汽车线束新型橡胶护套的设计
作者：王治平 孙士杰
来源：《汽车世界·车辆工程技术（中）》2019年第04期
摘 要：在汽车设计当中，具有较多的线束发挥着各自的功能，如何对这类线束进行良好的保护，具有着十分重要的作用。其中，橡胶护套是保护线束的有效方式，能够具有保护、防水以及减震等作用。在本文中，将就汽车线束新型橡胶护套的设计进行一定的研究。 关键词：汽车线束;新型橡胶护套;设计 1 引言
在汽车当中，线束是重要的组成部分，包括有连接仪表台以及连接发动机的线束等，并各自发挥着自身的作用。橡胶护套是保护线束的重要部件，但对以往汽车线束的橡胶护套来说，其在具体设计方面还存在着一定的不足，并因此对实际应用效果以及使用寿命产生影响，无法获得较好的保护效果，在减震以及防水方面也存在不足。对于该种情况，即需要能够充分结合应用需求做好橡胶护套的设计工作，最大程度满足应用需求。 2 汽车线束与护套概述
在现今汽车当中，具有大量的电路，汽车线束即是汽车电路的网络主体，通过线束连接汽车电路，发挥不同电路的功能。线束是指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。在汽车线束应用中，做好其保护工作十分重要，其中，用于线束过孔的橡胶护套是重要的组件类型，在护套当中，具有供线束穿过的孔洞设计，在使线束通过护套后，实现对线束的保护。 3 传统橡胶护套特点
对于以往使用的汽车线束橡胶护套来说，通常在护套上具有矩形沟槽的设计，以此使钣金能够良好的嵌入当中。在固定方式上，即使用护套沟槽同车身钣金的共同处理实现规定目标。在汽车行驶中，不可避免的会存在一定的振动以及颠簸情况，尤其是在汽车行驶在不良路面、以及高速公路上高速行驶时，车辆振动情况的存在，将使地板钣金同橡胶护套间存在一定的摩擦情况，并在摩擦的过程当中产生一定的微小位移，在一定时间应用后，则将会对橡胶护套的使用寿命产生影响。
具体来说，其特点包括有以下几个部分：第一，应用价值。在传统方式中，将线束经过车地板钣金孔。因车身地板钣金都为钢板，线束外具有绝缘皮的设置，在应用中，绝缘皮则由较大的几率出现被钣金割破的情况。此时，通过钣金上橡胶护套的设置，即能够对线束起到较好
的保护效果，避免线束出现被钣金割破的问题;第二，固定方式。在橡胶护套中具有巨型凹槽的设置，在应用中，可以将车地板钣金嵌入到该凹槽当中，以此起到较好的密封以及固定效果;第三，存在不足。该类橡胶护套的应用原理即通过挤压压紧进行固定，所具有的挤压力相对较小，并因此对护套固定的牢固性产生影响，在应用一定时间后很可能脱落。同时，钣金在垂直方向同橡胶护套具有较小的压紧力，汽车在行驶振动过程中，很可能通过矩形凹槽存在进水的情况，并因此影响到密封效果。材料方面，橡胶护套全部以橡胶材料进行制作，不具有强化部件的使用，在强度方面存在一定的不足，且在护套上不具有固定孔位的设置。此外，在车辆行驶中，存在一定的振动情况，并因此使护套以不定向的方式存在一定位移。在运行当中，护套也将受到地板钣金作用力的影响，在钣金同护套长时间摩擦的情况下，则将直接影响到护套的使用寿命。 4 新型护套设计
根据原有橡胶护套在实际应用当中存在的缺点与不足，结合应用需求，对具有高强度、较小振动变形、固定可靠、较好密封效果以及具有较长使用寿命的橡胶护套进行设计，更好的满足实际应用需求。 4.1 设计目标
在新设计当中，将以下作为重点进行设计：第一，要改变受力方向，将原有护套中车辆地板本金件同护套间的水平作用力实现对竖直方向作用力的改变;第二，加强固定效果，将固定罩结构应用在护套设计中，通过钢铁材料的高强度进一步提升固定效果。同时对螺栓以及螺母的固定方式进行应用，获得更好的稳固性;第三，结构方面，需要同时使用橡胶凹凸与铁板配合方式进行设计。 4.2 结构设计
