèi)產(chǎn)品也將逐漸使用輻照交聯(lián)電線。(5)隨著國內(nèi)材料和產(chǎn)品開發(fā)水平的提高，將逐步開發(fā)出軍用、宇航、核電站、海上石油平臺(tái)等高難度、高要求的特種輻照交聯(lián)電線電纜。(6)隨著輻照交聯(lián)電線電纜市場需求的增長，有條件的企業(yè)將建立地區(qū)內(nèi)的輻照加工服務(wù)中心，以滿足該地區(qū)無輻射加工能力的電線電纜企業(yè)生產(chǎn)輻照交聯(lián)電線電纜，條件是應(yīng)具有先進(jìn)的生產(chǎn)線及各種配套設(shè)施，并且有完善的質(zhì)量保證體系及輻照劑量測試手段。

(7)輻照加工企業(yè)在開發(fā)輻照交聯(lián)特種電線電纜的同時(shí)，也可以開發(fā)以下產(chǎn)品： 1)輻照交聯(lián)聚乙烯廢料的利用；

2)輻照交聯(lián)聚乙烯及聚丙烯發(fā)泡材料； 3)輻照交聯(lián)聚乙烯(PEX)管材。5 結(jié)束語

我國電線電纜輻照加工行業(yè)近十幾年來雖然已有了長足的發(fā)展，但與國際先進(jìn)水平仍有較大差距。我們應(yīng)充分利用我國輻照加工設(shè)備的優(yōu)勢，加大技術(shù)投入，提高創(chuàng)新能力，抓住機(jī)遇，不斷開發(fā)輻照交聯(lián)新材料及電線電纜新產(chǎn)品，并擴(kuò)展應(yīng)用新領(lǐng)域，使我國輻照加工產(chǎn)業(yè)及輻照交聯(lián)電線電纜產(chǎn)業(yè)獲得更大的發(fā)展。

第三篇：汽車電線束總結(jié)

電線束是汽車電路中連接各電器設(shè)備的接線部件,由絕緣護(hù)套、接線端子、導(dǎo)線及絕緣包扎材料等組成。

一、電線束的組成1.電線束

為了便于安裝、維修,確保電氣設(shè)備能在最惡劣的條件下工作,將全車各電氣設(shè)備所用的不同規(guī)格、不同顏色的電線通過合理的安排,將其合為一體,并用絕緣材料把電線捆扎成束,這樣既完整,又可靠。

2.電線截面積與色標(biāo)的正常選擇

1)電線截面積的正確選擇

車上的電氣設(shè)備根據(jù)負(fù)載電流的大小選擇所用電線的截面積。長時(shí)間工作的電氣設(shè)備可選用電線實(shí)際載流量的60%；短時(shí)間工作的電氣設(shè)備可用電線實(shí)際載流量的60%-100%。

2)電線色標(biāo)的選擇

為了便于識(shí)別和維修,電線束中的電線采用了不同的顏色。

為了在電路圖中標(biāo)注方便,導(dǎo)線的顏色均用字母表示,其代表的顏色在各線路圖中均有附注。

二、電線束線路故障產(chǎn)生的主要原因

汽車線路常見的故障有：插接件接觸不良、導(dǎo)線之間的短路、斷路、搭鐵等。

產(chǎn)生原因有以下幾個(gè)方面：

1)自然損壞

電線束使用超過了使用期,使電線老化,絕緣層破裂,機(jī)械強(qiáng)度顯著下降,引起電線之間短路、斷路、搭鐵等,造成電線束燒壞。線束端子氧化、變形,造成接觸不良等,會(huì)引起電氣設(shè)備不能正常工作。

2)由于電氣設(shè)備的故障造成電線束的損壞

當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生過載、短路、搭鐵等故障,都可能引起電線束損壞。

3)人為故障

裝配或檢修汽車零部件時(shí),金屬物體將電線束壓傷,使電線束絕緣層破裂；電線束位置不當(dāng)；電氣設(shè)備的引線位置接錯(cuò)；蓄電池正負(fù)極引線接反；檢修電路故障時(shí),亂接、亂剪電線束電線等,都可以引起電氣設(shè)備的不正常工作,甚至燒壞電線束。

三、電線束線路故障的檢測與判斷

1)電線束燒壞故障的檢測與判斷

電線束燒壞,都是突然發(fā)生的,而且燃燒速度很快,燒壞的線路中,一般無保險(xiǎn)裝置。電線束燒壞的規(guī)律是：在電源系統(tǒng)的電路中,哪點(diǎn)搭鐵,電線束就燒到哪里,其燒壞與完好部位的交接處,可認(rèn)為該處電線搭鐵；若電線束燒壞至某電氣設(shè)備的接線部位時(shí),則表明該電氣設(shè)備故障。

