汽車連接器簡(jiǎn)單介紹

一般汽車需要用到的連接器種類有近百種，單一車型所使用的連接器約有數(shù)百個(gè)之多。隨著人們對(duì)汽車在安全性、環(huán)保性、舒適性、智慧化等要求越來(lái)越高，汽車電子產(chǎn)品的應(yīng)用日益增加，這將使汽車連接器應(yīng)用數(shù)量呈現(xiàn)增長(zhǎng)的情形。

基本結(jié)構(gòu)

汽車連接器的四大基本結(jié)構(gòu)組件

一，接觸件，是汽車連接器完成電連接功能的核心零件。一般由陽(yáng)性接觸件和陰性接觸件組成接觸對(duì),通過(guò)陰、陽(yáng)接觸件的插合完成電連接。

陽(yáng)性接觸件為剛性零件,其形狀為圓柱形（圓插針）、方柱形（方插針）或扁平形（插片）。陽(yáng)性接觸件一般由黃銅、磷青銅制成。陰性接觸件即插孔,是接觸對(duì)的關(guān)鍵零件,它依靠彈性結(jié)構(gòu)在與插針插合時(shí)發(fā)生彈性變形而產(chǎn)生彈性力與陽(yáng)性接觸件形成緊密接觸,完成連接。插孔的結(jié)構(gòu)種類很多,有圓筒型（劈槽、縮口）、音叉型、懸臂梁型（縱向開(kāi)槽）、折迭型（縱向開(kāi)槽,9字形）、盒形（方插孔）以及雙曲面線簧插孔等。

二，殼體，也稱外殼（shell）,是汽車連接器的外罩,它為內(nèi)裝的絕緣安裝板和插針提供機(jī)械保護(hù),并提供插頭和插座插合時(shí)的對(duì)準(zhǔn),進(jìn)而將連接器固定到設(shè)備上。

三，絕緣體，絕緣體也常稱之為汽車連接器基座（base）或安裝板（insert）,它的作用是使接觸件按所需要的位置和間距排列,并保證接觸件之間和接觸件與外殼之間的絕緣性能。良好的絕緣電阻、耐電壓性能以及易加工性是選擇絕緣材料加工成絕緣體的基本要求。

四，附件，附件分結(jié)構(gòu)附件和安裝附件。結(jié)構(gòu)附件如卡圈、定位鍵、定位銷、導(dǎo)向銷、聯(lián)接環(huán)、電纜夾、密封圈、密封墊等。安裝附件如螺釘、螺母、螺桿、彈簧圈等。附件大都有標(biāo)準(zhǔn)件和通用件。

正是這四大基本結(jié)構(gòu)組件使汽車連接器能夠充當(dāng)橋梁作用，穩(wěn)定運(yùn)行。

設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車上的各種功能件及各種零部件都在不斷地向智能化、精細(xì)化及可靠性方向發(fā)展，對(duì)汽車連接器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、外觀設(shè)計(jì)及材料也提出了更高的要求。

汽車連接器必需符合USCAR—20的標(biāo)準(zhǔn)，這是汽車電氣連接器系統(tǒng)的性能標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定汽車連接器在整個(gè)使用周期內(nèi)電氣連接器接觸面要始終可靠，包括以下幾個(gè)因素：?[1]?

一、連接器觸頭的材料穩(wěn)定、可靠

汽車電連接器

二、正向力穩(wěn)定

三、電路的電壓和電流穩(wěn)定

四、溫度要求在規(guī)定的范圍之內(nèi)，包括周圍的溫度和自身的溫升

五、較好的魯棒性

六、必需與高速長(zhǎng)距離通信計(jì)算機(jī)用的連接器相同，汽車連接器必需能在惡劣的條件下可靠地工作

七、連接器插入力：20.5kg以下；

八、連接器保持力：2.5kg以上；

九、耐熱性：—40~120℃?[2]?

