T_CSAE 178-2021 电动汽车高压连接器技术条件.docx
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1、T/CSAE1782021目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14连接器等级分类.45技术要求.66试验方法.15附录A(资料性)电流特性.58附录B(资料性)连接器典型安装界面推荐.62附录C(资料性)连接器斜插测试示例.67IT/CSAE1782021电动汽车高压连接器技术条件1范围本文件规定了电动汽车高压连接器(以下简称“连接器”)的定义、性能要求以及试验方法,并推荐连接器的典型安装界面。本文件适用于符合GB18384规定的B级电压的电动汽车高压连接器。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对
2、应的版本适用于本文件;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/T24082008塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法GB11118.1液压油(L-HL、L-HM、L-HV、L-HS、L-HG)GB11121汽油机油GB12981机动车辆制动液GB/T16935.1低压系统内设备的绝缘配合第1部分:原理、要求和试验GB17930车用汽油GB18384电动汽车安全要求GB19147车用柴油GB/T23436汽车风窗玻璃清洗液GB/T25085道路车辆60V和600V单芯电线GB/T300382013道路车辆电气电子设备防护等级(IP代码)GB/T30512汽车禁用物质要求
3、QC/T1037道路车辆用高压电缆QC/T1067.12017汽车电线束和电气设备用连接器第1部分:定义、试验方法和一般性能要求QC/T291062014汽车电线束技术条件3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1端子terminal实现电气连接的金属件,包括用于插接的插头端子(图1)、插座端子(图2)和用紧固件形成电气连接的孔式端子(图3)。来源:QC/T1067.12017,3.1,有修改1T/CSAE1782021标引序号说明:1导体连接结构(压接、焊接等);2电缆连接结构;3屏蔽连接结构;4电缆;5屏蔽环;6绝缘支撑。图1插头端子标引序号说明:1导体连接结构(压接、焊接等);2电缆
4、连接结构;3屏蔽连接结构;4电缆;5屏蔽环;6绝缘支撑。图2插座端子2T/CSAE1782021标引序号说明:1导体连接结构(压接、焊接等);2屏蔽连接结构;3电缆;4屏蔽环。图3孔式端子3.2电线附件cableattachment端子、屏蔽环、密封栓与电缆通过某种结构组合在一起的组合体。3.3护套housing保护和固定端子的部件,以及该部件上实现特定功能的零件所组成的组合件。3.4高压连接器highvoltageconnector由端子、护套及其附件组成,与对配组合件连接后能实现B级电压电气连接的组合件。3.5线束连接器harnessconnector与电缆末端连接,在电路间形成电气连接的
5、连接器。3.6设备连接器deviceconnector安装在电器设备壳体上,与电器设备内部电路相连,与线束连接器连接后可在设备与整车电路间形成电气连接的连接器。3.7集成式贯通连接器integratedpassthroughconnector(IPT)安装在电器设备壳体上,与电缆末端连接,实现外部电路直接与电器设备内部电路连接的连接器。3.8端子二次锁止机构terminalpositionassurance(TPA)确保端子安装到位并单独提供端子锁止力的机构。来源:QC/T1067.12017,3.103.9端子一次锁止加强机构primarylockreinforcement(PLR)确保端子
