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          汽車線束連接器設計規范淺析

          發布日期:2020-01-16
          信息摘要:
          連接器,即CONNECTOR,也叫接插件連接器,是車上用于傳輸電流或信號的一種常用零部件。連接器從大類上分,可分為:密封性(用于車載濕區),非密封(用于車載干區),以及安全相關類(氣囊相關)三類。在設

          連接器,即CONNECTOR,也叫接插件連接器,是車上用于傳輸電流或信號的一種常用零部件。

          連接器從大類上分,可分為:密封性(用于車載濕區),非密封(用于車載干區),以及安全相關類(氣囊相關)三類。在設計之初根據每個PIN針需承載電流大小,選取不同寬度的PIN針,繼而在接插件上形成容納不同PIN針的腔室,從而形成容納多個PIN的Housing。

          本文從連接器的幾個不同的外觀結構以及塑殼的可裝配性來分析探究連接器設計之初的設計思路,他們分別是,CPA,塑殼二次鎖止機構(Connector Position Assurance); Lever/Slider(杠桿),輔助機構;防水密封圈;TPA(Terminal Position Assurance),端子二次鎖止機構;Cavity,端子腔室。

          Housing + CPA + 密封圈 + TPA

          首先,CPA,它的功能是保證塑殼和電器接口裝配到位后一次鎖止機構的卡扣不會輕易退出,由于其功能特殊性,因此CPA在設計時必須保證工人的可操作性和可辨識性,這就要求CPA在塑殼上必須是獨立的機構,也必須有特殊的顏色標識。

          Lever/Slider,輔助安裝機構,對于VW或者GM,使用輔助安裝機構的邊界要求是塑殼對配的力是否大于75N,如同CPA一樣,由于功能特殊性,需使用特殊顏色,并且在塑殼上是獨立的機構。有一點需要特殊說明的是,有Lever機構的塑殼必須在塑殼末端使用對引出線有導向作用的導向機構,用以保證Lever不會刮傷線束;

          防水密封圈:防水密封機構有2種,一種用于塑殼與塑殼間的密封,一種用于端子引出線的密封。對于密封機構,絕不允許使用熱縮性材料并且不允許其暴露在塑殼機構外面,防止其加速老化。對于塑殼與塑殼間的密封機構,一般不允許其使用凸點式機構固定密封圈,防水模具老化后凸點機構的產品線引起漏水;對于端子引出線密封結構,一般使用單線密封式或者集成密封墊式結構,需要注意的是,集成密封墊機墊式的端子需使用特殊結構的端子(VW稱cleanbody),防水端子的特殊結構將密封墊劃傷,造成防水效果變差。

          TPA(Terminal Position Assurance),端子二次鎖止結構,并不是所有的端子都需要二次鎖止結構,VW要求是端子寬度2.8mm(包含2.8)以下就應該使用TPA,為保證線束廠工人安裝方便,TPA的顏色也要求可辨識,并且裝配時要有明確的手感,為保證塑殼在運輸至線束廠過程中TPA不會自動進入鎖止位置,抗鎖止作用的機構在TPA上是必須的。

          Cavity,端子腔室,塑殼容納端子的機構,為保證電器回路清晰可靠,腔室在塑殼上必須有編號,有的OEM是通過ABCD來定義,有的是通過1234來定義。為保證線束廠工人的可操作性,端子進入腔室時應該是很平順的進入一次鎖止位置,決不允許出現強推進入,這有可能造成端子關鍵機構的損傷,并且端子應該在不使用輔助工裝的情況下被推入塑殼,推入力一般要求不大于15N,GM要求是30N,端子推入后,腔室頂部需要保證端子在30N的力的作用下不被損壞,GM要求是50N,如果不滿足,保護腔室不被頂壞的特殊機構設計需要被考慮。

          所有機構介紹完后,對于塑殼整體帶在線束上后與電器設備對配時也有一些要求,比如當線束塑殼插入設備端時,設備端的PIN針絕不允許被損壞,這就要求設備端口有足夠長的導向機構保證線束塑殼插入時不會損傷端口PIN針;塑殼在線束廠裝配端子時要求塑殼盡量是一個完整的機構,僅要求工人將TPA推入鎖止位置即可,盡量不要分成多個機構,勞民傷財;在OEM總裝裝配時要求裝配力的手感必須要好,這就要求供應商開發時FEA模擬必須到位。

