接插件技术规范.doc

接插件技术规范编号：（由标准化人员填写）发布日期：（由标准化人员填写）编写部门： 电子工程室编写人： 陈娜 修订次日期修订内容描述1 范围本标准规定了汽车电器件使用的接插件的技术要求及试验方法。本标准适用于汽车用接插件。 2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 252 轻柴油GB 484 车用汽油GB 11118.1 矿物油和合成烃型液压油GB/T 11121 汽油机油JT 225 汽车发动机冷却液安全使用技术条件QC/T 417.1-2001 车用电线束插接器 第一部分 定义、试验方法和一般性能要求QC/T 417.3-2001 单线片式插接件的尺寸和特殊要求QC/T 417.4-2001 多线片式插接件的尺寸和特殊要求QC/T 417.5-2001 用于单线和多线插接器的圆柱式插接件的尺寸和特殊要求DIN 40 046 第 11 部分通信工程电子元件和设备的气候环境和机械测试；测试 K：腐蚀性空气环境3 术语3.1 电线附件电线和插头或插座之间持久的连接物，例如：压接、绝缘替代、焊接等。3.2 接插件插头和插座的统称。3.3 插头插入插座可完成电气连接的接插件（公端子），外形类似针状。(见图1)3.4 插座接受插头形成电子连接的插接件（母端子），外形类似钳状。（见图2）3.5 锁定插座 具有自锁和人工解锁功能并吻合于插头上的孔或凹座的插座。3.6 锁销 吻合于插头上的孔或凹座，继而锁定插头的插座凸出部分。3.7 二次锁紧 插接器有两处锁止结构将其插头或插座锁定在护套内。3.8 插接器 把一个或多个端子通过塑壳和辅件连接起来的组装品，完成电气连接的功能。3.9 可拆卸连接 两个配合的接插件连接（见图3）。3.10 多线连接 两个配合的插接器和多对插头和插座的连接（见图4）。3.11 不可拆卸连接（压接连接） 可使用机器或手动钳在插头或插座与导线之间通过压接进行不可拆卸的无焊电气连接。3.12 防水栓 防止水通过端子孔进入接插件内部造成短路，与端子一起共用。3.13 盲塞 防止水通过端子孔进入接插件内部造成短路，端子不用时（即该孔为空时）采用。3.14 参考点 在图1或图2中定义的点。图1 插头图2 插座图3 连接举例图4 多线插接器（连接）4 技术要求及试验方法4.1 总则在所有试验开始前，都应将样品在室温（235），相对湿度45%75%D 的环境下放置24h。4.1.1 试验条件每次试验都应使用未用过的样品且样品的材料、表面和尺寸必须符合本标准相关部分的要求。连接部分的表面不应有脏污，连接时不能损坏导线或其绝缘层。4.1.2 试验顺序试验步骤及性能要求详见表1。表1 试验步骤和性能要求试验试验组合和试验步骤性能要求ABCDEFGHIKLMN非密封接插器密封接插器标题条款条款外观检查4.2.14.2.2导体附件的抗拉强度 4.4.14.4.2插接件在护套中的保持力4.20.14.20.2第一次插入4.3.14.3.2接触电阻（电压降）4.22.14.22.2第一次拔出到第十次拔出4.3.14.3.2电流循环4.17.14.17.2温度/电流转换测试4.12.14.12.2绝缘电阻4.8.14.8.2绝缘介电强度4.9.14.9.2温度与湿度循环4.6.14.6.2结合温度振动4.7.14.7.2热老化4.15.14.15.2化学液体4.23.14.23.2温升 4.11.14.11.2机械冲击4.18.14.18.2接触电阻（电压降）4.22.14.22.2自锁装置强度4.20.14.20.2插接件在护套中的保持力4.21.14.21.2水密性4.5.1.14.5.2.1绝缘电阻4.8.14.8.2高压水喷射 4.5.2.14.5.2.2绝缘电阻4.8.14.8.2绝缘介电强度4.9.14.9.2温度快速变化4.14.14.14.2盐雾4.16.14.16.2接触电阻（电压降）4.22.14.22.2电压降 4.10.14.10.2抗腐蚀性4.13.14.13.2电压降 4.10.14.10.2跌落4.19.14.19.2外观检查 4.2.14.2.24.1.3 试验样品数量每个试验样品组应包括： a） 单线插接器：应至少包含20个样品；b） 双线插接器：应至少包含10个样品； c） 3线插接器：应至少包含7个样品；d） 4线（及以上）插接器：应至少包含5个样品；每种类型应至少测试20个接插件。