2)線路之間的短路、斷路、接觸不良故障的檢測與判斷

-電線束受到外部擠壓、沖擊,引起電線束內(nèi)電線絕緣層損壞,導(dǎo)致電線之間的短路,使某些電氣設(shè)備失控、保險(xiǎn)絲熔斷。

判斷時(shí),可拆開電氣設(shè)備與控制開關(guān)兩端的電線束插接器,用電表或試燈檢測線路的短路之處。

-導(dǎo)線斷路故障,除明顯的斷裂現(xiàn)象外,常見故障多發(fā)生在導(dǎo)線與導(dǎo)線端子之間。有的導(dǎo)線斷路后,外絕緣層與導(dǎo)線端子完好,但導(dǎo)線內(nèi)芯線與導(dǎo)線端子已斷路。判斷時(shí),可對(duì)懷疑斷路的導(dǎo)電線與導(dǎo)線端子做拉力試驗(yàn),在拉力試驗(yàn)過程中,如導(dǎo)線絕緣層逐漸變細(xì)時(shí),可確認(rèn)該導(dǎo)線已斷路。

-線路接觸不良,故障多發(fā)生在插接器內(nèi)。當(dāng)故障出現(xiàn)時(shí),會(huì)引起電氣設(shè)備不能正常工作。判斷時(shí),接通該電氣設(shè)備電源,碰觸或拉動(dòng)該電氣設(shè)備的有關(guān)插接器,當(dāng)碰觸某個(gè)插接器時(shí),該電氣設(shè)備的工作忽正常,忽不正常,表明該插接器有故障。

四、電線束總成的更換

1.外觀的檢查

1)新的電線束型號(hào)應(yīng)與原車型一致,導(dǎo)線端子與導(dǎo)線連接可靠,可用手拉一拉各插接器與導(dǎo)線有無松動(dòng)、脫落現(xiàn)象。

2)將新的電線束與原電線束對(duì)比一下,如：電線束的尺寸、導(dǎo)線端子接頭、導(dǎo)線顏色等應(yīng)基本一致。對(duì)有疑問之處,可用萬用表進(jìn)行測試,確認(rèn)該電線束完好后,方可更換。

2.電線束的安裝

各電氣設(shè)備的插接器、插頭、插座須與電線束上的插座、插頭相對(duì)應(yīng)。各連接導(dǎo)線與電氣設(shè)備連接后,要留有一定的余量,導(dǎo)線不可拉得太緊或放的太松。

3.線路的檢查與接通試驗(yàn)

1)線路的檢查

電線束更換完畢后,首先檢查電線束插接器與電氣設(shè)備的連接是否正確,蓄電池正、負(fù)極是否連接正確。

2)通電試驗(yàn)

蓄電池的搭鐵線可暫時(shí)不接,用一只12V,20W左右的燈泡做試燈,將試燈串接在蓄電池負(fù)極與車架搭鐵端之間,關(guān)閉車上所有用電設(shè)備開關(guān)。正常時(shí)試燈應(yīng)不亮,否則表明電路有故障。當(dāng)電路正常后,取下燈泡,用一只容量為30A的保險(xiǎn)絲,串接在蓄電池負(fù)極與車架搭鐵端之間,不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),逐個(gè)接通車上各用電設(shè)備電源,對(duì)電氣設(shè)備及線路檢查,在確認(rèn)電氣設(shè)備及線路無故障后,取下保險(xiǎn)絲,連接好蓄電池搭鐵線。

第四篇：電纜電線技術(shù)要求

公司 電線電纜 技術(shù)要求

1.總則

1.1本技術(shù)要求的使用范圍, 1.2本技術(shù)要求書提出的技術(shù)要求,是最低限度的技術(shù)要求，并未充分引述有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的條文，賣方應(yīng)保證提供符合本規(guī)范和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。對(duì)國家有關(guān)安全、環(huán)保等強(qiáng)制型標(biāo)準(zhǔn)，必須滿足要求。1.3 賣方所提供的產(chǎn)品和服務(wù)必須符合本技術(shù)要求要求，賣方應(yīng)提供滿足本技術(shù)要求所列標(biāo)準(zhǔn)要求的高質(zhì)量產(chǎn)品及其相應(yīng)服務(wù)。1.4 賣方所提供的產(chǎn)品必須是經(jīng)過嚴(yán)格檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品。1.5 賣方必須執(zhí)行本技術(shù)要求所列標(biāo)準(zhǔn)。

1.6 本技術(shù)要求為合同談判的依據(jù)，當(dāng)合同簽訂后，本技術(shù)要求將作為合同的技術(shù)附件，與合同有同等的法律效力。

1.7在簽訂合同后,需方有權(quán)提出因協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程發(fā)生變化而產(chǎn)生的一些補(bǔ)充要求,具體項(xiàng)目由供需雙方共同協(xié)商解決.2.環(huán)境要求和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

