高壓線束零部件——連接器專場

　　高壓連接器的環(huán)境性能包括機械沖擊與振動、溫度存儲、高溫老化、溫度沖擊、濕熱循環(huán)、防水密封、鹽霧腐蝕、耐油耐液、防觸電保護、阻燃性能測試。

一.機械沖擊與振動

　　高壓連接器安裝在高壓設備上，在車輛的實際使用中，會遭受各種振動和沖擊。這種振動和沖擊會導致高壓連接器系統(tǒng)中的端子接觸面產生磨損，電氣連接不連續(xù)以及機械部件失效。

　　機械沖擊與振動試驗就是模擬這種情況，并判斷高壓連接器的性能是否符合圖紙所述。

　　試件需要接插完整的公母連接器(高壓線束端連接器及高壓設備端連接器)，并確保齊其連接電阻符合要求。

　?。?）機械沖擊

　　以100g加速度，每次沖擊持續(xù)時間5ms，進行總計6000次(每個軸2個方向，每個方向1000次沖擊)的沖擊。

　　（2）機械振動

　　將試樣固定在振動試驗臺架上，模擬正常安裝狀態(tài)，按QC/T 413-2002標準中的要求，對試樣進行X/Y/Z三個方向上的掃頻振動試驗。

　　以10g加速度，頻率10~1000HZ，進行總計48小時(X/Y/Z三軸各16小時)的機械振動。

　　試件在進行機械沖擊和機械振動時，同步測試其電阻變化，要求其電阻變化連續(xù)大于7Ω的時間≤1us。在完成沖擊和振動試驗后，目測試樣無損壞、開裂或變形的情況出現(xiàn)。

二.溫度儲存

　　溫度儲存指的是將不帶電的連接器暴露在低溫/高溫的恒溫環(huán)境下進行存儲試驗。

　　實驗完成，取出試樣后5分鐘內檢測試樣的絕緣電阻、耐電壓、接觸電阻、IP密封防水和外觀質量，試驗后連接器的鎖緊裝置強度需符合1.3.9.3章節(jié)中提及的《鎖緊裝置強度》要求。

三.高溫老化

　　熱老化會改變金屬和塑料，這些改變會對電氣和物理性能造成傷害。通過高溫暴露試驗模擬高壓連接器長期暴露在高溫環(huán)境下受到的影響。

　　將接插完整的高壓公母連接器放入無空氣流動影響的恒溫干燥箱，將溫度調整至125℃，進行高氣流速度循環(huán)。當試樣的溫度達到穩(wěn)定后，在該條件下持續(xù)暴露240小時。

　　如果試驗要求試樣在測試過程中帶電負荷，那么需要在試樣的溫度到達穩(wěn)定后通電。

　　在試驗完成后的5分鐘內，對試樣進行檢測。試樣需滿足絕緣電阻≥100MΩ，耐壓滿足5000直流電壓和3500交流電壓，密封性能滿足IPX8，并目測無損壞、開裂或變形等缺陷。

四.溫度沖擊

　　冷熱沖擊試驗是作用于連接器系統(tǒng)中各種材料上的極端溫度循環(huán)試驗，通過連接器各種材料的膨脹和冷縮，使端子與端子接觸面之間產生摩擦加速，以此來評定連接器在存儲、運輸和使用中可能遇到的空氣溫度急變的耐受能力。

　　試驗采用冷熱沖擊試驗機，使用完整接插的高壓公母連接器，在最低工作溫度±2℃和最高工作溫度±2℃之間來回切換循環(huán)100次，高低溫切換時間為30秒。

　　在試驗完成后的5分鐘內對試樣進行電氣性能測試，要求試樣滿足絕緣電阻≥100MΩ，耐壓滿足5000直流電壓和3500交流電壓，密封性能滿足IP67，并目測無損壞、開裂或變形等缺陷。經過試驗后的試樣插拔時無卡滯現(xiàn)象，直接插拔的操作力應小于100N。

五.濕熱循環(huán)

　　為了評估高壓連接器系統(tǒng)的電氣耐久性，需要使用溫度和濕度變化作為老化因子，來模擬車輛實際使用的狀況。

　　高濕度和高溫度能加速端子的電流和電解腐蝕，溫度循環(huán)可以導致磨損和摩擦腐蝕的接觸表面的相對運動，導致高壓連接器電氣性能和機械性能惡化。

　　試驗采用恒溫恒濕試驗機，在-40℃且無濕度控制的情況下，使用接插完整的公母高壓連接器按如下步驟開始循環(huán)，共循環(huán)40次，每個循環(huán)8小時。

