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    汽車線束連接器端子退針技術
    時間:2021-10-12 閱讀: 347

    一、導言

    汽車線束由端子、護套、導線、連接器、膠帶、波紋管、 PVC管、熱縮管、熔斷器、保險盒等配件組成,起到整車神經網絡的作用,傳遞信號,執行電能作用。由于線束在整車中的作用不同,分為發動機線束、前線束、儀表線束、底盤線束、門線束、頂部線束等。


    二、退針

    線束是汽車的神經網絡系統,負責在整車運行過程中傳輸電壓、信號和大量數據。尤其是在互聯網和大數據背景下,不僅要求線束載體起到通斷作用,對數據的傳輸速率和響應能力也提出了更高的要求,同時由于線束的物理布局空間有限,給其售后維修帶來了更大的挑戰。

    端子退針是線束比較常見的故障模式。退針意味著端子沒有到達預期位置,從而使連接器功能失效。汽車線束主要依靠人工工作,控制難度可想而知,為了更好地預防和控制端子退針問題,控制主要從以下幾個方面進行:設計選型、工藝防護、端子壓接、組立、電測、裝配。


    三、設計選擇

    質量是設計和制造出來的,不是測試出來的,預防端子退針首先應從設計和選型入手開展預防,這里有五個考量指標。

    (1)插入力:端子裝配的難度,端子預裝連接器中的電阻越小,預裝到位就越容易。因此,選擇時的第一個考核指標是插入力,插入力越小,組裝越容易,端子退針的風險越小。

    (2)保持力:端子從護套中的直線拉力(即保持力),保持力越大,連接器插入時彈出的可能性就越小,在這種設計選型時考量指標可以選擇保持力大的連接器和端子。

    (3)晃動量:公母連接器在對插時,護套內端子的晃動量會顯著影響端子被頂出,為了降低對插時退針的風險,在設計選型時盡量選擇作為統一廠家的端子和連接器(目的:保證端子和連接器匹配時晃動量最小)。

    (4)到位音:端子組立到位時的聲音,目前行業對端子的預裝依賴人工工作,存在端子退針的風險。如何讓員工更好的識別端子預裝到位,這里介紹一個考核指標,即到位聲,端子組立到位聲高于環境聲(環境聲級應為30dB-50dB):濕前7dB,濕后5dB,或者雙方商定。

    (5)端子孔防錯結構:當端子插錯方向時,端子無法插入端子孔或絕緣支撐和密封暴露在端子孔外。在解決問題的過程中,我們發現有些端子可能會以錯誤的方向插入連接器,在拉回時很難識別。因此,在設計和選擇類型時,有必要考慮端子插入方向錯誤的難度,以保證在錯誤方向組立端子時,無法到位。


    四、過程保護

    影響端子退針的因素有兩個:一是彈片變形,二是端子歪。兩者在過程中都受到外力的影響,導致端子變形,為了保護端子彈片不被外物影響導致變形,端子壓接后應使用保護杯保護端子頭,保護杯只能在組裝后才能取下。線束組裝后,公端護套應使用密封帶或保護裝置密封,以防止端子在運輸過程中受外物作用導致歪斜。


    五、端子壓接

    端子壓接是汽車線束生產過程中的關鍵環節,其主要工藝過程是將電氣系統與端子連接起來,通過機床技術將端子與電路結合。端子壓接也是線束生產過程中端子退針的影響因素,“香蕉”端子是端子壓接過程中常見的問題,導致端子過度彎曲。當端子彎曲組裝時,輕則造成連接器的插拔力增加,重則造成公端子不會插入母端子的有效區域,出現端子退針,調整壓接設備上的限位銷可以解決這個問題。


    六、組立

    線束裝配主要依靠手動操作,為了更好地降低端子組裝不到位的風險,行業普遍遵循“一插,兩聽,三回拉”的原則。一插指的是插端子,二聽指的是聽端子插到位的聲音,三回拉指的是端子插入后拉一下端子看是否會脫出,一個員工一天插入端子上千次容易造成工作疲勞,為了更好地讓員工形成肌肉記憶,我們做了調整:第一,班前“拉一下”,休息“拉一下”,這里的拉一下也就是指在工作崗位設置拉力機,開班前,休息后員工都需要用手拉動測力計,保證員工的插入力度,形成肌肉記憶;第二,“一看,二插,三聽,四回拉”,增加“一看”的目的是識別端子變形和香蕉端子,保證插入時插入方向正確。


    七、電測

    線束電氣測量是線束制造中的一個重要環節,為了保證端子歪斜,有效識別和攔截端子退針,電測設備需要滿足以下條件:一是公端子夾具必須佩戴防歪格柵,保證歪斜的端子不能導通;二是電測探針采用螺紋臺階針,可以有效防止電測過程中端子被頂出;三是根據尺寸鏈,計算出端子在護套內的移動量,從而制造探針,建立探針的日常維護保養計劃。


    八、裝配

    案例:A車間舉報某車輛左前門控制面板插頭批量安裝困難(端子退針),經現場調查分析,確認車輛由B車間移到A車間進行組裝,該員工在組裝時沒有正確插入,導致線束母端子彈出,正確組裝后故障消失。該案例充分證明,員工需要確保在線束組裝過程中,公母端護套對正插入,以降低組裝過程中公母端護套錯位導致端子被頂出的風險。


    九、結論

    本文對影響汽車線束端子退針的因素進行了深入分析,并從設計選型、線束制造、工藝保護、裝配工藝等方面進行了詳細的防治研究,不僅為線束的設計選型提供了指導,也為線束制造過程的控制提供了具體建議,為失效模式的分析提供了具體方法。

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