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汽车连接器卡子的分类分析

2016-09-13金波涛邵丽娜王勇攀孙志斌

汽车电器 2016年10期
关键词:护套端子机构

王 奇,金波涛,苑 静,邵丽娜,王勇攀,孙志斌

(河南天海电器有限公司,河南 鹤壁 458030)

汽车连接器卡子的分类分析

王 奇,金波涛,苑 静,邵丽娜,王勇攀,孙志斌

(河南天海电器有限公司,河南 鹤壁 458030)

详细介绍TPA-端子二次自锁机构、PLR-挂鼻位置加强机构、CPA-插接器二次自锁机构等卡子类型及连接示意图。

连接器;自锁机构;可靠性;卡子

随着中国汽车工业的快速发展,对汽车连接器可靠性要求越来越高。汽车连接器的功能体现在:实现稳定可靠的信号传输和电流传输。这就要求连接器电接触点必须满足稳定可靠的接触。从力学性能方面考虑,连接器实现有效的接触,必须满足以下2点:①端子在连接器中保持力需要满足标准USCAR-2的规定值;②连接器之间的自锁装置强度必须≥110N[1]。

为满足以上技术标准的要求,通常在连接器上设计一种卡子机构,用来增加连接器的可靠性。常见的卡子类型有以下几种:①TPA-端子二次自锁机构;②PLR-挂鼻位置加强机构;③CPA-插接器二次自锁机构。

1 TPA-端子二次自锁机构

TPA(Terminal Position Assurance)是一种通过自身与护套的配合,最终位置实现与端子的挂接的二次自锁结构。该种卡子分为两种类型,一种是卡子与护套的配合包含预装位和最终位两处位置 (图1),预装位要满足端子可以顺利地安装进护套,最终为要满足卡子可以有效地阻止端子的退出。另一种是卡子无预装位 (图2),该种卡子的使用方法是首先将端子安装进护套型腔孔,然后将卡子安装进护套与卡子挂接的最终位,此时卡子可以阻止端子的退出。以上两种卡子的目的是一致的,都是通过卡子与端子挂接,实现增加端子保持力的目的。

图1 TPA预装位和最终位卡子类型

2 PLR-挂鼻位置加强机构

PLR(Position Latch Reinforcement)是一种通过自身结构,填补护套挂鼻在安装端子时预留的让位空间,限制护套挂鼻的受力变形,增加护套挂鼻的强度,达到增加端子稳定性和保持力的目的 (图3)。

图3 PLR-挂鼻位置加强机构卡子

3 CPA-插接器二次自锁机构

CPA(Connector Position Assurance)是一种能够通过自身结构,限制连接器自锁鼻受力变形,实现增加连接器自锁装置强度的目的 (图4)。CPA结构配合连接器使用 (图4b)。使用时,首先将CPA装入插座护套的预装位中 (图4b),然后再将插头护套和插座护套进行装配,此时CPA受到插头护套挂鼻的挤压而向右侧移动 (图4c)。使CPA的挂接部位与连接器的挂鼻挂接,此时支撑筋与挂鼻顶端贴合在一起 (图4d)。

此时,CPA上的导向筋与连接器的导向槽小间隙配合,限制了CPA的向右移动,这样连接器的挂鼻就增加了一个支撑筋结构,挂鼻的抗变形能力大大增强,从而增加了连接器的自锁装置强度。

4 结束语

图4 CPA-插接器二次自锁机构卡子

通过对以上分析不难看出,连接器卡子最重要的功能就是弥补护套自身存在的缺陷,提高连接器的可靠性。TPA可以增加端子在护套中的保持力,PLR可以有效地增加端子在护套的稳定性,同时也在一定程度上增加了端子的保持力,CPA在增加连接器自锁装置强度方面效果明显。至于在设计中选用何种卡子结构,还应根据产品功能和产品结构进行设计,在结构满足的情况下,也可将卡子设计为功能更加完善的结构。例如可以将卡子设计成既满足TPA的功能,同时又可以实现PLR功能,所以在设计过程中需要灵活运用,选择合适的设计方案。

[1]USCAR-2(中文第5版)[S].2009-03-17.

(编辑 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,工程师,从事汽车连接器设计及项目管理工作8年;金波涛 (1979-),男,技术主管,从事技术管理工作15年;苑静 (1982-),女,工程师,从事汽车电线束设计及项目管理工作8年;邵丽娜 (1984-),女,工程师,从事汽车连接器设计及项目管理工作7年;王勇攀 (1984-),男,助理工程师,从事汽车连接器设计工作5年;孙志斌(1991-),男,技术员,从事汽车连接器设计工作1年。

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