汽車連接器簡單介紹

一般汽車需要用到的連接器種類有近百種，單一車型所使用的連接器約有數(shù)百個之多。隨著人們對汽車在安全性、環(huán)保性、舒適性、智慧化等要求越來越高，汽車電子產(chǎn)品的應用日益增加，這將使汽車連接器應用數(shù)量呈現(xiàn)增長的情形。

基本結(jié)構(gòu)

汽車連接器的四大基本結(jié)構(gòu)組件

一，接觸件，是汽車連接器完成電連接功能的核心零件。一般由陽性接觸件和陰性接觸件組成接觸對,通過陰、陽接觸件的插合完成電連接。

陽性接觸件為剛性零件,其形狀為圓柱形（圓插針）、方柱形（方插針）或扁平形（插片）。陽性接觸件一般由黃銅、磷青銅制成。陰性接觸件即插孔,是接觸對的關鍵零件,它依靠彈性結(jié)構(gòu)在與插針插合時發(fā)生彈性變形而產(chǎn)生彈性力與陽性接觸件形成緊密接觸,完成連接。插孔的結(jié)構(gòu)種類很多,有圓筒型（劈槽、縮口）、音叉型、懸臂梁型（縱向開槽）、折迭型（縱向開槽,9字形）、盒形（方插孔）以及雙曲面線簧插孔等。

二，殼體，也稱外殼（shell）,是汽車連接器的外罩,它為內(nèi)裝的絕緣安裝板和插針提供機械保護,并提供插頭和插座插合時的對準,進而將連接器固定到設備上。

三，絕緣體，絕緣體也常稱之為汽車連接器基座（base）或安裝板（insert）,它的作用是使接觸件按所需要的位置和間距排列,并保證接觸件之間和接觸件與外殼之間的絕緣性能。良好的絕緣電阻、耐電壓性能以及易加工性是選擇絕緣材料加工成絕緣體的基本要求。

四，附件，附件分結(jié)構(gòu)附件和安裝附件。結(jié)構(gòu)附件如卡圈、定位鍵、定位銷、導向銷、聯(lián)接環(huán)、電纜夾、密封圈、密封墊等。安裝附件如螺釘、螺母、螺桿、彈簧圈等。附件大都有標準件和通用件。

正是這四大基本結(jié)構(gòu)組件使汽車連接器能夠充當橋梁作用，穩(wěn)定運行。

設計標準

隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車上的各種功能件及各種零部件都在不斷地向智能化、精細化及可靠性方向發(fā)展，對汽車連接器結(jié)構(gòu)設計、外觀設計及材料也提出了更高的要求。

汽車連接器必需符合USCAR—20的標準，這是汽車電氣連接器系統(tǒng)的性能標準，規(guī)定汽車連接器在整個使用周期內(nèi)電氣連接器接觸面要始終可靠，包括以下幾個因素：?[1]?

一、連接器觸頭的材料穩(wěn)定、可靠

汽車電連接器

二、正向力穩(wěn)定

三、電路的電壓和電流穩(wěn)定

四、溫度要求在規(guī)定的范圍之內(nèi)，包括周圍的溫度和自身的溫升

五、較好的魯棒性

六、必需與高速長距離通信計算機用的連接器相同，汽車連接器必需能在惡劣的條件下可靠地工作

七、連接器插入力：20.5kg以下；

八、連接器保持力：2.5kg以上；

九、耐熱性：—40~120℃?[2]?

發(fā)展趨勢

目前全球汽車連接器約占連結(jié)器產(chǎn)業(yè)15%左右，未來可望在汽車電子產(chǎn)品的帶動下，占有較大的比例。 以產(chǎn)品成本結(jié)構(gòu)而言，中國現(xiàn)在每輛汽車平均用到的連接器成本只有幾百元，與國外每輛車的連接器成本大約在125美元～150美元來看，中國汽車連接器市場還有很大的發(fā)展?jié)摿?。未來每輛汽車將使用到600-1,000個電子連接器，遠遠大于現(xiàn)今所使用的數(shù)量。

中國未來將可望成為未來全球汽車連接器重要的生產(chǎn)基地。除了現(xiàn)有一線知名國際大廠外，其他尚未前往中國設廠的廠商將因為當?shù)匦枨蟛粩嗵岣撸就粱少?，成本?yōu)勢等因素影響下，逐漸在中國建立起生產(chǎn)據(jù)點供應當?shù)仄嚵憬M件廠商所需。