2.1環(huán)境要求：滿足需方關(guān)于電纜的使用條件和產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的要求。2.2執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn): 本技術(shù)要求中涉及的所有規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)均為最新有效版本，若供方的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與本協(xié)議中規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)不一致，應(yīng)以本協(xié)議為準(zhǔn)。2.2 引用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)

GB156－1993 標(biāo)準(zhǔn)電壓

GB/T2951－2008 電纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法

GB/T12706-2008 額定電壓1kV(Um=1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)

擠包絕緣電力電纜及附件

GB/T2952－2008 電纜外護(hù)層

GB/T3048－2007 電線電纜電性能試驗(yàn)方法 GB/T4909－2009 裸電線試驗(yàn)方法 GB/T3956－2008 電纜的導(dǎo)體 GB/T6995－2008 電線電纜識(shí)別標(biāo)志 Q/ZTHX06-2012 電子計(jì)算機(jī)電纜 JB/T8137－1999 電線電纜交貨盤

GB/T19666-2005 阻燃和耐火電線電纜通則 GB/T9330－2008 塑料絕緣控制電纜 3.供貨范圍見清單.技術(shù)要求 4.1 一般要求

4.1.1 電纜線芯應(yīng)排列整齊，無機(jī)械損傷，絕緣線芯標(biāo)識(shí)清晰，容易區(qū)分； 4.1.2 電纜外觀圓整，均勻，標(biāo)識(shí)應(yīng)美觀、清晰耐擦，字符間距應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求；

4.1.3 電纜外護(hù)套應(yīng)標(biāo)有電纜型號(hào)、規(guī)格、制造商名稱等；

4.1.4 電纜的電性能及物理性能應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，并提供檢驗(yàn)報(bào)告； 4.1.5 電纜導(dǎo)體表面光潔，無油污、無損傷屏蔽及絕緣的毛刺，無跳起、斷裂的單線；

4.1.6電纜絕緣厚度、護(hù)套厚度等結(jié)構(gòu)參數(shù)應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求； 4.2 動(dòng)力電纜技術(shù)要求

4.2.1電纜的額定工作電壓U0/U為0.6/1kV； 4.2.2電纜導(dǎo)體長期允許的最高工作溫度為90℃；

4.2.3電纜短路時(shí)(最長持續(xù)時(shí)間不超過5s)導(dǎo)體最高溫度不大于250℃ 4.2.4電纜敷設(shè)時(shí)環(huán)境溫度不低于0℃；

4.2.5電纜允許的最小彎曲半徑應(yīng)不小于電纜外徑的15倍； 4.2.6電纜20℃時(shí)導(dǎo)體直流電阻符合GB/T3956規(guī)定； 4.2.7電纜應(yīng)能經(jīng)受工頻3.5kV/5min耐壓試驗(yàn)不擊穿。4.3 控制電纜技術(shù)要求

4.3.1電纜的額定工作電壓U0/U為0.45/0.75kV； 4.3.2電纜導(dǎo)體長期允許的最高工作溫度為90℃； 4.3.3電纜敷設(shè)時(shí)環(huán)境溫度不低于0℃；

4.3.4電纜允許的最小彎曲半徑應(yīng)不小于電纜外徑的6倍； 4.3.5電纜20℃時(shí)導(dǎo)體直流電阻符合GB/T3956規(guī)定； 4.3.6電纜應(yīng)能經(jīng)受工頻3.0kV/5min耐壓試驗(yàn)不擊穿； 4.3.7電纜的絕緣電阻符合GB/T9330-2008標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。4.4 阻燃計(jì)算機(jī)屏蔽電纜技術(shù)要求

4.4.1電纜的額定工作電壓U0/U為0.3/0.5kV； 4.4.2電纜導(dǎo)體長期允許的最高工作溫度為200℃；

4.4.3電纜敷設(shè)時(shí)環(huán)境溫度不低于0℃；

4.4.4電纜允許的最小彎曲半徑應(yīng)不小于電纜直徑的6倍； 4.4.5電纜20℃的導(dǎo)體直流電阻應(yīng)符合GB/T3956規(guī)定； 4.4.6電纜20℃時(shí)絕緣電阻每千米不小于500MΩ； 4.4.7電纜能經(jīng)受工頻1000V/1min電壓試驗(yàn)不擊穿；

4.4.8電纜的最大工作電容應(yīng)符合Q/ZTHX06-2012的標(biāo)準(zhǔn)要求； 4.4.9相鄰線芯的電感/電阻比應(yīng)≤25μH/Ω（0.5-1.0mm2）、≤40μH/Ω（1.5mm2）、≤65μH/Ω（2.5mm2）；

