

【摘要】
隨著制造成本的降低以及技術的提升,越來越多的電子化和自動化設備在車輛上得到普及,不再是豪華轎車的專屬。不少傳統的機械化汽車配置正慢慢地電子化和自動化,電子化和自動化設備為普羅大眾帶來便利性和實用性的同時,也面臨著可靠性和安全性的考驗。
作為連接各傳感器、終端設備及電源的線束承擔著重中之重的責任。
慢速彎曲就是為了驗證線束可靠性而設計出的一項試驗。其目的是考察導線和壓接區域間的連接,評估壓接件在溫度變化、循環運動等多重條件長期下的可靠性和穩定性。
1.范圍
適用于4mm2以下的單芯線。
2.定義
2.1 環境條件RT
所有的測試均在室溫條件下進行,室溫條件如下:
溫度:T=23℃,
相對濕度:RH=50% 或者 不控制
所有的測量必須在經過認證的烘箱或者環境箱中進行,否則,必須記錄環境箱的溫度和相對濕度。
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2.2 精度
電阻測量設備,或者電壓、電流測量設備的測量精度必須小于測量樣品阻值的十分之一。
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2.3 記錄測量數據
2.3.1 測試結果的提交
測試步驟,包括測量的方法,運動方向,樣品量,樣品照片;
每個樣品的描述;
— 測試結果:“合格”或者“不合格”;
— 有效的測試報告中體現端子和導線信息,如廠商,導線設計等;
— 測試流程;
— 工藝規范,包括壓接參數;
— 精確的壓接參數,如壓接高度和寬度;
— 壓接電阻的測量值,以下數值必須體現在表格中,如初始電阻值,結束電阻值,電阻*大值,*小值,平均值等;
— 所有的測試必須包含:
測量參數,環境參數和設備參數;
用適當的標尺體現縱坐標(默認范圍0-50mΩ);
每個測試組一個切片。
3.慢速運動測試
3.1 測試樣件和批次
測試目的是測量端子和導線連接位置的電阻。
測試范圍:
—樣品數量:10
—工藝規范中規定所有壓接形狀;
—對于導線:所有的線徑,Type B銅線結構,所有的表面和所有的絕緣材料(PVC 105℃,其他導線)
測試條件:
—靠近上限值的壓接高度(*小的壓縮率);
—導線運動方向:水平方向(端子橫截面的水平方向),如下圖
為了確認測試步驟,每個測量周期至少有一個參考樣品用于測量。參考樣品和測試樣品有相同的條件,相同的標識號,相同的連接,相同的導線長度等,另外,導線和端子間是焊接的方式。
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3.2 阻值的測量和數據存儲
3.2.1 測量步驟
確保四線法的實施(見附件A.1)。電壓接觸點和電流輸入點必須不是同一個點(焊接點)。
電阻值用mΩ表示,電阻值必須用電壓降和測量的電流(通過穩流器)進行計算。
設置
測試步驟必須按照圖2和圖3進行設置。焊點不能太靠近壓接區。導線上的第一個焊點不能比I1和I2更近,焊點必須包含所有的銅線。點4位置的導線要剝皮,不能切斷,剝皮是不能損傷到銅絲。
圖2 四線法(概述)
1 表示齒狀的PCB板,頂端和底部有銅導體
圖3 四線法(詳細)
備注:
如果不使用齒狀PCB板(如端子是圓形的),電壓測量線必須用膠水(導電膠)粘合在端子本體上,不能焊接(不允許在端子端有焊接)。對于粘膠連接,章節3.2.4部分的測量必須在順序測試開始和結束均執行。
對于夾具連接,必須使用開爾文夾具(替代齒狀PCB板)。
圖4 兩側表面均有涂層的齒狀PCB板
圖4參數
材料:普通的齒狀PCB板,無空隙鍍金層,且帶有銅導線
PCB厚度:必須和待測端子的厚度匹配(典型厚度:0.6mm或者0.8mm)。不需要符合端子設計規范上的尺寸偏差。常規的厚度必須達到,包括Cu層的導線厚度。
Grid 尺寸:Grid尺寸必須和測試使用的端子連接器尺寸匹配(如2.54mm)。
3.2.2 數據的捕捉和過濾
數據獲取階段,在測試開始前(室溫,無彎曲)和負載加載后,包括預處理和慢速彎曲測試,確保每次數據記錄30min。必須使用連續的電阻數據,以便在測試前和測試后得到電阻限值。原始數據和過濾后的數據必須進行區分。
— 原始數據:樣品的電阻持續采集頻率1Hz。通以持續的電流,無中斷,無循環,原始數據必須記錄。
— 過濾數據(選擇的):原始數據可能增加過濾和存儲(MMM數據:*大值、平均值、*小值)。在這個過程中,這三個數據從三分鐘的原始數據中選取:
三分鐘內*大值;
三分鐘內平均值;
三分鐘內*小值;
如,9分鐘內的原始數據產生9個數據。
3.2.3 測量數據的存儲
預處理和慢速彎曲測試的數據必須存儲。
只有測試結束后,才能出具MMM數據,建議保留原始數據。
3.2.4 *后測量
所有的測試過程結束后,所有的串聯電路和電壓使用兩線法重新測量一次并記錄。測量設備移除并且用電阻測量設備來代替。
3.3 溫度沖擊預處理
預處理過程中,必須測量電阻值。
預處理使用*終的成品件進行測試(如,安裝在連接器里的端子,所有的測量線已連接,運動點已固定等)
溫度沖擊參數:
*大溫度:Tmax=125℃;
*低溫度:Tmin=-40℃;
溫度轉換時間:<10s;
溫度保持時間:tmax=tmin=30min;
循環數量:100
3.4 慢速彎曲測試
慢速彎曲測試和溫度交變疊加。
測試裝置的設計必須能在溫度箱內調整,以保證運動循環能在不同的環境下測試。測量線必須能從溫度箱導出。
3.4.1 慢速彎曲測試
成品的預處理和測量線可帶可不帶運動單元。每次測試的目的是盡量無應力安裝(沒有負載施加到端子上)。端子不能從連接器里移除。
在測試過程中,成品不能承受任何額外的機械應力,包括晃動、搖動,和端子、導線的接觸也不允許。
測試裝置
整個測試的裝置必須由輕質材料構成,使其在溫度變化過程中,能以*短的時間達到溫度穩定狀態。
端子必須安裝在連接器中,端子有密封圈的,必須使用合適的單孔密封圈。
圖5 裝置原理
參?? 數
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3.4.2 溫度循環
以下溫度循環疊加至慢速彎曲循環測試
溫度循環:Tmin=RT,tmin=1h;
? ? ? ? ? ? ? ? ?Tmax=80℃,tmax=3.5h
溫變率:1.33k/min,45min的轉換時間,一個溫度循環持續6h;
測試循環數:30
圖6 溫度循環
3.5 限值
有三種限值接收標準,如圖7到圖9.
4.參考標準
VW 60306 單芯無屏蔽低壓電纜