因此，未來中國汽車連接器產(chǎn)業(yè)，將是外資企業(yè)和中國本土企業(yè)競爭非常激烈的市場！中國也將在外資企業(yè)和本土企業(yè)的發(fā)展下，成為汽車連結(jié)器的重要生產(chǎn)國家之一。未來的本土企業(yè)、外資企業(yè)、三資企業(yè)的誰將成為中國汽車連接器的霸主將拭目以待！、

市場問題

服務意識、市場意識比較淡薄，亟待加強

在國產(chǎn)連接器與國外公司產(chǎn)品的差別比較時，技術水準低、質(zhì)量差距大是客觀事實。但同時，國內(nèi)企業(yè)的服務意識、市場意識也令人擔憂。有些企業(yè)連一個健全的網(wǎng)站都沒有，找尋起來非常困難。有些有網(wǎng)站的企業(yè)發(fā)一封電子郵件后猶如石沉大海，看不到回音。有些企業(yè)在電話咨詢購買產(chǎn)品時服務態(tài)度好一點，而聽到暫時還不決定購買時態(tài)度馬上變樣。還有一些企業(yè)對客戶要求很高，小訂單不愿接。國內(nèi)一些民營股份制企業(yè)還好一些，接觸一些國有企業(yè)，對服務和市場的淡薄意識有時讓人很吃驚。

缺少參與整車設計，產(chǎn)品沒有知識產(chǎn)權

由于國內(nèi)整車廠大多以“洋”裝的形式出現(xiàn)，導致我國汽車連接器生產(chǎn)企業(yè)很難參與整車電氣線路的設計、開發(fā)，與整車廠溝通的機會很少，國內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品就很難獲得自己的知識產(chǎn)權。在國產(chǎn)化和整車成本價格下降的驅(qū)動下，國內(nèi)企業(yè)參與配套時采取仿造是一種迫不得已的行為，被動配套是國內(nèi)汽車連接器廠普遍存在的一個現(xiàn)象。

連接器技術趨勢

連接器產(chǎn)品的“微型化”、“高速移動化”和智慧化是未來發(fā)展的趨勢，行業(yè)未來的技術創(chuàng)新主要集中在以下方向：

微型化開發(fā)

連接器的微型化開發(fā)技術

該技術主要針對連接器微型化趨勢而開發(fā)，可應用于0.3mm以下微小型連接器上，屬于MINI USB系列產(chǎn)品新品種。可用于多接點擴充卡槽連接器，能達到并超越多接點表面黏著技術對接點共面的嚴格要求，精確度高、成本低。

無線傳輸

高頻率高速度無線傳輸連接器技術

該技術主要針對多種無線設備通訊應用，應用范圍較為廣泛。

模擬應用技術研究

模擬技術是以多種學科和理論為基礎，以計算機及其相應的軟件如AutoCAD、Pro/E program 應力分析軟件為工具，通過建立產(chǎn)品模型和相應的邊界條件，對其機械、電氣、高頻等性能進行仿真分析確認，從而減小因材料選擇、結(jié)構(gòu)不合理等因素造成的產(chǎn)品開發(fā)失敗的成本，提高開發(fā)成功率，有助于為產(chǎn)品實現(xiàn)復雜系統(tǒng)應用提供支持。

4、連接器智慧化技術

該技術目前主要使用在DC系列電源連接器產(chǎn)品上，在傳輸電源前可以進行智能訊號偵測，以確保插頭插入到位后才導通正負極并啟動電源，可避免因插頭插入時未到位即導通接觸而造成電弧擊傷、燒機的不良后果，未來企業(yè)需開發(fā)其它產(chǎn)品的類似智能化的技術。

精密連接器技術

精密連接器涉及產(chǎn)品設計、工藝技術和質(zhì)量控制技術等諸多環(huán)節(jié)，主要技術包括以下幾個方面：

（1）精密模具加工技術：采用CAD、CAM等技術，引進業(yè)界高精密加工設備，利用人員生產(chǎn)經(jīng)驗和先進設備技術手段以實現(xiàn)高精度的優(yōu)質(zhì)模具產(chǎn)品。

（2）精密沖壓和精密注塑成型技術：實現(xiàn)各類沖壓件和注塑件精密、高效、穩(wěn)定的全方位控制及完美的表面質(zhì)量，確保產(chǎn)品質(zhì)量。

