汽车线束设计中连接器的防错方式

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无论是在产品设计还是制造的过程中,都应该考虑到防错功能的设计。本文线束工程师之家主要对汽车线束设计中连接器的防错方式做以讨论。以从根本上解决问题,以便能够识别需要防错的位置,有效地消灭产品缺陷,提高线束品质。

汽车线束中连接器的防错设计最好就是从设计源头开始考虑,从根本上解决问题,以便能够识别需要防错的位置,使用各种有效的防错设计,规避产品混装、漏装、错装等潜在风险,从而有效地消灭产品缺陷,提高产品品质,降低生产成本,增强企业产品在市场上的竞争力。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/error-prevention-methods-for-connectors/

在汽车线束的设计过程中,尤其是在仪表开关组、深浅层离合、座椅下开关组、A柱下对接等部位需要考虑防错,防错同时也应当考虑成本、价格、交期、维修便利性及生产。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/error-prevention-methods-for-connectors/

防错技术的意义在于:①不传递缺陷给客户;②减少 制造废品;③提高产品品质;④降低制造成本。插接器防 错目的是能够准确有效地装配好连接器。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/error-prevention-methods-for-connectors/

在汽车线束的设计中,连接器防错方式主要分为以下几类:①结构防错;②部件防错;③颜色防错;④尺寸防 错;⑤对接防错;⑥其它防错。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/error-prevention-methods-for-connectors/

01  结构防错

在线束设计中,临近位置出现相同连接器,可以根据电器端选择同一种类型、不同结构的连接器,以达到防错效果;也可以在设计之初,选择不同结构的电器端和对插端连接器,应尽量选择同种类型的连接器,减少线束生产过程中端子种类和压接磨具的类型。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/error-prevention-methods-for-connectors/

实例说明:某车型副驾驶重力感应器与副驾驶安全带未系提醒都为2孔连接器,位置在副驾驶座椅下方,最初设计时选用的型号都为MG610392(图1),在试装样车时,常有插错的情况,考虑型号防错,副驾驶安全带未系提醒线束端型号不变,仍为 MG610392,副驾驶重力感应器型号改为MG611272-5(图2),电器端同步更改。这2种插件结构不一样,达到了防错的效果。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/error-prevention-methods-for-connectors/

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图1   MG610392文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/error-prevention-methods-for-connectors/

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图2   MG611272-5文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/error-prevention-methods-for-connectors/

02  部件防错

连接器设计选型:①连接器设计选型根据在满足电器端的前提下,选择外形不同的连接器,与对配端对插部分不变,通过改变尾部形状,尾部长短,外形等实现防错。

②有些连接器需要带自锁或者后盖,在连接器本体不变的情况下,可以选择不同后盖或者自锁,包括后盖以及自锁的大小、出线方向、导向槽,以及颜色来防错。

实例说明:某车型仪表开关组怠速启停开关与启停开关,连接器本体一致,在车身上位置较为接近,需要考虑防错。连接器内芯一致,型号为1534120-1,还需要匹配后盖,后盖型号为1-1534121-1、1-1534121-2、1-1534121-3、1-1534121-4、1-1534121-5。

为防错考虑,选择不同的后盖,每个后盖的颜色和导向槽都不一致,于是,启停开关选择外壳型号为:1-1534121-2(棕色)(图3a),怠速启停开关选择外壳:1-1534121-5(蓝色)(图 3b),从而达到防错的效果。

图3  不同的后盖型号

03 颜色防错

在设计中防错应用中,颜色防错是最直观、最明显的,区别于部件防错中的颜色防错。在设计过程中,考虑 有些零部件以及连接器选型在设计过程中的局限性,无法 实现防错以及外形防错,这时候也可以考虑颜色防错,可以是连接器的颜色不一致,也可以是在生产设计的过程中做颜色标记以满足防错要求。

04  尺寸防错

尺寸防错顾名思义就是,在可能出现防错的部位,不同功能的连接器分支,通过出线方向、或者卡扣等固定件导向,达到防错的目的。理想的尺寸防错就是连接器与电 器端对插的唯一性,A连接器与B连接器虽然一致,但是通过尺寸防错,A连接器只能与A电器端对插,B连接器只能与B电器端对插。

实例说明:某车型深层离合与浅层离合线束3D位置很 接近,连接器选用了相同的插件,即深、浅层离合开关3D(图4a),这时候需要考虑尺寸防错。而图4b为深、浅层离合开关2D,长分支为深层离合开关,短分支为浅层离合开关,深层离合开关为130 mm。经过验证,深层离合开关 的分支长130 mm,经过包络分析,深层离合开关只能够装配在深层离合开关上。同理,浅层离合开关长70 mm,也只能够装配在浅层离合开关上。这样就通过尺寸防错实现了匹配的唯一性,确保正确操作。

图4   深浅层离合的尺寸

05  对接防错

汽车线束设计过程中,有一种情况,无法实现颜色防错、外形防错、尺寸防错。连接器还可以通过对接防错避 免出现漏插、插错等问题。所谓对接防错就是调换对接端 的公连接器与母连接器,以实现防错功能,主要是在非板 端的电器件,尤其在A柱下有多组对接,当相近连接器出现一致的时候,需要考虑对接防错。

实例说明:某车型A柱下车身接仪表2组对接,根据原理以及布置空间选择2对完全相同的INLINE连接器,方案1为初始设计方案(图5a),2个绿色的连接器都在车身上,2个红色的连接器都在仪表上,这样设计虽然可以满足原理、空间布置等要求,但由于是相邻位置,可能会出现A 连接器插在B接插件上的错装的情况。因考虑防错,方案2(图5b)将A组接插件的公连接器与母连接器调换位置,空间布置也满足要求,方案2即为对接防错。

图5 对接防错

06  其他防错

线束设计阶段连接器的防错还有一些其它的防错方式。如①标识防错:在需要防错的连接器分支做颜色标识或者机 打标签进行区分;②包扎防错:有的部位可以采用不同包扎方式进行防错;③出线方向:可以根据情况,相同连接器设 计不同的出线方向;④固定类型:如果分支需要固定,可以不同分支采用不同的固定方式,A、B、C这3个分支的连接器 可能出现装错,可以选择A分支上的固定方式为圆孔,B分支 上的固定方式为长圆孔,C分支上的固定方式为钥匙孔。

常见位置推荐使用的防错方式见表1。通过以上6种防 错方法,可以有效地识别和解决汽车线束设计中连接器一些 漏插、混插等情况,从而设计出更加完美的线束产品。

表1 常见位置推荐防错方式

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