淺析雙壁熱縮管在汽車線束中的應(yīng)用

摘 要：本文主要對汽車用雙壁熱縮管的收縮過程、密封區(qū)域、主要性能進(jìn)行了闡述，并就影響雙壁熱縮管密封效果的因素進(jìn)行了淺要分析，以期在汽車電路中合理的選用相應(yīng)雙壁熱縮管，確保電氣安全性。

關(guān)鍵詞：雙壁熱縮管；密封效果；性能指標(biāo)

1、前言
汽車線束中導(dǎo)線與導(dǎo)線的連接點(diǎn)稱為線束接點(diǎn)，普遍存在于儀表臺線束、機(jī)艙線束和底盤線束中。線束接點(diǎn)處的導(dǎo)線線芯銅絲裸露在外，如不采取相應(yīng)的防護(hù)措施，易受到環(huán)境的影響加速其氧化，增加線束接點(diǎn)處的接觸電阻，造成局部溫度過高的現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會引起燒車等隱患。

2、雙壁熱縮管
由熱收縮套管和熱熔膠復(fù)合而成的一種密封性防護(hù)套管。

3、雙壁熱縮管在汽車中的應(yīng)用
3.1 為什么要進(jìn)行線束密封
導(dǎo)線與導(dǎo)線、導(dǎo)線和孔式端子的連接處，使用環(huán)境中的水分進(jìn)入壓接部位后，會加劇壓接部位的氧化速度，加大連接部位的接觸電阻，見圖 2。

3.2 雙壁熱縮管收縮過程

以G-APEX雙壁熱縮管，ACS200-汽車線束用含膠熱縮套管（收縮比 4:1）為例：

雙壁熱縮管外皮材料采用高密度聚乙烯（收縮溫度為110～135℃），內(nèi)層熱熔膠初始流動(dòng)速度約為 120℃，溫度上升過程中，外皮的收縮力把熱熔膠擠壓進(jìn)線束中間，見
圖 3。

3.3 雙壁熱縮管在線束中的密封區(qū)域
在雙壁熱縮管收縮的過程中，線束被擠壓在一起，熱熔膠很難穿透進(jìn)入到線束中間的空隙中。熱熔膠須進(jìn)入導(dǎo)線壓接部位并形成密封效果。

3.4 影響雙壁熱縮管密封效果的因素
在不考慮雙壁熱縮管自身材料性能的情況下，影響雙壁熱縮管密封效果的主要因素有：
（1）    線束的焊接/壓接工藝。
（2）    導(dǎo)線的總量。
（3）    壓接區(qū)域兩邊導(dǎo)線的數(shù)量分布。
（4）    壓接區(qū)域兩邊導(dǎo)線的總橫截面積及差異。
（5）    收縮工具的穩(wěn)定性。
上述影響因素中，線束的焊接/壓接工藝水平，嚴(yán)重影響熱縮管的密封性能。下圖列舉了常見的錯(cuò)誤焊接/壓接方式：

注：1）銅絲裸露過長、未處理平順，會阻礙熱熔膠的流動(dòng)。
2）翹起的銅絲易刺穿熱縮管，導(dǎo)致密封失敗。

4、主要性能及試驗(yàn)要求
4.1 絕緣電阻
試樣中心部位放至于 5%鹽水中，兩端置于鹽水之外，保持4h 后， 在導(dǎo)體和電極之間施加100V DC電壓30min 后測得絕緣阻值。絕緣電阻應(yīng)＞100MΩ。

4.2 密封性能
熱縮管防護(hù)的孔式端子和導(dǎo)線的連接點(diǎn)，在 0.5b ar～0.7 bar 壓力下，測試 15s，連接點(diǎn)應(yīng)無氣泡產(chǎn)生。

4.3 熱老化
將試樣按溫度等級要求放入相應(yīng)溫度試驗(yàn)箱中，3000h 后，冷卻至室溫，其絕緣電阻和密封性能滿足要求。

4.4 熱沖擊
根據(jù)試樣不同的溫度等級， 將試樣放入相應(yīng)試驗(yàn)溫度的試驗(yàn)箱 1h 后，取出試樣立即放入 5℃水中，如此為一個(gè)循環(huán)；5 個(gè)循環(huán)后，將試樣冷卻至室溫。其絕緣電阻、密封性能滿足要求。

4.5 耐濕熱
將試樣放入試驗(yàn)箱內(nèi)，按表 1 工況順序進(jìn)行試驗(yàn)，溫度調(diào)節(jié)速度 2℃/min。3 個(gè)工況作為一個(gè)循環(huán)，5 個(gè)循環(huán)后其絕緣電阻、密封性能滿足要求。

4.6 加熱變形
4.6.1 試樣
將熱縮管熱縮至金屬針上，金屬針長度其中 d≥d1×75%。

4.6.2 要求
把試樣固定在支持臺上，F(xiàn) 上懸掛 150g 重物，將試驗(yàn)臺翻入相應(yīng)溫度 的試驗(yàn)箱中，1h 后，取出試樣立即放入 15℃水中冷卻 1min，測量熱縮管最小壁厚。試樣最薄處壁厚和試驗(yàn)前試樣壁厚百分比應(yīng)≥40%。

4.7 低溫沖擊
將試樣和試驗(yàn)裝置放入-40℃的試驗(yàn)箱中 4h，把試樣的中央部位放在試驗(yàn)裝置媒介部件下面、鋼的底座上面，使200g 的錘子從高度 100mm 的地方落下。這個(gè)順序也可反復(fù)用于剩下的試樣。沖擊后，把試樣的溫度恢復(fù)至室溫，目視檢查熱縮管，無破損現(xiàn)象，其絕緣電阻、密封性能滿足要求。

5、結(jié)束語
在汽車電路設(shè)計(jì)中，根據(jù)使用需求對線束接點(diǎn)處雙壁熱縮管進(jìn)行合理化的選型，可有效的降低相關(guān)電路故障，提高使用壽命和電氣安全性。

作者簡介：朱偉嶺，就職于安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司。

參考文獻(xiàn)
[1]    GB/T 2423.22-2012.電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第 2 部分:試驗(yàn)方法試驗(yàn) N:溫度變化.
[2]    QC/T 29009-1991 汽車用電線接頭技術(shù)條件.



本文由東莞云林搜集并整理，歡迎關(guān)注，帶你一起長知識！