4.2 目测检查4.2.1 试验条件此项试验时应在正常光线强度、颜色下，保持正常的视线距离及适当光照。4.2.2 试验要求4.2.1 中详述的目测试验应依据相关规范检验标识、外观、制造工艺及相关要求的完成情况。除了绝缘替代插头之外，在插接件尾部，导体压接和绝缘层压接之间应可看到绝缘层和导体（如图5所示）。导体应从导体压接部分突出，但不能妨碍插接部分。所有线股都应被导体压接部分包着，但不能损伤线股。在目测试验中，试验完所有样品组后，应特别注意至少应确保无裂缝、变形和进水。图5 导线与接插件的压接连接4.3 插入和拔出4.3.1 试验方法 插接件插拔速度应恒定，在25mm/min100mm/min之间。端子按照表2的要求进行试验。具体插拔力要求见表3。表 2 连接/断开次数端子镀层插拔次数锡20银50金100表 3 插入力&拔出力标称值（公端子宽度）mm部件插入用力N0.641.01.52.3 4.88 9.53.55.57101520404.3.2 试验要求 在4.3.1试验中，测量并记录以下各力：第一次插入力，第一次拔出力，最后一次插入力，最后一次插入力。测试结果符合表3的要求，如果端子尺寸不在表中，请安装图纸要求进行。4.4 导体附件的抗拉强度4.4.1 试验方法在25mm/min100mm/min恒定速度下，若插接器上连接了多根导线，则当导线横截面相同时，导体压接部分的抗拉强度适用其导线的相应数值，当横截面不同时，抗拉强度适用相对较小导线的相对数值。压接部分最小抗拉强度的具体要求见表4。表4 压接部分最小抗拉强度导线标 称横截面mm2标称尺寸（公端子宽度）mm拔出力度N最小标称尺寸 2.2以下最小标称尺寸2.2/2.8最小标称尺寸4.8/6.3/7.8/9.50.5以下0.50.758.8511.251.52.02.53.045668102.2以下2.22.22.22.22.22.22.82.82.82.82.82.84.84.84.84.84.84.84.84.84.84.86.36.36.36.36.36.36.36.36.36.36.36.37.87.87.87.87.87.87.89.59.59.59.59.54060707580100120801201401601802002302503003504004005005506004.4.2 试验要求在4.4.1试验中，导体压接部分的抗拉强度应最少能承受表4中所规定的值。4.5 防水性能4.5.1 水密性全套装配接插器，应用接插器密封系统允许的最大和最小尺寸电线。电线末端应密封。按照表5指定分级，把试验样品预先置于温箱里处理时间为4h。表 5 环境和试验温度分 级环境温度，试验温度，2最 小 值 最 大 值1-4070852-40851003-401001254-401251555-401551754.5.1.1 试验方法进行完预处理后，立即把试验样品浸入5%的NaCl溶液中。液体温度应是（235）。在溶液中加入颜料，以便在进行完试验后能明显看到是否有液体进入试验样品。把试验样品浸入到如图6所示溶液中，将水盆和样品放入真空箱中，把真空箱中的压力降至60kPa并保持此压力30min。当真空箱中压力下降时，同时要观察样品是否有气泡跑出，并记录下来。然后以2.5kPa/min的速度升高压力直至到达大气压（最小90kPa） 。样品保持在（20010）mm深度浸在水中24h，期间对电流进行连续监控。溶液中的样品漏电试验接线图如图7所示，在每一个接插件和电极之间或不同试验样品中的两个相邻接插件间测量。图6 水密性试验图7 毗邻的接插件之间的漏电电流测试4.5.1.2 试验要求在48V电压时，试验中测量的漏电电流不能超过50。