자동차용 배선 하네스 제작 방법: 전체 가이드

직접적인 대답: 자동차 배선 하네스 구축에 관련된 내용

자동차용 배선 하네스를 제작한다는 것은 엔진 제어 장치(ECU)와 점화 시스템에서 조명, 센서 및 액세서리에 이르기까지 모든 자동차 부품 배선 회로를 연결하는 전선의 배선, 묶음 및 종단 어셈블리를 설계하는 것을 의미합니다. 전체 프로세스에는 회로도 설계, 전선 선택 및 절단, 단자 압착, 번들 라우팅 및 슬리빙, 회로 테스트 등 5가지 핵심 단계가 포함됩니다. 올바르게 수행되면 맞춤형 하니스는 공장 장치를 교체하거나, 엔진 교체를 지원하거나, 전체 맞춤형 빌드를 처음부터 연결할 수 있습니다.

일반적인 전체 차량 배선 하네스에는 다음이 포함됩니다. 500~2,000개의 개별 와이어 , 생산 차량의 총 길이는 1,500~4,000미터입니다. 경주용 자동차 또는 복원 프로젝트를 위한 맞춤형 하네스에는 50~300개의 와이어가 포함될 수 있습니다. 이는 여전히 계획, 정밀 도구 및 체계적인 실행이 필요한 심각한 작업입니다.

시작하기 전에 필요한 도구 및 자료

구축을 시도 중 자동차 부품 배선 하니스 적절한 툴링이 없으면 압착 불량, 간헐적인 결함 및 잠재적인 화재 위험이 발생할 수 있습니다. 단일 와이어를 절단하기 전에 올바른 도구에 투자하십시오.

필수 도구

• 래칫 압착 도구: 터미널에 일관되고 보정된 압착을 생성합니다. 일반 펜치로 대체하지 마십시오. 자동차 환경의 진동 및 열 순환으로 인해 플라이어 압착이 실패합니다.
• 와이어 스트리퍼: 조정 가능한 자동 스트리퍼는 구리 가닥에 흠집이 나는 것을 방지합니다. 닉이 있는 가닥은 전류용량을 감소시키고 응력 파괴 지점을 생성합니다.
• 터미널 선택 세트: 하우징을 손상시키지 않고 커넥터 핀을 풀고 검사하기 위한 것입니다.
• 열총: 수축하는 열수축 튜브 및 접착제로 코팅된 열수축 단자용 - 방습 연결에 중요합니다.
• 멀티미터: 연속성 테스트, 전압 강하 측정 및 조립 후 단락 감지용입니다.
• 배선 보드 또는 하니스 지그: 조립 중 최종 배선 형상에 와이어를 고정하는 못이나 핀이 있는 평평한 보드입니다. 생산 속도를 높이고 일관성을 향상시킵니다.
• 납땜 인두(선택 사항이지만 권장됨): 최대 전도성이 필요한 비커넥터 접합점 및 스플라이스용.

필수 재료

• 적절한 게이지의 GXL, TXL 또는 SXL 가교 폴리에틸렌(XLPE) 자동차 와이어
• OEM 사양 또는 Deutsch/Molex/AMP 커넥터 하우징 및 일치하는 단자
• 접착제로 코팅된 열수축 튜브(엔진 베이 사용 시 3:1 비율)
• 골판 분할 직기 도관 또는 확장 가능한 브레이드 슬리빙
• 자체 융합 테이프 및 PVC 전기 테이프(1차 절연용이 아님 - 외부 포장용으로만 사용)
• 라우팅 및 고정을 위한 나일론 케이블 타이, 에지 클립 및 P-클램프
• 적절한 등급의 인라인 퓨즈 홀더 또는 전원 공급용 퓨즈/릴레이 박스

와이어 게이지 선택: 가장 중요한 엔지니어링 결정

잘못된 와이어 게이지를 선택하는 것은 과열, 전압 강하 및 화재를 포함하여 자동차 부품 배선 하네스 고장의 가장 일반적인 원인입니다. 와이어 게이지는 회로의 연속 전류 소모와 와이어 길이(런 길이) 모두와 일치해야 합니다.