　　(1)在-40℃保存0.5小時；

　　(2)在0.5小時內，調整溫度到80~90℃，保存4小時；

　　(3)在0.5小時內，調整溫度到高壓連接器圖紙上標明的最高工作溫度，持續(xù)1.5小時；

　　(4)在1小時內，調整溫度到-40℃；

　　(5)在80~90℃保存4小時期間，控制濕度在80~100%內，其余狀態(tài)無濕度控制要求。

　　在試驗完成后的5分鐘內對試樣進行檢測，要求絕緣電阻≥100MΩ，連接電阻滿足老化后的要求，施加5000直流電壓和3500交流電壓后，無擊穿情況，水密滿足IPX8的性能要求，目測無損壞、開裂或變形等缺陷。

六.防水密封

　　防水密封試驗的目的是測試高壓連接器的密封性能。采用冷熱沖擊試驗機，對接插完整的公母高壓連接器進行水密試驗和高壓噴水試驗。

　　防水密封試驗的參數(shù)如下：

　　防水密封試驗參數(shù)

　　在試驗結束后，將連接器取出，并吹走表面水分，要求連接器插合界面處無滲水現(xiàn)象，并在室溫下晾置30分鐘后測量試樣的絕緣電阻和耐電壓，要求絕緣電阻≥2000MΩ，施加6000直流電壓和4000交流電壓在試樣上，試樣無擊穿或火化產生。

七.鹽霧腐蝕

　　鹽霧腐蝕試驗的目的是測試高壓連接器的抗腐蝕能力。

　　將接插完整且接有合適高壓導線的公母連接器放入中性鹽霧噴水測試儀中，按如下條件進行連續(xù)噴霧。

噴霧測試要求

　　在試驗完成后，取出晾干0.5~1小時，用低于40℃的水流進行清洗，并用軟毛刷輕輕刷去絕緣體表面的鹽沉積物，用小于200kPa的氣壓在距離試樣300mm處將試樣吹干。

　　經過中性鹽霧試驗后，要求接觸件鹽霧試驗后的接觸電阻符合要求；連接器外觀①金屬零件表面應無起泡、起皺、不得暴露出基體金屬；②非金屬零件表面無明顯泛白、膨脹、起泡、皺裂、麻坑等。

八.耐油耐液

　　耐油/耐液試驗，是對高壓連接器在各種液體浸泡的惡劣情況下的性能進行測試。

　　應采用有可能暴露在如下液體環(huán)境的連接器作為試樣，在進行公母連接器插合，并接有合適的高壓導線后，按要求時間浸泡在如下液體中。

耐油測試條件

　　在試驗完成后，將試樣取出，用無活性液體沖洗并晾干7天，進行絕緣電阻測試，要求絕緣電阻大于100MΩ，耐電壓承受規(guī)定電壓1分鐘無電介質斷裂或擊穿現(xiàn)象。

　　對試樣進行目測，要求①金屬零件表面應無起泡、起皺、不得暴露出基體金屬；②非金屬零件表面無明顯泛白、膨脹、起泡、皺裂、麻坑等。

九.防觸電保護測試

　　防觸電保護測試是用來檢測連接器的防觸摸性能。將試具連接在LED燈或其他電器回路上，形成回路。

　　針對未插合的連接器，使用與人手指相同大小的試具插入，并施加10±1N的力；

　　針對接插完成的連接器，則使用直徑1+0.05mm，長度為100±2mm，沒有毛刺的剛性金屬線，施加1±0.1N的力，伸入連接器的所有縫隙進行探測。

　　針對不同狀態(tài)的連接器進行測試，要求試具連接的LED燈無點亮，或試具連接的電氣回路無導通，則說明該連接器通過防觸電保護測試。

十.阻燃性能測試

　　高壓連接器的阻燃性能一般分為垂直燃燒實驗和水平燃燒試驗。通過測試高壓連接器的塑料和非金屬材料處于50W火焰條件下，水平或垂直方向的燃燒性能，來判定高壓連接器是否符合圖紙的要求。

　　高壓連接器的塑料材質需要滿足垂直燃燒V-0級，水平燃燒HB級。

　　垂直燃燒的等級分為V-0、V-1、V-2級別。

垂直燃燒等級的要求

　　水平燃燒等級HB只需滿足以下任一一條即可。

　　(1)移去引燃源后，試樣沒有可見的有焰燃燒；

　　(2)在移去引燃源后，試樣雖然出現(xiàn)連續(xù)的有焰燃燒，但火焰前端為超過100mm標線；

　　(3)如果火焰前端超過100mm標線，但厚度3.0mm~13.0mm，其線性燃燒速率為超過40mm/min，或厚度低于3.0mm時未超過75mm/min；

　　(4)如果試驗的厚度為3.0mm±0.2mm的試樣，其線性燃燒速率未超過40mm/min，那么降至1.5mm最小厚度時，就可判斷試樣為HB水平燃燒等級，

　　需要注意的是，以上試驗內容來自各類公開的試驗標準，在此基礎上進行了大量的刪減和提煉。供應商在切實工作中，仍需要以各大主機廠的認可要求為最終依據(jù)，進行零部件的性能試驗認可。