4.5.1中试验的密封插接器应按顺序完成表1中的试验。4.5.2 高压水喷射4.5.2.1 试验方法 对于电气连接应做此试验，除非这些电气连接是用在驾驶室或乘客车厢内。试验设备和安排应按图8、图9，相关试验尺寸如表6所示。 从喷嘴里喷出的水应具备： a) （805）的温度； b) 14L/min16L/min 之间的流量； c) 接近8000kPa10000kPa 的压力（尽量接近喷嘴孔测量）。把试验样品安装在支持物上，并每分钟旋转51圈，并按照图9，在1到4个位置处将样品放置于高压水喷射下各30s。表6 试验尺寸 ()a（mm）b（mm）30510082305150102图8 喷嘴和喷管尺寸喷嘴孔和样品上参考点的距离应为（12525）mm，见图9。图9 试样放置4.5.2.2 试验要求在4.5.2.1中试验的密封接插器应按顺序完成表1中的试验。4.6 温度与湿度循环4.6.1 试验方法进行温度/湿度循环试验时，用带护套的线线连接，所用护套应配有全部接插件。在合适的实验室内，按下列顺序进行10个周期试： a）保持室温t（235），相对湿度45%75% 4h; b）相对湿度95%99%时，把t在0.5h内升高到（552）； c）保持b)结果10h； d）在2.5h内把t降到（-402）； e）保持d)结果2h； f）在1.5h内，把t从（-402）升到表5的分级试验温度2； g）保持2h； h）允许在1.5h内恢复到室温（235）。每周期为24h。在一个试验周期结束时，试验将暂停。在暂停期间，试验样品将在a)中所述条件进行保存。暂停时间应在试验报告中给予注明。4.6.2 试验要求4.6.1中的样品应按表1顺序要求完成试验。4.7 结合温度振动4.7.1 试验方法振动试验方法考虑了适用于电气插接的不同等级要求的振动程度。按图10选择试验方法，按表7选择振动参数。试验前应进行如下预处理：a) 插拔样品5次，以充分显示接插表面的磨损状况；b) 将配合的样品置于50个热冲击周期。每一个周期包括：1) 在（-402）时30min；2) 10s最大过渡时间；3) 在表5中适当的环境温度的最高值时30min；4) 10s最大过渡时间。将配合好的接插器适当地安装在如图10所示的一个振动桌面上开始执行振动试验。串联所有插接件，给以100m A电流并观察整个试验过程的接触电阻变化（见图11中的试验安排）频率变化以每分钟1倍频度的对数曲线进行。在三个互相垂直的方向上，每个方向都要运行16h(共48h)。图10 振动试验装备方法图11 振动试验中的接触电阻监控表7 结合温度振动试验参数等级低频/振幅高频/加速度A10Hz55Hz/0.75mm55Hz500Hz/10g-B10Hz80Hz/0.75mm81Hz500Hz/20g500Hz2000Hz/18gC10Hz100Hz/0.75mm100Hz500Hz/30g500Hz2000Hz/20g4.7.2 试验要求在4.7.1中，接触电阻值的变化，连续大于7的时间不超过1s，见图12，在此试验结束后，试验样品应按顺序完成表1中的试验。图12 振动试验中的接触电阻4.8 绝缘电阻4.8.1 试验方法在相互连接的所有接插件和装着护套的接插件之间通以500V直流电压，此绝缘电阻试验应在45%75%的相对湿度下进行，并在此情况下测量绝缘电阻。电压应加在不同试验样品的两个相邻插接件间。4.8.2 试验要求在4.8.1中测量的绝缘电阻应至少为100M。在温度与湿度循环后，绝缘电阻测量之前，非密封的接插器和防溅接插器应在（235）和45% 75%的相对湿度的环境下保存3h。密封接插器将在1h内记录完成数据。4.9 绝缘介电强度4.9.1 试验方法用有效值1000V的交流电压（50Hz或60Hz）或1600V的直流电压通过所有连接在一起的接插件和装着护套的接插件保持1min，要求45%75%的相对湿度。4.9.2 试验要求在4.9.1中不能有电介质断裂或击穿现象。4.10 电压降4.10.1 试验方法测量电压降需在已安装好的测量公端子（参见图13）上进行。