| 智能網(wǎng)聯(lián)、 電動(dòng)化和5G技術(shù)以太網(wǎng)的應(yīng)用同樣也推動(dòng) 著汽車連接器技術(shù)的發(fā)展。
1） 小型化。
隨著汽車智能化的發(fā)展， 功能模塊的增 加， 同樣汽車系統(tǒng)的空間需要擠進(jìn)更多的模塊。 在保證汽 車連接的安全、 穩(wěn)定、 可靠性的同時(shí)， 汽車連接器的小型 化趨勢(shì) 明 顯 。 0.64、 1.2、 1.5規(guī) 格 連 接 器 應(yīng) 用 呈 增 長(zhǎng) 趨 勢(shì) （圖15）。 2.3規(guī)格的連接器應(yīng)用呈下降趨勢(shì)， 同時(shí)0.5規(guī)格的 連接器也逐漸開始應(yīng)用。 出于對(duì)空間的要求， 小Pin距的連 接器越來(lái)越多。 材料與結(jié)構(gòu)的突破使連接器規(guī)格變小， 載 流能力提升。
2） 超多線連接器防彎針技術(shù)。 多線連接器端子間相對(duì) 位置要求更為嚴(yán)格， 端子中心不一致的細(xì)微偏移會(huì)引起對(duì) 插困難、 彎針， 甚至導(dǎo)致連接失效的嚴(yán)重后果。 行業(yè)中有 的企業(yè)發(fā)貨時(shí)采用貼膠帶來(lái)防端子彎針， 只能防止線束運(yùn) 輸過程中磕碰端子彎針故障， 無(wú)法控制護(hù)套對(duì)配造成的彎 針。 我們課題組開發(fā)了聯(lián)動(dòng)式固定卡的專利結(jié)構(gòu)（圖16）來(lái)防止發(fā)貨和對(duì)插時(shí)端子擺動(dòng)。 在不增加工序和使用專用 工裝的情況下即完全防止了端子運(yùn)輸、 裝配過程中的端子 彎針現(xiàn)象。
3） 多觸點(diǎn)接觸。 為了保證電接觸的穩(wěn)定、 可靠性， 不 僅高壓連接器采用冠簧和彈簧增加接觸點(diǎn)[9]， 低壓連接器也不斷出現(xiàn)多觸點(diǎn)設(shè)計(jì)。 最近我們課題組設(shè)計(jì)了一種懸臂-簡(jiǎn) 支梁多觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)插座端子（圖17）， 采用懸臂-簡(jiǎn)支梁彈片 結(jié)構(gòu)， 當(dāng)插頭端子插頭插入穩(wěn)定時(shí)， b點(diǎn)與插座端子箱體部 底壁內(nèi)側(cè)接觸。 懸臂-簡(jiǎn)支梁彈片中間1個(gè) （或以上） 凹點(diǎn) 或2個(gè) （或以上） 凸點(diǎn)設(shè)計(jì)， 形成多觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)。
4） 高速化。 隨著5G技術(shù)應(yīng)用及車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展， 對(duì)汽車架構(gòu)的計(jì)算能力和數(shù)據(jù)傳輸速度要求越來(lái)越高。 汽車電子架構(gòu)的不斷演變， 車內(nèi)多樣性的數(shù)據(jù)通信模塊及接口需求不斷增長(zhǎng)， 更需要實(shí)現(xiàn)更高速、 更精準(zhǔn)的通信， 如： 集 成了局域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò) （LIN）、 控制器局域網(wǎng)絡(luò) （CAN）， 以及 百兆， 千兆以太網(wǎng)傳輸?shù)认嚓P(guān)的網(wǎng)關(guān)模塊， 遠(yuǎn)程通信、 行 車記錄儀等模塊， 射頻連接器應(yīng)用越來(lái)越多， 以太網(wǎng)高速 連接器也將得到應(yīng)用 （圖18）。
5） 細(xì)鋁線端子。 細(xì)鋁導(dǎo)線的應(yīng)用， 催生了各類適配鋁 導(dǎo)線的端子開發(fā)。 為了解決氧化問題， 適配鋁導(dǎo)線端子壓接結(jié)構(gòu)應(yīng)有良好的密封結(jié)構(gòu)， 從而使得導(dǎo)體鋁不與空氣直接 接 觸 。 Tyco公 司 開 發(fā) 出 了 一 種 適 合 鋁 線 壓 接 的 端 子[11]。 圖19是對(duì)應(yīng)修改后新的端子結(jié)構(gòu)。 銅鋁復(fù)合帶材沖壓端子 是細(xì)鋁線應(yīng)用的最佳方案之一 （圖20）， 國(guó)外該技術(shù)已開始 應(yīng)用， 突破銅鋁復(fù)合帶材的制備工藝技術(shù)是目前面臨的挑 戰(zhàn)之一。
6） 針對(duì)柔性電纜連接器最近網(wǎng)上報(bào)道的I-PEX MINIFLEX FPC/FFC連接器 （圖21來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)）， 稱為零插入力 （ZIF） 或低插入力 （LIF） 連接器。 對(duì)于需要更高 FPC 保 持力， 可以使用具有FPC開孔鎖定功能的附加機(jī)械鎖定選 項(xiàng)來(lái)確保安全連接。 Molex也開發(fā)了具有雙底部、 底部和頂 部觸點(diǎn)位置， 提供各種電路尺寸和電纜樣式選擇FFC和FPC連接器（圖22來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)）， 期望在汽車行業(yè)得到應(yīng)用。
7） 高壓矩形連接器技術(shù)。 圓柱型高壓連接器為機(jī)加工 方式， 加工成本高。 為降低加工成本連接器企業(yè)紛紛研究矩形高壓連接器 （圖23） [12]。 特別是國(guó)際企業(yè)開發(fā)的疊片式 高壓連接器 （圖24） [13]通過調(diào)整疊加的單片彈叉的數(shù)量來(lái)配置不同電流， 以滿足整車系統(tǒng)的不同電流使用環(huán)境， 實(shí)現(xiàn) 模塊化配置， 方便后期物料的統(tǒng)一， 具有高壓連接器設(shè)計(jì)的顛覆性。
8） 高 壓 連 接 器 集 成 化 。 DC/DC、 OBC、 PTC、PDU等 小 功 率 電 器 高 壓 電 電器合并為三合一和多合一 （ 圖 25） ， 高 壓 連 接 器有合并為一款多線連接器 的趨勢(shì)。目前， 已有部分車型 高壓連接器是采用非屏蔽的方式， 把控制EMC的責(zé)任全部 交給各個(gè)用電器件， 采用硬件濾波的方式進(jìn)行。
9） CAE仿真技術(shù)助力連接器設(shè)計(jì)。 隨著開發(fā)周期的縮 短、 新材料及新工藝的應(yīng)用對(duì)連接器的設(shè)計(jì)開發(fā)提出了更高的要求。 CAE仿真在連接器前期設(shè)計(jì)驗(yàn)證中逐步得到應(yīng) 用， 如通過連接器的CAE力學(xué)分析 （圖26） 、 熱 分 析 （圖27） 等來(lái)完善連接器的設(shè)計(jì)， 加快開發(fā)速度等。
10） 裝配自動(dòng)化。 為保證連接器裝配的穩(wěn)定性， 連接 器的裝配逐步實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化 （圖28）， 相對(duì)人工裝配不僅保證了產(chǎn)品的穩(wěn)定性， 而且效率得到了大幅提升。
|
