一種車載電線束插接件可靠性攻關(guān)

劉鳳華

（泰安航天特種車有限公司，山東 泰安 271000）

隨著重型汽車生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，選用常規(guī)插接件采取傳統(tǒng)工藝制作的自制線束在隨車裝配交付使用后，線束中連接插接件插接松動(dòng)、虛接的現(xiàn)象越來越頻繁，進(jìn)而影響整車的穩(wěn)定性和可靠性。

為有效地解決重型汽車線束插接件端子插接松動(dòng)、虛接，更好地提高整車的可靠性和產(chǎn)品品質(zhì)，從插接件結(jié)構(gòu)和裝配工藝入手，提出了優(yōu)化改進(jìn)方案，實(shí)施并驗(yàn)證。

1 重型汽車電線束插接件使用現(xiàn)狀

目前國內(nèi)重型越野車電線束依據(jù)汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：QC／T417.1，3～5-2016《車用電線束插接器》，普遍選取國內(nèi)優(yōu)質(zhì)常規(guī)通用插接件。該類插接件品種齊全、性能穩(wěn)定、品質(zhì)可靠，防護(hù)等級(jí)偏低、端子插接固定采取單層鎖固結(jié)構(gòu)，接觸端子采用壓接方式壓線連接。線束插接件采用傳統(tǒng)工藝進(jìn)行人工插接裝配，其線束連接形式如圖1、圖2、圖3所示。為便于線束維護(hù)檢查，插接件插接完畢端子尾部裸露，不做固化處理。隨著產(chǎn)品規(guī)模和使用范圍不斷擴(kuò)大，電線束產(chǎn)品種類和數(shù)量與日俱增。面對(duì)環(huán)境要求苛刻的重型車輛，隨著使用年限增長，電線束中插接件接觸端子插接移位脫鎖，出現(xiàn)線路連接松動(dòng)、虛接或開路現(xiàn)象越來越頻繁，進(jìn)而影響整車電氣系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

圖1 駕駛艙內(nèi)外線束對(duì)插插接件

圖2 儀表所用插接件

圖3 燈具所用插接件

2 原因分析

目前重型汽車普遍選取國內(nèi)常規(guī)成熟插接件，這類插接件其電氣連接端子與塑殼護(hù)套進(jìn)行單層固持和定位，電氣連接端子依靠自身的彈性鎖舌和護(hù)套定位鎖固槽實(shí)現(xiàn)端子和護(hù)套的裝配，電氣連接端子裝配到位后，其彈性鎖舌被鎖固到護(hù)套定位鎖固槽內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)電連接端子與護(hù)套的有效鎖固定位。但因該鎖固結(jié)構(gòu)為單層彈性鎖固，在進(jìn)行人工插接裝配過程中很難保證鎖緊一致性：電連接端子是否插接到位、彈性鎖舌彈性是否損傷都是很難把控，進(jìn)而很難保證電連接端子可靠的彈性鎖固效果。又因重型汽車工況環(huán)境惡劣，路面行走顛簸嚴(yán)重，從而出現(xiàn)車輛交付使用后，線束插接件端子插接松動(dòng)、虛接等不良現(xiàn)象。

3 優(yōu)化方案

針對(duì)現(xiàn)狀，從插接件結(jié)構(gòu)以及裝配工藝入手，提出了優(yōu)化方案，采取了完善措施。其一，根據(jù)插接件實(shí)際應(yīng)用和技術(shù)參數(shù)要求重新選取防護(hù)等級(jí)高，雙層鎖固結(jié)構(gòu)的安普、德馳、TE、ITT等國際知名品牌插接件以及國內(nèi)軍工用優(yōu)質(zhì)航空連接器代替常規(guī)單鎖固結(jié)構(gòu)的插接件進(jìn)行更換裝配；其二，完善線束插接件裝配工藝：在原有線束插接件插接完畢后，對(duì)插接件尾端采取均勻灌膠密封，杜絕端子尾端裸露，加強(qiáng)插接端子固化處理。具體改進(jìn)措施如下。