测试电流按表8和表9中的测试电流要求。当公端子连接的发热情况稳定时，开始测量电压降。图13 电压降测量布局4.10.2 试验要求在4.10.1中测量的电压降不能超过表8和表9中扁形插塞式连接Cu Zn，Cu Sn初始测量值和St 公端子连接初始测量值。表8可拆卸连接的电压降导线标称横截面mm2标称尺寸（公端子宽度）mm测试电流A电压降mV扁形插塞式连接 Cu Zn，Cu SnSt 公端子连接初始测量腐蚀性测试结束后温度/电流转换测试结束后初始测量腐蚀性/电流转换测试结束后0.5至0.750.75至11至1.51.5至2.52.5至44至66以上2.26.3 2.26.32.26.34.86.3 4.89.56.3 9.57.89.5 461016202532(5) 3(7) 4.5(11) 7 11.5 14 17.5 22.5(7.5) 4.5(10.5) 7（16.5）10.5 17.5 21 26.5 34(10) 6(14) 9(22) 14 23 28 35 4520*)30*)508010040*)60*)100160200注：括号中的数值适用于公端子宽度2.8以下。*）此数值不适用于公端子宽度 2.8以下。 压紧连接的电压降不能超过表9中扁形插塞式连接Cu Zn，Cu Sn初始测量值和St 公端子连接初始测量值。表9压紧连接的电压降导线标称横截面mm2 标称尺寸（公端子宽度）mm测试电流A电压降mV扁形插塞式连接 Cu Zn，Cu SnSt 公端子连接初始测量腐蚀性测试结束后温度/电流转换测试结束后初始测量腐蚀性/电流转换测试结束后0.5至0.750.75至11至1.51.5至2.52.5至44至66以上2.26.32.26.32.26.34.86.34.89.56.39.57.89.5 4 61016202532(10) 6(13) 8(18) 12 15 1613 10(15) 9(20) 12(27) 18 23 2420 15 (20) 12(26) 16(26) 24 30 32 26 2040*)60*)10016020080*)120*)200320400注：括号中的数值适用于公端子宽度 2.8以下。*）此数值不适用于公端子宽度 2.8以下。4.11 温升4.11.1 试验方法此试验所用样品，应是线线连接的接插器，或与仪表直接连接的接插器。用最小截面积至2.5平方毫米电线连接试验样品时，电线长度为200mm5mm。用更大截面积的电线时，其长度为500 mm5mm。 应测量达到最高稳定温度的接插件。测量的典型区域见图14。本试验为完整配套接插件的检测，每个插头通过的电流值为表10电流值乘以表11的折算系数。图14 温升试验的试验样品表10 电线横截面积与检测电流横截面积mm2 检测电流A（2%）横截面积mm2 检测电流A（2%）0.223.52210.3552.5240.58326.50.75114310.8512535113.5638.51.2516844.51.5181050注：没有列出的用插入法确定表11 折算系数电极数量12345689121320213030折算系数10.750.60.550.50.40.30.24.11.2 试验要求在4.11.1中，每个接插件的温升温度不能超过40 。升温温度等于插头温度减去环境温度。试验样品应按表1的顺序完成试验。4.12 温度/电流转换测试4.12.1 试验要求受测连接在本测试中应承受的总温度应高于表12中母端子的极限温度或扁形公端子的极限温度（极限温度环境温度和电流发热）20。受测的扁形插塞式连接应负载电流和环境温度 30 min，然后保持其终值温度恒定 10 分钟。接着关闭测试电流，在 10 分钟内冷却扁形插塞式连接至最高温度 35 。最高温度 35 应持续 10 分钟。重复此测试周期 500 次。表12 极限温度（持续负载） 材料镀层表面母端子的极限温度 扁形公端子的极限温度 CuZnCuSn裸露90210CuZnCuSn镀锡110200St3镀镍300300注：本数值仅适用于同种材料和同种镀层表面的扁形插塞式连接。