發(fā)展趨勢(shì)

目前全球汽車連接器約占連結(jié)器產(chǎn)業(yè)15%左右，未來(lái)可望在汽車電子產(chǎn)品的帶動(dòng)下，占有較大的比例。 以產(chǎn)品成本結(jié)構(gòu)而言，中國(guó)現(xiàn)在每輛汽車平均用到的連接器成本只有幾百元，與國(guó)外每輛車的連接器成本大約在125美元～150美元來(lái)看，中國(guó)汽車連接器市場(chǎng)還有很大的發(fā)展?jié)摿ΑＮ磥?lái)每輛汽車將使用到600-1,000個(gè)電子連接器，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于現(xiàn)今所使用的數(shù)量。

中國(guó)未來(lái)將可望成為未來(lái)全球汽車連接器重要的生產(chǎn)基地。除了現(xiàn)有一線知名國(guó)際大廠外，其他尚未前往中國(guó)設(shè)廠的廠商將因?yàn)楫?dāng)?shù)匦枨蟛粩嗵岣?，本土化采?gòu)，成本優(yōu)勢(shì)等因素影響下，逐漸在中國(guó)建立起生產(chǎn)據(jù)點(diǎn)供應(yīng)當(dāng)?shù)仄嚵憬M件廠商所需。

因此，未來(lái)中國(guó)汽車連接器產(chǎn)業(yè)，將是外資企業(yè)和中國(guó)本土企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)非常激烈的市場(chǎng)！中國(guó)也將在外資企業(yè)和本土企業(yè)的發(fā)展下，成為汽車連結(jié)器的重要生產(chǎn)國(guó)家之一。未來(lái)的本土企業(yè)、外資企業(yè)、三資企業(yè)的誰(shuí)將成為中國(guó)汽車連接器的霸主將拭目以待！、

市場(chǎng)問(wèn)題

服務(wù)意識(shí)、市場(chǎng)意識(shí)比較淡薄，亟待加強(qiáng)

在國(guó)產(chǎn)連接器與國(guó)外公司產(chǎn)品的差別比較時(shí)，技術(shù)水準(zhǔn)低、質(zhì)量差距大是客觀事實(shí)。但同時(shí)，國(guó)內(nèi)企業(yè)的服務(wù)意識(shí)、市場(chǎng)意識(shí)也令人擔(dān)憂。有些企業(yè)連一個(gè)健全的網(wǎng)站都沒(méi)有，找尋起來(lái)非常困難。有些有網(wǎng)站的企業(yè)發(fā)一封電子郵件后猶如石沉大海，看不到回音。有些企業(yè)在電話咨詢購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品時(shí)服務(wù)態(tài)度好一點(diǎn)，而聽(tīng)到暫時(shí)還不決定購(gòu)買(mǎi)時(shí)態(tài)度馬上變樣。還有一些企業(yè)對(duì)客戶要求很高，小訂單不愿接。國(guó)內(nèi)一些民營(yíng)股份制企業(yè)還好一些，接觸一些國(guó)有企業(yè)，對(duì)服務(wù)和市場(chǎng)的淡薄意識(shí)有時(shí)讓人很吃驚。

缺少參與整車設(shè)計(jì)，產(chǎn)品沒(méi)有知識(shí)產(chǎn)權(quán)

由于國(guó)內(nèi)整車廠大多以“洋”裝的形式出現(xiàn)，導(dǎo)致我國(guó)汽車連接器生產(chǎn)企業(yè)很難參與整車電氣線路的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)，與整車廠溝通的機(jī)會(huì)很少，國(guó)內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品就很難獲得自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。在國(guó)產(chǎn)化和整車成本價(jià)格下降的驅(qū)動(dòng)下，國(guó)內(nèi)企業(yè)參與配套時(shí)采取仿造是一種迫不得已的行為，被動(dòng)配套是國(guó)內(nèi)汽車連接器廠普遍存在的一個(gè)現(xiàn)象。

連接器技術(shù)趨勢(shì)

連接器產(chǎn)品的“微型化”、“高速移動(dòng)化”和智慧化是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，行業(yè)未來(lái)的技術(shù)創(chuàng)新主要集中在以下方向：

微型化開(kāi)發(fā)

連接器的微型化開(kāi)發(fā)技術(shù)