4.4.10電纜的阻燃性能應(yīng)滿足GB/T19666-2005標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.4.11檢驗(yàn)規(guī)范依據(jù)國家電線電纜質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心發(fā)布的TICW06-2009---計(jì)算機(jī)與儀表電纜。5.出廠檢驗(yàn)

5.1 供方生產(chǎn)的成品由技術(shù)檢查部門檢查合格后方能出廠。每個(gè)包裝件上附有產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)合格證。

5.2 產(chǎn)品按相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的有關(guān)技術(shù)要求和試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)。5.3 出廠試驗(yàn)在全部交貨產(chǎn)品上進(jìn)行。6.包裝和運(yùn)輸

6.1 電纜必須卷繞在電纜盤上交貨，每個(gè)電纜盤上只卷一根電纜。電纜的兩端用防水帽密封并牢靠地固定在電纜盤上。端頭伸出長度不小于300mm 6.2 電纜盤的結(jié)構(gòu)牢固，筒體部分采用鋼木結(jié)構(gòu)，電纜卷繞在電纜盤上后，采用竹笆保護(hù)，在其外表應(yīng)扎緊，以防在運(yùn)輸或搬運(yùn)過程中損傷電纜外護(hù)

套。

6.3 在運(yùn)輸電纜時(shí)，供方應(yīng)采取電纜或電纜盤固定扣緊，以防止在運(yùn)輸過程中電纜或電纜盤滾動(dòng)而造成電纜損傷。6.4 在電纜盤的包裝箱外有下列文字和符號(hào)標(biāo)志。A.合同號(hào) B.產(chǎn)品名稱和型號(hào)規(guī)格 C.額定電壓

D.電纜長度和毛重 E.表示電纜盤正確滾動(dòng)方向的箭頭 F.制造廠和制造日期

G.盤號(hào).技術(shù)承諾和售后服務(wù) 7.1 質(zhì)量承諾

7.1.1供方要確保產(chǎn)品100％符合國家及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，同時(shí)供方對(duì)生產(chǎn)的質(zhì)量負(fù)責(zé)，并對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督。

7.1.2產(chǎn)品質(zhì)量保證期滿足招標(biāo)文件要求，即設(shè)備材料正常使用一年。7.2 質(zhì)量保證和售后服務(wù)

賣方應(yīng)盡全力按照國家標(biāo)準(zhǔn)或高于國家標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到需方在招標(biāo)文件中的要求，并做以下承諾：

7.2.1保證賣方提供貨物及其使用的原材料是全新的，未使用過的，并在各個(gè)方面符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的質(zhì)量、規(guī)格、性能。

7.2.2保證按期交貨，貨物在裝車過程中有專人進(jìn)行監(jiān)護(hù)和管理，如發(fā)現(xiàn)有不妥之處，應(yīng)及時(shí)處理，以免在裝車和運(yùn)輸過程中貨物發(fā)生變形。

7.2.3賣方保證出廠試驗(yàn)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)一定要達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并及時(shí)予以適當(dāng)?shù)募夹g(shù)支持。

7.2.4賣方在發(fā)貨前根據(jù)技術(shù)條件要求負(fù)責(zé)對(duì)產(chǎn)品的有關(guān)質(zhì)量、規(guī)格、性能、數(shù)量進(jìn)行準(zhǔn)確和全面的檢驗(yàn)并出具產(chǎn)品質(zhì)量合格證書、出廠試驗(yàn)報(bào)告及需方所要求的試驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)據(jù)和資料由未經(jīng)檢驗(yàn)和試驗(yàn)不合格的產(chǎn)品不得發(fā)運(yùn)，在任何情況下都只有在規(guī)定的試驗(yàn)全部合格后，才能發(fā)運(yùn)。

7.3賣方應(yīng)盡全力做好售后服務(wù)工作并應(yīng)做到以下方面：

7.3.1開箱驗(yàn)收：設(shè)備到達(dá)現(xiàn)場后，賣方派員開箱驗(yàn)收，確認(rèn)裝箱單和電纜完整情況。若賣方因某些原因不在現(xiàn)場，買方可自行驗(yàn)收，并作好驗(yàn)收記錄。

7.3.2賣方售后服務(wù)承諾：

接到用戶需提供售后服務(wù)通知后，保證1小時(shí)內(nèi)作出答案復(fù)，技術(shù)服務(wù)人員在24小時(shí)內(nèi)趕到用戶現(xiàn)場，提供服務(wù)。

