大型端子的性能要求(線徑>8mm2)

1概述

2 功能環境

2.1 大氣環境

2.1.1 溫度

2.1.2 氣體

2.2 機械環境

3 性能要求

3.1 測試方法

3.1.1 概述

3.1.2 測試對象

3.1.3 外觀檢查

3.1.4 適用的測試

3.1.5 測試順序

3.2 大氣性能要求

3.2.1 溫度/溼度循環

3.2.2 環形端子的密封測試

3.2.2.1 密封測試程序

3.2.3 耐熱衝擊

3.2.4 表面塗層

3.2.4.1 粘合表面塗層–賤金屬

3.2.4.2 氣孔率

3.2.4.3 應力腐蝕

3.2.4.4 耐鹽霧

3.3 機械性能要求

3.3.1 壓接相關測試

3.3.1.1 壓接線的拉伸強度

3.3.1.2 壓接質量

3.3.2 旋轉力

3.3.2.1 電池端子的測試設置

3.3.3 端子彎曲測試

3.3.4 線束製造商的端子彎曲測試

3.3.5 振動

3.3.5.1 振動測試環端子

3.3.5.2 振動測試電池端子

3.4 電氣性能要求

3.4.1 壓接電阻的測量

3.4.1.1壓接電阻的要求

3.4.1.2 環形和管狀端子的測量

3.4.1.3 電池端子上的測量

3.4.2 降額和溫升

3.4.3 電流循環

關於端子壓接的標準，很多人會想到USCAR 21, VW60330等。這些標準都是關於小線徑的，但是關於大線徑的壓接標準卻少之又少。所以小編就在這裡介紹一下關於線徑>8mm2的大型端子壓接標準（環端 or接地端子）。小編因為負責Volvo 項目，所以很多地方也參考了Volvo標準。 各種環境通常可以同時出現，也可以與機械環境第2.2段結合使用。對於終端可能遭受的所有組合環境，必須滿足其功能和使用壽命要求。不得在適當的溫度範圍之外使用端子。在圖紙上應提及溫度等級。各種環境可能經常同時出現，也可能與大氣環境第2.1段結合出現。對於電纜端子可能遇到的所有組合環境，都必須滿足其功能和使用壽命要求。根據以下規範以及供應商認為適當的補充方法進行測試。請始終與OEM設計部門聯繫，以確認應使用哪種電線規格。除非另有說明，否則所有測試程序均應在23±5ºC的環境溫度和45％至75％的相對溼度下進行。每個測試程序都應從未使用的樣品開始，這些樣品在文檔中為相應的零件號指定。壓接端子應使用根據電纜端子製造商建議使用的壓接工具固定在電纜上。除非另有說明，否則每個被測端子均應壓接到適用於電線長度為500±50 mm的零件的最大電線尺寸。測試中的環形端子應以允許的最大壓接高度壓接，即在公差上限。每個測試樣品組應包含3.1.4中測試順序流程圖的樣品。目視檢查應允許根據相關規範檢查項目的標識，外觀，工藝和完成情況。如果端子具有電纜絕緣支撐，則絕緣壓接不得刺穿絕緣層，並應將電纜牢固密封。除非各電纜端子製造商建議的壓接中另有規定，否則絕緣層和電纜導體在導體壓接線和電纜端子上的絕緣支座之間都應可見（見圖1和2）。所有的電纜絞合線都應由導體壓接盒封閉。喇叭口應保護電纜線束免受尖角損壞。不得有損壞的股線。

圖1 –正常壓接                                             圖2 –六角形壓接在目視檢查過程中，應特別注意確保至少沒有發現裂紋，變色或變形的最低要求。肉眼檢查應使用肉眼進行（正常視力，在最佳觀看距離和適當照明下的正常色彩感知）。

某些測試僅適用於某些設計。請參閱每個測試下的文字。

注意！如果環形或電池端子設計用於多個電纜區域，則應測試最小和最大的樣本，即上述樣本數量將增加一倍。根據USCAR 21 rev 2進行測試，但循環次數除外。a. 在95-98％相對溼度（RH）下，將65±3ºC保持16h±5分鐘。b. 保持-40±3ºC  2h±5分鐘，溼度不受控制c. 保持85±3ºC  2h±5分鐘，溼度不受控制d. 保持23±3ºC  4h±5分鐘，溼度不受控制注意：從一個環境到下一個環境的最大樣品轉移時間為1小時。此測試順序僅用於驗證壓接到適當尺寸和類型的單根電線上的管形孔眼的毛細管密封性能。測試建議源自USCAR 2，版本5-5.6.6壓力/真空洩漏。為下面描述的測試組使用足夠的樣本，檢查所有樣本是否正確使用了組成部件。用手將電線向一個方向拉90度，然後向相反方向拉90度。重複兩次。準備2個樣本組，每個樣本組由10個孔眼壓接到適當的導線上，並用膠粘的收縮軟管密封，其中：-5孔眼安裝在螺母上，其扭矩在指定端子的螺釘的標準扭矩的最小公差水平內將兩個樣本組與使用的電纜在相同的溫度等級下存放1008小時，然後進行壓力洩漏測試。將所有樣品的孔眼端浸入裝有自來水並添加0.1-0.5％洗滌劑的合適容器中。將合適的氣壓源連接到壓接樣品導線的另一端。對於每個樣品，依次施加壓力至30kPa，使其靜置1分鐘，同時觀察被測樣品中是否有氣泡逸出。仔細檢查所有樣品是否有降解跡象，例如熔化，破裂，氣孔，管中膠水過多溢出等。用手施加力，將每個樣品在一個方向上彎曲90度，然後在相反方向上彎曲90度，然後再次進行上述檢查，同時特別注意裂縫和膠粘劑。在壓力測試過程中，從樣品中逸出的任何單個氣泡都是失敗的。應按照USCAR 21 rev 2進行測試，但以下情況除外：如果是類似設計的新版本，則在熱衝擊試驗後，壓接電阻應滿足表4的要求。根據沃爾沃STD 5712,101（需要的話可以跟小編要）如果獲得沃爾沃工程技術有限公司的認可，則可以接受類似的供應商測試。根據沃爾沃STD 5711,202（需要的話可以跟小編要）如果獲得沃爾沃工程技術有限公司的認可，則可以接受類似的類似供應商測試。根據STD 5715,101（需要的話可以跟小編要）進行評估根據沃爾沃STD 1017,123（需要的話可以跟小編要）終端應根據Volvo STD 5711,1029（需要的話可以跟小編要）進行鹽霧測試240小時。（或SS：ISO 9227：1990）-在壓接區域或端子的接觸表面不允許腐蝕。試驗後應滿足表4的要求。十個電纜端子（每次設計允許的最小和最大電纜面積）應一次進行一次測試。根據表3以50至250 mm / min的速率施加軸向力。為了不影響測量結果，應釋放電纜端子上的所有絕緣支撐。當端子中壓接多根電纜時，應在最小的標稱橫截面上施加力。