런 길이가 3미터를 초과하는 경우, 와이어 게이지를 한 단계 늘립니다. (예: 18 AWG ~ 16 AWG) 전압 강하를 보상합니다. 자동차 회로에서 허용되는 전압 강하는 일반적으로 다음과 같습니다. 12V 시스템에서 0.5V 이하 완전 부하 상태에서.

1단계 - 배선 회로도 및 회로 계획 작성

모든 성공적인 자동차 부품 배선 하네스 제작은 작업대가 아닌 종이 또는 스크린에서 시작됩니다. 회로도 단계를 건너뛰는 것은 회로 배선 오류, 접지 오류 중복, 보호되지 않은 전원 공급의 주요 원인입니다.

1. 모든 전기 회로를 나열하십시오. 하네스는 점화, 엔진 관리(ECU, 센서, 인젝터, 코일), 충전 시스템, 조명, 게이지, 냉각 팬, 연료 펌프, 경적 및 기타 액세서리 역할을 해야 합니다.
2. 각 회로에 고유한 와이어 색상 또는 색상 줄무늬 코드 . SAE J1128 또는 ISO 6722 색상 규칙을 기준으로 사용하여 서비스 가능성을 유지합니다. 예: 빨간색 = 배터리 양극, 검은색 = 접지, 녹색 = 점화 스위치 전원.
3. 물리적 라우팅 경로 매핑 각 소스(퓨즈 박스, ECU, 배터리)에서 각 부하(구성 요소)까지, 와이어가 방화벽을 통과해야 하는 위치, 프레임 레일을 따라 또는 움직이는 부품 위를 통과해야 하는 위치를 기록합니다.
4. 모두 식별 커넥터 위치 : 각 구성요소에 어떤 커넥터가 필요한지, 서비스 용이성을 위해 하네스와 하네스 사이 커넥터(벌크헤드 커넥터)가 배치되는 위치.
5. 문서 모든 전원 공급에 대한 퓨즈 등급 . 연속적인 회로도 8A는 다음과 같이 보호되어야 합니다. 10A 또는 15A 퓨즈 부하의 125~150% 정격 - 구성 요소가 아닌 전선을 보호하도록 크기가 조정되었습니다.
6. 모두 표시 접합점 여러 전선이 공통 소스 또는 접지를 공유하는 경우, 향후 진단을 위해 이러한 연결에 액세스할 수 있도록 계획합니다.

다음과 같은 소프트웨어 옵션 CADISON, WireViz(오픈 소스) 또는 구조화된 스프레드시트 복잡한 하네스 설계를 관리하는 데 도움이 될 수 있습니다. 전체 엔진 하니스의 경우 절단 목록이 포함된 손으로 그린 ​​회로도라도 재작업 시간을 절약할 수 있습니다.

2단계 - 하네스 보드를 사용하여 전선을 길이에 맞게 자릅니다.

와이어를 대략적인 길이로 자르고 나중에 조정하면 시간과 재료가 낭비됩니다. 하네스 보드를 사용하면 단일 작업으로 각 와이어를 정확한 배선 길이로 절단할 수 있습니다.

• 차량의 라우팅 형상을 반영하는 실물 크기 하네스 보드를 제작하거나 구매하십시오. 합판(전체 엔진 하니스의 경우 최소 1.2m × 2.4m) 시트를 사용하고 각 커넥터 위치 및 라우팅 굽힘에 앵커 포인트를 못이나 나사로 고정합니다.
• 보드의 끝점 사이에 각 와이어를 배선하고 터미널 끝에서 절단하여 추가 50~75mm 추가 길이 터미널 압착 및 필요한 경우 향후 재종단을 위해 각 커넥터 끝 부분에.
• 열 수축 라벨 슬리브 또는 접착 와이어 마커를 사용하여 절단 후 즉시 각 와이어의 양쪽 끝에 라벨을 붙입니다. 회로 ID, 대상 및 와이어 게이지를 포함합니다. 라벨이 없는 전선은 문제 해결의 악몽이 됩니다.
• 압착을 시작하기 전에 정리를 유지하기 위해 보드의 서브 하네스(엔진 서브 하네스, 본체 서브 하네스, 조명 서브 하네스)별로 와이어를 그룹화합니다.

