汽车电缆标准的演变

汽车电缆标准的演变

2000年代初,ISO 6722开始成为非屏蔽单芯铜汽车电缆的全球标准,尽管仍然有许多地区标准和OEM要求,并且这些地区标准仍在使用。

2001年,引入了ISO 14572来处理单芯和多芯铜缆,包括屏蔽和非屏蔽选项。

Evolution of automotive cable standards

ISO 14572引用了ISO 6722的单核标准。2011年,发布了ISO 6722-1,这是ISO-6722:2006的修订版。

2013年,发布了ISO 6722-2,以解决非屏蔽单芯电缆中的铝导体问题。

尽管如此,新兴市场(电动汽车/混合动力汽车市场)技术仍然需要更全面的标准。

EV/HEPA技术中使用更高的电压,电缆的几何形状和绝缘材料性能正在影响连接器的密封,而电缆的灵活性对于应用要求和人体工程学来说仍然变得越来越重要。

ISO 19642于2019年1月发布,将ISO 6722 -1,ISO 6722 -2和ISO 14572扩展并整合为一个标准。19642分为10个部分,涵盖术语、试验方法和尺寸等。

关于高压铜缆(ISO 19642 - 5和-9),合并的结果主要是对原标准进行了小幅修改。然而,有八个重大差异会影响高压电缆。

Automotive wiring harness

1.电缆变形测试定义“压缩永久变形”是电缆绝缘层因高温压力而永久变形的倾向。

这种变形可能会导致连接器密封失效,导致水或其他材料进入,从而可能导致电气故障。

ISO 6722-1包含高温应力测试程序,但唯一的检查标准是耐电压。没有测试或标准来解决温度和压力下的物理变形量。

ISO 19642 -9保留了14572的规定,该规定定义了在指定温度下指定负载下的最大变形。要求是保留原始电缆直径的40%,或60%的压缩/变形。

但测试可以由OEM选择,也可以选择保持/变形百分比标准。为了确保电缆/连接器接口在工作温度和压力下的完整性,一些OEM制定了最低80%的保持力或最大20%的压缩/变形。

更高的保持力需要具有耐热性的电缆绝缘。许多现有的电缆绝缘材料无法满足这些更高的保持标准。

2.定义的电缆灵活性电缆灵活性对于密闭区域中的电缆布线以及人身安全和人体工程学来说都很重要。传统上,“灵活性”是主观的,没有量化标准。

IOE 19642 -5和-9定义了用于定义电缆灵活性的测试方法和标准。

该程序要求将电缆样本放置在指定尺寸和距离的两个心轴顶部,第三个心轴向下压在样本上,并测量将电缆弯曲指定偏差所需的力。

Rubbish resistant cable

3.屏蔽要求屏蔽用于高压电缆,以尽量减少电磁干扰(EMI)的辐射。

屏蔽的有效性可能是选择高压电缆的一个重要因素。高压电缆上的屏蔽旨在减少电缆干扰传递到EMI可能损坏数字信号和电子设备的环境。

ISO 19642 -9修改了14572的屏蔽有效性测试要求,并定义了屏蔽/屏蔽直流电阻、表面转移阻抗和两种屏蔽衰减措施的参数。

这些测试是由OEM确定的可选测试,如果需要,必须制定标准,并且可以使用现有的屏蔽/屏蔽电缆设计来实现这些标准。

4.电缆的耐磨性决定了电缆在动态运动或振动下与粗糙表面接触时的使用寿命。

ISO 6722-1和14572都将耐磨损测试作为可选测试。

ISO 19642 -5要求电缆尺寸为0.35毫米2至6.0毫米2,以满足两种磨损测试之一;砂纸或划痕。

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.高压变得更高ISO 19642 -5和-9可解决多种高压选项。

ISO 6722 -1和ISO 14572将高压定义为仅600 V(DC或AC)。ISO 19642进一步将高电压定义为600 VAC/900 VDC和1,000 VAC/1,500 VDC。

总结:ISO 19642 -5通过添加1,000交流电/1,500伏直流电类别更好地定义了高压。

1500 V要求对电缆的变化有很大影响,主要体现在护层的厚度上。对于高压连接器,目前行业内连接器的指定电压为1000 V。如果也提高到1500 V,我们相信插头和电缆端之间的电气间隙和爬电距离不会是大问题。对于插座端,安装面与连接终端之间的电气间隙会变得更大。

6.修订后的导体要求ISO 6722-1允许三种扭转选项:A级对称、B级非对称和C级非对称柔性。

定义了股线的大小、股线的数量和最大阻力。然而,没有定义导体横截面积(CSA)。ISO 14572指的是6722-1扭转。

该标准仅取决于导体电阻,因为没有股线尺寸的标准。ISO 19642-5将搁浅选项减少到两种。这一变化提高了标准化和一致性。

对于尺寸大于2.5mm2的情况,绞合选项增加了所有导体类别的灵活性。此外,还添加了横截面积要求,从而使电缆尺寸更加一致,并与现有的导体电阻标准相结合,以确保所有供应商满足最低铜含量要求。

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7.外直径公差变得更加明确ISO 14572提到了单芯和多芯尺寸以及电缆椭圆度,但唯一的标准是满足客户要求。

这导致市场上出现了各种各样的电缆和连接器尺寸,从而降低了电缆和连接器的互操作性。此外,供应商被迫支持多个零件号。

ISO 19642 -9提供了薄壁和薄壁单导体和多导体电缆的推荐尺寸;挤出后立即测量的最大椭圆度为10%。

8.流体阻力测试程序发生变化ISO-6722、6722-1和ISO 19642 -5的发展极大地改变了流体阻力测试程序。

ISO6722的程序是将其浸入所需的23°C液体中20小时,然后进行缠绕和电压测试。

ISO 6722 -1制定了新的“测试方法1”,要求浸入所需的液体中10秒,然后在指定温度下热老化。重复4次。

累计热老化时间为1,000小时,随后进行绕线和电压测试。ISO 6722 -1还允许对ISO 6722 -1发布之前投放市场的材料使用“测试方法2”。

该测试方法是旧的ISO 6722程序和标准,可根据客户/供应商协议使用。

ISO 19642 -5保留了ISO 6722 -1液体程序,并删除了使用原始6722 20小时浸泡程序的选项。

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