汽車連接器卡子的分類分析

王 奇，金波濤，苑 靜，邵麗娜，王勇攀，孫志斌

（河南天海電器有限公司，河南 鶴壁 458030）

汽車連接器卡子的分類分析

王 奇，金波濤，苑 靜，邵麗娜，王勇攀，孫志斌

（河南天海電器有限公司，河南 鶴壁 458030）

詳細介紹TPA-端子二次自鎖機構(gòu)、PLR-掛鼻位置加強機構(gòu)、CPA-插接器二次自鎖機構(gòu)等卡子類型及連接示意圖。

連接器；自鎖機構(gòu)；可靠性；卡子

隨著中國汽車工業(yè)的快速發(fā)展，對汽車連接器可靠性要求越來越高。汽車連接器的功能體現(xiàn)在：實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的信號傳輸和電流傳輸。這就要求連接器電接觸點必須滿足穩(wěn)定可靠的接觸。從力學(xué)性能方面考慮，連接器實現(xiàn)有效的接觸，必須滿足以下2點：①端子在連接器中保持力需要滿足標準USCAR-2的規(guī)定值；②連接器之間的自鎖裝置強度必須≥110N［1］。

為滿足以上技術(shù)標準的要求，通常在連接器上設(shè)計一種卡子機構(gòu)，用來增加連接器的可靠性。常見的卡子類型有以下幾種：①TPA-端子二次自鎖機構(gòu)；②PLR-掛鼻位置加強機構(gòu)；③CPA-插接器二次自鎖機構(gòu)。

1 TPA-端子二次自鎖機構(gòu)

TPA（Terminal Position Assurance）是一種通過自身與護套的配合，最終位置實現(xiàn)與端子的掛接的二次自鎖結(jié)構(gòu)。該種卡子分為兩種類型，一種是卡子與護套的配合包含預(yù)裝位和最終位兩處位置 （圖1），預(yù)裝位要滿足端子可以順利地安裝進護套，最終為要滿足卡子可以有效地阻止端子的退出。另一種是卡子無預(yù)裝位 （圖2），該種卡子的使用方法是首先將端子安裝進護套型腔孔，然后將卡子安裝進護套與卡子掛接的最終位，此時卡子可以阻止端子的退出。以上兩種卡子的目的是一致的，都是通過卡子與端子掛接，實現(xiàn)增加端子保持力的目的。

圖1 TPA預(yù)裝位和最終位卡子類型

2 PLR-掛鼻位置加強機構(gòu)

PLR（Position Latch Reinforcement）是一種通過自身結(jié)構(gòu)，填補護套掛鼻在安裝端子時預(yù)留的讓位空間，限制護套掛鼻的受力變形，增加護套掛鼻的強度，達到增加端子穩(wěn)定性和保持力的目的 （圖3）。

圖3 PLR-掛鼻位置加強機構(gòu)卡子

3 CPA-插接器二次自鎖機構(gòu)

CPA（Connector Position Assurance）是一種能夠通過自身結(jié)構(gòu)，限制連接器自鎖鼻受力變形，實現(xiàn)增加連接器自鎖裝置強度的目的 （圖4）。CPA結(jié)構(gòu)配合連接器使用 （圖4b）。使用時，首先將CPA裝入插座護套的預(yù)裝位中 （圖4b），然后再將插頭護套和插座護套進行裝配，此時CPA受到插頭護套掛鼻的擠壓而向右側(cè)移動 （圖4c）。使CPA的掛接部位與連接器的掛鼻掛接，此時支撐筋與掛鼻頂端貼合在一起 （圖4d）。

此時，CPA上的導(dǎo)向筋與連接器的導(dǎo)向槽小間隙配合，限制了CPA的向右移動，這樣連接器的掛鼻就增加了一個支撐筋結(jié)構(gòu)，掛鼻的抗變形能力大大增強，從而增加了連接器的自鎖裝置強度。

4 結(jié)束語

圖4 CPA-插接器二次自鎖機構(gòu)卡子

通過對以上分析不難看出，連接器卡子最重要的功能就是彌補護套自身存在的缺陷，提高連接器的可靠性。TPA可以增加端子在護套中的保持力，PLR可以有效地增加端子在護套的穩(wěn)定性，同時也在一定程度上增加了端子的保持力，CPA在增加連接器自鎖裝置強度方面效果明顯。至于在設(shè)計中選用何種卡子結(jié)構(gòu)，還應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品功能和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，在結(jié)構(gòu)滿足的情況下，也可將卡子設(shè)計為功能更加完善的結(jié)構(gòu)。例如可以將卡子設(shè)計成既滿足TPA的功能，同時又可以實現(xiàn)PLR功能，所以在設(shè)計過程中需要靈活運用，選擇合適的設(shè)計方案。

［1］USCAR-2（中文第5版）［S］.2009-03-17.

（編輯 心 翔）

Analysis of Vehicle Connector Clip

WANG Qi，JIN Bo-tao，YUAN Jing，SHAO Li-na，WANG Yong-pan，SUN Zhi-bin
（Henan THB Electric Co.，Ltd.，Hebi 458030 China）

This paper illustrates various types of clip such as TPA self-lock mechanism，PLR hanging point strengthen mechanism and CPA connectorself-lock mechanism，as well as their connection diagrams.

connector；self-lock mechanism；reliability；clip

U463.62

A

1003－8639（2016）10－0046－02

2016-03-25

王奇 （1983-），男，工程師，從事汽車連接器設(shè)計及項目管理工作8年；金波濤 （1979-），男，技術(shù)主管，從事技術(shù)管理工作15年；苑靜 （1982-），女，工程師，從事汽車電線束設(shè)計及項目管理工作8年；邵麗娜 （1984-），女，工程師，從事汽車連接器設(shè)計及項目管理工作7年；王勇攀 （1984-），男，助理工程師，從事汽車連接器設(shè)計工作5年；孫志斌（1991-），男，技術(shù)員，從事汽車連接器設(shè)計工作1年。