本發(fā)明涉及汽車連接線領(lǐng)域,尤其是涉及一種汽車連接線及其摩擦焊接工藝。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)汽車線束主要是由銅端子與銅線通過壓接(表面接觸)方式實現(xiàn)導(dǎo)通連接。銅絲之間,銅絲與端子之間是有細小間隙的,連接部位是有一定電阻的(遠大于材料本身電阻),隨著車載振動及長期老化后壓接部位易松動、氧化,從而引起接觸不良,有線束局部發(fā)熱甚至燒蝕的風(fēng)險。
銅材線纜在制造和應(yīng)用領(lǐng)域有充分的規(guī)范和標準。但是其4倍于鋁的價格和資源匱乏,是制約我國銅電纜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的根本。在滿足同等電氣性能的前提下,鋁合金電纜的重量是銅芯電纜的一半,其直徑約為銅芯電纜的1.1至1.2倍,價格比傳統(tǒng)的銅芯電纜低10%至20%(有些企業(yè)稱30%至50%)。
汽車線束重量約占汽車重量的1~2%。據(jù)統(tǒng)計,一輛高級汽車的線束使用量已達2km,重量在20~30kg。汽車每行駛100km,25kg重的線束消耗能量約50W,相當(dāng)于燃燒0.1kg的燃油。研究表明,若汽車整車重量降低10%,燃油消耗可降低8%;車重每減輕100kg,百公里油耗可降低0.3~0.6L,CO2排放量可減少約5g/km。
由于鋁線本身特點,銅鋁接觸易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,易形成氧化層致使接觸部位導(dǎo)電性不足,在機械負載下較銅易出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象。因此如果采用傳統(tǒng)銅-銅壓接工藝是無法保障銅-鋁線束的可靠性的,這就對鋁線束的運用帶來了挑戰(zhàn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本發(fā)明提出了一種汽車連接線,包括鋁線束、銅端子,所述鋁線束包括鋁材芯和包裹于所述鋁材芯外部的橡膠層;所述鋁線束外部壓接有鋁管,所述鋁管與所述銅端子通過摩擦焊接連接。
優(yōu)選的,所述鋁材芯靠近所述橡膠層端部設(shè)有內(nèi)嵌的斜面,所述鋁管貼合于所述鋁材芯上。
一種汽車連接線的摩擦焊接工藝,包括以下步驟:
S1:將鋁線剝頭,形成橡膠段和內(nèi)芯段,并將鋁線伸入鋁管內(nèi),使用扣押機進行一次扣壓,將鋁管壓緊于內(nèi)芯段上,此時,橡膠段外部的鋁管有飛邊,在進行二次扣壓,將飛邊壓平;
S2:將完成壓接的鋁線在鋁管頭部切割出一垂直于軸線方向的平整端面;
S3:將鋁線放入摩擦焊接機夾具,將待焊接銅端子放入旋轉(zhuǎn)機頭焊接夾具內(nèi),啟動設(shè)備通過摩擦的方式增加銅端子與內(nèi)芯段之間的溫度,完成鋁線束焊接。
本發(fā)明提出的汽車連接線及其摩擦焊接工藝有以下有益效果:
1.實現(xiàn)了銅端子與鋁線的直接可靠連接,包括電性能和機械性能。
2.減輕了線束重量,特別適合較長較粗線束的應(yīng)用,如發(fā)動機前艙到后備箱或底盤的大平方線束。
3.因為連接導(dǎo)線采用的是鋁線,價格較銅線便宜很多,可以有效降低線束成本,從而降低整車成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
圖1為本發(fā)明的壓接示意圖;
圖2為本發(fā)明的鋁管示意圖;
圖3為本發(fā)明的鋁管和銅端子焊接示意圖;
其中,1-橡膠層,2-鋁材芯,3-鋁管,A-銅端子,B-鋁線。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。
如圖1、圖2所示,本發(fā)明提出了一種汽車連接線,包括鋁線束、銅端子A,所述鋁線束包括鋁材芯2和包裹于所述鋁材芯2外部的橡膠層1;所述鋁線束外部壓接有鋁管3,所述鋁管3與所述銅端子A通過摩擦焊接連接。
優(yōu)選的,所述鋁材芯2靠近所述橡膠層1端部設(shè)有內(nèi)嵌的斜面,所述鋁管3貼合于所述鋁材芯2上。
一種汽車連接線的摩擦焊接工藝,包括以下步驟:
S1:將鋁線B剝頭,形成橡膠段和內(nèi)芯段,并將鋁線B伸入鋁管3內(nèi),使用扣押機進行一次扣壓,將鋁管3壓緊于內(nèi)芯段上,此時,橡膠段外部的鋁管3有飛邊,在進行二次扣壓,將飛邊壓平;
S2:將完成壓接的鋁線B在鋁管3頭部切割出一垂直于軸線方向的平整端面;
S3:將鋁線B放入摩擦焊接機夾具,將待焊接銅端子A放入旋轉(zhuǎn)機頭焊接夾具內(nèi),啟動設(shè)備通過摩擦的方式增加銅端子A與內(nèi)芯段之間的溫度,完成鋁線B束焊接。
通過摩擦焊接工藝將銅端子A與鋁電纜實現(xiàn)分子間的融合,從而保證接觸部位的導(dǎo)電性能最優(yōu),連接性能的牢靠。
將鋁線B放入摩擦焊接機夾具,將待焊接銅端子A放入旋轉(zhuǎn)機頭焊接夾具內(nèi),啟動設(shè)備完成鋁線B束焊接。
本發(fā)明提出的汽車連接線及其摩擦焊接工藝有以下有益效果:
1.實現(xiàn)了銅端子A與鋁線B的直接可靠連接,包括電性能和機械性能。
2.減輕了線束重量,特別適合較長較粗線束的應(yīng)用,如發(fā)動機前艙到后備箱或底盤的大平方線束。
3.因為連接導(dǎo)線采用的是鋁線B,價格較銅線便宜很多,可以有效降低線束成本,從而降低整車成本。
對實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。