6、一次锁止结构保持在正确的位置的机构。来源:QC/T1067.12017,3.113T/CSAE17820213.10连接器二次锁止机构connectorpositionassurance(CPA)在连接器的锁止机构上额外增加的一种锁止机构(可选的),用于防止连接器锁止机构意外松脱,并可作为连接器充分连接的指示。来源:QC/T1067.12017,3.12,有修改3.11屏蔽环shieldingring安装在电缆上,用于连接电缆屏蔽层与连接器屏蔽结构的金属介质。3.12高压互锁highvoltageinterlockdetection(HVIL)用于检测连接器两端的电气连接完整性的结构。3.13
7、吊耳liftinglug在带助力机构的连接器中,用来固定助力机构并使其在轴向转动的结构。3.14固定结构locatorclip在连接器中,实现护套与安装支架连接的机械结构。3.15热稳定状态thermalequilibriumstate在间隔时间不少于10min的连续3次读数的温度变化都不超过1K,则判定为热稳定状态。3.16连接电阻connectionresistance一对端子对配后增加的电阻值,包括端子与电缆导体的压接电阻、对配端子接触界面的接触电阻和一对端子的体积电阻,示意见图4。R图4连接电阻示意图4连接器等级分类根据在车辆的预期使用环境,应为连接器选择温度等级、密封等级、振动等级和
8、插拔循环等级。4.1温度等级连接器的温度等级见表1。4等级工作温度范围适用位置T1-4085乘员舱(不推荐)T2-40100乘员舱、发动机舱T3-40125发动机舱、电机总成T4-40150发动机总成及发热部件的附近位置(高温位置)T5-40175由供需双方商定等级应用类型适用位置S1a不密封车身上干燥区域,如乘客舱、行李舱S2b密封车身上外露区域S3c密封(高温高压喷射)车身上外露区域,适于有飞溅水直接喷射的区域a非密封型的连接器。b密封型的连接器,应符合对密封连接器浸没、气密性的要求。c密封型的连接器,应符合对密封连接器浸没、气密性和高压喷射的要求。等级插拔次数类型描述M110在维修服务过
9、程中不经常拆卸,车辆组装好以后不希望被拆卸M250在维修服务过程中经常拆卸M3由供需双方商定连接器的通断作为零件的正常功能。在试验报告中需记录插拔次数T/CSAE1782021表1温度等级4.2密封等级连接器的密封等级见表2。表2密封等级4.3插拔循环等级连接器的插拨循环等级见表3。表3插拔循环等级4.4振动等级连接器的振动等级见表4。5等级应用类型V1a安装在车身上弹性部位但不与动力总成相连的连接器V2安装在与动力总成相连但不与剧烈振动部件相连的连接器V3与动力总成直接连接的连接器V4根据需要安装在极端振动的区域V5车轮上a弹性部位指车身上通过悬挂系统支撑的部位。弹性部位不包括轮胎、轮毂、刹
10、车盘(鼓)等部位。T/CSAE1782021表4振动等级5技术要求5.1一般要求5.1.1基本要求连接器应符合本文件的规定,并按规定程序批准后的图样与技术文件制造。除特殊说明外,所有测试连接器均须包含HVIL。5.1.2外观端子外观:没有明显的变形、刮擦、毛边、生锈等问题。护套外观:无任何形式的明显变形、刮擦、凹陷、收缩、毛边、焊缝、流痕等问题。连接器总成外观:样品不应出现膨胀、腐蚀、色变、触点镀层磨损、物理变形、开裂等影响产品功能的缺陷,端子排列整齐,电线附件完整。5.1.3颜色外壳为非金属材料的连接器主体应为橙色,配对后应无明显色差,推荐RAL1028、RAL2003、RAL2008。外壳
11、为金属材料的连接器,对配两端的表面处理工艺一致,颜色与质感相同,配对后无明显肉眼可辨识差异。5.1.4标识端子及护套应具有基本标识,例如商标、型号等,标识需要清晰、耐磨。5.1.5尺寸端子尺寸、护套尺寸、附件尺寸应符合图纸规定的尺寸公差。5.1.6电气间隙与爬电距离连接器的电气间隙、爬电距离应符合GB/T16935.1中规定。6电缆屏蔽层直径d(mm)最小拉脱力(N)d5505d8100d8150T/CSAE17820215.1.7电流连续性在需要电流连续性监控时,连接器所有孔位均要进行监测。在试验回路中,任何被测量端子对的电阻连续大于7的时间不超过1s,如图5所示。图5电流连续性接受标准5.
