跟着汽车工业的快速翻开，汽车上的各种功用件及各种零部件都在不断地向智能化,精细化及稳定性方向翻开,对汽车连接器结构规划、外观规划及资料也提出了更高的要求。下面就汽车连接器的稳定性作一议论。
1汽车连接器的规则
USCAR-20 作为汽车电气连接器系统的功用规范,规则汽车连接器在整个运用周期内电器连接器触摸面要一向稳定,包含以下几个要素:
1)连接器触头的资料安稳,稳定+2)正向力安稳;
3)电路的电压和电流安稳;
4)温度要求在规则的规划之内,包含周围的温度和本身的温升;
5)较好的鲁棒性。
为了满意汽车电子计算机的要求,汽车连接器在功用方面有必要与高速长距离通讯计算机用的连接器相同,其他,汽车连接器有必要能在极恶劣的条件下稳定地作业,因此汽车连接器的规划有必要满意以下一些要求:
1)连接器刺进力:20.5 kg 以下,2)连接器坚持力:2.5 kg 以上,3)耐热性:―40~120 C,4)耐冲击性:1 000个周期;5)耐振性:25 g;6)连接器触摸电阻:改动在1 m规划内。
汽车连接器的查验
汽车连接器有必要通过如下查验。2.1机械性查验
1)端子至端子的啮合/别离力:本查验供认整个插头总成人工啮合和别离所需求的啮合/别离力。
啮合力是供认一个特定插头的结构是否合适于批量生产的重要考虑要素。
别离力是供认结构的可维护性和保证在整个车辆运用期间啮合连接运用稳定的重要要素。
2)端子抗弯力:本查验查看端子在设备过程中抵挡弯曲和割裂才华的最小强度。
3>极化特征作用:本查验保证具有合适的极化特征,并且使得极化特征能防止一个插头的外壳与要被啮合的其他-半啮合的不正确,以及防止一个插头的外壳与其他不应当被啮合的其他--半啮合。它也实验极化特征在不正确设备查验过程中防止端子损坏的有用性。
4)颤抖/机械冲击:本查验用仿照的加快办法将一个插头系统显露在车辆实践运用环境的各种颤抖中。颤抖和冲击会导致端子交接面和电气触点的磨损和插头系统机械部件发生缺陷。
5)其他部件的啮合/别离力:本查验是为了保证插头总成部件。例如:TPAs，PLRs，CPAs，定位夹箍等能被有用固定,但是在有修补必要时又可以十分容易地进行拆开和设备。
2.2电气查验
1)干式电路电阻查验:本查验供认在低能量状态下(干式电路:20 mV开路电压和100 mA电流极限)2种导线压接(如果是一个端板插头就只有一种压接)与一对配对端子触摸面之间的组合电阻。
2)压降查验:本查验供认在标称电流状态下因为导线压接和触摸面区域的电阻而发生的电压降。然后,可以根据电压降计算出总连接电阻。
3)最大实验电流才华查验:本查验的意图是为了供认端子系统在初步发生过度热降解和/或具有电阻之前在室温环境中可以接受的最大实验电流。
4)1 008 h电流循环查验:本查验仿照端子在车辆预期运用年限中的首要功用。电流循环是一种加快老化实验﹐该实验首要用电加热端子交接面和导线内芯的压接处,然后让它们在没有电流的状态下自行冷却,然后使得它们发生因为磨损、氧化、金属间胀大和应力松懈而发生可能会影响连接电阻值的胀大和缩短。
5)阻隔才华查验:本查验验证一个连接器系统中任何2个空腔之间是否有满意的电阻值来防止经该插头系统的各种电路发生有害的导电现象。
其他,除了以上所说的机械性查验和电气查验外,还有环境实验,其间包含热冲击查验、温度/湿度循环查验、高温显露查验.流体阻力查验、压力/真空走漏查验等,这些查验将进一步查验连接器的安稳性。
3汽车连接器稳定性分析
汽车连接器的稳定性分析首要是对连接器触头的分析,其间十分重要的2个要素便是触头触摸力和触头的触摸电阻。触摸电阻包含2部分:体电阻和界面电阻。体电阻是触摸体基底资料的电阻,界面电阻由缩短电阻和膜层电阻组成。缩短电阻取决于两触摸面之间A点的数量与大小,它是因为在点的触摸区缩短而发生的。膜层电阻与积聚在两触摸体表面的氧化腐蚀膜有关。膜层电阻因为减小了金属触摸面积而发生一个串联电阻。
注:两连接器触头连接时,垂直于触摸表面的那些拱起的凸点称之为A点。
根据霍尔姆原理,得出连接器触头触摸力与连接连接器触摸电阻的联络见图1。
式中:H为触头触摸面的硬度﹔pm为触摸电阻的电阻率; p为薄膜电阻的电阻率;t为薄膜厚度;R。为缩短电阻;R为薄膜电阻。
连接器触摸力越大,其触摸电阻就越小。构成触摸电阻不安稳的要素如下。
1)应力松懈:周围的温度改动,欧姆加热;2)永久性形变:高度变形,颤抖/冲击负荷﹐热胀大;
3)腐蚀:首要为微孔腐蚀、微动腐蚀;
4)表面的污染物:磨损发生的碎屑、尘土、冲突发生的集结反响、润滑油衰变;
5)振荡:外环境;
6)微动:小振幅微运动,触头的微动也是影响连接器的安稳性的重要要素。
如图2所示:微动跟着振荡周期的增加使得触摸电阻逐渐增大。
连接器触头的功用和稳定性取决于触头的安稳性,触头的安稳性首要表现为在作业状态下连接器触摸电阻安稳,触头的触摸力选择了触摸电阻。但是,触头资料的功用选择了触头触摸力。
为了行进连接器的安稳性,往往对连接器触头进行电镀,选用电镀的办法对触头进行改善,有以下优点:
1)连接器在运用环境中的抗蚀功用更好﹔2)装饰连接器的表面,使其亮光美丽;3)行进连接器的作业功用,如硬度、耐磨性、导电性、电磁性﹑耐热性等。
结语
汽车工业的电子连接系统表现出2种趋势:一个是电子连接器小型化,而另一个是大功率连接器。连接器的规划、资料的选择都是影响其安稳性的重要原因,电镀资料和电镀工艺研讨也为汽车连接器的稳定性供应了更大的翻开空间。
