线束的细径化发展趋势
汽车线束重量约占汽车重量的1~2%。据统计，一辆高级汽车的线束使用量已达2km，重量在20~30kg。汽车每行驶100km，25kg重的线束消耗能量约50W，相当于燃烧0.1kg的燃油。研究表明，若汽车整车重量降低10%，燃油消耗可降低8%；车重每减轻100kg，百公里油耗可降低0.3~0.6L，CO2排放量可减少约5g/km。因此，汽车线束的未来发展趋势是更细、更轻、更薄。 
实际上，与10年前相比，发动机舱内的线束已很难找到0.3mm或者0.35mm的导线，而如今，0.3mm或者0.35mm的导线使用非常普遍。目前，0.3mm的使用量在整车导线中约占45%~55%，以前这个百分比是0.5mm线径占有的。随着目前0.13mm导线应用的增多，以及未来0.08mm的发展趋势，线束在汽车上所占重量会越来越轻。 顺应节能和环保的趋势，德尔福派克电子/电气系统在汽车线束的研发目标也是更细、更轻、更薄。此次上海慕尼黑电子展上，金英男重点介绍了德尔福公司的0.13mm细线径导线和铝导线。
德尔福的0.13mm细径导线
0.13mm的细径导线主要是用来替代现有的0.3mm和0.35mm导线。0.13mm导线外径为0.85mm，而0.3mm是1.4mm，外径相比减少40%，单根导线重量减轻了66%，这不仅减轻线束重量节约能耗，也便于布线。 “这种细线径导线不是新出现的，电脑上已经应用了很多。由于汽车处在振动、潮湿、灰尘多的环境，这使各种材料和工艺在各个方面要求都很高。再加上0.13mm的细径导线不是替换整车的所有导线和与之对接的零部件，就要求新材料的应用工艺必须融合到现有的工艺中。因此，0.13mm的导线在应用中面临着诸多挑战。但德尔福通过各种方式都解决了这些问题。”金英男讲解道。 首先是抗拉强度。0.13mm导线因为直径较细，容易断裂。德尔福通过采用铜合金、铜镁合金(镁占比约为0.2%左右)加强了抗拉强度，导电率则几乎不受影响。在绝缘方面，德尔福采用无卤素PPE材料，PPE材料硬度比PVC高，有助于提高抗拉强度。0.35mm导线抗拉强度要求大于100N，从测试结果可以看出，用铜合金的PPE导线抗拉强度超过0.35mm的PVC导线。 其次是接插件的柱强度。柱强度与端子插入力有直接的关系。如果柱强度大于导线的弯曲力，导线还未插入接插件就会出现弯曲。德尔福通过采用PPE材料的绝缘皮加强了导线的抗弯曲力，使得导线弯曲力大于接插件柱强度，因此导线在没有弯曲的情况下，端子手工就可插入接插件。 再者是线束制造上的工艺、压接以及端子的设计问题。小线径的导线和端子的压接容易引起机械性能和电气性能的不达标。由于0.13mm的导线芯线较细，现有用于0.35mm的端子不能直接用于0.13mm导线，这样势必要开发一种新的端子。目前，德尔福采用的是具备更好机械性能和电气性能的新型端子设计L型压接翼。L型压接翼在同一压接高度下可实现最大拉力和最小压接电阻。 
此外，端子的开发和认证需要较长时间，再加上整车上用的接插件和端子系列非常多，要开发如此多类型的端子非一朝一夕。目前所开发出来的端子类型较少，限制了0.13mm导线的广泛应用。所以德尔福开发出了新的压接工艺，将0.13mm导线的剥头剥长一点，然后把它折过来后进行压接，这种压接方式，相当于压接0.26mm的导线，因此就可以使用现有的0.35mm端子体系，应用亦比较广泛。这种压接方式使拉力可以达到60~70N，0.35mm的拉力标准是大于50N。另外压接电阻也小于0.55mΩ，满足标准。 据金英男介绍，早在2008年，德尔福0.13mm的导线已经应用于国外投产项目，但在中国本土车型上的应用才刚刚起步，没有到量产阶段。而随着汽车节能减排的大趋势，越来越多的整车厂开始关注这一细径导线。值得一提的是，德尔福0.08mm线径的导线也正在开发中。
铝导线面临的挑战
德尔福的铝导线按照线径分为三类：初级线径从0.75mm~2.0mm有6个等级，其导体部分为铝铁合金，导电性能达60%；中级线径3.0mm~8.0mm，导体材料为纯铝，股数超过37股；大线径为10mm~160mm，股数很多，一般应用在蓄电池用线上。 由于铝材料本身的性质容易被氧化，又较柔软，所以压接之后的机械性能和电气性能比较低。另外铝和铜接触会产生电偶腐蚀。铝的导电率比铜要低，要达到相同的载流量，铝导线的线径就会比铜导线的线径粗。线径增粗之后，分支的线径也会变粗，为布线带来困难。 为了解决这些问题，德尔福从机械性能和电气性能着手。在空气中，剥好头的铝导线容易被氧化，在表面产生一层氧化膜，与端子压接后，这层氧化膜会增加电阻值，致使导电性降低。德尔福在端子的压接翼上扎出了很多针孔大小的“刺”，机器压接时的冲力使这些“刺”刺破铝导线的氧化层而深入到铝导线里面，与新鲜的铝接触，大大增加了铝和铜的接触面积，降低了电阻，再加上这些“刺”抓住了铝导线的芯线，增加了机械强度。这样的端子设计同时提高了机械性能和电气性能。 电偶腐蚀是两种不同电位的金属在同一媒介时产生的电偶现象。电位低的金属容易被氧化变成阳极。铜和铝在一起时，铝容易被腐蚀，德尔福采用密封工艺来解决这一问题。剥头后的铝要附上密封剂，检查完后再压接，最后用紫外线晾干，这样一套自动化的工艺就克服了问题。 使用铝做材料还有一个导电率比较低的问题，德尔福主要通过增大线径来解决。如用10mm2的铝导线代替6mm2铜导线，它们具备相同的电阻，电流的载流量也一样。即使增大了线径，铝导线的重量比铜导线的重量还要轻。但是线径增大，所占体积也增大，分支就变得很粗，不利于布线。 德尔福有一个实际应用的案例分享，即采用铝导线与0.13mm导线结合应用的办法来减少线束的分支粗细。该线束有202根回路，如果全部用传统的铜导线，重量达1.1kg，外径是30mm。德尔福先做了一些简单的线径优化，用了0.13mm导线之后，重量减轻了27%，线径减少了20%，结合铝导线和0.13mm导线一起用后，重量共降低了55%，外径与比应用0.13mm时略粗，但是比只应用铜导线还是有17%的线径降低。
