교통 설계에서 발생하는 어려움

차량 전자 제품은 교통 설계 엔지니어링의 중요한 측면입니다. 버스, 트럭, 오토바이 및 자동차에는 모두 동시에 상호 작용하여 모든 차량에 데이터와 전원을 제공하는 여러 구성 요소가 있습니다. 최신 차량은 실시간 데이터를 사용하여 운전자가 적절하게 작동합니다. 이러한 시스템에는 조향, 제동, HVAC, 엔진 관리 등이 포함됩니다. 많은 개발자가 여러 당사자가 구성 요소를 개별적으로 설계 및 제조해야 하는 동시 엔지니어링 형태를 가지고 있기 때문에 이러한 시스템을 설계할 때는 세부 사항에 큰 주의를 기울여야 합니다. 자동차 엔지니어가 처리해야 하는 몇 가지 작업과 전자 배치를 설정 및 설계할 때와 이를 개선할 수 있는 방법을 살펴보겠습니다.
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전자제품 내부 및 외부 개요

외부 자동차 전기 시스템은 일반적으로 두 가지 유형과 관련이 있습니다. 기능 전용 시스템과 안전 전용 시스템이 있습니다. 기능 시스템은 주행 중에 차량이 제대로 작동하도록 하는 시스템입니다.

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점화 시스템(점화 코일, 코일 팩, 점화 플러그 및 전선)

엔진 관리(연료 분사, 냉각 시스템, 스로틀 제어 등)

변속기 전자장치(자동 기어 변속)

섀시 전자 장치(ABS, TCS, EBD, ESP)

운전자 보조 전자 장치(와이퍼, 조절식 거울, 표시등)

현대 자동차에는 바퀴의 타이어 공기압에서 배터리 전압에 이르기까지 모든 것을 감지하는 센서가 있습니다. 내부 전자 장치는 일반적으로 승객의 편안함, 운전 보조 및 엔터테인먼트 목적을 위한 것입니다. 라디오, HVAC 제어 장치, 대시보드 및 운전자 제어 장치가 모두 이 범주에 포함됩니다. 자동차를 운전해 본 사람이라면 이러한 구성 요소가 익숙할 것입니다. 간단히 말해서 기계 시스템의 시대는 아득한 동화 속으로 성장하고 있으며 현대 자동차는 이러한 전자 시스템이 제대로 작동하기 위해서는 많은 효과가 필요합니다. 엔지니어와 제조업체가 이러한 장치를 함께 연결할 때 직면하는 몇 가지 문제를 살펴보겠습니다.

제한된 공간 및 여유 공간

연비 차량의 급증으로 경량 및 고연비 차량에 대한 요구가 요구되고 있습니다. 기업은 최소한의 연료 요구량을 요구하는 경자동차를 소유하는 데 있어 점점 더 경쟁력을 갖게 됩니다. 이는 일반적으로 구성 요소 및 차량 구조가 점점 더 작아지고 구성 요소 배치를 위한 내부 저장 공간이 제한된다는 것을 의미합니다.

전자 시스템은 표준 위치(조명, 와이퍼) 또는 위치(배터리 및 릴레이 상자)의 가용성을 기반으로 배치됩니다. 이러한 시스템은 동시에 또는 독립적으로 작동해야 하며 공통 전원을 통해 다른 시스템과 연결됩니다. 차량 전체에 전선을 연결하는 것은 일반적이며 전기 엔지니어에게 어려운 일이 될 수 있습니다.

실용적인 의미에서 배선에 대한 정리 문제에는 네 가지 일반적인 유형이 있습니다.

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설치 허가

배선 여유 공간

작업 허가

서비스 허가

현대식 차량에서 발생하는 여유 공간과 차량을 설계할 때 물어봐야 할 질문에 대해 조금 더 자세히 살펴보겠습니다.

설치 허가

이것은 공간 문제로 요약됩니다. 원하는 구성 요소를 위한 충분한 공간이 있습니까? 장애물이 있습니까? 도어, 후드 및 기타 가동체가 설계된 범위 내에서 간섭 없이 작동할 수 있습니까? 설치 중 간섭을 피하기 위해 구성 요소를 다른 구성 요소보다 먼저 설치해야 합니까 아니면 나중에 설치해야 합니까?

배선 공간

구성 요소가 설치되면 관련 배선을 얻을 수 있습니까? 배선 커넥터를 위한 충분한 공간이 있습니까? 유지 보수를 수행할 수 있는 충분한 공간이 있습니까? 커넥터를 설치한 후 배선 하니스를 위한 충분한 공간이 있습니까? 배선 하니스를 구부릴 수 있는 공간이 있습니까?

작업 허가

구성 요소가 스위치 또는 노브인 경우 일반적인 주행 위치에서 도달할 수 있습니까? 그러한 구성 요소를 작동하려고 할 때 인접한 구성 요소가 간섭을 일으키나요? 운전자가 장갑을 끼고 조작할 수 있습니까? 구성 요소의 작동이 다른 사람을 방해합니까?

서비스 허가

구성 요소가 결국 실패하면 교체할 수 있습니까? 부품 주변에 조정을 위한 공간이 있습니까? 테스트를 위해 전선 커넥터를 뽑을 공간이 있습니까?

검토 필요

커넥터와 배선 하니스 위치를 지정할 때 많은 고민을 하게 됩니다. 장치의 기능뿐만 아니라 배치가 다른 디자인을 방해하지 않는지 확인하는 것이 중요합니다. 서비스 가능성, 유지 관리 및 개인적인 상호 작용은 모두 구성 요소 위치에서 적절한 위치에 있습니다.