3단계 - 전선과 압착 단자를 올바르게 벗겨냅니다.

압착은 와이어링 하니스 구성에서 가장 기술 의존도가 높은 단계입니다. 잘못된 압착은 기계적으로나 전기적으로 신뢰할 수 없습니다. 초기 테스트를 통과하고 진동이나 열 순환으로 인해 6개월 후에 실패할 수 있습니다. 적절한 압착을 통해 와이어 스트랜드와 터미널 배럴 사이에 기밀, 냉간 용접 연결이 생성됩니다.

스트리핑 절차

1. 와이어 스트리퍼를 올바른 게이지 설정으로 설정하십시오. 스트립 터미널 제조업체가 지정한 길이와 정확히 일치함 — 대부분의 자동차 터미널의 경우 일반적으로 5~8mm입니다. 언더 스트리핑은 전체 삽입을 방지합니다. 과도한 스트리핑으로 인해 구리가 배럴 너머로 노출됩니다.
2. 벗겨진 끝 부분을 검사합니다. 모든 가닥이 있고 절단되지 않은 상태여야 합니다. 단 하나의 흠집이 있는 가닥이라도 전도성을 감소시키고 피로 파괴 지점을 생성합니다. 가닥이 손상된 경우 다시 벗겨냅니다.
3. 알루미늄 와이어(일부 OEM 하니스에 사용됨)의 경우 단자에 삽입하기 전에 벗겨낸 후 즉시 항산화 화합물을 바르십시오.

압착 절차

1. 절연체가 절연체 압착 날개(후면 배럴)에 닿을 때까지 벗겨낸 와이어를 터미널 배럴에 삽입합니다. 모든 가닥은 완전히 삽입되어야 하며 개방형 배럴 터미널의 검사 구멍을 통해 볼 수 있어야 합니다.
2. 터미널 유형(개방형 배럴 대 폐쇄형 배럴) 및 와이어 게이지에 맞게 래칫 압착 도구의 올바른 다이에 터미널을 배치합니다.
3. 래칫이 풀릴 때까지 도구 핸들을 완전히 꽉 쥐십시오. 사이클 중간에 절대 멈추지 마세요 . 부분 압착은 전혀 압착하지 않는 것보다 약합니다.
4. 풀 테스트를 수행합니다. 전선과 단자를 따로 잡고 약 20~30N의 당기는 힘을 가합니다. 와이어가 빠지지 않아야 합니다. 20AWG 전선의 경우 최소 인발력은 일반적으로 다음과 같습니다. 35~45N SAE J2553 요구 사항에 따라.
5. 잠금 탭이 딸깍 소리를 내며 제자리에 고정되는 느낌과 소리가 들릴 때까지 압착된 터미널을 커넥터 하우징에 삽입합니다. 가볍게 잡아당겨서 자리가 맞는지 확인하세요.

4단계 - 하네스 묶기, 배선 및 보호

모든 터미널을 압착하고 커넥터를 채운 후 개별 와이어를 완성된 하네스에 묶어야 합니다. 열, 마모, 습기 및 진동으로부터의 보호 여부에 따라 하네스의 수명이 2년 또는 20년으로 결정됩니다.

