双壁热缩管在汽车线束中的应用，ACS200汽车线束用含胶热缩套管

浅析双壁热缩管在汽车线束中的应用
摘 要：本文主要对汽车用双壁热缩管的收缩过程、密封区域、主要性能进行了阐述，并就影响双壁热缩管密封效果的因素进行了浅要分析，以期在汽车电路中合理的选用相应双壁热缩管，确保电气安全性。
关键词：双壁热缩管；密封效果；性能指标
1、前言
汽车线束中导线与导线的连接点称为线束接点，普遍存在于仪表台线束、机舱线束和底盘线束中。线束接点处的导线线芯铜丝裸露在外，如不采取相应的防护措施，易受到环境的影响加速其氧化，增加线束接点处的接触电阻，造成局部温度过高的现象，严重时会引起烧车等隐患。
2、双壁热缩管
由热收缩套管和热熔胶复合而成的一种密封性防护套管。

图1 热缩管

3、双壁热缩管在汽车中的应用
3.1 为什么要进行线束密封
导线与导线、导线和孔式端子的连接处，使用环境中的水分进入压接部位后，会加剧压接部位的氧化速度，加大连接部位的接触电阻，见图 2。

图2 导线浸水试验

3.2 双壁热缩管收缩过程
以G-APEX双壁热缩管，ACS200-汽车线束用含胶热缩套管（收缩比 4:1）为例：

ACS200汽车线束用含胶热缩套管

双壁热缩管外皮材料采用高密度聚乙烯（收缩温度为110～135℃），内层热熔胶初始流动速度约为 120℃，温度上升过程中，外皮的收缩力把热熔胶挤压进线束中间，见
图 3。

图3 热缩管收缩过程

3.3 双壁热缩管在线束中的密封区域
在双壁热缩管收缩的过程中，线束被挤压在一起，热熔胶很难穿透进入到线束中间的空隙中。热熔胶须进入导线压接部位并形成密封效果。

图4 双壁热缩管密封区域

3.4 影响双壁热缩管密封效果的因素
在不考虑双壁热缩管自身材料性能的情况下，影响双壁热缩管密封效果的主要因素有：
（1） 线束的焊接/压接工艺。
（2） 导线的总量。
（3） 压接区域两边导线的数量分布。
（4） 压接区域两边导线的总横截面积及差异。
（5） 收缩工具的稳定性。
上述影响因素中，线束的焊接/压接工艺水平，严重影响热缩管的密封性能。下图列举了常见的错误焊接/压接方式：

图5 错误焊接/压接方式示意

注：1）铜丝裸露过长、未处理平顺，会阻碍热熔胶的流动。
2）翘起的铜丝易刺穿热缩管，导致密封失败。
4、主要性能及试验要求
4.1 绝缘电阻
试样中心部位放至于 5%盐水中，两端置于盐水之外，保持4h 后， 在导体和电极之间施加100V DC电压30min 后测得绝缘阻值。绝缘电阻应＞100MΩ。

图6 绝缘电阻试验装置

4.2 密封性能
热缩管防护的孔式端子和导线的连接点，在 0.5b ar～0.7 bar 压力下，测试 15s，连接点应无气泡产生。

图7 线束密封效果测试

4.3 热老化
将试样按温度等级要求放入相应温度试验箱中，3000h 后，冷却至室温，其绝缘电阻和密封性能满足要求。
4.4 热冲击
根据试样不同的温度等级， 将试样放入相应试验温度的试验箱 1h 后，取出试样立即放入 5℃水中，如此为一个循环；5 个循环后，将试样冷却至室温。其绝缘电阻、密封性能满足要求。
4.5 耐湿热
将试样放入试验箱内，按表 1 工况顺序进行试验，温度调节速度 2℃/min。3 个工况作为一个循环，5 个循环后其绝缘电阻、密封性能满足要求。

表1 热冲击试验温度

4.6 加热变形
4.6.1 试样
将热缩管热缩至金属针上，金属针长度其中 d≥d1×75%。

图8 加热变形性试样

4.6.2 要求
把试样固定在支持台上，F 上悬挂 150g 重物，将试验台翻入相应温度 的试验箱中，1h 后，取出试样立即放入 15℃水中冷却 1min，测量热缩管最小壁厚。试样最薄处壁厚和试验前试样壁厚百分比应≥40%。

图9 加热变形性试验装置

4.7 低温冲击
将试样和试验装置放入-40℃的试验箱中 4h，把试样的中央部位放在试验装置媒介部件下面、钢的底座上面，使200g 的锤子从高度 100mm 的地方落下。这个顺序也可反复用于剩下的试样。冲击后，把试样的温度恢复至室温，目视检查热缩管，无破损现象，其绝缘电阻、密封性能满足要求。

图10 低温冲击性能试验装置

5、结束语
在汽车电路设计中，根据使用需求对线束接点处双壁热缩管进行合理化的选型，可有效的降低相关电路故障，提高使用寿命和电气安全性。
作者简介：朱伟岭，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司。
参考文献
[1] GB/T 2423.22-2012.电工电子产品环境试验第 2 部分:试验方法试验 N:温度变化.
[2] QC/T 29009-1991 汽车用电线接头技术条件.
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