產(chǎn)品在交驗(yàn)前的損壞、質(zhì)量問題、短缺，概由賣方負(fù)責(zé)。在質(zhì)量保證期內(nèi)存在或發(fā)生的質(zhì)量問題，經(jīng)雙方確認(rèn)，確是賣方責(zé)任，賣方負(fù)責(zé)免費(fèi)進(jìn)行妥善缺陷處理或調(diào)換、退貨，并且承諾在一般情況下10天內(nèi)服務(wù)到位，緊急情況7天內(nèi)服務(wù)到位，合理費(fèi)用概由賣方承擔(dān)。

經(jīng)雙方確認(rèn)是買方責(zé)任造成的質(zhì)量問題，賣方也應(yīng)積極協(xié)助解決，努力滿足買方的要求。

因買方設(shè)計(jì)變更，產(chǎn)品規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量有所變動(dòng)，賣方應(yīng)積極響應(yīng)，努力滿足用戶要求；如果買方所訂購的產(chǎn)品超過實(shí)際需要或因設(shè)計(jì)變更原訂購產(chǎn)品不能繼續(xù)使用，賣方應(yīng)積極配合買方做好善后處理工作。

買方在安裝使用過程中，如需要提供技術(shù)指導(dǎo)，賣方應(yīng)及時(shí)派出專業(yè)技術(shù)人員免費(fèi)提供服務(wù)，滿足要求。

第五篇：汽車安全系統(tǒng)簡介與技術(shù)分析

汽車安全系統(tǒng)簡介與技術(shù)分析

汽車作為高速交通工具一直伴隨著較高的危險(xiǎn)性，汽車的安全性也一度是人們關(guān)注的重點(diǎn)。用戶在購買汽車時(shí)，安全性可能是其最關(guān)心的問題之一，從車身的重量、車身抗沖擊能力、材料的強(qiáng)度等物理因素，到安全氣囊的個(gè)數(shù)，都是人們高度重視的要求。

今天，安全帶、氣囊等被動(dòng)式安全防護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足下一代車輛設(shè)計(jì)的需求，而傳感器、控制單元及內(nèi)部軟件算法等構(gòu)成主動(dòng)式安全保護(hù)機(jī)制的引入讓用戶的駕駛體驗(yàn)得到更有效的安全保障。

汽車主動(dòng)式安全系統(tǒng)

軍事專家在討論各國武器防御系統(tǒng)風(fēng)格的迥異之處時(shí)，經(jīng)常涉及到所謂被動(dòng)型系統(tǒng)和主動(dòng)型系統(tǒng)，汽車安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上也處處體現(xiàn)了這種思路。

汽車被動(dòng)式安全系統(tǒng)的代表即為傳統(tǒng)的保險(xiǎn)杠、安全帶、安全氣囊等，主要目的是在意外發(fā)生時(shí)能盡量降低事故對(duì)車內(nèi)人員的傷害程度。與之相對(duì)的主動(dòng)式安全系統(tǒng)則考慮的是如何避免這種事故的發(fā)生。

實(shí)現(xiàn)對(duì)意外的主動(dòng)避免和預(yù)防需要各種傳感和探測系統(tǒng)，如前后視雷達(dá)、夜視系統(tǒng)、紅外線探測、測距、CMOS/CCD影像監(jiān)視，以及胎壓自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)（TPMS）等。主要的工作原理即傳感器從外界獲得所需的物理模擬信號(hào)值，轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)后再交由特定的控制單元進(jìn)行分析，并進(jìn)行有效的決策和預(yù)防措施。

圖一 汽車安全系統(tǒng)從被動(dòng)向主動(dòng)方式發(fā)展的趨勢圖

1.預(yù)碰撞系統(tǒng)

汽車交通事故大都由于相對(duì)高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物體間的碰撞，而引起碰撞的原因大多與違反交通規(guī)則、駕駛?cè)艘暰€受阻和精力不集中有關(guān)，如酒后駕車、疲勞駕駛、駕駛期間接打電話和聊天等。目前許多廠家都在研究預(yù)碰撞（Pre-Crash）安全系統(tǒng)作為應(yīng)對(duì)。

預(yù)碰撞安全系統(tǒng)可分為對(duì)車內(nèi)人員（駕駛員和乘客）的保護(hù)和車外人員（車外行人和車輛）的保護(hù)兩類，但安全保障的核心都是對(duì)碰撞動(dòng)作的積極準(zhǔn)備和防護(hù)措施。對(duì)于車內(nèi)預(yù)碰撞安全系統(tǒng)，當(dāng)相關(guān)傳感器或雷達(dá)探測到潛在的碰撞危險(xiǎn)，會(huì)首先向車內(nèi)駕駛員發(fā)出警告，如警告無效則在0.6秒前啟動(dòng)自動(dòng)剎車系統(tǒng)，根據(jù)駕駛員的剎車力量增加輔助油壓以充分降低車速，避免碰撞。同時(shí)，預(yù)碰撞安全系統(tǒng)也會(huì)在車內(nèi)為被動(dòng)防護(hù)提供支持，如關(guān)閉車窗、調(diào)整座椅角度或安全帶松緊程度以減輕碰撞強(qiáng)度和讓安全氣囊發(fā)揮更大作用等。在車外，預(yù)碰撞安全系統(tǒng)也可通過一系列措施盡量保護(hù)被撞對(duì)象的安全。如碰撞不可避免，安全系統(tǒng)會(huì)打開與行人受撞擊面相對(duì)的外部安全氣囊（如保險(xiǎn)杠、風(fēng)擋玻璃等處），盡量減少對(duì)其頭、胸、腰等脆弱和致命部位的撞擊力。

