M12-6P 항공 커넥터 IPC 오디오 및 비디오 지연선 L=6M
신에너지 자동차 산업에서 자동차 커넥터의 발전 추세
중국이 세계 최대 자동차 판매 시장으로 성장하면서 중국 자동차 산업 또한 새로운 발전 단계에 접어들었습니다. 제12차 5개년 계획에서 볼 수 있듯이, 향후 5년간 중국 자동차 산업은 과거의 대규모 생산 단계에서 강력한 생산 단계로 전환할 것이며, 에너지 절약형 차량, 특히 신에너지 자동차의 보급을 주력으로 삼을 것입니다.
현재 계획 초안에 따르면, 중국은 2015년에 자동차 산업 및 관련 산업, 도시 교통 인프라, 환경 보호의 조화로운 발전을 추진하여, 자동차 제조 강국에서 강력한 자동차 강국으로 도약하고, 연간 판매량을 2,500만 대까지 끌어올릴 것으로 예상됩니다. 이는 중국 자동차 산업의 성장과 발전을 위한 초석이 될 것입니다. 2015년에는 중국 자체 브랜드 자동차 시장 점유율이 더욱 확대되어, 자체 브랜드 승용차의 국내 시장 점유율이 50%를 넘어설 것이며, 그중 자체 브랜드 차량의 국내 시장 점유율은 40%를 초과할 것입니다. 또한, 중국 자동차 산업은 내수 시장 의존에서 벗어나 대규모로 해외 시장에 진출할 계획입니다. 2015년에는 자체 브랜드 차량 수출이 생산 및 판매량의 10% 이상을 차지할 것으로 예상됩니다.
이 목표를 달성하기 위해 국가는 기존 연료를 사용하는 에너지 절약형 및 환경 친화적인 차량, 순수 전기차를 중심으로 한 신에너지 차량을 적극적으로 지원하고, 하이브리드 연료, 수소 연료 및 기타 차량의 연구 개발을 지원할 것입니다. 구체적인 내용은 다음과 같습니다.
첫째, 2015년 이전까지 에너지 절약형 및 신에너지 자동차의 핵심 부품 개발을 적극적으로 지원할 것입니다. 모터와 배터리 등 핵심 부품 분야에서는 전력 배터리 및 모터 등 핵심 부품의 산업 집중도를 60% 이상으로 하는 3~5개의 핵심 기업을 육성하기 위해 노력할 것입니다. 둘째, 일반 하이브리드 전기차의 산업화를 실현하고 중형/대형 하이브리드 승용차 100만 대 이상을 보급하기 위해 노력할 것입니다.
제12차 5개년 계획에 적극적으로 대응하기 위해서는 자동차 산업의 핵심 부품인 커넥터를 전면적으로 개선해야 합니다. 전문 터미널 커넥터 판매업체인 linkconn.cn의 엔지니어 분석에 따르면 커넥터 산업의 발전에는 세 가지 주요 추세가 있습니다.
첫째는 환경 보호, 둘째는 안전, 셋째는 연결성입니다.
● 환경 보호… 신에너지 자동차는 고전압 시스템을 사용하기 때문에 커넥터에 대한 요구 사항 또한 기존 차량과 "공통점을 찾으면서 차이점을 유지"해야 합니다. 신에너지 자동차는 "친환경" 차량이므로 커넥터 또한 친환경적이어야 합니다. 안전 측면에서, 신에너지 자동차 커넥터는 최대 250A의 전류와 600V의 전압을 견딜 수 있으므로 높은 수준의 감전 방지 기능이 요구됩니다. 동시에, 이러한 고출력 환경에서는 전자기 간섭 또한 중요한 문제입니다. 또한, 커넥터를 꽂는 과정에서 아크가 발생하여 전기 연결 및 전자 장비에 심각한 손상을 줄 수 있으며, 차량 화재를 유발할 수도 있으므로 커넥터의 특수 설계 및 개발이 필요합니다.
