電動汽車實施需要零部件制造商與原設備制造商的緊密合作。和電動車并駕齊驅,自動駕駛汽車成為第二大挑戰。在不同的駕駛輔助系統中,數據需要經過大量的傳感器采集和處理,執行器進行相應的控制。只有一個可靠、安全的網絡或連接,才可以實現多種系統之間的良好交互。在惡劣并通常接近發動機的環境下,連接器系統不僅要盡可能緊湊,還要具有很強的抗振動、密封、耐溫、大載流量能力及操作方便。為了達到這一目的,有許多適合汽車行業優化的連接器解決方案。
歸根結底,電動汽車和自動化的實現要求汽車前所未有的連通性,而這就要求高性能、節省空間和可靠的連接器解決方案。應用范圍從高靈敏的前后攝像頭解決方案,到有動態彎道燈和安全氣囊的復雜前照燈系統,可根據乘客體重進行精確調整。類似于Koshiri的連接器被用于電子控制轉向系統和前照燈范圍調節系統。節省空間的電纜連接器還可在倒車攝像頭和泊車輔助傳感器中找到。
很多情況下,相應的連接器不僅有像ISOTS16949這樣的認證或者符合Koshiri規范,而且還為處理小間距的較大的電流或者電壓提供足夠的設計余量。MiniBridge(1.27毫米間距)、MaxiBridge(2.54毫米)和MicroBridge(1.27毫米)電纜連接器也符合適用的LV214規范。在29個試驗中確定了電氣、氣候、機械和腐蝕所需承受的壓力。
電池組管理系統及與之相對應的電力電子設備(逆變器)在電動汽車中扮演重要角色。BMS保證電池充電放電安全并對電池單元進行監測。它一般不是直接安裝在高壓電池內,而是通過去耦合總線系統(如CAN)連接。基本上,電荷輸入端的接觸電阻必須盡可能低。正因為如此,這是連接器為何需有最小的接觸電阻,即使溫度升高也保持基本恒定的原因。這種情況可通過適當的接觸設計完成。
LED技術的市場滲透率不斷增加,是汽車照明系統的另一個增長動力。尤其在前燈方面,明顯傾向于轉向LED。根據車輛標準試驗的相應連接器系統必須確保各部件在各種天氣和路面條件下正常工作。互鎖性能好和SMD焊接點牢固,能抵抗劇烈震動。甚至在前燈狹窄的空間內(150℃)出現高溫,也不應引起任何問題。靈活且小尺寸的線對板解決方案和高度的插接可靠性在這里是關鍵。
密閉空間
LED系統一般是有線或者模塊化地與印刷電路板相連。采用合適裝配的Mini Bridge電纜連接器,能夠適應帶狀電纜和單電纜,實現特別簡單、靈活、經濟有效的安裝。在這類緊湊的照明任務中,Mini Bridge連接器也提供白色絕緣材料。有無色絕緣的連接器可避免在照明應用中產生陰影效應,如LED燈條,采用透明漫射透鏡,保證光線分布均勻。
汽車業對連接件工藝可靠性的要求非常高。一定不能讓公連接器壞掉,特別是公母連接器接插歪斜的時候。Mini Bridge連接器的Koshiri版本確保在插配過程中滿足此要求。
它的4引腳版本的大小只有10mmx10mmx3mm,使用合適的電纜時能夠在-55°C到+125°C的寬溫范圍內達到很高的載流容量,這是由于使用一種特殊的接觸材料。具有直角、直角公連接器、帶有直角和直電纜出口的母連接器適用范圍廣。公接器有SMT端子,用于經濟加工,而母連接器采用絕緣位移接觸(IDC)技術。該產品也提供了具有可靠互鎖能力的母接器,可適應特高的振動、沖擊負荷。
最初就是專門針對汽車應用設計
ERNI在開發MicroBridge電纜連接器時,始終能滿足汽車行業客戶的需求。最初,線對板連接器的發展符合嚴格的汽車測試規范VW75174和USCAR-2。Koshiri安全性,可選的電子CPA(連接器位置保證)和任意數量的針腳的顏色和機械編碼都能確保安全、可靠和正確的連接。對于Micro Bridge,母接器的舌片和公接器上的溝槽可使連接器外殼預先對齊,以確保精確的連接過程。公接件的插頭不會被錯誤的歪斜插接破壞。即便是在協同期間,電氣CPA也能測試母連接器與公連接器之間的安全接觸。為了達到這個目的,公連接器采用沒有信號和電源功能的縮短的測試針。以上所述高配合完整性和可靠接觸的功能特點,有助于降低生產和現場可能發生的故障。
雖然僅僅是小小的1.27毫米間距,Micro Bridge還是很結實。這就是說,這種連接器能夠承受在車輛內產生振動或沖擊負荷(如VW75174所述)和高溫所造成的惡劣環境。這個點是由兩側的鎖緊機構和耐熱性來確定的。在協同過程中,兩個殼體鎖緊機構提供互鎖的聲音和觸覺反饋。不需要任何工具就可以釋放鎖定裝置。公連接器的焊接夾具吸收機械應力,抗沖擊及振動負荷。其耐高溫性能高達150°C,使得連接器可以在嚴酷的溫度條件下使用,如靠近前照燈的LED。每一個接觸點的額定電流是9.0A,20°C(2針形式)。
Micro Bridge可以用作直型和斜角SMT版本的單排公連接器。公連接器采用卷帶包裝的形式,用于自動裝配。單列母連接器可以作為絕緣位移接觸(IDC)。他們現在的出口電纜為90°,符合國際公認的標準。雙重設計的絕緣位移端子,確保觸點的可靠性。另外,整體應變消除了因電纜運動而產生的絕緣位移應力。
雙重安全
間隔為1.27mm的SMC系列還建議在汽車行業中對空間要求很高的場合使用。舉例來說,SMC連接器系列還提供了具有Secure Lock鎖功能的50插腳版本。在使用了很久的雙梁母觸點后,Secure Lock版本可以提供高度可靠的電氣接觸。為了實現這兩個部件的安全機械連接,已經對線對板解決方案(帶IDC母連接器和SMT公連接器的連接器系統)進行了相應的修改和優化。這就是說,即便是最苛刻的應用,比如電動/混合動力車輛的逆變器,也可以解決。鎖態的可靠性(如在振動和沖擊載荷下)與精確無誤地插入過程一樣重要。
傾角IDC母連接器和SMT公連接器的特殊結構要求有一定的力,以便將線對板連接起來。這樣,使用者將得到明確的確認(聽覺、觸覺),表明連接是安全建立的。采用附加導軌和加寬鎖桿,在配合過程中幾乎不可能破壞接觸。用經濟有效的解鎖工具來釋放連接。