高压线束挤压失效、车祸时的防护措施

不少人都想知道的高压线束挤压失效、车祸时的防护措施关于轿车碰撞设备图片相关题,小编都有详细解说,希望帮助到大家。


由于我国提出碳中和目标,公众对新能源汽车的接受度不断提高,碰撞安全性能也越来越受到关注,相关法规也在不断制定和完善[1-2]。新能源汽车通常采用多条高压线束将各个高压模块串联起来以实现各种功能,高压线束的绝缘层通常采用橡胶材料制成,容易被切割或挤压。当车辆发生碰撞时,绝缘层被金属件击破,绝缘失效,造成高压短路,存在火灾和爆炸的危险[3-6]。因此,在车辆研发阶段,需要根据各种碰撞情况,优化高压线束路径与周围模块的相对位置,以有效防止高压线束在碰撞过程中被剪切或挤压。但在车辆制造过程中,由于车辆放置空间和人机安装要求,部分高压线束仍然存在挤压失效的风险。明确了高压线束和高压线束的一般防护措施。保护效果用于指导高压线束的设计保护,以提高车辆碰撞安全性能。


目前,对高压线束绝缘缺陷的研究主要体现在高压线束本身。例如,解贵利等人[7]通过车辆建模仿真评估了高压线束绝缘失效的风险,郭建宝等人[8]对高压线束进行了交叉挤压、边缘挤压和剪切试验。电压。线束性能参数和仿真建模方法获得线束本体的动力学特性郑浩田等人[9]对高压线束进行剪切和穿刺试验,获得该工况下的力学性能和失效模式。上述研究主要针对单一高压线束,挤压条件尚无统一的评价方法,高压线束通用防护措施的有效性尚未得到解决。


针对高压线束的挤压工况,提出了一种确定高压线束介质击穿极限载荷的测试方法,该方法操作简单,测试结果稳定,重复性高。基于该方法,对单层、双层和三层高压线束进行了挤压研究,并研究了波纹管、尼龙套和金属屏蔽层等高压线束常见防护措施的有效性。


1高压线束挤压试验方法


11高压线束结构


高压线束按其内部结构可分为屏蔽高压线束和非屏蔽高压线束,如图1所示。屏蔽层是导电金属编织层,主要用于改善电磁兼容性题。一些高压系统使用屏蔽层形成回路来建立高压联锁能力[10]。主机厂通常使用带屏蔽层的高压线束,因此带屏蔽层的高压线束是研究的主题。


图1新能源汽车高压线束结构


12高压线束挤压测试装置


前舱布局中,高压线束周围部件的结构和刚性有明显差异。在车辆碰撞情况下,高压线束通常会暴露在切割、挤压和钻孔等工作条件下。优化线束路径或增加元件翻边可以有效避免剪切和穿孔题,郭建宝等人。[8]对高压线束的剪切力学性能进行了深入研究。然而,由于车辆放置空间的,一些高压线束仍然存在被周围部件压坏的风险。


根据对前舱突出金属部件几何尺寸的统计,部分部件尺寸如表1所示。在高压线束挤压条件下,挤压头的接触尺寸可归纳为三种30mm;60毫米和120毫米对于大于120毫米的结构件,机械性能往往是扁平挤压件。李刚等人[11]已经对此进行了研究,因此不再赘述。


表1前舱部分突出部几何尺寸单位mm


新能源汽车高压线束的功能要求一般为耐压大于600V,耐电流大于250A。基于实验安全考虑,子系统挤压实验采用高压线束段作为研究对象,实验过程中不带电,长度为350mm。从高压线束内线层、屏蔽层、拉力机本体引出监测线,连接万用表。其中,拉力测试仪主体与屏蔽层之间的万用表(1)根据高压线束最外层绝缘层的通断状态,提前判断是否有损坏,并测量将万用表置于屏蔽层与导体之间,表(2)根据该层的通断状态预先判断高压线束是否损坏,并判断最里面的绝缘层是否损坏,如图图2.实验结束后,对高压线束进行绝缘耐压性能测试,最终确定绝缘层是否损坏。挤压头以5毫米/分钟的速度下降,压缩高压线束及其包装,并开关连接万用表的开关信号和拉力试验机的负载位移信号。万用表的关闭状态和拉力测试仪的输出负载-位移曲线确定高压线束绝缘层因损坏而产生的应变和负载量,以获得高压线所承受的极限负载。该线束可以承受这些操作条件,如图3所示。


表2测试要素及水平


图2高压线束挤压测试监控


图3测试用挤压头


13个高压线束挤压测试元件


考虑新能源汽车所使用的高压线束的实际组合。例如,动力电池充电储能系统和配电模块有两条正负极并联的高压线束,高压逆变器和驱动电机为三相交流电。即三根高压线束并联,如图4所示。因此,基于上述挤压头类型,进一步研究了单根、两根和三根并联高压线束在挤压条件下介质击穿极限载荷的差异。