● 안전성... 신에너지 자동차 커넥터의 고성능 요구 사항을 충족하기 위해서는 엄격한 설계 사양이 매우 중요합니다. 예를 들어, 외부에 노출될 경우 고전압으로 인한 절연 파괴를 방지하기 위해 일정 공극을 확보해야 합니다. 고전압 및 대전류 조건에서 온도 상승은 정격값을 초과해서는 안 됩니다. 외피 재질을 선택할 때는 무게, 강도, 가공 용이성을 고려해야 하며, 다양한 온도 조건에서 커넥터 단자 재질의 성능 안정성을 유지하고 필요한 전도성을 확보하는 방법 또한 고려해야 합니다.
● 연결성... 차량용 엔터테인먼트 시스템이 지속적으로 확장됨에 따라 고속 데이터 전송 기능의 중요성이 점점 더 커지고 있습니다. 예를 들어, 일부 모델에서는 후방 카메라가 백미러에 장착되어 운전자의 시야를 넓혀주는데, 이를 위해서는 더 많은 데이터를 전송해야 하는 커넥터가 필요합니다. 때로는 GPS 신호와 방송 신호를 동시에 전송해야 하는 경우도 있는데, 이 경우 데이터 전송 용량을 향상시켜야 합니다. 또한, 차량 엔진은 보통 차량 전면에 위치하기 때문에 고온에도 견딜 수 있어야 합니다. 방화벽으로 보호되더라도 열이 전달될 수밖에 없으므로 커넥터는 고온을 견딜 수 있어야 합니다.
자동차 배선 하네스 기초 소개
자동차용 전선, 즉 저전압 전선은 일반 가정용 전선과는 다릅니다. 일반 가정용 전선은 일정한 경도를 가진 구리 단심선인 반면, 자동차용 전선은 구리 다심 연선입니다. 어떤 연선은 머리카락처럼 가늘기도 합니다. 여러 가닥 또는 수십 가닥의 연선 구리가 부드럽고 잘 끊어지지 않는 플라스틱 절연 튜브(PVC)로 감싸져 있습니다.
자동차 산업의 특수성 때문에 자동차용 배선 하네스의 제조 공정 또한 일반 배선 하네스보다 훨씬 특별합니다.
자동차 배선 하네스 제조 시스템은 크게 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
1. 유럽과 미국 국가들로 나뉘며, 중국도 포함됩니다.
TS16949 시스템은 제조 공정을 제어하는 데 사용됩니다.
2. 주로 일본 출신:
예를 들어, 도요타와 혼다는 제조 공정을 제어하는 자체 시스템을 보유하고 있습니다.
자동차 기능의 증가와 전자 제어 기술의 보편화로 전기 부품과 배선이 점점 더 많아지고, 배선 하네스 또한 두껍고 무거워지고 있습니다. 따라서 첨단 차량에서는 CAN 버스 구성과 다채널 전송 시스템을 도입하고 있습니다. 기존의 배선 하네스와 비교했을 때, 다채널 전송 장치는 배선과 커넥터의 수를 크게 줄여 배선 작업을 간소화합니다.
일반적으로 사용됨
자동차 배선에 사용되는 전선의 일반적인 규격은 공칭 단면적이 0.5, 0.75, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 4.0 및 6.0 mm²인 전선을 포함합니다(일본 자동차에 일반적으로 사용되는 공칭 단면적은 0.5, 0.85, 1.25, 2.0, 2.5, 4.0 및 6.0 mm²입니다). 이 전선들은 모두 허용 부하 전류 값을 가지고 있으며, 다양한 전력을 사용하는 전기 장비에 맞게 구성되어 있습니다. 전체 차량 배선을 예로 들면, 0.5 규격 전선은 계기판 조명, 방향 지시등, 도어등, 천장등 등에 사용되고, 0.75 규격 전선은 번호판등, 전후방 소형등, 브레이크등 등에 사용되며, 1.0 규격 전선은 방향 지시등, 안개등 등에 사용되고, 1.5 규격 전선은 전조등, 경적 등에 사용됩니다. 발전기 전기자 라인, 접지선 등과 같은 주요 전력선에는 2.5~4mm² 굵기의 전선이 필요합니다. 이는 일반 자동차의 경우 부하의 최대 전류 값에 따라 전선 굵기가 달라진다는 것을 의미합니다. 예를 들어, 접지선과 배터리의 양극선은 자동차 전용 전선으로 따로 사용됩니다. 이 전선들은 직경이 비교적 커서 최소 10mm² 이상입니다. 이러한 "빅맥" 전선은 메인 배선에 포함되지 않습니다.
