在做防水區(qū)域劃分之前,我們需要引入“涉水線”的概念。涉水線指汽車以10 km/h車速行駛時所能通過的最深水域的水平而??梢哉f汽車的涉水能力取決于涉水線的高度,所以在做電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時,要參考整車的涉水深度,使關(guān)鍵電器如點(diǎn)火系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)、配電系統(tǒng)等處于涉水線以上的整車安裝狀態(tài),同時有針對性地對涉水線下電氣系統(tǒng)采取防浪涌、防噴濺的防水措施。根據(jù)車輛的涉水深度和電器的分布區(qū)域,把整車線束的布置區(qū)域劃分為11個典型安裝部位,見圖1.
典型汽車線束安裝區(qū)域劃分示意圖
    1)區(qū)域①:駕駛室及乘員艙。位于此區(qū)域的線束一般布置在儀表板及控制臺內(nèi)部、座椅內(nèi)、地板上、4門防水膜內(nèi)側(cè)、頂棚內(nèi)等區(qū)域,是典型的
干區(qū)。此區(qū)域一般不會直接接觸到水,所以不做IPX4以上的防水要求。但是考慮到人為因素,如用濕布擦拭內(nèi)飾時水的滲入、水杯傾倒灑水、雨雪天氣鞋帶入水等因素,需要對特殊部位進(jìn)行防潮氣、防滴濺的防水處理。例如布置在門檻部位的車身線束的插接器不能垂直安裝,線束內(nèi)部的中間接點(diǎn)使用雙層熱縮管進(jìn)行防護(hù)。
    2)區(qū)域②、③:4門等開閉件部位。4門是比較特殊的部位。在防水膜的外側(cè),一方而由于密封不嚴(yán),側(cè)窗上的水會沿著玻璃泥槽進(jìn)入到車門內(nèi)飾內(nèi)部;另一方而在車輛涉水時,水會通過門下方的排水孔進(jìn)入車門內(nèi)腔,所以該區(qū)域?qū)儆跐駞^(qū)。以涉水線劃分,即處于涉水線以上的線束部件要滿足防濺水要求,涉水線以下的線束部件除需滿足防濺水要求外,還要滿足防浸水的要求。而在防水膜內(nèi)側(cè)則屬于干區(qū),但是此區(qū)域在特殊情況時也會受到水的影響,如用濕布擦拭門內(nèi)飾、雨天開門等情況,此種情況一般持續(xù)時間較短,且水濺部位多為整車小開關(guān)區(qū)域并不與線束直接接觸,除有特殊需求外,一般不做防水處理,見圖2.
側(cè)面門的區(qū)域劃分
    3)區(qū)域④:后背門或者行李廂蓋。此區(qū)域分為兩部分:尾門門腔內(nèi)部一般會有刮水電動機(jī)、除霜、背門鎖等電器設(shè)備;外部有牌照燈、攝像頭、后尾燈等電器設(shè)備。位于內(nèi)部的線束一般不做水密性要求,而外部的線束則會受到水沖擊影響,尤其在洗車時會間接受到高速水流的沖擊,所以需要滿足防增強(qiáng)濺水的要求。
    4)區(qū)域⑤、⑥:后保險(xiǎn)杠部位。后保險(xiǎn)杠位于涉水線以上部分通常會安裝尾燈,以下部分有倒車?yán)走_(dá)、霧燈、倒車燈等電器。線束的安裝環(huán)境與后背門外部的環(huán)境類似,同樣需要滿足防增強(qiáng)濺水要求,涉水線下的還應(yīng)同時滿足防短時浸水IPX7的要求。
    5)區(qū)域⑦:頂棚區(qū)域。車頂外很少有電器設(shè)備,天線的線束一般不會外露,所以對于線束來說不必做防水要求。但是對于特殊或改裝車輛,如警燈、警笛、加裝的高位探照燈等線束會有外露,這就需要線束滿足防增強(qiáng)濺水IPX4或以上的要求。
    6)區(qū)域⑧:發(fā)動機(jī)上。位于發(fā)動機(jī)上的線束工作環(huán)境非常惡劣,發(fā)動機(jī)屬于高溫和高振動設(shè)備,溫度變化會使有密封結(jié)構(gòu)的腔體電器件如氧傳感器的線束插件內(nèi)外產(chǎn)生氣壓差,振動會對插接器對接部位的密封性造成影響。處于涉水線下的部位除承受短時浸水外,還會在車輛行駛過水時承受濺水的沖擊。并且發(fā)動機(jī)線束部分暴露在進(jìn)氣格柵下,高壓水槍洗車時會對線束造成高壓水沖擊。所以發(fā)動機(jī)上線束的水密性要求應(yīng)相對提高,至少應(yīng)滿足防增強(qiáng)濺水和防浸水的要求。
    7)區(qū)域⑨:前艙內(nèi)發(fā)動機(jī)周邊。發(fā)動機(jī)周邊的環(huán)境溫度和振動情況相對于發(fā)動機(jī)好一些。位于散熱器后線束會直接受到水的沖擊,在線束布置時應(yīng)避開直接沖擊區(qū)域,使插接器位于設(shè)備下方的遮擋區(qū),并采用低位布線,形成倒水彎(圖3),且禁比在線束的回水彎折處設(shè)置接點(diǎn)(圖4)。另外,前艙內(nèi)線束的非防水部件和關(guān)鍵設(shè)備如熔斷絲盒、電噴ECU, ABS-ECU等必須布置在涉水線以上的相對發(fā)動機(jī)高位。涉水線以上部件需要滿足防濺水要求,以下部件應(yīng)滿足防增強(qiáng)濺水和防浸水要求。
線束走線方式對比圖
    8)區(qū)域⑩:前保險(xiǎn)杠。在雨天和涉水時前保險(xiǎn)杠區(qū)域直接而對水的強(qiáng)烈沖擊,所以位于此區(qū)域的用電設(shè)備的水密性要特別重視,例如電喇叭必須位于涉水線以上.以防比進(jìn)水喇叭失真。位于前格柵后、散熱器前的線束應(yīng)能承受強(qiáng)烈噴水的沖擊。位于涉水線以下的設(shè)備,如前雷達(dá)、前霧燈等還需滿足防浸水要求。燈具線束位于燈具后方,雖然不會受到水的直接沖擊,但是燈具屬于高低溫交叉變化的部件。直接安裝到燈上的插接器內(nèi)部也會在燈冷卻時形成負(fù)壓,所以一定要選擇高水密性的插接器,或者采取更好的防水措施,如在防水堵上增加加強(qiáng)筋以提高防水耐壓等級。
    9)區(qū)域⑩:底盤和4輪簧下區(qū)域。底盤和4輪部位的環(huán)境非常嚴(yán)酷,是接觸水沖擊最頻繁、沖擊強(qiáng)度最大的區(qū)域。由于車輪高速旋轉(zhuǎn),周圍的線束
會受到強(qiáng)烈的水沖擊,線束應(yīng)滿足防高壓水噴射的要求。而且該區(qū)域的線束均處于涉水線以下,所以必須同時滿足防短時浸水要求。