該技術(shù)主要針對(duì)連接器微型化趨勢(shì)而開(kāi)發(fā)，可應(yīng)用于0.3mm以下微小型連接器上，屬于MINI USB系列產(chǎn)品新品種?？捎糜诙嘟狱c(diǎn)擴(kuò)充卡槽連接器，能達(dá)到并超越多接點(diǎn)表面黏著技術(shù)對(duì)接點(diǎn)共面的嚴(yán)格要求，精確度高、成本低。

無(wú)線傳輸

高頻率高速度無(wú)線傳輸連接器技術(shù)

該技術(shù)主要針對(duì)多種無(wú)線設(shè)備通訊應(yīng)用，應(yīng)用范圍較為廣泛。

模擬應(yīng)用技術(shù)研究

模擬技術(shù)是以多種學(xué)科和理論為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)及其相應(yīng)的軟件如AutoCAD、Pro/E program 應(yīng)力分析軟件為工具，通過(guò)建立產(chǎn)品模型和相應(yīng)的邊界條件，對(duì)其機(jī)械、電氣、高頻等性能進(jìn)行仿真分析確認(rèn)，從而減小因材料選擇、結(jié)構(gòu)不合理等因素造成的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)失敗的成本，提高開(kāi)發(fā)成功率，有助于為產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)復(fù)雜系統(tǒng)應(yīng)用提供支持。

4、連接器智慧化技術(shù)

該技術(shù)目前主要使用在DC系列電源連接器產(chǎn)品上，在傳輸電源前可以進(jìn)行智能訊號(hào)偵測(cè)，以確保插頭插入到位后才導(dǎo)通正負(fù)極并啟動(dòng)電源，可避免因插頭插入時(shí)未到位即導(dǎo)通接觸而造成電弧擊傷、燒機(jī)的不良后果，未來(lái)企業(yè)需開(kāi)發(fā)其它產(chǎn)品的類似智能化的技術(shù)。

精密連接器技術(shù)

精密連接器涉及產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝技術(shù)和質(zhì)量控制技術(shù)等諸多環(huán)節(jié)，主要技術(shù)包括以下幾個(gè)方面：

（1）精密模具加工技術(shù)：采用CAD、CAM等技術(shù)，引進(jìn)業(yè)界高精密加工設(shè)備，利用人員生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)設(shè)備技術(shù)手段以實(shí)現(xiàn)高精度的優(yōu)質(zhì)模具產(chǎn)品。

（2）精密沖壓和精密注塑成型技術(shù)：實(shí)現(xiàn)各類沖壓件和注塑件精密、高效、穩(wěn)定的全方位控制及完美的表面質(zhì)量，確保產(chǎn)品質(zhì)量。

（3）自動(dòng)化組裝技術(shù)：通過(guò)應(yīng)用精密控制技術(shù)、半自動(dòng)檢測(cè)機(jī)技術(shù)等的應(yīng)用，克服精密產(chǎn)品人工操作的難題，提高核心競(jìng)爭(zhēng)力。

制造工藝研究

產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力在一定程度上取決于制造工藝水平，不斷開(kāi)發(fā)新型制造工藝，改良已有生產(chǎn)加工工藝，可以極大提升產(chǎn)品的制造效率和質(zhì)量保障能力。

（1）精細(xì)制造工藝：該工藝主要針對(duì)間距小、厚度薄等技術(shù)，一些企業(yè)已進(jìn)行間距小于0.4mm連接器的制程研究，該類技術(shù)可以確保公司在超精細(xì)制造領(lǐng)域達(dá)到國(guó)際同業(yè)的先進(jìn)水平。

（2）光源訊號(hào)及機(jī)電結(jié)構(gòu)整合開(kāi)發(fā)技術(shù)：該技術(shù)可應(yīng)用于置入電子組件的音頻連接器上，通過(guò)在音訊連接器加入IC、LED等電子零組件，使音頻連接器同時(shí)具備傳輸模擬信號(hào)和數(shù)字訊號(hào)的功能，從而突破目前音訊連接器以機(jī)械式接觸的方式進(jìn)行導(dǎo)通傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)。