정렬
배선 하네스를 설치하기 전에 미리 하네스 도면을 작성해야 합니다. 하네스 도면은 회로도와는 다릅니다. 회로도는 다양한 전기 부품 간의 관계를 나타내는 그림일 뿐이며, 전기 부품들이 서로 어떻게 연결되는지는 보여주지 않고, 각 전기 부품의 크기, 모양, 그리고 부품 간 거리를 고려하지 않습니다. 반면 하네스 도면은 각 전기 부품의 크기, 모양, 그리고 부품 간 거리를 고려해야 할 뿐만 아니라, 전기 부품들이 서로 어떻게 연결되는지도 나타내야 합니다.
배선 하네스 공장의 기술자들이 배선 하네스 도면에 따라 배선 하네스 배선판을 제작하면, 작업자들은 배선판의 지시에 따라 전선을 절단하고 정리합니다. 차량 전체의 메인 하네스는 일반적으로 엔진(점화, EFI, 발전기, 시동), 계기, 조명, 에어컨, 보조 장치 및 기타 부품으로 나뉘며, 메인 하네스와 분기 하네스로 구성됩니다. 차량 전체의 메인 하네스는 마치 나무의 기둥과 가지처럼 여러 개의 분기 하네스로 이루어져 있습니다. 차량 전체의 메인 하네스는 종종 계기판을 중심으로 앞뒤로 뻗어 나갑니다. 길이 관계 또는 조립의 편의를 위해 일부 차량의 하네스는 전방 하네스(계기판, 엔진, 전조등, 에어컨 및 배터리 포함), 후방 하네스(미등, 번호판등 및 트렁크등 포함), 루프 하네스(도어등, 천장등 및 경적 포함) 등으로 구분됩니다. 하네스의 각 끝에는 전선의 연결 대상을 나타내는 숫자와 문자가 표시되어 있습니다. 작업자는 이 표시를 통해 해당 전선 및 전기 장치에 정확하게 연결할 수 있으며, 이는 하네스를 수리하거나 교체할 때 특히 유용합니다. 동시에 전선의 색상은 단색 전선과 두 가지 색상 전선으로 나뉩니다. 색상의 용도도 명시되어 있는데, 이는 일반적으로 자동차 제조사에서 정한 기준입니다. 중국 산업 표준은 주요 색상만 규정하고 있습니다. 예를 들어, 검정색은 접지선으로, 빨간색은 전원선으로 사용하도록 규정하여 혼동의 여지가 없도록 하고 있습니다.
배선 하네스는 직조사 또는 플라스틱 접착 테이프로 감싸져 있습니다. 안전성, 가공성 및 유지보수 편의성을 위해 직조사 감싸는 방식은 더 이상 사용되지 않고 접착 플라스틱 테이프로 감싸는 방식이 사용되고 있습니다. 배선 하네스끼리, 그리고 배선 하네스와 전기 부품 사이의 연결에는 커넥터 또는 러그가 사용됩니다. 커넥터는 플라스틱 재질로 만들어지며 플러그형과 소켓형으로 나뉩니다. 배선 하네스는 커넥터로 서로 연결되고, 배선 하네스와 전기 부품 사이의 연결은 커넥터 또는 러그를 사용하여 이루어집니다.
재료과학
자동차 배선 하네스에 사용되는 재료에 대한 요구 사항 또한 매우 엄격합니다.