在新型护套的结构设计中，主要内容有：第一，护套构成。在新护套中，主要由两块环形铁片与实体部分构成。在橡胶的实体部分，在其一侧表面具有两块环形铁片设置，两者处于压紧状态。实体部位为一体式结构，在上方具有腰型孔以及圆孔的设置，在两块环形铁片上也具有腰型孔与圆孔。在橡胶护套上，具有半环形铁片圆孔以及护套圆孔，两者具有相同的直径，且半环形铁片腰孔同实体部分腰型孔具有同等的尺寸，且两则具有同轴关系;第二，连接方式。在两个环形铁片同橡胶实体的连接方面，在铁片表面具有倒钩结构的设置，同时也具有钩住倒钩方孔的设置。通过倒钩同方孔之间的连接，使两个环形铁片能够连接形成一个整体，在形成的圆直径方面，大小要小于实体喇叭状最下圆矩形凹槽外部直径，同圆矩形凹槽内部直径的大小相等。通过该方式的设计，即能够使铁片能够在橡胶的实体部分套牢，以此对护套整体部分形成;第三，铁片结构方面。主要包括有实体底座突出部分以及内凹部分。其中，橡胶底座凸出的空间正为环形铁片设计的内凹空间，在设置凹凸结构的情况下使两者具有紧密的配合特点，同时在固定罩表面具有防锈层的设置;第四，橡胶实体设计。橡胶实体最大圆直径同车
辆地板钣金孔直径相比要大，圆面直径大小同地板钣金孔直径相比较小。即钣金孔直径处于两值之间。在设计中，将橡胶实体同地板钣金以面接触方式设计，以波纹结构设计橡胶套套体;第五，固定方式设计。对以往在护套上对凹槽结构进行设置的固定方式进行改变，在新设计中，使用螺栓螺母固定橡胶护套，进一步提升护套的牢固性。 4.3 设计效果
新式橡胶护套的设计效果体现在：第一，受力性。在实际应用中，橡胶套整体具有均匀的受力特点。在固定罩内边缘位置具有边缘的设计，翻边的存在使套体同内边缘的局部接触面积增加，具有更大的受力面积。该情况的存在，则使得卡接配合具有更为稳定的特点，在对应力集中情况进行减小的情况下减少套体损坏;第二，配合性。在固定罩设计中，方孔一方为翘起设计，能够以更为便利的方式安装方孔以及固定罩倒钩。翘起情况的存在，使配合面具有曲面的特点，即使在车辆运行振动的情况下，也能够保证具有紧密的配合特点;第三，可调性。在设计当中，其中的安装孔为腰形孔，以此保证在实际钣金件设计制作中，即使存在一定的加工误差，依然能够较好的实现装配工作，在可调性方面具有较好的表现。在拉动套体线束时，橡胶护套之上的波纹、螺旋结构具有一定的伸缩空间，以此在一定范围内可以对线束进行拉动调整处理;第四，固定性。在新橡护套设计中，将两个固定罩经过连接形成真题，以此对稳定的骨架形成，使结构在强度方面具有更好的表现。在固定罩两端，具有方孔与倒钩的设计，通过方孔同倒钩间的配合连接固定罩，整个过程为机械连接特点，不仅结构简单，且能够获得可靠的固定效果;第五，使用寿命。在固定罩表面对防锈层进行设计，在防腐蚀以及防锈方面具有较好的表面，以此使零件具有更長的使用寿命。同以往单纯使用橡胶材料相比，在该护套设计中，对铁片材料进行使用，具有更大的强度，将受力方向改为竖直方向，具有均匀的受力特点以及更大的接触面。在运行中，车辆振动情况对护套产生的影响很小，有效的延长了使用寿命;第六，密封效果。在该线束护套中，具有两个固定罩以及橡胶套的设计，并通过螺栓连接钣金件。在该方式下，则能够有效的固定线束护套，且对橡胶具有骨架以及补强的作用，以此使线束护套在固定的可靠性与结构强度方面具有增加。在新结构中，固定罩则同橡胶套间经配合形成受力整体，在抗冲击、耐磨性以及减震方面具有更好的表现。在拧紧螺栓后，其凸缘下表面将紧密贴合钣金件表面，在密封性也具有较好的表现。同时，在橡胶实体侧面位置，仅仅有部分处于被罩住的状态，以此使车身接触位置只是橡胶的实体部分，进一步提升了密封效果。 5 结束语
在上文中，我们对汽车线束新型橡胶护套的设计进行了一定的研究。通过新式橡胶护套的设计，有效的提升了橡胶护套的各项性能，包括有密封性、固定稳固性、配合性以及使用寿命等，能够较好的满足车辆线束实际保护要求，具有较好的应用推广价值。 参考文献：
[1]袁广.汽车线束故障原因及检测方法探究[J].河南科技，2018（35）.
汽车线束新型橡胶护套的设计
