Evolución de los estándares de cableado automotriz

Evolución de los estándares de cableado automotriz

• 2025-07-01 10:06:53
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A principios de la década de 2000, la ISO 6722 comenzó a convertirse en el estándar mundial para cables de cobre de un solo núcleo sin blindaje para vehículos, aunque todavía existen muchas normas regionales y requisitos de OEM, y esas normas regionales todavía están en uso.

En 2001, se introdujo la norma ISO 14572 para tratar con cables de cobre de núcleo único y multicore, incluyendo opciones blindadas y no blindadas.

ISO14572 hace referencia a la norma de un solo núcleo de ISO6722. En 2011, se publicó la norma ISO 6722 - 1, que es una revisión de la norma ISO - 6722: 2006.

En 2013, se publicó la norma ISO 6722 - 2 para abordar los conductores de aluminio en cables de un solo núcleo sin blindaje.

Sin embargo, las tecnologías de los mercados emergentes (mercado EV / HEV) aún necesitan un estándar más completo.

Los voltajes más altos se utilizan en la tecnología EV / HEV, la geometría del cable y las propiedades del material aislante están afectando el sellado del conector, y la flexibilidad del cable sigue siendo cada vez más importante para los requisitos de la aplicación y la ergonomía.

La norma ISO 19642 se publicó en enero de 2019, ampliando e integrando ISO6722 - 1, ISO6722 - 2 e ISO14572 en una sola norma. 19642 se divide en 10 partes, que cubren terminología, métodos de ensayo y dimensiones, etc.

En cuanto a los cables de cobre de alta tensión (ISO19642 -5 y -9), el resultado de la fusión es principalmente modificaciones menores a las normas originales. Sin embargo, hay ocho diferencias significativas que afectan a los cables de alto voltaje.

1. La prueba de deformación del cable definida como "conjunto de compresión" es la tendencia de la capa de aislamiento del cable a deformarse permanentemente debido a la presión a alta temperatura.

Esta deformación puede causar fallas del sello del conector, permitiendo que el agua u otros materiales entren, lo que puede causar fallas eléctricas.

La norma ISO 6722 - 1 contiene un procedimiento de prueba de tensión a alta temperatura, pero el único estándar de inspección es el voltaje de resistencia. No existe una prueba o norma que aborde la cantidad de deformación física bajo temperatura y presión.

ISO19642 - 9 mantiene las disposiciones de la norma 14572, que define la deformación máxima bajo una carga especificada a temperatura nominal. El requisito es retener el 40% del diámetro original del cable, o 60% de compresión / deformación.

Sin embargo, la prueba puede ser seleccionada por el OEM, y también se puede seleccionar el estándar de porcentaje de retención / deformación. Para garantizar la integridad de la interfaz del cable / conector bajo temperatura y presión de funcionamiento, algunos fabricantes de equipos originales han establecido una retención mínima del 80% o una compresión / deformación máxima del 20%.

Una mayor retención requiere aislamiento del cable con resistencia al calor. Muchos materiales de aislamiento de cables existentes no pueden cumplir con estos estándares de retención más altos.

2. La flexibilidad de los cables es importante para el enrutamiento de cables en áreas confinadas, así como para la seguridad personal y la ergonomía. Tradicionalmente, la "flexibilidad" es subjetiva y no existe un estándar cuantitativo.

IOE19642 - 5 y -9 definen métodos de prueba y estándares para definir la flexibilidad del cable.

El procedimiento requiere que se coloque una muestra de cable en la parte superior de dos mandriles de tamaño y distancia especificados, un tercer mandril presione hacia abajo sobre la muestra, y se mide la fuerza necesaria para doblar el cable un desplazamiento especificado.

3. El blindaje se utiliza en cables de alta tensión para minimizar la radiación de interferencia electromagnética (EMI).

La efectividad del blindaje puede ser un factor importante en la selección de cables de alto voltaje. El blindaje de los cables de alta tensión está diseñado para reducir la transferencia de la interferencia del cable al entorno donde la EMI puede dañar señales digitales y dispositivos electrónicos.

La norma ISO19642 - 9 modifica los requisitos de prueba de efectividad del blindaje de 14572 y define parámetros para la resistencia de CC del blindaje / blindaje, la impedancia de transferencia de superficie y dos medidas de atenuación del blindaje.

Estas pruebas son opcionales determinadas por el OEM y, si es necesario, se deben establecer estándares y se pueden utilizar los diseños de cables blindados / blindados existentes para lograr estos estándares.