환경 영향

차량은 많은 양의 열을 발생시키며 설계 배치 중에 주의를 기울이지 않으면 배선 및 구성 요소를 손상시킬 수 있습니다. 차량이 후드 아래에 있는 엔진 관리 시스템의 도움으로 작동해야 한다는 것은 뉴스가 아닙니다. 브레이크, 서스펜션 및 변속기용 센서는 최소한의 부하로 배선 및 구성 요소를 끊을 수 있는 엄청난 양의 동작을 경험합니다. 이러한 시나리오를 수용하도록 시스템을 설계하는 것은 시스템을 그대로 유지하는 데 중요합니다.

열 엔진 생성

모터에서 발생하는 열은 직접 접촉하면 절연체와 플라스틱 커넥터를 통해 몇 초 만에 녹을 수 있습니다. 엔진의 온도는 플라스틱 커넥터의 용융 온도를 쉽게 초과할 수 있습니다. 특히 후드 아래 배선 공간이 제한되어 있기 때문에 엔진에서 안전한 거리를 유지하기 위해 구성 요소 위치를 설계하는 것이 중요합니다. 커넥터의 장착 위치는 거의 반정적 상태로 존재해야 합니다. 최소한의 엔진 열 전달을 경험하는 구성 요소 또는 위치에 설치된 마운팅 타이로 인해 배선 동작이 제한되는 경우.

기계적 움직임으로 인한 부품 고장

“버스의 바퀴는 빙글빙글 도는구나”라는 구절은 단순한 동요의 한 구절이 아니라, 차량의 바퀴가 만들어내는 회전 운동의 진정한 장점을 담고 있습니다. 센서는 차량 속도를 드라이브에 알리는 회전 속도를 결정하기 위해 휠 림 근처 또는 내부에 위치합니다. 이러한 작고 깨지기 쉬운 장치는 충돌을 피하고 센서를 손상시키도록 배치해야 합니다.

댐핑 시스템은 전자 지원 없이 순전히 기계적이며 작동하는 데 사용됩니다. 오늘날 스프링 댐퍼 시스템은 차량 센서가 개인 설정 및 운전 조건에 따라 댐핑을 모니터링하고 변경하는 도로 조건의 동적 피드백을 활용하고 있습니다. 댐핑 시스템은 구성 요소와 배선이 통과하기 위해 넓은 범위의 이동이 필요합니다. 시스템 무결성을 유지하고 구성 요소 손상을 방지하려면 적절한 와이어 길이, 부품 간섭 및 품질 설계가 필요합니다.

엔지니어를 위해 이를 쉽게 만들 수 있는 방법

Zuken은 전기에서 기계 엔지니어링에 이르기까지 차량 구성 요소의 개발 및 통합과 관련하여 자동차 시장의 선두에 있습니다. E3.series는 두 분야를 하나의 공통 프로그램으로 병합하는 기능을 제공하는 엔지니어링 플랫폼입니다. 차량 기계 설계를 전기 시스템과 통합하여 두 가지 장점을 모두 갖춘 모델을 생산합니다. 자동화된 설계 프로세스는 더 나은 차량을 설계하고 모델링하는 데 도움이 됩니다. 설계 프로젝트에는 회로도에서 하네스 생성, BOM 및 생산 형식에 이르는 데이터가 포함됩니다. 즉각적인 객체 지향 아키텍처는 모든 디자인 요소, 속성 및 변경 사항이 프로덕션에 즉시 반영되도록 합니다.

E3.케이블 설계 및 문서화

E3.cable은 케이블 계획 및 하네스 레이아웃을 설계하고 문서화하는 데 사용됩니다. 개별 도체는 설계에서 함께 결합되어 새로운 케이블과 하니스를 개발합니다. 차폐 및 트위스트 페어 구조를 케이블에 추가하고 회로도 설계에 자동으로 보고할 수 있습니다.

E3.3D 라우팅 브리지

최고의 쇼 디자인을 위한 노력을 돕기 위해 Zuken은 E3.series와 모든 주요 MCAD(기계적 CAD) 공급업체 간의 링크를 개발하여 완전히 통합된 디자인 모델을 만들 수 있도록 했습니다. E3.3D Routing Bridge를 사용하여 E3.series의 회로도 및 연결 정보를 모든 주요 MCAD 시스템에 연결할 수 있습니다. 다음을 포함한 기능:

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구성 요소 정보를 MCAD(커넥터, 핀, 스플라이스)로 전송

데이터에서 MCAD로 전송

MCAD에서 충돌 또는 충돌 감지 확인

와이어 굽힘 반경 확인

MCAD에서 와이어 및 세그먼트 길이 자동 계산

E3.Formboard에서 제조 문서 자동 생성

다음과 쉽게 통합할 수 있으므로 현재 솔리드 모델링 플랫폼을 변경할 필요가 없습니다.

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CATIA V5

Solidworks

PTC Creo(프로/엔지니어링)

오토데스크 인벤터

지멘스 NX

Solid Edge

NX I-deas

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차량용 전기 시스템은 제조를 위한 설계 및 개발 시 깊은 고려가 필요합니다. 장치 및 배선 배치의 장단점을 올바르게 이해하는 단계를 수행하면 향후 프로젝트 성공을 결정하는 데 도움이 됩니다. 엔지니어가 사용할 수 있는 최고의 도구를 갖는 것은 항상 장점이며 소비자를 위한 최고의 품질을 개발하는 것이 항상 주요 목표입니다.

설계를 통한 배선 배선이 번거롭습니까? 처리해야 했던 문제에 대한 의견을 입력하세요.

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