自動車用ワイヤーの機能と仕様

1. 1. 電線の構造
電線は電気信号や電流を伝送する媒体であり、主に絶縁体と電線で構成されています。異なる規格の電線は、異なる絶縁材料と銅線構造に対応しています。電線の評価パラメータは、主に銅線の直径、本数、絶縁体の厚さ、導体部の外径などです。伝送中に異なる信号が干渉する度合いを低減するため、自動車ではツイストペア線やシールド線も使用されています。車両に使用される電線量は膨大であるため、ワイヤーハーネスの製造や車両全体のアフターメンテナンスの利便性を考慮し、絶縁皮膜に異なる色を設定することが一般的です。

1. 2. 電線の仕様
自動車に使用される電線は主に低圧電線です。ハイブリッド電気自動車や電気自動車の発展に伴い、自動車にはますます高圧ワイヤーハーネスが使用されるようになっています。しかし、本稿では主に低圧電線について論じており、現在の業界では日本規格電線とドイツ規格電線が主流となっています。

2. 自動車用電線の設計と選定
2. 1. ワイヤの電流容量
電線の電流容量は設計プロセスにおいて考慮すべき要素であり、電線の負荷電流値はGB 4706.1-2005に規定されています。電線の電流容量は、電線の断面積だけでなく、材質、種類、巻き方、周囲温度にも関連しています。影響要因は多く、計算はより複雑です。各種電線の電流容量は通常、マニュアルに記載されています。

電流容量に影響を与える要因は、内部要因と外部要因に分けられます。電線自体の特性は、電線の電流容量に影響を与える内部要因です。コア面積の増加、高導電性材料の使用、耐高温性と熱伝導性に優れた絶縁材料の使用、接触抵抗の低減などにより、電線の電流容量を向上させることができます。外部要因としては、電線の配線間隔を広げ、適切な温度の配線環境を選択することで、電流容量を向上させることができます。

2. 2. 電線、コネクタ、端子のマッチング
電線とコネクタ端子のマッチングは、主に電流容量のマッチングと機械的圧着構造のマッチングに分けられます。

2. 2. 1. 端子と電線の電流容量のマッチング
端子と電線の電流容量は、使用中に端子と電線の両方が負荷要件を満たすように一致させる必要があります。端子の許容電流値は満たしているものの、電線の許容電流値を超えてしまう場合があるため、特に注意が必要です。電線と端子の電流容量は、表や関連情報を参照することで確認できます。
電線の許容電流値：端子材質が真鍮の場合、通電時に端子温度が120℃（端子の耐熱温度）のときの電流値；耐熱銅合金の場合、端子温度が140℃（端子の耐熱温度）のときの電流値。

2. 2. 2. 端子と電線許容電流値のマッチング機械圧着部
機械的圧着構造の整合性を確保するため、つまり電線を圧着した後の端子が一定の基準を満たす必要があります。影響要因としては主に以下の点が挙げられます。
（1）電線を開封する際は、ワイヤーハーネスの絶縁体と芯線が損傷していないことを確認する必要があります。開封後の典型的な構造を図に示します。