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自動車ハーネスは自動車回路のネットワーク本体であり、ハーネスがなければ自動車回路は存在しない。現代自動車では、電子制御システムはワイヤーハーネスと密接な関係がある。ECU、センサー、アクチュエータの機能を人体に例えると、ECUは人間の脳に相当し、センサーは感覚器官に相当し、アクチュエータは運動器官に相当すると言える。明らかに、頭脳や様々な器官は、神経や血管がなければ、人体の手足は本来の機能を発揮できない。自動車の安全性、快適性及び環境保護の要求が絶えず向上するにつれて、自動車上の回路数と電力使用量が著しく増加し、大量のワイヤーハーネスを限られた自動車空間の中でどのように更に効果的かつ合理的に配置するかはすでに自動車製造業が直面する問題になっている。本文は自動車ハーネスの軽量化、モジュール化及び車載通信技術の現状と今後の発展動向について概要を紹介する。
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ワイヤーハーネスの軽量化自動車用ワイヤーハーネスは車両の多機能化とユーザーニーズの多様化に対応し、車両の占有スペースが徐々に拡大している。実際、自動車の燃費向上と軽量化は、ワイヤー自体が従来のAVワイヤーから、AVSワイヤーからAVSSワイヤーへと、ワイヤーハーネスの直径を減らし続けている。ワイヤーハーネスの軽量化に有効な方法の1つとして、コネクタ及びリレーの体積及び重量を低減することが挙げられる。我々は完成車のワイヤーハーネスの中で、ワイヤーハーネスコネクタは数百個あり、技術の発展と材料の発展と応用に伴い、ワイヤーハーネスコネクタの体積と重量はすべて低下していることを知っている。現在、日本の住友公司が開発した小型コネクタは、同じ機能要件の下で重量を20~40%削減している。同様に、ハーネスシステムにおける重要な部品であるリレーも小型化・軽量化され、各種コントローラに集積されているため、配置時にリレーが占有する体積が低減され、完成車の重要性が低減されている。アルミニウム導線の応用もワイヤーハーネスの軽量化の重要な標識である。アルミ導線は銅に比べて車体ハーネスの総重量を30%以上削減でき、一般的な自動車の場合は約1.8キロの車重を削減することができる。アルミニウムワイヤーを使用することで、自動車の軽量化、燃費向上、二酸化炭素排出量の削減に効果的です。技術レベルの改善に伴い、将来的にアルミニウム導線の使用比率は大幅に向上するだろう。RIMポリウレタン発泡技術は、ワイヤーハーネスの重量を効果的に削減することもできます。従来のガードとブラケットの代わりに発泡技術を利用することで、ワイヤーハーネスの重量を軽減するだけでなく、ワイヤーハーネスの空間配置を容易にすることができる。ポリウレタンから作られたワイヤーハーネスは軽量で、油汚れ、粉塵に強い抵抗力があり、取り付け後の騒音がないなどの特徴があります。近年、高分子材料の一つであるポリウレタンは、良好な材料特性から、自動車部品の製造に広く利用されている。モジュール化1990年代以来、欧州、米国、日本の自動車完成車会社を中心に、モジュール化生産方式の使用を絶えず普及させてきた。モジュール内配線媒体としては、例えばフレキシブルプリント回路（FPC：flexible printed circuit）やフレキシブルフラットケーブル（FFC：flexible flat cable）などの平面配線材料が用いられる。モジュール化は配線スペースが非常に限られているルーフ、ドア、配電パネル（Console）に応用し、車両スペースの拡大とハーネス配置の有効性向上を両立させる方法として、今後さらに広がると予想されている。フレキシブルなプリント回路のモジュールへの応用や、電子部品組立やセンサ部品の集積化により、配線材料の高機能化を図っている。例えば、FPCダッシュボードへの応用と、振動板（membrane）支持センサーやアンテナへの応用が良い例である。現在、中国国内の自主自動車工場はヒューズボックスの設計時に主に伝統的なワイヤーハーネスとヒューズボックスを一体とする方式を採用しており、ワイヤーハーネスとヒューズボックスは取り外すことができない。1つの車種には通常2~4個のヒューズボックスが採用され、数十個のリレーが内蔵されています。ワイヤハーネスアセンブリでは、ヒューズボックスが占めるスペース、重量の比重が大きい。技術の絶え間ない発展、製品の品質の絶え間ない向上に伴い、自主ブランドのホスト工場のハーネスヒューズボックスは、より多くの応用ハーネスとヒューズボックスを分割して取り外し可能な式、より多くのリレー、制御ユニットなどの部品を一体化したBCM（車体コントローラ）である。生産ラインの自動化程度の高度な発展に伴い、モジュール組立は組立時間を大幅に短縮し、作業効率を向上させることができます。車載通信技術電子技術は自動車に広く応用されており、車体配線が膨大で複雑になっている。近年、多重伝送技術（車載ローカルエリアネットワーク（LAN））の応用により回路数が大幅に減少している。自動車ネットワーク技術は時応に応じて生まれ、自動車技術発展の一つの方向となった。以前から、多重通信技術は自動車用ワイヤーハーネスの増加を解決する方法と見なされてきた。世界の自動車メーカー各社が専用基準を制定している。多重通信技術は高価で高級車にしか使われていません。近年、車両用電子システムが増加し、データ輸送速度が不足しており、小型エコノミー車も高機能方向への発展が求められている[1]。通信ハーネスにとっては、通信速度の高速化が進むため、電磁互換性(EMC)の問題を考慮して必要なシールド対策が必要であり、以下の表1は妨害防止能力の適用ルールであり、将来的には現在のツイストペアからシールド線に変更され、さらにプラスチック光ファイバ(POF)に変更される可能性がある。ランドローバーオーロラでのマルチメディア伝送はすでに光ファイバー伝送方式を採用している。プラスチック光ファイバを採用することで、電磁互換性の問題を解決するとともに、軽量化を実現することができる。ガラスから光ファイバーを製造するアプリケーションはさらに高速通信を実現するが、コスト、組み立て性、環境にやさしいという問題を解決しなければならない。結論科学技術の発展に伴い、未来の自動車ワイヤーハーネスの発展は必然的に更に軽量化、モジュール化し、同時に車載通信システムの発展は更に広く自動車に応用され、新しいネットワーク通信の発展は、自動車は更に知能化され、データ伝送は更に信頼性が高くなり、同時にワイヤーハーネスに対する要求も絶えず高まる。
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