2.ACC自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)

所謂預(yù)碰撞系統(tǒng)，只能在碰撞發(fā)生之前做出的一系列積極準(zhǔn)備，而并不是“預(yù)防”碰撞的發(fā)生。目前發(fā)展迅速的ACC（Adaptive Cruise Control），即自適應(yīng)巡航控制，則能部分實(shí)現(xiàn)碰撞事故的預(yù)防。

ACC屬于前向行駛的速度控制系統(tǒng)，主要功能在于控制本車與周邊車輛的安全距離。其通過在車身四周配置的多個(gè)傳感器和車內(nèi)控制系統(tǒng)的先進(jìn)算法向駕駛員提供安全駕車的輔助信息和建議，并在探測到潛在危險(xiǎn)時(shí)向駕駛員及時(shí)發(fā)送警報(bào)，甚至直接介入車輛的操控系統(tǒng)加以干預(yù)。然而無論如何，ACC僅對(duì)剎車擁有部分干預(yù)程度，駕駛員仍然是駕駛的核心。

ACC實(shí)現(xiàn)速度和車距控制的關(guān)鍵在于鎖定前方目標(biāo)車輛，然后計(jì)算出該車的速度、加速度等行駛信息。車主會(huì)提前為ACC設(shè)定反應(yīng)時(shí)間，ACC在行駛時(shí)則會(huì)再依據(jù)輛車的相對(duì)速度和當(dāng)前車距計(jì)算出安全車距，并判斷下一步的速度控制；而當(dāng)輛車距離過近而超出ACC的控制范圍，則系統(tǒng)切換至預(yù)碰撞安全處理系統(tǒng)。

3.駕駛警示系統(tǒng)

駕駛警示系統(tǒng)主要通過CCD/CMOS等傳感器和影像設(shè)備作為監(jiān)視手段，通過內(nèi)置辨識(shí)系統(tǒng)判斷車輛狀態(tài)和駕駛員的行為是否正常，如出現(xiàn)問題則及時(shí)發(fā)出警示信號(hào)避免事故的發(fā)生。也有的駕駛警示系統(tǒng)能探測出駕駛員呼出氣體的酒精濃度并給予適當(dāng)?shù)木妗４送夂蠓胶蛡?cè)面的監(jiān)視器也可屬于駕駛警示系統(tǒng)，其可消除駕駛員的視覺死角，避免倒車時(shí)常見的碰撞事故。

駕駛警示系統(tǒng)的功能主要包括車道偏離警示（Lane Departure Warning, LDW）、駕駛危險(xiǎn)警示、視覺死角警示（或稱盲點(diǎn)檢測）等。其中車道偏離警示主要在駕駛員駛?cè)脲e(cuò)誤的車道進(jìn)行警告，或在變換車道時(shí)提示其打方向燈等動(dòng)作。

駕駛警示系統(tǒng)能為駕駛員的安全駕駛提供有效的輔助信息，但如果輔助信息不夠全面則無法起到其應(yīng)有的作用。另一方面，一切事物都有其兩面性，如果輔助信息過多或過于復(fù)雜，不但對(duì)安全駕駛無益，有時(shí)反而會(huì)讓駕駛員疲于處理各種輔助信息而精力不集中，容易釀成事故。

此外，輔助信息通過何種手段發(fā)送給駕駛員也是值得研究的問題之一。屏顯、儀表板、語音等屬于傳統(tǒng)的手段，目前還出現(xiàn)了“體感警示”的方式，即汽車通過振動(dòng)踏板、座椅、方向盤等來向駕駛員發(fā)送信息，或引起其注意。

4.電子穩(wěn)定程序

駕駛是人和車輛的結(jié)合，安全控制系統(tǒng)除了能對(duì)駕駛?cè)藛T的行為和狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，還應(yīng)能對(duì)車輛的行為實(shí)現(xiàn)有效控制。ESP（Electronic Stability Program）即電子穩(wěn)定程序，其整合了ABS（Anti-lock Braking System）和TCS（Traction Control System，循跡控制系統(tǒng)），屬于主動(dòng)式車輛安全系統(tǒng)，可協(xié)助駕駛員保持車輛的正常狀態(tài)和行為，防止出現(xiàn)例如輪胎打滑和失控等現(xiàn)象的發(fā)生。