首先，根據(jù)插接件在車輛上實(shí)際安裝位置以及傳遞功率大小，分別選取安普、德馳方形插接件 （圖4、圖5）代替不同點(diǎn)位的常規(guī)片式插接件，選取ITT以及國內(nèi)軍工優(yōu)質(zhì)航空連接器 （圖6）代替艙內(nèi)艙外過渡常規(guī)插接件完成線束連接和信號(hào)傳遞，極大程度地解決了插接件松動(dòng)、虛接問題，在提高整車電氣的可靠性方面起到至關(guān)重要的作用。其功效有兩點(diǎn)：①安普、德馳插接件、ITT以及國內(nèi)軍工用優(yōu)質(zhì)航空連接器為防水插接件，防護(hù)等級(jí)≥IP65，能夠杜絕外環(huán)境對(duì)插接端子的破壞和侵蝕，提高端子連接的可靠性和穩(wěn)定性；②該類插接件自身設(shè)有二次鎖扣，插接端子采取雙層鎖固機(jī)構(gòu)，能夠徹底解決端子脫扣移位問題，為進(jìn)一步提高插接可靠性提供了雙重保證。

其次，對(duì)于艙內(nèi)插接件及個(gè)別艙外插接件因車型和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)定型因素?zé)o法進(jìn)行優(yōu)化選型的常規(guī)插接件，僅靠插接端子單層鎖固結(jié)構(gòu)提高端子連接的可靠性和穩(wěn)定性顯得過于單薄，為了進(jìn)一步提高插接件插接的牢固性和可靠性，需要將插接完畢的插接件進(jìn)線端均勻灌封密封膠 （GD414硅橡膠）處理，具體實(shí)施如圖7所示，防護(hù)等級(jí)可達(dá)IP65以上，不僅起到防止電連接端子脫扣移位效果，而且還能保護(hù)連接端子免受外環(huán)境的破壞和侵蝕。

圖4 選取安普防水插接件（防護(hù)等級(jí)≥IP65）

圖5 選取德馳防水插接件（防護(hù)等級(jí)≥IP67）

圖6 選取ITT及國內(nèi)軍工用優(yōu)質(zhì)航空連接器（防護(hù)等級(jí)≥IP67）

圖7 工藝改進(jìn)：常規(guī)電氣插接件尾端均勻灌封密封膠

4 實(shí)施與驗(yàn)證

為了進(jìn)一步驗(yàn)證優(yōu)化方案的正確性以及措施實(shí)施的可行性和有效性，根據(jù)優(yōu)化方案設(shè)計(jì)制作了試驗(yàn)樣件線束并進(jìn)行了裝車跑車試驗(yàn)驗(yàn)證。

將工藝改進(jìn)以及新選型的插接件制作成某重型汽車試驗(yàn)車線束，裝車跑車驗(yàn)證其插接件的可靠性，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GJB4527-2002要求，全程行駛30000 km，包括各種路面試驗(yàn)，具體如表1所示。通過全程路面測(cè)試，端子未出現(xiàn)松動(dòng)、虛接現(xiàn)象，插接件未出現(xiàn)松脫、開裂現(xiàn)象，連接線路工作狀態(tài)良好。

表1 試驗(yàn)道路及里程分配表

該優(yōu)化方案在多款重型汽車進(jìn)行裝車驗(yàn)證，其線束插接件松動(dòng)、插接不良現(xiàn)象明顯減少，插接件年度故障率已由原來25%降低為3%，大幅度提高了整車電氣系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，較大幅度節(jié)約了維修成本。某型號(hào)重型汽車交付用戶100多臺(tái)，3年內(nèi)線束插接件松動(dòng)、插接不良共反饋1次，維修費(fèi)用較實(shí)施前節(jié)省了五分之四。

5 結(jié)束語

該重型汽車電線束插接件可靠性防松攻關(guān)方案可適用于各種重型汽車，對(duì)所有重型汽車線束插接件可靠性提升具有指導(dǎo)作用，有利于提高重型車輛的性能與品質(zhì)。