跟著汽車工業(yè)的快速翻開，汽車上的各種功用件及各種零部件都在不斷地向智能化,精細(xì)化及穩(wěn)定性方向翻開,對(duì)汽車連接器結(jié)構(gòu)規(guī)劃、外觀規(guī)劃及資料也提出了更高的要求。下面就汽車連接器的穩(wěn)定性作一議論。
1汽車連接器的規(guī)則
USCAR-20 作為汽車電氣連接器系統(tǒng)的功用規(guī)范,規(guī)則汽車連接器在整個(gè)運(yùn)用周期內(nèi)電器連接器觸摸面要一向穩(wěn)定,包含以下幾個(gè)要素:
1)連接器觸頭的資料安穩(wěn),穩(wěn)定+2)正向力安穩(wěn);
3)電路的電壓和電流安穩(wěn);
4)溫度要求在規(guī)則的規(guī)劃之內(nèi),包含周圍的溫度和本身的溫升;
5)較好的魯棒性。
為了滿意汽車電子計(jì)算機(jī)的要求,汽車連接器在功用方面有必要與高速長距離通訊計(jì)算機(jī)用的連接器相同,其他,汽車連接器有必要能在極惡劣的條件下穩(wěn)定地作業(yè),因此汽車連接器的規(guī)劃有必要滿意以下一些要求:
1)連接器刺進(jìn)力:20.5 kg 以下,2)連接器堅(jiān)持力:2.5 kg 以上,3)耐熱性:―40~120 C,4)耐沖擊性:1 000個(gè)周期;5)耐振性:25 g;6)連接器觸摸電阻:改動(dòng)在1 m規(guī)劃內(nèi)。
汽車連接器的查驗(yàn)
汽車連接器有必要通過如下查驗(yàn)。2.1機(jī)械性查驗(yàn)
1)端子至端子的嚙合/別離力:本查驗(yàn)供認(rèn)整個(gè)插頭總成人工嚙合和別離所需求的嚙合/別離力。
嚙合力是供認(rèn)一個(gè)特定插頭的結(jié)構(gòu)是否合適于批量生產(chǎn)的重要考慮要素。
別離力是供認(rèn)結(jié)構(gòu)的可維護(hù)性和保證在整個(gè)車輛運(yùn)用期間嚙合連接運(yùn)用穩(wěn)定的重要要素。
2)端子抗彎力:本查驗(yàn)查看端子在設(shè)備過程中抵擋彎曲和割裂才華的最小強(qiáng)度。
3>極化特征作用:本查驗(yàn)保證具有合適的極化特征,并且使得極化特征能防止一個(gè)插頭的外殼與要被嚙合的其他-半嚙合的不正確,以及防止一個(gè)插頭的外殼與其他不應(yīng)當(dāng)被嚙合的其他--半嚙合。它也實(shí)驗(yàn)極化特征在不正確設(shè)備查驗(yàn)過程中防止端子損壞的有用性。
4)顫抖/機(jī)械沖擊:本查驗(yàn)用仿照的加快辦法將一個(gè)插頭系統(tǒng)顯露在車輛實(shí)踐運(yùn)用環(huán)境的各種顫抖中。顫抖和沖擊會(huì)導(dǎo)致端子交接面和電氣觸點(diǎn)的磨損和插頭系統(tǒng)機(jī)械部件發(fā)生缺陷。
5)其他部件的嚙合/別離力:本查驗(yàn)是為了保證插頭總成部件。例如:TPAs，PLRs，CPAs，定位夾箍等能被有用固定,但是在有修補(bǔ)必要時(shí)又可以十分容易地進(jìn)行拆開和設(shè)備。
2.2電氣查驗(yàn)
1)干式電路電阻查驗(yàn):本查驗(yàn)供認(rèn)在低能量狀態(tài)下(干式電路:20 mV開路電壓和100 mA電流極限)2種導(dǎo)線壓接(如果是一個(gè)端板插頭就只有一種壓接)與一對(duì)配對(duì)端子觸摸面之間的組合電阻。
2)壓降查驗(yàn):本查驗(yàn)供認(rèn)在標(biāo)稱電流狀態(tài)下因?yàn)閷?dǎo)線壓接和觸摸面區(qū)域的電阻而發(fā)生的電壓降。然后,可以根據(jù)電壓降計(jì)算出總連接電阻。
3)最大實(shí)驗(yàn)電流才華查驗(yàn):本查驗(yàn)的意圖是為了供認(rèn)端子系統(tǒng)在初步發(fā)生過度熱降解和/或具有電阻之前在室溫環(huán)境中可以接受的最大實(shí)驗(yàn)電流。
