汽車電纜標準的演變

汽車電纜標準的演變

2000年代初,ISO 6722開始成為非屏蔽單芯銅汽車電纜的全球標準,儘管仍然有許多地區標準和OEM要求,並且這些地區標準仍在使用。

2001年,引入了ISO 14572來處理單芯和多芯銅纜,包括屏蔽和非屏蔽選項。

Evolution of automotive cable standards

ISO 14572引用了ISO 6722的單核標準。2011年,發布了ISO 6722-1,這是ISO-6722:2006的修訂版。

2013年,發布了ISO 6722-2,以解決非屏蔽單芯電纜中的鋁導體問題。

儘管如此,新興市場(電動汽車/混合動力汽車市場)技術仍然需要更全面的標準。

EV/HEPA技術中使用更高的電壓,電纜的幾何形狀和絕緣材料性能正在影響連接器的密封,而電纜的靈活性對於應用要求和人體工程學來說仍然變得越來越重要。

ISO 19642於2019年1月發布,將ISO 6722 -1,ISO 6722 -2和ISO 14572擴展並整合為一個標準。19642分為10個部分,涵蓋術語、試驗方法和尺寸等。

關於高壓銅纜(ISO 19642 - 5和-9),合併的結果主要是對原標準進行了小幅修改。然而,有八個重大差異會影響高壓電纜。

Automotive wiring harness

1.電纜變形測試定義「壓縮永久變形」是電纜絕緣層因高溫壓力而永久變形的傾向。

這種變形可能會導致連接器密封失效,導致水或其他材料進入,從而可能導致電氣故障。

ISO 6722-1包含高溫應力測試程式,但唯一的檢查標準是耐電壓。沒有測試或標準來解決溫度和壓力下的物理變形量。

ISO 19642 -9保留了14572的規定,該規定定義了在指定溫度下指定負載下的最大變形。要求是保留原始電纜直徑的40%,或60%的壓縮/變形。

但測試可以由OEM選擇,也可以選擇保持/變形百分比標準。為了確保電纜/連接器接口在工作溫度和壓力下的完整性,一些OEM制定了最低80%的保持力或最大20%的壓縮/變形。

更高的保持力需要具有耐熱性的電纜絕緣。許多現有的電纜絕緣材料無法滿足這些更高的保持標準。

2.定義的電纜靈活性電纜靈活性對於密閉區域中的電纜布線以及人身安全和人體工程學來說都很重要。傳統上,「靈活性」是主觀的,沒有量化標準。

IOE 19642 -5和-9定義了用於定義電纜靈活性的測試方法和標準。

該程式要求將電纜樣本放置在指定尺寸和距離的兩個心軸頂部,第三個心軸向下壓在樣本上,並測量將電纜彎曲指定偏差所需的力。

Rubbish resistant cable

3.屏蔽要求屏蔽用於高壓電纜,以儘量減少電磁干擾(EMI)的輻射。

屏蔽的有效性可能是選擇高壓電纜的一個重要因素。高壓電纜上的屏蔽旨在減少電纜干擾傳遞到EMI可能損壞數位訊號和電子設備的環境。

ISO 19642 -9修改了14572的屏蔽有效性測試要求,並定義了屏蔽/屏蔽直流電阻、表面轉移阻抗和兩種屏蔽衰減措施的參數。

這些測試是由OEM確定的可選測試,如果需要,必須制定標準,並且可以使用現有的屏蔽/屏蔽電纜設計來實現這些標準。

4.電纜的耐磨性決定了電纜在動態運動或振動下與粗糙表面接觸時的使用壽命。

ISO 6722-1和14572都將耐磨損測試作為可選測試。

ISO 19642 -5要求電纜尺寸為0.35毫米2至6.0毫米2,以滿足兩種磨損測試之一;砂紙或劃痕。

值得注意的是,0.13mm2和0.22mm2尺寸包含在ISO 6722 -1中,但在19642-5中省略了。

5.高壓變得更高ISO 19642 -5和-9可解決多種高壓選項。

ISO 6722 -1和ISO 14572將高壓定義為僅600 V(DC或AC)。ISO 19642進一步將高電壓定義為600 VAC/900 VDC和1,000 VAC/1,500 VDC。

總結:ISO 19642 -5通過添加1,000交流電/1,500伏直流電類別更好地定義了高壓。

1500 V要求對電纜的變化有很大影響,主要體現在護層的厚度上。對於高壓連接器,目前行業內連接器的指定電壓為1000 V。如果也提高到1500 V,我們相信插頭和電纜端之間的電氣間隙和爬電距離不會是大問題。對於插座端,安裝面與連接終端之間的電氣間隙會變得更大。

6.修訂後的導體要求ISO 6722-1允許三種扭轉選項:A級對稱、B級非對稱和C級非對稱柔性。

定義了股線的大小、股線的數量和最大阻力。然而,沒有定義導體橫截面積(CSA)。ISO 14572指的是6722-1扭轉。

該標準僅取決於導體電阻,因為沒有股線尺寸的標準。ISO 19642-5將擱淺選項減少到兩種。這一變化提高了標準化和一致性。

對於尺寸大於2.5mm2的情況,絞合選項增加了所有導體類別的靈活性。此外,還添加了橫截面積要求,從而使電纜尺寸更加一致,並與現有的導體電阻標準相結合,以確保所有供應商滿足最低銅含量要求。

Automotive wiring harness

7.外直徑公差變得更加明確ISO 14572提到了單芯和多芯尺寸以及電纜橢圓度,但唯一的標準是滿足客戶要求。

這導致市場上出現了各種各樣的電纜和連接器尺寸,從而降低了電纜和連接器的互操作性。此外,供應商被迫支持多個零件號。

ISO 19642 -9提供了薄壁和薄壁單導體和多導體電纜的推薦尺寸;擠出後立即測量的最大橢圓度為10%。

8.流體阻力測試程式發生變化ISO-6722、6722-1和ISO 19642 -5的發展極大地改變了流體阻力測試程式。

ISO6722的程式是將其浸入所需的23°C液體中20小時,然後進行纏繞和電壓測試。

ISO 6722 -1制定了新的「測試方法1」,要求浸入所需的液體中10秒,然後在指定溫度下熱老化。重複4次。

累計熱老化時間為1,000小時,隨後進行繞線和電壓測試。ISO 6722 -1還允許對ISO 6722 -1發布之前投放市場的材料使用「測試方法2」。

該測試方法是舊的ISO 6722程式和標準,可根據客戶/供應商協議使用。

ISO 19642 -5保留了ISO 6722 -1液體程式,並刪除了使用原始6722 20小時浸泡程式的選項。

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