번들링 순서

• 메인 트렁크에서 바깥쪽으로 작업하면서 동일한 라우팅 경로를 공유하는 와이어를 모아서 연결합니다. 100~150mm 간격 나일론 케이블 타이 또는 끈으로 묶습니다.
• 올바른 출발 지점에서 개별 회로를 분기하십시오. 라우팅 경로 초기에 분리해야 하는 분기를 과도하게 묶지 마십시오.
• 유지하다 물리적으로 분리된 고전류 전선 낮은 수준의 센서 신호(O2 센서, MAP 센서, 노크 센서)로부터 전자기 간섭(EMI)을 최소화합니다.

위치별 보호

• 열원 근처의 엔진 베이: 배기 매니폴드, 터보차저 또는 EGR 구성 요소로부터 150mm 이내에 유리 섬유 브레이드 슬리빙 또는 알루미늄 후면 열 차폐 테이프를 사용하십시오. 연속 온도 등급은 다음을 초과해야 합니다. 125°C .
• 일반 엔진 베이 라우팅: 골판 분할 직기(PA6 나일론, 정격 120°C)는 내마모성과 유체 저항성을 제공합니다. 습기 유입을 방지하기 위해 모든 분할 직기 끝을 PVC 테이프로 밀봉합니다.
• 방화벽 및 신체 통로: 하네스가 통과하는 모든 구멍에 고무 고리를 사용하십시오. 노출된 판금에 하네스가 마찰을 일으키면 결국 접지가 단락됩니다.
• 언더바디 및 섀시 라우팅: 도로 물 튀김 및 돌 충격에 견딜 수 있는 UV 안정화 분할 직기 또는 확장 가능한 브레이드 슬리빙을 사용하십시오. 200~300mm마다 나일론 P클램프로 고정합니다.
• 내부 객실은 다음과 같이 운영됩니다. 확장 가능한 브레이드 슬리빙은 깔끔하고 전문적인 마감을 제공합니다. 패브릭 기반 PVC 테이프(자동차 하니스 테이프)는 분기점과 커넥터 입구를 감쌉니다.

5단계 — 지상 전략: 하네스에서 가장 간과되는 부분

접지가 불량하면 다른 단일 배선 문제보다 깜박이는 표시등, 불규칙한 센서 판독값, ECU 통신 오류 등 설명할 수 없는 전기적 결함이 더 많이 발생합니다. 모든 회로에는 배터리 음극 단자로 돌아가는 짧고 전용의 저저항 접지 경로가 필요합니다.

• 설립하다 중앙 지상 배전 블록 (별 접지) 엔진 베이의 깨끗하고 페인트가 없는 금속 표면에서 섀시에 직접 볼트로 고정됩니다. 모든 엔진 접지는 여기에서 종료됩니다.
• 엔진에서 생성된 전기 노이즈가 신호 회로에 유입되는 것을 방지하려면 엔진 블록에서 섀시까지 전용 대형 접지 스트랩(배터리 음극 케이블과 별도로)을 연결하십시오.
• ECU 접지 핀은 다음 위치에 연결되어야 합니다. 0.1Ω 미만의 저항으로 깨끗한 섀시 접지점 보정된 멀티미터로 측정한 배터리 음극입니다.
• 접지 지점의 볼트 머리 바로 아래에 볼트로 고정된 링 터미널을 사용하십시오. 페인트나 언더코팅을 통해 접지 나사에 의존하지 마십시오. 접촉면을 노출된 금속에 샌딩하고 볼트로 고정하기 전에 전기 접촉 그리스를 얇게 바르십시오.
• 오디오, 조명 및 내부 회로를 제공하는 차체 접지의 경우 객실에 두 번째 접지 분배 블록을 추가하고 다음을 통해 기본 섀시 접지에 다시 연결합니다. 최소 10AWG 접지 피드 .

6단계 - 설치 전 완성된 하네스 테스트

하네스를 차량에 장착하기 전에 벤치에서 테스트해 보세요. 벤치에서 배선이 잘못된 커넥터를 찾는 데는 몇 분이 걸립니다. 설치 후 이를 찾는 데 몇 시간이 걸릴 수 있습니다. 체계적인 3상 테스트는 처음 전원을 켜기 전에 거의 모든 오류를 포착합니다.