ABS稱為防死鎖剎車系統(tǒng)，當(dāng)汽車輪胎出現(xiàn)死鎖時(shí)，ABS會(huì)迅速點(diǎn)放剎車，防止車輛跑偏。與之相對(duì)的TCS稱為循跡控制系統(tǒng)，當(dāng)輪胎空轉(zhuǎn)時(shí)，通過降低扭矩或輪胎的死鎖來讓輪胎重獲抓地力。ESP通過將二者整合，在車輛出現(xiàn)側(cè)滑或轉(zhuǎn)向不足時(shí)，會(huì)分別對(duì)每個(gè)輪胎施加不同的制動(dòng)力來修正行車軌跡。

傳感器的類型與選用

無論是駕駛警示系統(tǒng)這類的輔助提示系統(tǒng)，還是電子穩(wěn)定程序類的系統(tǒng)接控，其有效的工作基礎(chǔ)是充分可靠的信息以及后臺(tái)正確而迅速的判斷能力。獲得可靠信息的關(guān)鍵是傳感器及其合理的分布；正確的判斷力則來自控制系統(tǒng)的快速響應(yīng)和可靠算法。

車輛用傳感器依據(jù)其具體的特性和用途，分別位于車體的不同位置，主要包括雷達(dá)、紅外線、LIDAR（Light Detecting and Ranging）、超聲波、加速度傳感器、CCD/CMOS影像系統(tǒng)等。

預(yù)碰撞系統(tǒng)中主要運(yùn)用的傳感器為毫米波雷達(dá)或激光雷達(dá)。其中毫米波雷達(dá)價(jià)格較高，主要面向高端車市場；而激光雷達(dá)的成本較低，僅為毫米波雷達(dá)的1/3左右，針對(duì)低價(jià)車市場。但在性能上，激光的波長較短，限制了其應(yīng)用范圍，不利于雨雪天等惡劣環(huán)境下的使用。

紅外線及影像傳感器為主的監(jiān)視器技術(shù)主要用于行車時(shí)的障礙物識(shí)別及輔助視野等。紅外線成像又可分為溫度探測的遠(yuǎn)紅外（FIR）技術(shù)和用于夜視的近紅外（NIR）技術(shù)。FIR可探測具有溫度的生物，其可將物體輻射出的熱量顯示為影像；NIR則主要用于夜間等視線不良的情況，可探測得比車燈照射距離更遠(yuǎn)，但同時(shí)也容易受到對(duì)面燈光的影響，其主要用于夜視等輔助路況顯示。

如需要探測車外甚至車內(nèi)的具體情況，則可使用CCD或CMOS元件作為視覺影像傳感器。目前CCD/CMOS的應(yīng)用日趨廣泛，配合先進(jìn)的視覺識(shí)別算法，其成像范圍內(nèi)的運(yùn)動(dòng)物體、路面狀況及摩擦系數(shù)、路邊的交通信號(hào)與標(biāo)志、路面車道分隔線等都可被視別，完全可成為駕駛員的眼睛。

CCD/CMOS也可實(shí)現(xiàn)較大的動(dòng)態(tài)，來表現(xiàn)昏暗和高反差環(huán)境下的圖像細(xì)節(jié)，該技術(shù)通過捕捉高感光度和低感光度兩種畫面并加以合成的方式實(shí)現(xiàn)。此外，CCD/CMOS如果與上文所述紅外線或雷達(dá)結(jié)合，則可組成混合式傳感器（Sensor Fusion）。紅外線發(fā)生器照射目標(biāo)物體后，反射回的紅外線被CCD/CMOS吸收，因此無論白天或夜晚均可對(duì)路況加以識(shí)別，為駕駛員提供功能強(qiáng)大的輔助視覺。

系統(tǒng)構(gòu)架分析

汽車安全系統(tǒng)的預(yù)碰撞處理、安全速度/車距控制等各種警示與應(yīng)變系統(tǒng)的原理都十分類似，即由ECU（中央電子控制單元）接受外界傳感器的相關(guān)信息后，通過內(nèi)置算法進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估并決定最佳的應(yīng)變措施。因此，汽車電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上與一般系統(tǒng)設(shè)計(jì)并無太大差異，但硬實(shí)時(shí)性和可靠性是與其它電子控制系統(tǒng)相區(qū)別的顯著特點(diǎn)。

