汽车线束“搭铁”与“接地”的一些技术问题

前天碰到一个网友加微信问了汽车线束搭铁的原则，小编也想起了多年前曾经面试某公司的线束工程师遇到面试的电气主管问了同样的问题，回来之后查询了相关资料深入的学习了一下，印象还是非常深刻。应网友要求，今天就这这里再解析一下汽车线束里面“搭铁”与“接地”的一些技术问题！

一、搭铁与接地的概念

首先在这里解释一下“搭铁”与“接地”的概念，不要混为一团！先说接地，大地是可导电的，其电位通常取为零。电力系统和电气装置的中性点、电气设备的外露导电部分及装置外导电部分通过导体与大地相连，称作接地。接地的目的是使可能触及的导电部分降到接近地电位，当产生电气故障时，即使这些导电部分带电，其电位与人体所处位置的大地电位基本接近，可降低触电的危险。接地是保证人身及设备安全的措施。

所谓搭铁，是汽车行业，对接于车体的线称为搭铁（负极搭铁较为常见），就是电子行业的GND，或公用线，和接地有相似之处，但不是真的接地,两个意义不同，功用也不同。搭铁，其意思是将需要保护接地的导线与汽车上铁质材料直接相连进行接地。这个俗称尤其在福建闽南一带相当流行。在汽车上么为什么将搭铁等同于接地呢？这是因为，汽车上的铁质材料导电的面积最大，分布范围也最广，各个部位的的铁质材料又都是电气连通的，选择铁质材料作为汽车这个在电气上是独立的电系统的地是很合适的。同时电流经过用电器后从车身回到蓄电池，也可以节省了很多导线，降低成本，一般传统燃油汽车电气系统工作电压低于安全电压，不会造成人身安全问题。由于汽车上的电系统通过汽车轮胎的绝缘，与大地没有联系，如果没有静电等方面因素的影响或不考虑这方面影响的话，汽车上的电系统就是一个完全与大地独立的系统，即和大地是没有关联的系统，而两个没有关联的电系统之间的电位是不能确定的。将汽车上铁质材料作为汽车的地，其电位是否与大地相等也无关紧要。

搭铁，实际上就是选定汽车车身为电位的参考点，即车上电池、各用电器件都以车身为零电位点。并非是指接“地”。在无线电技术发展初期，还闹过笑话：飞机上的无线电设备要“地线”，就有人建议在飞机上要放花盆，以为放土后就有了“地”线。

　　只有一些轿车、燃油运输车，会在车身后拖一根铁链接地，汽车轮胎与地面高速摩擦会使车体带有大量电荷，车体拖的尾巴可以将电荷导入地下，从而使车身与大地等电位，以免车身吸附灰尘或静电电势过高打火花造成危险。

提醒：对于新能源电动汽车高压线束设计应当采用双线制，此时电气系统能够产生的高压电为几百伏，已经超过人体的承受范围的安全电压,电池包负极是不能与车身连接的，车身不能被当做整车搭铁点。

二.汽车线束搭铁的设计原则

在选择搭铁点时，我们必须要将电子地和功率地区分开来，也要将模拟地和数字地分开来接，以避免信号间的相互干扰，因为他们对地的冲击是不同的，而这种对地的冲击会影响较敏感的电子电器元件的工作。但是对同一控制器而言，而不能将两者分开太远，因为，如果两者距离过远，那么两者间的电位差就越大，那么对同一控制器而言，地电位就存在比较大的差异，这个也会影响用电器的工作，搭铁分配和布置原则如下：

1）就近搭铁；

2）电机类（刮水器电机、洗涤泵电机、暖风电机、电磁阀等）接地线单独接地（分布在驾驶室内、车架上）；

3）收放机地线单独接地（驾驶室内）；

4）弱信号传感器的接地线（仪表地线）应单独接地（接蓄电池负极），保证信号正常传输；

5）ECU（安全气囊ECU、发动机ECU）地线易受其他零件工作时干扰，分别单独搭铁到蓄电池负极；

6）车架上各接地点之间地线互相连接，接地点直接通过螺栓、齿形垫片，安装到车架上；

7）蓄电池负极与发动机和车身分别单独搭铁；

8）搭铁点尽量布置在容易维护的地方，便于搭铁点维护；

9）搭铁点位置优先选择在各主要的梁上，除非特殊的情况外，不允许使用支架搭铁，避免搭铁不良；

10）不要把接地装置布置在严重的飞溅区域；

11）不要把和电有关的组成部件或接地螺丝钉布置在油箱和油管的附近；

12）电子扇需要单独接地，大功率设备单独搭铁；