4. La resistencia a la abrasión del cable determina la vida útil del cable cuando está en contacto con superficies ásperas bajo movimiento dinámico o vibración.

Tanto ISO 6722 - 1 como 14572 tienen pruebas de resistencia a la abrasión como una prueba opcional.

ISO19642 - 5 requiere cables de 0,35 mm2 a 6,0 mm2 para cumplir con una de las dos pruebas de abrasión; papel de lija o arañazos.

Vale la pena señalar que los tamaños de 0,13 mm2 y 0,22 mm2 se incluyen en ISO6722 - 1, pero se omitieron en 19642-5.

5. El alto voltaje se vuelve más alto ISO19642 - 5 y -9 abordan múltiples opciones de alto voltaje.

ISO6722 - 1 e ISO14572 definen el alto voltaje como sólo 600V (DC o AC). ISO19642 define además el alto voltaje como 600VAC / 900VDC y 1,000VAC / 1,500VDC.

Resumen: ISO19642 - 5 define mejor el alto voltaje al agregar una categoría de 1.000 VAC / 1.500 VDC.

El requisito de 1500V tiene un gran impacto en los cambios en los cables, que se refleja principalmente en el grosor de la vaina. Para conectores de alto voltaje, el voltaje nominal de los conectores en la industria es actualmente de 1000V. Si también se incrementa a 1500V, creemos que el espacio libre eléctrico y la distancia de fluencia entre el enchufe y el extremo del cable no será un gran problema. Para el extremo del zócalo, el espacio libre eléctrico entre la superficie de montaje y el terminal de conexión será mayor.

6. Los requisitos de conductores revisados de la norma ISO 6722 - 1 permiten tres opciones de torsión: clase A simétrica, clase B asimétrica y clase C asimétrica flexible.

Se definen el tamaño de las hebras, el número de hebras y la resistencia máxima. Sin embargo, el área de sección transversal del conductor (CSA) no está definido. La norma ISO 14572 se refiere a 6722 - 1 torsión

Este estándar depende sólo de la resistencia del conductor porque no hay un estándar para el tamaño de la hebra. La norma ISO 19642 - 5 reduce las opciones de encallamiento a dos. Este cambio conduce a una mejor estandarización y coherencia.

En tamaños superiores a 2,5 mm2, la opción de encallamiento aumenta la flexibilidad para todas las categorías de conductores. Además, se agregaron requisitos de área de sección transversal, lo que resulta en tamaños de cables más consistentes y trabajando en conjunto con los estándares de resistencia de conductores existentes para garantizar que todos los proveedores cumplan con los requisitos mínimos de contenido de cobre.

7. Las tolerancias de diámetro exterior se vuelven más explícitas: ISO 14572 menciona tamaños de núcleo único y de núcleo múltiple y ovalidad de cable, pero el único estándar es cumplir con los requisitos del cliente.

Esto ha llevado a una variedad de tamaños de cable y conector en todo el mercado, reduciendo la interoperabilidad de cable y conector. Además, los proveedores se ven obligados a admitir múltiples números de pieza.

La norma ISO19642 - 9 proporciona tamaños recomendados para cables de pared delgada y gruesa de un solo conductor y multiconductor; la ovalidad máxima es del 10% medida inmediatamente después de la extrusión

8. El desarrollo de ISO - 6722, 6722 - 1 e ISO19642 - 5 ha cambiado en gran medida el procedimiento de prueba de resistencia a los fluidos.

El procedimiento de la norma ISO6722 es sumergir en el fluido requerido a 23 ° C durante 20 horas, seguido de pruebas de bobinado y voltaje.

ISO 6722 - 1 estableció un nuevo "Método de prueba 1" que requiere la inmersión en el fluido requerido durante 10 segundos y luego el envejecimiento térmico a la temperatura nominal. Repita cuatro veces.

El tiempo de envejecimiento térmico acumulado es de 1.000 horas, seguido de pruebas de bobinado y voltaje. ISO 6722 - 1 también permite el uso del "Método de prueba 2" para materiales puestos en el mercado antes de que se publicara la norma ISO 6722 - 1.

Este método de prueba es el antiguo procedimiento y estándar ISO6722 y se puede utilizar por acuerdo con el cliente / proveedor.

ISO19642 - 5 conserva el procedimiento de fluido ISO6722 - 1 y elimina la opción de usar el procedimiento de inmersión 6722 original de 20 horas.