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浅析车用电线束插接器的选用
来源:本站整理  作者:佚名  2013-03-25 07:13:48


2.1环境温度
    根据插接器在汽车上使用位置的不同,汽车行业的插接器标准将插接器环境和试验温度分为5个等级(见表2)。因此,在插接器选用时,应根据插接器在汽车上的使用位置,确定插接器的环境温度等级,根据环境温度等级,选择合适的插接器。

    插接器一般由用于电路导通的导电端子和用于固定端子的护套组成。一般根据端子和护套的材料确定插接器适合的环境温度等级。对于护套来说,常用材料有PBT、尼龙、PP, ABS等。纯PBT和纯尼龙所适合的环境温度一般在85℃以下,而经过改性处理的PBT和尼龙材料适合的环境温度可达到155℃以上。改性PP适合的环境温度一般也在110℃以上。ABS适合的环境温度较低,一般用于环境温度最低的等级。对于端子来说,常用材料黄铜、锡磷青铜、钗青铜等,一般来说,黄铜和锡磷青铜适合的环境温度在100℃以下,钗青铜适合的环境温度在125℃以上,而合适的表面处理可使端子材料适合的环境温度提高一个等级。

    对于发动机舱等温度较高的工作环境,一般建议选用护套的材料为改性PBT或改性尼龙,选用端子材料为黄铜或锡磷青铜时应进行表面镀锡处理,对于接近发动机的高温度区,则建议选用端子的材料为被青铜。

2.2环境湿度
    插接器使用环境的相对湿度是插接器选用的一项重要因素。潮湿环境引起水蒸气在绝缘体表面的吸收和扩散,容易使绝缘电阻降低,当环境湿度大于80%时非常容易引起绝缘体的击穿。潮湿的环境也容易加速导电端子的表面氧化,使导电端子的接触电阻升高,严重时绝缘电阻升高引起的发热将使绝缘体熔化,并进而导致电路信号中断。因此,在汽车上相对湿度较大的位置,应考虑选用密封型插接器,这样既可以保护导电端子受潮湿环境的影响降低,又可以使绝缘体与端子配合的腔体内部表面避免水蒸气的吸收和扩散,降低绝缘体发生击穿的风险。

2.3防水和防尘要求
    汽车上不同部位的插接器,由于空气相对湿度和水干扰等级的不同,防水等级也不一样。对于发动机舱、底盘与发动机下部、行李厢底部靠近底盘部位、座椅及门底部靠近底盘部分等部位,一般应按能直接被水浸泡或受水飞溅的防水等级考虑,驾驶室内部、行李厢上部、门及座椅上部等部位,可考虑使用非防水插接器。

    插接器的防尘性能选用时可参照防水性能。一般随着防水等级的提高,其防尘性能也相应提高。

2.4环境腐蚀
    插接器选用时应根据插接器使用的不同腐蚀环境,选用符合使用条件的插接器。对护套来说,不同的材料对化学腐蚀的抵抗能力不同,例如,PP材料抵抗一般化学试剂腐蚀能力较强。而对导电端子来说,腐蚀环境的影响主要考虑选用合适的镀层,例如,SO2浓度高的环境下不宜使用镀银的导电端子。

2.5振动、冲击、碰撞
    主要考虑插接器在规定频率和加速度的条件下振动、冲击、碰撞时的信号连续性。一般汽车插接器的此项指标包括2个方面:①根据插接器在汽车上的使用位置定义试验的频率和加速度;②根据插接器实际工作时的环境温度定义试验的环境温度等级。合格的插接器应在选定的环境温度等级和选定的频率、加速度试验时,接触电阻连续大于7 fl的时间小于1 μs。对于高冲击和高振动区域的插接器应考虑使用贵金属表面镀层的插接器端子。

3机械性能
    插接器的机械性能主要是为了满足安装和维修的需要。

3.1插拔力
    插接器的插拔力是指装满导电端子的公护套和母护套连接和分离所需的力。插接器插拔力的主要影响因素是导电端子的插拔力和插接器的极数,因此,插接器的插拔力对接触性能有较大影响。理论上要求插拔力越小越好,但过小的插拔力会造成插接器导电端子间接触性能的降低,一般插接器的设计和生产时是在寻求满足电性能要求的前提下的最小插拔力。

    插接器插拔力的可接受值和安装条件有关,一般汽车用插接器最大插拔力不应超过75 N(对于防水型插接器,此力应包括防水附件与主体的过盈量产生的附加力),当插接器的极数较多而无法满足插拔力要求时,应考虑使用助力结构而减小安装或拆卸难度。

3.2机械寿命
    插接器的机械寿命是指插拔的寿命。汽车插接器和一般电插接器的机械寿命要求有较大区别一般电插挤器的机械寿命通常规定为500到1000次,而汽车插接器通常只规定满足10次插拔后装配性能和电性能的正常。特殊情况下,导电端子表面镀银时,可满足30次插拔后装配性能和电性能的正常,表面镀金时可满足100次插拔后装配性能和电性能的正常。

3.3端子和护套的配合和分离
    插接器端子和护套在线束生产过程中被完成装配,此装配一般是人工装配,这就要求端子装入护套的装配力不能超过人工装配可接受的程度。一般规定:当端子压接线径大于1 mm2时,装配力应小于30N;当端子压接线径小于1 mm2时,装配力应小于15N。整个装配过程应能保证电线不出现弯曲的情况。
    从线束的生产到汽车的生产和使用过程中,由于装配完成的插接器会受到某个方向的力的作用,而该力的作用可能使装配完成的插接器端子从护套中脱落,所以,插接器端子从护套中分离所需的力应足以保证在正常使用情况下端子不能够从护套中分离出来。一般规定,对于2.8以下规格的插接器,端子从护套中分离所需的力应大于40 N,对于2.8以上规格的插接器,端子从护套中分离所需的力应大于60 N。

4结束语
    插接器的外形千变万化,用户在选用汽车插接器时应主要从电气性能、机械性能和环境性能3方面来考虑。选择合适的插接器对汽车电路的正常工作至关重要。

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