（3）自動化組裝技術：通過應用精密控制技術、半自動檢測機技術等的應用，克服精密產(chǎn)品人工操作的難題，提高核心競爭力。

制造工藝研究

產(chǎn)品的競爭能力在一定程度上取決于制造工藝水平，不斷開發(fā)新型制造工藝，改良已有生產(chǎn)加工工藝，可以極大提升產(chǎn)品的制造效率和質(zhì)量保障能力。

（1）精細制造工藝：該工藝主要針對間距小、厚度薄等技術，一些企業(yè)已進行間距小于0.4mm連接器的制程研究，該類技術可以確保公司在超精細制造領域達到國際同業(yè)的先進水平。

（2）光源訊號及機電結(jié)構(gòu)整合開發(fā)技術：該技術可應用于置入電子組件的音頻連接器上，通過在音訊連接器加入IC、LED等電子零組件，使音頻連接器同時具備傳輸模擬信號和數(shù)字訊號的功能，從而突破目前音訊連接器以機械式接觸的方式進行導通傳輸?shù)脑O計。

（3）低溫低壓成型工藝技術：利用熱熔材料的密封性和物理化學性能，達到絕緣耐溫等功效，封裝后線材保護焊接點不受外力拉扯，而且直流電連接器本體與線材的封裝處具有絕緣、耐溫、抗沖擊等功效，保證產(chǎn)品質(zhì)量可靠性，未來將不斷開發(fā)應用在不同的產(chǎn)品中。

選用原則

1）電氣因素

電流要求：高電流，低電流，信號等級；決定了端子的類型/接觸段的大小/電鍍（0.64mm至8.0mm的針和公端子）；穩(wěn)態(tài)，循環(huán)，瞬態(tài)

線徑/絕緣層要求：電壓降及/或抗腐蝕；決定了連接器的中心距

2）位置/環(huán)境

溫度：發(fā)動機艙–密封,環(huán)境溫度>105oC ，振動，流體相容性；乘客艙–非密封,環(huán)境溫<85oC,主要是尺寸的因素較重要

密封：潛在的高壓噴射/飛濺；潛在的浸沒；濕度；流體類型；對于設備連接器，設備是否密封

3）標準

標準：客戶標準；機構(gòu)標準；國內(nèi)標準；國際標準

連接器性能測試要求：包含在系統(tǒng)級的規(guī)范中；對于通用，福特和克萊斯勒來說通常是USCAR規(guī)范»發(fā)動機的相關應用有比較高的振動要求；其他整車廠一般有自己的標準（類似于USCAR）；趨勢: 設備端供應商對于對配端連接器的性能負責»設備占了板子擬合的連接器界面的一半»設備供應商被要求對于對配端的信息有很好的交流

4）客戶偏好

設計特征

偏好的產(chǎn)品策略：由采購主導-需要降低連接器系統(tǒng)的成本；通過設計競爭來決定；具體的應用: 福特–門連接器的設計競爭；福特: 偏好端子設計/ 供應商(關注于接觸的界面)；通用: 偏好端子設計(關注于連接器的孔位)；克萊斯勒: 偏好端子/ 塑件供應商的策略

5）區(qū)域偏好

北美：USCAR 圖紙/ 性能/ 設計標準»Tangless端子, TPA’s, CPA 規(guī)定；在很多實例中，線束供應商有很重要的影響

歐洲：端子接觸的設計影響很大/和主要的整車廠一起開發(fā)；偏好兩片式端子，即使成本的壓力以及北美移植業(yè)務迫使整車廠考慮北美的技術；接受Tangled 端子?！笨寺　胺浅Ｆ毡?；整車廠和供應商的長期關系

亞洲：傳統(tǒng)意義上受到豐田的影響。和YAZAKI及SUMITOMO 有長期的關系；關鍵在于好的品質(zhì)和受信任的關系；非常關注于影響質(zhì)保的裝配能力（人體工程學）；北美影響中國改變現(xiàn)狀。低成本的解決方案是重點。

6）物理因素

大?。换芈窋?shù)；對配的位置；線束對接或者設備連接；機械主力特色：杠桿，螺栓；手工對接能力；高輸入/輸出的應用的多類型連接器；圖紙要求

7）裝配

線束：連接器的插入力

可視，可聽，可觸的操作工反饋

人體工程學

高速手工操作

質(zhì)量和性能的可靠保證；實行在線測試/下班后的流程；TPA’s, CPA’s；可維修性；降低散件的數(shù)量（階段性的偏好）