          塑殼是線束上的核心關鍵零部件,任何一個小問題都可能導致用電設備無法正常工作的惡果,因此投入盡量多的精力去開發和保證其質量是必要的。


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          汽車線束連接器設計規范淺析

          連接器,即CONNECTOR,也叫接插件連接器,是車上用于傳輸電流或信號的一種常用零部件。

          連接器從大類上分,可分為:密封性(用于車載濕區),非密封(用于車載干區),以及安全相關類(氣囊相關)三類。在設計之初根據每個PIN針需承載電流大小,選取不同寬度的PIN針,繼而在接插件上形成容納不同PIN針的腔室,從而形成容納多個PIN的Housing。

          本文從連接器的幾個不同的外觀結構以及塑殼的可裝配性來分析探究連接器設計之初的設計思路,他們分別是,CPA,塑殼二次鎖止機構(Connector Position Assurance); Lever/Slider(杠桿),輔助機構;防水密封圈;TPA(Terminal Position Assurance),端子二次鎖止機構;Cavity,端子腔室。

          Housing + CPA + 密封圈 + TPA

          首先,CPA,它的功能是保證塑殼和電器接口裝配到位后一次鎖止機構的卡扣不會輕易退出,由于其功能特殊性,因此CPA在設計時必須保證工人的可操作性和可辨識性,這就要求CPA在塑殼上必須是獨立的機構,也必須有特殊的顏色標識。

          Lever/Slider,輔助安裝機構,對于VW或者GM,使用輔助安裝機構的邊界要求是塑殼對配的力是否大于75N,如同CPA一樣,由于功能特殊性,需使用特殊顏色,并且在塑殼上是獨立的機構。有一點需要特殊說明的是,有Lever機構的塑殼必須在塑殼末端使用對引出線有導向作用的導向機構,用以保證Lever不會刮傷線束;

          防水密封圈:防水密封機構有2種,一種用于塑殼與塑殼間的密封,一種用于端子引出線的密封。對于密封機構,絕不允許使用熱縮性材料并且不允許其暴露在塑殼機構外面,防止其加速老化。對于塑殼與塑殼間的密封機構,一般不允許其使用凸點式機構固定密封圈,防水模具老化后凸點機構的產品線引起漏水;對于端子引出線密封結構,一般使用單線密封式或者集成密封墊式結構,需要注意的是,集成密封墊機墊式的端子需使用特殊結構的端子(VW稱cleanbody),防水端子的特殊結構將密封墊劃傷,造成防水效果變差。

          TPA(Terminal Position Assurance),端子二次鎖止結構,并不是所有的端子都需要二次鎖止結構,VW要求是端子寬度2.8mm(包含2.8)以下就應該使用TPA,為保證線束廠工人安裝方便,TPA的顏色也要求可辨識,并且裝配時要有明確的手感,為保證塑殼在運輸至線束廠過程中TPA不會自動進入鎖止位置,抗鎖止作用的機構在TPA上是必須的。

          Cavity,端子腔室,塑殼容納端子的機構,為保證電器回路清晰可靠,腔室在塑殼上必須有編號,有的OEM是通過ABCD來定義,有的是通過1234來定義。為保證線束廠工人的可操作性,端子進入腔室時應該是很平順的進入一次鎖止位置,決不允許出現強推進入,這有可能造成端子關鍵機構的損傷,并且端子應該在不使用輔助工裝的情況下被推入塑殼,推入力一般要求不大于15N,GM要求是30N,端子推入后,腔室頂部需要保證端子在30N的力的作用下不被損壞,GM要求是50N,如果不滿足,保護腔室不被頂壞的特殊機構設計需要被考慮。

          所有機構介紹完后,對于塑殼整體帶在線束上后與電器設備對配時也有一些要求,比如當線束塑殼插入設備端時,設備端的PIN針絕不允許被損壞,這就要求設備端口有足夠長的導向機構保證線束塑殼插入時不會損傷端口PIN針;塑殼在線束廠裝配端子時要求塑殼盡量是一個完整的機構,僅要求工人將TPA推入鎖止位置即可,盡量不要分成多個機構,勞民傷財;在OEM總裝裝配時要求裝配力的手感必須要好,這就要求供應商開發時FEA模擬必須到位。

          塑殼是線束上的核心關鍵零部件,任何一個小問題都可能導致用電設備無法正常工作的惡果,因此投入盡量多的精力去開發和保證其質量是必要的。



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