（3）低溫低壓成型工藝技術(shù)：利用熱熔材料的密封性和物理化學(xué)性能，達(dá)到絕緣耐溫等功效，封裝后線材保護(hù)焊接點(diǎn)不受外力拉扯，而且直流電連接器本體與線材的封裝處具有絕緣、耐溫、抗沖擊等功效，保證產(chǎn)品質(zhì)量可靠性，未來(lái)將不斷開(kāi)發(fā)應(yīng)用在不同的產(chǎn)品中。

選用原則

1）電氣因素

電流要求：高電流，低電流，信號(hào)等級(jí)；決定了端子的類型/接觸段的大小/電鍍（0.64mm至8.0mm的針和公端子）；穩(wěn)態(tài)，循環(huán)，瞬態(tài)

線徑/絕緣層要求：電壓降及/或抗腐蝕；決定了連接器的中心距

2）位置/環(huán)境

溫度：發(fā)動(dòng)機(jī)艙–密封,環(huán)境溫度>105oC ，振動(dòng)，流體相容性；乘客艙–非密封,環(huán)境溫<85oC,主要是尺寸的因素較重要

密封：潛在的高壓噴射/飛濺；潛在的浸沒(méi)；濕度；流體類型；對(duì)于設(shè)備連接器，設(shè)備是否密封

3）標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)：客戶標(biāo)準(zhǔn)；機(jī)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)；國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)；國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

連接器性能測(cè)試要求：包含在系統(tǒng)級(jí)的規(guī)范中；對(duì)于通用，福特和克萊斯勒來(lái)說(shuō)通常是USCAR規(guī)范»發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)應(yīng)用有比較高的振動(dòng)要求；其他整車廠一般有自己的標(biāo)準(zhǔn)（類似于USCAR）；趨勢(shì): 設(shè)備端供應(yīng)商對(duì)于對(duì)配端連接器的性能負(fù)責(zé)»設(shè)備占了板子擬合的連接器界面的一半»設(shè)備供應(yīng)商被要求對(duì)于對(duì)配端的信息有很好的交流

4）客戶偏好

設(shè)計(jì)特征

偏好的產(chǎn)品策略：由采購(gòu)主導(dǎo)-需要降低連接器系統(tǒng)的成本；通過(guò)設(shè)計(jì)競(jìng)爭(zhēng)來(lái)決定；具體的應(yīng)用: 福特–門(mén)連接器的設(shè)計(jì)競(jìng)爭(zhēng)；福特: 偏好端子設(shè)計(jì)/ 供應(yīng)商(關(guān)注于接觸的界面)；通用: 偏好端子設(shè)計(jì)(關(guān)注于連接器的孔位)；克萊斯勒: 偏好端子/ 塑件供應(yīng)商的策略

5）區(qū)域偏好

北美：USCAR 圖紙/ 性能/ 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)»Tangless端子, TPA’s, CPA 規(guī)定；在很多實(shí)例中，線束供應(yīng)商有很重要的影響

歐洲：端子接觸的設(shè)計(jì)影響很大/和主要的整車廠一起開(kāi)發(fā)；偏好兩片式端子，即使成本的壓力以及北美移植業(yè)務(wù)迫使整車廠考慮北美的技術(shù)；接受Tangled 端子?！笨寺　胺浅Ｆ毡椋徽噺S和供應(yīng)商的長(zhǎng)期關(guān)系

亞洲：傳統(tǒng)意義上受到豐田的影響。和YAZAKI及SUMITOMO 有長(zhǎng)期的關(guān)系；關(guān)鍵在于好的品質(zhì)和受信任的關(guān)系；非常關(guān)注于影響質(zhì)保的裝配能力（人體工程學(xué)）；北美影響中國(guó)改變現(xiàn)狀。低成本的解決方案是重點(diǎn)。

6）物理因素

大??；回路數(shù)；對(duì)配的位置；線束對(duì)接或者設(shè)備連接；機(jī)械主力特色：杠桿，螺栓；手工對(duì)接能力；高輸入/輸出的應(yīng)用的多類型連接器；圖紙要求

7）裝配

線束：連接器的插入力

可視，可聽(tīng)，可觸的操作工反饋

人體工程學(xué)

高速手工操作

質(zhì)量和性能的可靠保證；實(shí)行在線測(cè)試/下班后的流程；TPA’s, CPA’s；可維修性；降低散件的數(shù)量（階段性的偏好）