汽车连接器的基本结构

汽车连接器的设计标准

汽车连接器的发展变化

汽车连接器应用案例

本讲从汽车连接器的四大基本结构入手，介绍了汽车连接器的设计标准，针对汽车连接器的稳定性评估问题，对汽车连接器的三种故障模式进行了解析，并解读了汽车连接器的发展变化情况，最後针对这种发展变化带来的市场需求，给出了相应的汽车连接器应用实例。

汽车连接器形式和结构是千变万化的，其主要是由四大基本结构元件组成，分别是：接触件，外壳（视品种而定），绝缘体，附件。这四大基本结构元件使汽车连接器能够充当桥梁作用，稳定运行。

接触件是汽车连接器完成电连接功能的核心零件。一般由阳性接触件和阴性接触件组成接触对，通过阴、阳接触件的插合完成电连接。阳性接触件为刚性零件，其形状为圆柱形（圆插针）、方柱形（方插针）或扁平形（插片）。阳性接触件一般由黄铜、磷青铜制成。阴性接触件即插孔，是接触对的关键零件，它依靠弹性结构在与插针插合时发生弹性变形而产生弹性力与阳性接触件形成紧密接触，完成连接。插孔的结构种类很多，有圆筒型（劈槽、缩口）、音叉型、悬臂梁型（纵向开槽）、折迭型（纵向开槽，9字形）、盒形（方插孔）以及双曲面线簧插孔等。

汽车连接器的设计标准

汽车连接器必需符合USCAR—20的标准，这是汽车电气连接器系统的性能标准，规定汽车连接器在整个使用周期内电气连接器接触面要始终可靠，包括以下九个因素：

1）连接器触头的材料稳定、可靠；

2）正向力稳定；

3）电路的电压和电流稳定；

4）温度要求在规定的范围之内，包括周围的温度和自身的温升；

5）较好的鲁棒性；

6）必需与高速长距离通信电脑用的连接器相同，汽车连接器必需能在恶劣的条件下可靠地工作；

7）连接器插入力：20.5kg以下；

8）连接器保持力：2.5kg以上；

9）耐热性：—40~120℃

一辆典型轻型汽车大约有1500个连接点，其中50%到60%用於关键的配电功能。汽车连接器被用於日益恶劣的环境，包括温度(低至零下40°C，高达零上155°C)、振动、氧化作用以及摩擦腐蚀，这就显示出设计攻关的重要性。

连接器制造商必须识别并分析环境中那些可能对连接器性能造成影响的物理和机械现象。按照汽车制造商规定的应用条件，为了评估连接器的稳定性，连接器制造商实施了精细的测试程式。如果出现连接器故障，大多可确定为下述三种故障模式之一：摩擦腐蚀、电气故障以及连接器接插问题。以下是这三种故障模式介绍。

汽车连接器的发展变化

目前全球汽车连接器约占连结器产业15％左右，未来可望在汽车电子产品的带动下，占有较大的比例。以产品成本结构而言，中国现在每辆汽车平均用到的连接器成本只有几百元，与国外每辆车的连接器成本大约在125美元～150美元来看，中国汽车连接器市场还有很大的发展潜力。未来每辆汽车将使用到600-1,000个电子连接器，远远大於现今所使用的数量。

市场的巨大潜力吸引了国外厂商的极大关注，主要的汽车电子企业如泰科、德尔福、FCI等纷纷加强对中国连接器市场的投入和布局。德尔福甚至将其汽车连接器业务的中心也搬到了上海。中国将可望成为未来全球汽车连接器重要的生产基地。除了现有一线知名国际大厂外，其他尚未前往中国设厂的厂商将因为当地需求不断提高，本土化采购，成本优势等因素影响下，逐渐在中国建立起生产据点供应当地汽车零元件厂商所需。

汽车连接器应用举例

在此次慕尼克上海电子展上，泰科电子带来了最新的研发成果—用於汽车的050系列端子和连接器系统。泰科电子新型050系列端子连接系统在小型化和减轻重量方面取得了重大的技术改进，比之前的064系列缩小包装体积达70%，重量减轻50%，高度缩减50%。相信这样的小型化连接器对於汽车的节能减排有非常重要的实用价值。

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