关于汽车组合开关线束连接器

关于汽车组合开关线束连接器

作者：梁煦辰

来源：《汽车博览·科研上旬刊》2019年第01期

摘要：本文主要研究的方式是汽车组合开关总成的线束连接方式线束连接器出现的问题及其优化方案。本文在汽车组合开关线束连接器常规设计的基础上，根据线束及连接器的发展趋势，对线束及连接器的可靠性设计进行了研究，以现阶段连接器进行优化;根据线束及连接器的情况要求，对潜在的汽车线束连接器连接和保护问题进行分析和研究，以指导汽车组合开关线束连接器在生产制造出厂过程中进行优化。

关键词：汽车组合开关线束连接器;可靠性设计;连接;保护 1. 汽车组合开关线束连接器

汽车连接器是连接汽车各个电器与电子设备的重要部件，在电源、开关、电器和电子设备之间传递电信号，素有汽车神经之称，是对汽车进行电信号传递的载体。汽车线束连接器是汽车电路的网络主体，没有汽车线束连接器也就不存在汽车电路。汽车线束连接器要能保证汽车在各种恶劣环境和行驶条件下的更高的安全可靠性，这就为汽车线束连接器的技术发展提出了更高的要求。

在汽车技术高度发展的今天，汽车电器的用量大幅度增长，汽车上应用的新装置、新技术不断增多，使线束连接器上所用之处不断增加，数量也由过去的几个上升到了现在的几十个，甚至上百个。庞大的数目越来越制约着整车的发展，汽车线束连接器安全完好问题也越来越多地受到了人们的关注。

2. 分析汽车组合开关线束连接器问题产生的原因

线束与线束之间、线束与电气件之间的连接采用连接器或线耳。连接器分为护套和端子，护套和端子分别有插头和插座。护套是用PE、PVC、PPE等塑料注射或挤出成型，护套上有几个或多个孔位用以放置电线接头（压接上电线的端子）。端子为铜或铁压制而成，带有倒刺嵌入护套后自动锁止。塑料护套的一侧或两侧带有锁钩装皿，防止使用中自动脱落。线束用机织线或塑料粘带包裹，出于安全、加工和维修方便机织线包裹已经淘汰。现在大多数是用粘性塑料胶带包裹。现在新型载重汽车常采用一种快速装线束的波纹管，此波纹管侧面开有能扒开的缝扒开容纳线束后开缝能自行合拢，即使将管弯曲仍能保持合缝，采用这种波纹管可使线束强度更高，保护性能更好查找线路故障时也更加便。线束安装时各个线头必须固定牢固以防线头之间接触不良或在行驶中脱落。这时常利用护线器件保持导线（线束）来合理走向和牢固定位防止线束受损。护线器件有卡箍保持架、扎带和辅助绝缘件等。

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汽车连接器的功能是为实现线束和线束之间以及线束和开关、电器及电子设备之間提供快速连接和断开的装置。汽车连接器的结构型式多种多样。由于汽车电器和电子技术的蓬勃发展，连接器的结构日益多样化，新结构不断出现，应用不断扩展。从外形角度可分为圆柱形连接器、圆形连接器、叉性连接器、片性连接器。从使用角度可以简单分为普通连接器、锁紧连接器和密封连接器。

现在常见的车型组合开关的线束连接方式普遍为应用线束连接器，在应用线束连接器进行连接时候出现：

（1）组合开关线束连接器挤压变形 （2）组合开关线束连接器内部细小端子损坏 （3）组合开关线束连接器卡点损坏

分析原因：组合开关线束连接器挤压变形可能实在运输过程中造成的也可能材料易变形，内部细小端子损坏这部分与材料有很大关系，连接器卡点损坏是由于连接器材料弹性不够好。

3. 关于汽车组合开关线束连接器问题的优化方案 根据以上的问题找到了相关优化的方案：

对与组合开关线束连接器出现变形和卡点损坏可以从结构方式进行更改：汽车连接器的功能是为实现线束和线束之间以及线束和开关、电器及电子设备之间提供快速连接和断开的装置。实质上就是保证导体与导体之间的正确连接、绝缘、安装和固定，实现电信号的可靠传递和有效控制的部件。由于汽车组合开关的线束连接器普遍为长方形。对于组合开关内部细小的端子损坏可从材料方面进行更改：

（1）黄铜：黄铜是一种导电性能良好的材料，根据它们的硬度状态划分为软、半硬、硬、特硬4种，而且易于加工成形。但在多次弯曲后容易变形和迅速疲劳。它在汽车连接器中通常用作插针或插片，或在连接器内作其它金属零件，很少制作插孔。在汽车的ECU和重要传感器插头上，要求优良的弹性，一般不使用黄铜接触件。

（2）磷青铜：根据它们的硬度状态划分为软、半硬、硬、特硬4种，磷青铜的硬度高于黄铜，加工成形容易，同时能保持较长期的弹性。对于汽车连接器而言，大多数插拔频度较低、接触件处于正常弯曲，使用磷青铜可保证良好的可靠性，尤其在插孔和簧片的制作上被大量选用。

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（3）铍铜：铍铜具有的机械性能远高于黄铜和磷青铜，根据它们的硬度状态划分为软、半硬、硬3种，被青铜零件在退火后就能定形和硬化，几乎能永久保持其形状。它也是最能抗机械疲劳的材料。 结论

本文从线束连接器制造厂的角度，结合汽车线束和连接器的发展趋势，对线束及连接器的可靠性设计进行探讨和研究。汽车电线束是由多种材料和多个零件构成，制造过程又有多个工序，因此影响线束质量的因素较多，本文从潜在失效模式及后果分析出发，力争找到有效的控制方法，使生产制造过程的每个细节达到预防和受控，从而实现改进和提高线束的质量，提高客户的满意度。 参考文献

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