12、2机械性能5.2.1端子抗弯折能力端子最小弯折力应满足表17和表18中的规定,且端子不能被撕裂。如果端子在试验过程中发生弯曲,校直后不应被撕裂或产生裂缝。注:不适用于电线附件与端子的插入方向呈90的端子。5.2.2电线附件拉力5.2.2.1屏蔽环-电缆拉力屏蔽环与电缆之间的拉力应符合表5要求。表5屏蔽环-电缆拉力5.2.2.2端子-电缆拉力端子-电缆拉力应符合表6要求,HVIL端子应符合QC/T291062014中4.4.6规定的连接强度的要求,如有其它要求,由供需双方协商确定。2电缆规格(mm)最小拉脱力(N)1.51502.01952.52003.02604.02705.03606.045
13、010.050016.0150025.0190035.0220050.0270070.0340095.04200120.04800注:未列出电缆规格的拉力可通过插值来确定。2电缆规格(mm)端子插入力(N)115130T/CSAE1782021表6端子-电缆拉力5.2.3端子与护套间插入力端子与护套间的插入力应符合表7、表8的要求。表7HVIL端子插入力2电缆规格(mm)a一次锁止保持力(N)潮湿处理后保持力(带TPA)(N)温度/湿度循环后保持力(带TPA)(N)0.3S0.53060500.5S0.754570500.75S26090502S580110505S8125175758S321
14、8023511532200450225a包括连接器带PLR的情况。端子规格(mm)最小保持力(N)1.2或1151.2或1502电缆规格(mm)端子插入力(N)230275T/CSAE1782021表8高压端子插入力5.2.4端子与护套间保持力端子保持力应符合表9要求。表9端子保持力5.2.5设备连接器端子保持力设备连接器端子保持力应符合表10要求。注:仅适用于端子尾部非电缆连接的设备连接器,如:PCB焊接,紧固件连接等。表10设备连接器端子保持力5.2.6端子与端子孔防错结构在错插情况下,端子不能插入端子孔,且绝缘支撑和密封件应露在端子孔的外面,试验后端子和端子孔不应出现影响后续正常插入和功
15、能的现象。注:不适用于在任何方向(360)都能正确插入端子孔并锁定的情况。9组件接合力分离力预装位置到锁止位置锁止位置到预装位置从预装位置分离TPA/PLR最大60N(装配所有端子)最小15N(不装配端子)最小60N(存在未装配到位端子)18N60N最小25NCPA最小60N(没有配合的连接器)最大22N(正确配合的连接器)10N30N最小60N固定结构最大60NN/A最小110NT/CSAE17820215.2.7端子孔强度端子未装配到位时,施加规定的力,PLR不能插入到最终位置。端子孔和其它组件在本步骤操作后,必须能正确的装配并且保持全部功能。端子、PLR正确装配后,端子保持力应符合表9中
16、潮湿处理后数值要求。注:不适用于PLR能够推动端子使其到达锁定位置和PLR在装配方向与端子互相垂直的情况。5.2.8助力机构机械强度试验后,连接器助力结构不应破坏。5.2.9吊耳强度吊耳被破坏时的力应大于220N。5.2.10安装面耐压能力试验后,安装面应无部件脱落且不能有无法复原、变形、裂纹等影响使用的现象出现。5.2.11固定结构机械强度连接器固定结构不应破坏或不应与安装结构分离。5.2.12混合附件操作力混合附件操作力应符合表11要求。表11混合附件操作力5.2.13密封件装配稳定性试验后,密封件应保持在原设计位置。5.2.14连接器操作力连接器操作力符合表12的要求。连接器类型操作力要
17、求不带助力机构的连接器接合力75N分离力75N锁止强度120N解锁力6N51N带助力机构的连接器预装接合力75N预装分离力15N75N助力机构初始保持力10N接合力75N分离力75N锁止强度120N解锁力6N51NT/CSAE1782021表12连接器操作力5.2.15插拔循环试验后,连接器样品无附件位移和损坏,端子镀层允许有磨损,但是不能露出基材,应符合5.3.1、5.3.8和5.4.2的要求。5.2.16连接器尾部耐受力在端子尾部受力条件下,连接器可正常插拔,接合力、分离力符合表12要求,且端子及尾部密封结构应保持在正确安装位置,不受损坏。5.2.17连接器斜插测试在连接器对配校正前,不能
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