对于使用混合材料和镀层表面的连接，必须进行其它的特殊测量或者遵循生产商的相关说明。4.12.2 试验要求在4.12.1试验循环500个周期后，测量的电压降不能超过表8或表9中的温度/电流转换测试结束后的数值。4.13 抗腐蚀性测试4.13.1 试验方法根据 DIN 40 046 第 11 部分（测试 Ka），对扁形插塞式连接喷雾 96 h。然后用蒸馏水清洁并在(255) 下保存 24 小时。发动机舱部位测试 6 周期。其它部位测试 3周期。4.13.2 试验要求在4.13.1试验后，扁形插塞式连接的电压降，对于发动机舱部位最高可上升至表8或表9中腐蚀性测试结束后给出数值的1.5 倍。其它部位最高可上升至表8和表9中腐蚀性测试结束后给出数值的1.25倍。4.14 温度迅速改变（热冲击）4.14.1 试验方法冲击实验将在表5中适用于接插器的最高和最低环境温度值间进行。配合好的样品将经过100次的热冲击循环，每次循环包括：a)（-402）时30min；b) 10s最大过渡时间；c）表5中列出的合适的最高环境温度时30min； d）10s最大过渡时间。4.14.2 试验要求经过4.14.1的试验后，试验样品应完成表1中列出的实验，测量的接触电阻不应超过本标准相应部分规定的值。4.15 老化性能4.15.1 试验方法把装配完全的试验样品放入实验室中，保存100h.温度如表5。4.15.2 试验要求经过4.15.1的老化试验后，试验样品应按顺序完成表1中的试验。4.16 盐雾4.16.1 试验方法试验样品拥有全部配套（包括电线）的插接器，将样品置于温度为35的恒温箱中，喷5%的氯化钠溶液24h后，仍将其置于35温箱中停止喷雾1h，上述作业为一个循环，需重复4次。4.16.2 试验要求经过4.16.1的盐雾试验后，试验样品应按顺序完成表1中的试验。4.17 电流循环4.17.1 试验方法用4.11中的试验样品及规定电流（见表10）进行电流循环试验。 用全部配套插接器进行试验。把试验样品放入可控实验室（室温如表5）。试验循环500次，每次循环都应通电45min，断电15min。注意保护试验样品免受通风和人工冷却。4.17.2 试验要求在4.17.1中试验的插接器应按顺序完成表1中的试验。4.18 机械冲击此试验只适用于高冲击区域的接插器，此试验的目的是在规定条件下检测可能存在的机械和电气缺陷。4.18.1 试验方法试验样品，应模拟实际使用状态将其安装到汽车线束或系统的所有附加设备。应使用一个适当的试验设备。试验夹具不应和提供的频率范围发生共振，并应承受瞬间加速度的充足的分配。依据GB/T2423.5的规定给予试验样品以半正弦冲击。并在5ms期间，施于100g的加速度。沿着三个互相垂直的轴中每个轴的两个方向施于1000次冲击（总共的冲击次数为231000=6000）。在冲击期间，观察接触电阻。4.18.2 试验要求接触电阻值的变化，连续大于7的时间不超过1s，在4.17.1中试验的插接器应按顺序完成表1中的试验。4.19跌落4.19.1 试验方法给试验样品装上适当的电线，电线的长度和试验安排见图15。将电线附在一个固定点上，并可以使样品摆动。另外，挂钩上一个简单的附件也可满足。保持试验样品呈水平状态，并使其下摆击中钢板，钢板大小为300mm500mm25mm（厚度）。我公司和客户确定如此重复的次数。4.19.2 试验要求4.19.1中试验的样品应完成表1中列出的实验。图15 下落跌落安排4.20自锁装置强度此试验目的是试验自锁护套的抗特定静态负荷能力。适用的单线和多线接插器护套可进行4.20.1.1或4.20.1.2试验。4.20.1 试验方法4.20.1.1 带护套自锁装置的多线和单线护套（无锁销插座）执行程序： a）用单纯护套； b）拥有全部配套的插接器。制作一能固定插接器进行试验的固定装置，固定插接器。在试验过程中，此装置不能扭曲插接器。在锁定自锁装置时，安装固定装置屏蔽套。沿拔出方向用100N的力并保持10s。4.20.1.2 带护套自锁装置的多线和单线护套（有锁销插座）进行完