首先以安全氣囊（Airbag）控制系統(tǒng)為例。該系統(tǒng)主要由駕駛員及乘客面前的安全氣囊，位于車身外的沖撞傳感器（Satellite Sensor），安置于車門、座位和車頂?shù)任恢玫募铀俣葌鞲衅鳎℅-Sensor），以及通常為16位或32位MCU的ECU等幾部分組成。當(dāng)車身受到碰撞，沖撞傳感器會(huì)立即向ECU發(fā)出信號(hào)，ECU則會(huì)收集碰撞強(qiáng)度、座椅位置、乘客重量、安全帶情況等參數(shù)來進(jìn)行迅速評(píng)估，并在極短的時(shí)間內(nèi)通過電爆驅(qū)動(dòng)器（Squib Driver）打開安全氣囊來保護(hù)車內(nèi)人員的安全。

圖二 安全氣囊系統(tǒng)架構(gòu)圖

如圖三所示，主動(dòng)式懸掛系統(tǒng)（Active Suspension）也是汽車中比較常見的安保系統(tǒng)，其可大幅提高車輛的操控性。主動(dòng)式懸掛系統(tǒng)主要由傳感器、減震筒及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等組成。該系統(tǒng)可采集汽車的速度、加速度、負(fù)重、轉(zhuǎn)向程度、左右G力等數(shù)據(jù)來由程序?qū)覓煜禂?shù)，和底盤與地面的高度等進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。

圖三 主動(dòng)式懸掛系統(tǒng)架構(gòu)組成

越來越多地國家的法律法規(guī)對(duì)防抱死煞車系統(tǒng)（Anti-lock Brake Systems, ABS）的性能提出了要求，對(duì)其可靠性的更高要求增加了ABS設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度和研發(fā)難度。如圖四所示系統(tǒng)中，ABS的主要目的是防止車輛失速滑行的危險(xiǎn)情況，當(dāng)控制環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)緊急剎車導(dǎo)致轉(zhuǎn)速過低時(shí)，會(huì)迅速點(diǎn)放剎車，給予輪胎足夠的滾動(dòng)空間和更大的抓地力，防止車輛跑偏。該系統(tǒng)的關(guān)鍵是輪胎轉(zhuǎn)速的測量。

圖四 ABS系統(tǒng)構(gòu)架圖

圖五所示系統(tǒng)為電子式動(dòng)力輔助方向盤（Electric Power Assisted Steering, EPAS）系統(tǒng)，簡稱動(dòng)力方向盤。相對(duì)于傳統(tǒng)的油壓式方向盤，EPAS采用電子式馬達(dá)來為駕駛?cè)藛T提供車輪轉(zhuǎn)向的輔助控制。EPAS一般由傳感器獲得方向盤的位置、扭矩，再結(jié)合車速、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、電池供電情況等參數(shù)實(shí)現(xiàn)電子式馬達(dá)的輔助控制。EPAS目前已逐漸進(jìn)入市場，其不但能使引擎負(fù)載降低，還能進(jìn)一步改善燃油的使用效率。

圖五 動(dòng)力方向盤系統(tǒng)構(gòu)架

預(yù)拉緊安全帶（Seat Belt Tensioner）也是先進(jìn)的行車安全保障系統(tǒng)，其可作為碰撞系統(tǒng)中的子系統(tǒng)。預(yù)拉緊安全帶在車輛正常行駛時(shí)給駕駛員與乘客較大的肩部空間，使其能享受駕駛與乘車的舒適；但在事故發(fā)生的瞬間，為保護(hù)人員安全，避免其向前沖擊而造成的身體傷害，預(yù)拉緊安全帶可迅速收緊，使人員緊靠座椅，減少其與前方物體發(fā)生碰撞的危險(xiǎn)。

&nbs p;圖六 預(yù)拉緊安全帶系統(tǒng)架構(gòu)圖

結(jié)論

隨著電子技術(shù)和控制科學(xué)的不斷進(jìn)步，汽車電子系統(tǒng)也發(fā)生了革命性的變革。車輛的安全防護(hù)系統(tǒng)也由傳統(tǒng)的安全帶、氣囊等被動(dòng)式系統(tǒng)，逐漸升級(jí)至預(yù)碰撞控制等主動(dòng)安全系統(tǒng)。而這一切的實(shí)現(xiàn)則得益于多種傳感器及其控制系統(tǒng)對(duì)行車、制動(dòng)、引擎控制、車速控制、安全防護(hù)等性能的支持。

未來的汽車電子系統(tǒng)中，加速度傳感器、陀螺儀等先進(jìn)傳感器的進(jìn)一步發(fā)展、控制環(huán)節(jié)單芯片的趨勢，以及車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的形成，都將對(duì)實(shí)時(shí)性、處理速度、數(shù)據(jù)傳送能力等方面的性能大幅提高，屆時(shí)人們?cè)谙硎芨咚俚某鲂斜憷耐瑫r(shí)，也可得到最大限度的安全保障。