應當在絕緣壓接處和導體壓接處都進行交叉點切割。電纜的橫截面應與壓接工具具有相同的形狀，並且電線的所有絞合線均應變形。股線之間不允許有空氣。絕緣支架不得切穿絕緣層並伸到電纜絞線上。應按照圖3沿壓接（AA）並沿電線的中心線（BB）直截斷管型端子和電池電纜。

 如圖4所示，在沒有衝擊載荷的情況下平穩地施加了扭矩，並且在第一次和第十次連接端子時進行了測量。此測試應主要使用標準電池極。但是，杆子也可以用其他材料製造，只要它們的特性相同即可。電池極上的螺釘/螺母的擰緊扭矩應為6 Nm。要求：旋轉端子所需的扭矩必須至少為：

根據USCAR 2，修訂版5，對5.2.2進行了以下修改。將端子彎曲5度。檢查端子是否破裂和破裂。將端子調直回到其原始（彎曲前）位置，然後重新檢查是否有裂口和裂縫。有時，線束製造商需要稍微彎曲環形端子以適合適當的車輛包裝。可以進行以下測試以驗證彎曲是否正確。根據USCAR 2，測試5.2.2進行了以下修改。彎曲端子X度（其中X是應彎曲的度）。檢查端子是否破裂和破裂。將端子調直回到其原始（彎曲前）位置，然後重新檢查是否有裂口和裂縫。振動測試應在環形端子安裝在振動臺上的情況下進行，如圖5所示。使用的安裝方法應在測試報告中註明。振動曲線應符合ISO 16750-3 – 4.1.2.1測試I，乘用車，發動機，隨機振動測試，但每個方向48小時。

 該測試適用於壓接的電池端子，並且在將端子安裝到電池極的情況下進行。測試設置如圖6和7所示。一半樣品應按照方法1，一半樣品應按照方法2。振動曲線應符合ISO 16750-3 – 4.1.2.4測試IV –車身的要求，但Z方向（電池極的方向）應為32h。測試所需的電池極可以用其他材料製造，只要它們的尺寸與電池極標準相似即可。

注意！對於帶有10毫米2電纜的端子，測試電流會有所選擇。在按照表2完成完整的測試順序A後，樣品的抗壓性（平均10個樣品）應滿足表4的水平。在進行完整的環境測試之前，可以使用此方法快速了解壓接狀態。如果壓接不牢固，則由於氧化物會在電纜絞線上形成絕緣膜，這會增加壓接電阻。 捲曲後以及至少1周後應測量組件，以觀察絞線上可能形成的絕緣膜的影響。 如果存在氧化物，並且電纜剛好在壓接部外彎曲，則壓接電阻會降低。因此，應注意不要在第一次和第二次測量之間的壓接處彎曲電纜。 

最大電阻：0.55mΩ或0.011x（ρ1+ρ2）/ 2dmΩ，以較大者為準。最大變化：0.33mΩ或0.0099x（ρ1+ρ2）/ 2dmΩ，以較大者為準。ρ1=導體電阻率，單位為μΩmm2/ mm。對於銅，ρ1約為17。ρ2=端子基材的電阻率，單位為μΩmm2/ mm。d =與導體的總截面積相同的面積的圓的直徑，單位為mm根據電壓降是根據圖8或圖9進行測量的，具體取決於它是主體安裝式端子還是母線安裝式端子。注意：從測量值中減去電線的電阻–僅壓接計數的電阻。額外測量75毫米的純電線，並從總電阻結果中減去該值。如果測量是在母線或類似設備上進行的，則測試設置需要得到適當的OEM工程師的批准。

圖8 接地環端的測試方法

圖9-在使用多個端子的匯流條或連接點的端子上進行的測量

U（壓接）= U（75毫米壓接）– U（75毫米電線）

圖10 –電池端子上的測量設置

根據USCAR 2，修訂版5，第5.3.3節的測試方法或類似方法。根據USCAR 21修訂版2進行測試。此測試足以滿足最大允許壓接高度的要求。

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