1단계 - 연속성 테스트(모든 회로 꺼짐)

• 연속성 모드에서 멀티미터를 사용하여 소스 커넥터 핀에서 대상 커넥터 핀까지의 각 와이어를 확인합니다. 모든 회로에 대해 미터에서 신호음이 울려야 합니다(또는 거의 0에 가까운 저항이 표시되어야 함).
• 회로도에 대해 교차 점검하십시오. 연결해서는 안 되는 핀에 대한 연속성을 보여주는 와이어는 잘못된 배선이나 부주의한 브리지를 나타냅니다.

2단계 - 절연 저항/접지 단락 테스트

• 모든 커넥터가 결합된 상태에서 각 전원선과 섀시 접지 사이의 저항을 확인합니다. 당신은 읽어야합니다 모든 회로에서 무한 저항(OL/개방) 하네스에 전원이 공급되지 않고 부하가 연결되지 않은 상태.
• 신호선에서 1MΩ 미만 또는 전원선에서 10kΩ 미만의 판독값은 절연 손상 또는 찾아서 수정해야 하는 의도하지 않은 접지 경로를 나타냅니다.

3단계 - 전원 전압 강하 테스트

• 12V 벤치 전원 공급 장치를 연결하고 각 회로를 차례로 활성화합니다. 시뮬레이션된 부하에서 각 회로의 부하 끝에서 전압을 측정합니다(실제 구성 요소를 사용할 수 없는 경우 테스트 저항기를 사용합니다).
• 허용 가능한 전압 강하: 전원 회로에서는 0.5V 미만, 접지 회로에서는 0.1V 미만 . 과도한 드롭은 와이어 크기가 작거나 압착 상태가 불량하거나 접지 저항이 높음을 나타냅니다.

일반적인 자동차 부품 배선 하니스 실수와 이를 방지하는 방법

숙련된 건축업자라도 하네스 품질을 손상시키는 오류를 범합니다. 시작하기 전에 이러한 함정을 이해하면 비용이 많이 드는 재작업을 방지할 수 있습니다.

맞춤식 교체와 OEM 교체: 하네스 제작 시기와 하네스 구입 시기

처음부터 자동차 배선 하니스를 구축하는 것이 항상 가장 실용적인 선택은 아닙니다. 고품질 OEM 교체 또는 애프터마켓 하네스를 소싱하는 것과 비교하여 맞춤형 빌드가 정당화되는 시기를 이해하면 시간을 절약하고 위험을 줄일 수 있습니다.

다음과 같은 경우에 맞춤형 하네스를 구축하세요:

• 기증 차량의 섀시에 다른 ECU 및 센서 패키지를 통합해야 하는 엔진 교체를 수행하고 있습니다.
• 공장 하네스 참조 없이 처음부터 특수 제작된 경주용 자동차, 키트 자동차 또는 맞춤형 섀시를 제작합니다.
• OEM 하네스는 단종되거나 사용할 수 없거나 엄청나게 비쌉니다. 이는 25~30년 이상 된 차량에 일반적입니다.
• 중량 감소를 위해서는 불필요한 회로를 제거해야 합니다(예: 전용 트랙카에서 배출 시스템 제거).

다음과 같은 경우 OEM 또는 고품질 애프터마켓 하네스를 사용하세요.

• OEM 하네스 아키텍처와 커넥터 위치가 올바른 표준 생산 차량을 수리하거나 복원합니다.
• 시간은 제약입니다. 인기 있는 플랫폼을 위한 고품질 애프터마켓 하네스를 맞춤형 빌드에 필요한 시간보다 훨씬 짧은 시간에 소싱하고 설치할 수 있습니다.
• 차량은 도로 등록을 거쳐 보험 평가를 받게 됩니다. 보험사와 검사관은 문서화된 OEM 사양 자동차 부품 배선 하네스를 출처 없는 맞춤 제작 차량보다 선호합니다.