4)1 008 h電流循環(huán)查驗(yàn):本查驗(yàn)仿照端子在車輛預(yù)期運(yùn)用年限中的首要功用。電流循環(huán)是一種加快老化實(shí)驗(yàn)﹐該實(shí)驗(yàn)首要用電加熱端子交接面和導(dǎo)線內(nèi)芯的壓接處,然后讓它們?cè)跊]有電流的狀態(tài)下自行冷卻,然后使得它們發(fā)生因?yàn)槟p、氧化、金屬間脹大和應(yīng)力松懈而發(fā)生可能會(huì)影響連接電阻值的脹大和縮短。
5)阻隔才華查驗(yàn):本查驗(yàn)驗(yàn)證一個(gè)連接器系統(tǒng)中任何2個(gè)空腔之間是否有滿意的電阻值來防止經(jīng)該插頭系統(tǒng)的各種電路發(fā)生有害的導(dǎo)電現(xiàn)象。
其他,除了以上所說的機(jī)械性查驗(yàn)和電氣查驗(yàn)外,還有環(huán)境實(shí)驗(yàn),其間包含熱沖擊查驗(yàn)、溫度/濕度循環(huán)查驗(yàn)、高溫顯露查驗(yàn).流體阻力查驗(yàn)、壓力/真空走漏查驗(yàn)等,這些查驗(yàn)將進(jìn)一步查驗(yàn)連接器的安穩(wěn)性。
3汽車連接器穩(wěn)定性分析
汽車連接器的穩(wěn)定性分析首要是對(duì)連接器觸頭的分析,其間十分重要的2個(gè)要素便是觸頭觸摸力和觸頭的觸摸電阻。觸摸電阻包含2部分:體電阻和界面電阻。體電阻是觸摸體基底資料的電阻,界面電阻由縮短電阻和膜層電阻組成?？s短電阻取決于兩觸摸面之間A點(diǎn)的數(shù)量與大小,它是因?yàn)樵邳c(diǎn)的觸摸區(qū)縮短而發(fā)生的。膜層電阻與積聚在兩觸摸體表面的氧化腐蝕膜有關(guān)。膜層電阻因?yàn)闇p小了金屬觸摸面積而發(fā)生一個(gè)串聯(lián)電阻。
注:兩連接器觸頭連接時(shí),垂直于觸摸表面的那些拱起的凸點(diǎn)稱之為A點(diǎn)。
根據(jù)霍爾姆原理,得出連接器觸頭觸摸力與連接連接器觸摸電阻的聯(lián)絡(luò)見圖1。
式中:H為觸頭觸摸面的硬度﹔pm為觸摸電阻的電阻率; p為薄膜電阻的電阻率;t為薄膜厚度;R。為縮短電阻;R為薄膜電阻。
連接器觸摸力越大,其觸摸電阻就越小。構(gòu)成觸摸電阻不安穩(wěn)的要素如下。
1)應(yīng)力松懈:周圍的溫度改動(dòng),歐姆加熱;2)永久性形變:高度變形,顫抖/沖擊負(fù)荷﹐熱脹大;
3)腐蝕:首要為微孔腐蝕、微動(dòng)腐蝕;
4)表面的污染物:磨損發(fā)生的碎屑、塵土、沖突發(fā)生的集結(jié)反響、潤滑油衰變;
5)振蕩:外環(huán)境;
6)微動(dòng):小振幅微運(yùn)動(dòng),觸頭的微動(dòng)也是影響連接器的安穩(wěn)性的重要要素。
如圖2所示:微動(dòng)跟著振蕩周期的增加使得觸摸電阻逐漸增大。
連接器觸頭的功用和穩(wěn)定性取決于觸頭的安穩(wěn)性,觸頭的安穩(wěn)性首要表現(xiàn)為在作業(yè)狀態(tài)下連接器觸摸電阻安穩(wěn),觸頭的觸摸力選擇了觸摸電阻。但是,觸頭資料的功用選擇了觸頭觸摸力。
為了行進(jìn)連接器的安穩(wěn)性,往往對(duì)連接器觸頭進(jìn)行電鍍,選用電鍍的辦法對(duì)觸頭進(jìn)行改善,有以下優(yōu)點(diǎn):
1)連接器在運(yùn)用環(huán)境中的抗蝕功用更好﹔2)裝飾連接器的表面,使其亮光美麗;3)行進(jìn)連接器的作業(yè)功用,如硬度、耐磨性、導(dǎo)電性、電磁性﹑耐熱性等。
結(jié)語
汽車工業(yè)的電子連接系統(tǒng)表現(xiàn)出2種趨勢:一個(gè)是電子連接器小型化,而另一個(gè)是大功率連接器。連接器的規(guī)劃、資料的選擇都是影響其安穩(wěn)性的重要原因,電鍍資料和電鍍工藝研討也為汽車連接器的穩(wěn)定性供應(yīng)了更大的翻開空間。