전기적 성능, 재료 방출, 내열성 등을 포함하여 일반 배선보다 요구 사항이 더 높으며, 특히 안전과 관련된 부분에서 더욱 그렇습니다. 예를 들어, 방향 제어 시스템 및 브레이크와 같은 중요 부품의 배선은 요구 사항이 더욱 엄격합니다.
자동차 배선 하네스의 기능 소개
현대 자동차에는 수많은 자동차 배선이 있으며, 전자 제어 시스템은 이 배선과 밀접한 관련이 있습니다. 누군가 생생한 비유를 들었는데, 마이크로컴퓨터, 센서, 액추에이터의 기능을 인체에 비유하자면 마이크로컴퓨터는 뇌, 센서는 감각 기관, 액추에이터는 운동 기관에 해당하고, 배선은 신경과 혈관과 같다고 할 수 있습니다.
자동차 배선 하네스는 자동차 회로의 주요 네트워크입니다. 자동차의 전기 및 전자 부품을 연결하여 작동하게 합니다. 하네스가 없으면 자동차 회로가 작동하지 않습니다. 현재 고급 자동차든 경제적인 일반 자동차든 배선 하네스는 기본적으로 전선, 커넥터 및 피복 테이프로 구성되어 형태가 동일합니다. 배선 하네스는 전기 신호의 전송을 보장할 뿐만 아니라 연결 회로의 신뢰성을 확보하고, 전자 및 전기 부품에 지정된 전류 값을 공급하고, 주변 회로에 대한 전자기 간섭을 방지하고, 전기 기기의 단락을 방지해야 합니다. [1]
기능적인 측면에서 자동차 배선은 구동 액추에이터에 전력을 공급하는 전원선과 센서의 입력 명령을 전송하는 신호선 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 전원선은 대전류를 전달하는 굵은 전선인 반면, 신호선은 전력을 전달하지 않는 가는 전선(광섬유 통신)입니다. 예를 들어, 신호 회로에 사용되는 전선의 단면적은 0.3mm² 또는 0.5mm²입니다.
모터 및 액추에이터용 전선의 단면적은 0.85mm² 및 1.25mm²이고, 전력 회로용 전선의 단면적은 2mm², 3mm² 및 5mm²입니다. 특수 회로(시동 모터, 교류 발전기, 엔진 접지선 등)는 8mm², 10mm², 15mm² 및 20mm²와 같이 규격이 다릅니다. 도체의 단면적이 클수록 전류 용량이 커집니다. 전선 선택 시 전기적 성능뿐만 아니라 차량 탑재 시 물리적 성능도 고려해야 하므로 선택 범위가 매우 넓습니다. 예를 들어 택시의 자주 열고 닫히는 문이나 차체를 가로지르는 전선은 굴곡 성능이 우수한 전선으로 구성되어야 합니다. 고온 부품에 사용되는 도체는 일반적으로 절연성과 내열성이 우수한 염화비닐 및 폴리에틸렌 코팅 도체를 사용합니다. 최근에는 미약 신호 회로에 전자기 차폐 전선의 사용이 증가하고 있습니다.
자동차 기능의 증가와 전자 제어 기술의 보편화로 전기 부품과 배선의 수가 점점 늘어나고 있습니다. 자동차 회로 수와 전력 소비량이 크게 증가하면서 배선 하네스 또한 더욱 두껍고 무거워지고 있습니다. 이는 해결해야 할 큰 과제입니다. 제한된 자동차 공간에 수많은 배선 하네스를 어떻게 효율적이고 합리적으로 배치하고, 자동차 배선 하네스의 역할을 어떻게 더욱 강화할 것인가는 자동차 제조 업계가 직면한 중요한 문제입니다.
자동차 배선 하네스 생산 기술
편의성, 경제성, 안전성에 대한 사람들의 요구가 지속적으로 높아짐에 따라 자동차에 탑재되는 전자 제품의 종류도 늘어나고 있으며, 자동차 배선 하네스 또한 점점 더 복잡해지고 있습니다. 이에 따라 배선 하네스의 고장률 또한 증가하고 있습니다. 따라서 배선 하네스의 신뢰성과 내구성을 향상시키는 것이 필수적입니다. 많은 사람들이 자동차 배선 하네스의 제조 공정에 관심을 갖고 있습니다. 여기서는 자동차 배선 하네스의 제조 공정에 대한 간단한 설명을 제공합니다. 몇 분만 투자하시면 쉽게 이해하실 수 있을 것입니다.