图4线束组合型


当高压线束路径无法再优化时,在发展车辆碰撞安全性能时针对高压线束突出题常用的防护措施是在高压线外部增加缠绕保护。线束可分为波纹管、尼龙套、塑料护罩或添加金属护罩等。考虑到高压线束的耐久性设计要求,前排座椅的高压线束一般采用波纹管包覆,因此发生碰撞时高压线束的防护措施通常采用以下组合高压线束。波纹管缠绕线、尼龙套、高压线束线、缠绕波纹管、金属护板等组合形式如图4所示。


基于上述考虑,设计子系统挤压试验时应考虑试验要素和级别,以获得同规格高压线束的极限载荷,汇总信息如表2所示。此外,总共使用27个测试组[12]获得测试组合矩阵,如表3所示。为保证测试数据的有效性,每组测试重复3次,以三组测试的平均值作为最终结果。


表3测试组合矩阵


2测试结果分析


基于上述高压线束子系统挤压试验方法,选取新能源汽车常用的50mm2高压线束作为研究对象,其结构尺寸如图5所示。


图550mm2高压线束


考虑单根、两根和三根高压线束的组合,典型的防护措施包括波纹管、尼龙套、金属屏蔽和挤压头三种规格(30mm、60mm和120mm),如表3所示。组合矩阵用于子系统测试。总结测试结果分析如下。


21高压线束绝缘缺陷原因分析


总结27台挤压测试结果,均显示万用表先连接在屏蔽层与内部布线层之间,造成内部绝缘层损坏。如图6所示,使用工业计算级断层扫描设备对测试后的高压线束进行断层扫描,检查屏蔽层、内绝缘层和导体层的状况。在挤压位置,导体层变形明显,内导体铜线在此位置分布不均匀,屏蔽层金属编织金属线断裂、不连续。


图6检查后高压线束断层扫描状态


3)高压线束的各种防护措施在极端负载下产生了一定的改善。其中波纹管+金属屏蔽对于提高极限载荷最有效,但绝缘缺陷仍然存在。因此,必须对高压线束进行优化以避免挤压,而压力是保护高压线束的最有效措施。


4)选择子系统测试绝缘失效极限载荷作为高压线束的评价指标,并比较计算机辅助工程的输出接触力,以确定高压线束必要的防护措施。


该研究方法也可为新能源汽车高压线束、石油管道等各种线路系统的相关保护研究提供参考。


请简要描述识别车祸损坏的基本步骤。1.在检查受损车辆之前,最好先检查车辆是否有破碎的玻璃边缘、锋利的刀片或锯齿状的金属边缘,并对危险部件进行安全检查以确保安全。最好是发出警告或采取行动。2.如果闻到汽油泄漏的气味,请使用明火并打开电气设备。当发生重大事故时,您可能需要考虑关闭电池电源,以确保车辆的安全。3.如果机油或齿轮油泄漏,请小心滑倒。4、检查电气设备状况时,注意不要损坏新设备或零件。检查电动车窗玻璃在车门变形时的升降功能(如车窗玻璃升降器)时,不要盲目升高或降低车窗玻璃。5.碰撞诊断必须在光线良好的区域进行,如果需要对底盘损坏或需要对下半身进行详细检查,则必须使用汽车举升机,以提高评估人员的安全性。4基本车祸损坏识别步骤1.了解车身结构类型。2.通过目视检查确定撞击位置。3.通过目视检查,确定碰撞方向和碰撞力大小,检查是否有受伤的可能。4、更换检查损坏是否仅限于车身,还包括车轮、悬架、发动机及配件等功能件或备件。5.沿冲击路径系统地检查部件是否有损坏,直至没有损坏迹象。例如,可以通过检查门的安装情况来检查柱子的损坏情况。6、测量车辆主要部位,将维修手册车身尺寸表中修正后的尺寸与实际车辆尺寸进行对比,检查车身是否变形。7使用适当的工具或仪器检查悬架和整体车身是否有损坏。5.目视判断撞击损坏程度大多数情况下,在撞击区域可以看到结构变形或损坏的迹象。进行目视检查时,首先从车辆上退后一步,观察其整体状况。根据碰撞位置N估计碰撞区域的大小和方向,并确定碰撞如何扩散。另外,首先要检查整车是否有扭曲、弯曲变形的情况,然后再仔细检查整车,确定损坏的部位以及是否都是同一起事故造成的。碰撞力沿着车身传播,使汽车的许多部位产生变形,碰撞力具有穿过车身坚固部位,最终到达薄弱部位,造成损坏,最后扩散并深入到汽车内部的特点。车身。因此,为了查明车辆是否受损,


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