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汽車線束連接器設(shè)計(jì)之初的設(shè)計(jì)思路

2018-09-27
關(guān)鍵詞: CPA 連接器 電流 電器

  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(hào)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(qū)),非密封(用于車載干區(qū)),,以及安全相關(guān)類(氣囊相關(guān))三類,。在設(shè)計(jì)之初根據(jù)每個(gè)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(gè)PIN的Housing。

  本文從連接器的幾個(gè)不同的外觀結(jié)構(gòu)以及塑殼的可裝配性來分析探究連接器設(shè)計(jì)之初的設(shè)計(jì)思路,,他們分別是,,CPA,,塑殼二次鎖止機(jī)構(gòu)(Connector Position Assurance);

  Lever/Slider(杠桿),,輔助機(jī)構(gòu),;防水密封圈;TPA(Terminal Position Assurance),,端子二次鎖止機(jī)構(gòu),;Cavity,端子腔室,。

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  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(jī)構(gòu)的卡扣不會(huì)輕易退出,,由于其功能特殊性,,因此CPA在設(shè)計(jì)時(shí)必須保證工人的可操作性和可辨識(shí)性,這就要求CPA在塑殼上必須是獨(dú)立的機(jī)構(gòu),,也必須有特殊的顏色標(biāo)識(shí),。

  Lever/Slider,輔助安裝機(jī)構(gòu),,對(duì)于VW或者GM,,使用輔助安裝機(jī)構(gòu)的邊界要求是塑殼對(duì)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(dú)立的機(jī)構(gòu),。有一點(diǎn)需要特殊說明的是,,有Lever機(jī)構(gòu)的塑殼必須在塑殼末端使用對(duì)引出線有導(dǎo)向作用的導(dǎo)向機(jī)構(gòu),用以保證Lever不會(huì)刮傷線束,;

  防水密封圈:防水密封機(jī)構(gòu)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(duì)于密封機(jī)構(gòu),,絕不允許使用熱縮性材料并且不允許其暴露在塑殼機(jī)構(gòu)外面,防止其加速老化,。對(duì)于塑殼與塑殼間的密封機(jī)構(gòu),,一般不允許其使用凸點(diǎn)式機(jī)構(gòu)固定密封圈,防水模具老化后凸點(diǎn)機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品線引起漏水,;對(duì)于端子引出線密封結(jié)構(gòu),,一般使用單線密封式或者集成密封墊式結(jié)構(gòu),,需要注意的是,,集成密封墊機(jī)墊式的端子需使用特殊結(jié)構(gòu)的端子(VW稱cleanbody),,防水端子的特殊結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu),,并不是所有的端子都需要二次鎖止結(jié)構(gòu),VW要求是端子寬度2.8mm(包含2.8)以下就應(yīng)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(shí),并且裝配時(shí)要有明確的手感,,為保證塑殼在運(yùn)輸至線束廠過程中TPA不會(huì)自動(dòng)進(jìn)入鎖止位置,,抗鎖止作用的機(jī)構(gòu)在TPA上是必須的。

  Cavity,,端子腔室,,塑殼容納端子的機(jī)構(gòu),為保證電器回路清晰可靠,,腔室在塑殼上必須有編號(hào),,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(jìn)入腔室時(shí)應(yīng)該是很平順的進(jìn)入一次鎖止位置,決不允許出現(xiàn)強(qiáng)推進(jìn)入,,這有可能造成端子關(guān)鍵機(jī)構(gòu)的損傷,,并且端子應(yīng)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(hù)腔室不被頂壞的特殊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)需要被考慮,。

  所有機(jī)構(gòu)介紹完后,,對(duì)于塑殼整體帶在線束上后與電器設(shè)備對(duì)配時(shí)也有一些要求,比如當(dāng)線束塑殼插入設(shè)備端時(shí),,設(shè)備端的PIN針絕不允許被損壞,,這就要求設(shè)備端口有足夠長(zhǎng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)保證線束塑殼插入時(shí)不會(huì)損傷端口PIN針;塑殼在線束廠裝配端子時(shí)要求塑殼盡量是一個(gè)完整的機(jī)構(gòu),,僅要求工人將TPA推入鎖止位置即可,,盡量不要分成多個(gè)機(jī)構(gòu),勞民傷財(cái),;在OEM總裝裝配時(shí)要求裝配力的手感必須要好,,這就要求供應(yīng)商開發(fā)時(shí)FEA模擬必須到位,。

  塑殼是線束上的核心關(guān)鍵零部件,任何一個(gè)小問題都可能導(dǎo)致用電設(shè)備無法正常工作的惡果,,因此投入盡量多的精力去開發(fā)和保證其質(zhì)量是必要的,。


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