자동차 배선 하네스의 2차원 제품 도면이 나온 후에는 자동차 배선 하네스의 생산 공정을 계획해야 합니다. 공정은 생산을 뒷받침하는 역할을 하며, 둘은 불가분한 관계입니다. 따라서 본 논문에서는 자동차 배선 하네스의 생산과 공정을 함께 다룹니다.
와이어 하네스 생산의 첫 번째 단계는 전선 절단 공정입니다. 전선 절단 공정의 정확도는 전체 생산 공정에 직접적인 영향을 미칩니다. 특히 절단 크기가 부족할 경우, 모든 단계에서 재작업이 필요하게 되어 시간과 노력이 많이 소요되고 생산 효율이 저하됩니다. 따라서 전선 절단 공정을 준비할 때는 도면의 요구 사항에 따라 전선 절단 크기와 도체의 피복 제거 크기를 정확하게 결정해야 합니다.
라인 개통 후 두 번째 단계는 압착 공정입니다. 압착 매개변수는 도면에 명시된 단자 유형에 따라 결정되며, 압착 작업 지침이 작성됩니다. 특별한 요구 사항이 있는 경우, 공정 문서에 명시하고 작업자를 교육해야 합니다. 예를 들어, 일부 전선은 압착 전에 피복을 통과해야 합니다. 이 경우 전선을 먼저 사전 조립한 후 사전 조립 스테이션으로 돌아와 압착해야 합니다. 또한, 우수한 전기 접촉 성능을 제공하는 천공 압착에는 특수 압착 공구가 사용됩니다.
다음으로 사전 조립 공정이 진행됩니다. 먼저 사전 조립 공정 작업 매뉴얼을 준비합니다. 전체 조립 효율을 높이기 위해 복잡한 배선 하네스용 사전 조립 스테이션을 설치해야 합니다. 사전 조립 공정의 합리성은 전체 조립 효율에 직접적인 영향을 미치며 작업자의 기술 수준을 반영합니다. 사전 조립된 부품이 부족하거나 조립된 배선 경로가 비합리적이면 전체 조립 담당자의 작업량이 증가하고 조립 라인의 속도가 느려지므로, 기술자는 현장에 상주하며 지속적으로 점검해야 합니다.
마지막 단계는 최종 조립 공정입니다. 제품 개발 부서에서 설계한 조립판을 준비하고, 공구 장비와 자재 상자의 사양 및 치수를 설계하며, 모든 조립 부품과 부속품의 번호를 자재 상자에 부착하여 조립 효율을 높여야 합니다. 각 작업대의 조립 내용과 요구 사항을 준비하고, 전체 조립대의 균형을 유지하여 작업량이 과다하게 집중되어 전체 조립 라인의 속도가 저하되는 상황을 방지해야 합니다. 작업 균형을 유지하기 위해 공정 담당자는 각 작업에 익숙해야 하며, 현장에서 작업 시간을 계산하고 필요에 따라 조립 공정을 조정해야 합니다.
또한, 배선 하네스 제작 과정에는 자재 소비량 할당표 작성, 작업 시간 계산, 작업자 교육 등이 포함되지만, 기술적인 내용의 중요도가 높지 않으므로 자세히 설명하지는 않겠습니다. 요컨대, 차량 전자 기술에서 자동차 배선 하네스의 내용과 품질은 차량 성능을 평가하는 중요한 지표로 점차 자리 잡고 있습니다. 자동차 제조업체는 배선 하네스 선정에 특별한 주의를 기울여야 하며, 자동차 배선 하네스의 제작 과정과 생산 방식에 대한 이해도 필수적입니다.
