對新版《USCAR-21 Revision4》的研究
對新版《USCAR-21 Revision4》的研究
《USCAR-21汽車電線束與壓接端子電氣性能規范》是美國汽車工程協會編制頒發的標準，該標準對無焊壓接實驗模擬15年或15萬英里進行研究，在汽車線束行業具有極高的知名度，具有研究價值。筆者在鶴壁海昌智能科技有限公司從事線束壓接模具研發20多年來，潛心于壓接技術的研究，始終關注該標準的動向，2020年1月該標準頒發了第四版，筆者第一時間拜讀研究，長時間學習研究，收獲頗豐，今日針對2020年第四版和2014年第三版的不同點整理出來，與各位技術大咖分享。
1.0章節更新
筆者譯為：本標準適應于多股銅線，只在一些特殊的地方提到一些其他結構或材料的應用（如：鋁、帶鍍層線、鋼線等）。本規范不適用于未提及的電線類型，例如：同軸電纜，除非USCAR-21標準在該電線類型的測試規范中特別引用
釋義：明確了該標準適應的電線范圍是多股線，對于鋁、帶鍍層線、鋼線等只在部分章節有說明。不適應于標準中未提及的電線，在新的標準中新增了“例如：同軸電纜，除非USCAR-21標準在該電線類型的測試規范中特別引用。”的舉例說明，使該標準的使用范圍更清晰，防止誤用。
2.4章節更新
改變點：在標準的引用上，刪去了對《ISO6722》的引用，取而代之的是對《ISO19642》的引用，同時提供了《USCAR-21》標準測試報告的網絡鏈接。
釋義：我們知道2000年頒布的《ISO6722》是非屏蔽單芯銅材質車輛電纜的標準,2013年進行了修訂，增加了對非屏蔽單芯電纜中的鋁導體的要求；2001年頒布的《ISO14572》標準引用了《ISO6722》單芯和多芯銅電纜部分，并增加了屏蔽和非屏蔽選項;隨著新能源汽車的蓬勃發展，這兩個標準的局限性越來越突出，2019年1月《ISO19642》標準頒布，將《ISO6722》和《ISO14572》進行了整合，該標準涵蓋了普通銅質導線、鋁質導線和屏蔽導線。這次《USCAR-21》第四版對該標準的引用，迎合了新能源汽車的發展，做到了與時俱進。
4.3.5章節更新
筆者譯為：導線壓接的截面須符合圖4.3.5-1的要求。注：經過OEM客戶批準，滿足《USCAR-21》其它要求的，不符合圖4.3.5-1要求的情形可以被接受，這種接受只針對這一個OEM客戶，不可因這一個客戶的放行推廣的所有客戶。OEM客戶只能在對故障原因和嚴重性有技術了解的情況下批準。依據5.2客戶審批程序執行。
釋義：這個注釋并不是新增的內容，在2014第三版中就有該內容，只不過當時在圖4.3.5-1下面，用一行小字做注釋，這次提到了正文作為說明，足以說明越來越多的人認識到這段話的重要性。我們知道，考量壓接好壞的三個性能是幾何性能、機械性能、電氣性能。剖面分析只是為了保證這些性能的一個輔助工具吧了，一般來說具有良好剖面的壓接這三個性能保證的也比較好，但并不存在絕對關系，有些剖面有瑕疵的，這三個性能也沒有問題。這就是這句話存在的必要性。這幾年，很多線束廠將剖面分析提高了非常高的高度，要求剖面的絕對完美，其實過猶不及，這種做法有待探討和研究。
4.5.1.2和4.5.1.3章節更新
改變點：將4.5.1.3第8項內容，提到了4.5.1.2第2項目準備，準備3根樣品（任何壓接高度）焊錫。
釋義：3根兩端焊錫的標準電線樣品的準備，2014年第三版放到了4.5.1.3設備這一章節，確實有待糾正，現在放到了樣品準備階段4.5.1.2，一個放的位置更加合理了，另外，放到這里避免遺漏，一次性做了，避免到后面才發現需要這3根樣品再回頭去做，費工費時。
4.5.1.4（2、3、4）章節更新
增加內容：對于測量點在圖形中都做了標識（A、B、C、D），然后，在語言描述中明確指明是那個測量點。同時對3根單獨的樣線的使用方法也做了說明。
釋義：這個太直觀了，對于這種用工業術語描述的東西，很難做到讓所有人都理解作者說的是什么，用A、B、C、D圖形的說明，精準、快捷，可以感覺的修訂者工作的細心。對3根單獨兩端焊錫的電線樣品的使用也做了說明，一起串聯焊接，形成共同電路供電，打消了試驗者的疑慮。
4.5.1.4（8、9）章節更新
更改內容：將第9項，降級，補充為第8項的第e條。
釋義：這個太有意義了，“試驗電流依端子供應商建議的標準和55℃較低者為準。”這句話是對電線平方數大于8的如何選取試驗電流的試驗方法的注釋，原先與第8步并列了，這簡直就是一個錯誤，會讓很多人誤解，這次直接降級，還原了事實的真相，因為小于8平方的時候標準要求是查4.5.1.4獲得的。
4.5.1.4（10、12）章節更新
更改內容：在步奏10中增加了記錄電壓降低和通電電流值的要求；在步奏12中對記錄數值的單位做了說明。
釋義：這兩處再次體現了這次修訂對細節的注重，mV、Amps、mohms單位的應用，詮釋了測量結果的精確程度。
4.5.1.4（13）章節更新
增加內容：注：3個焊接樣品是為了模擬壓接電阻而制作，它是完美的（基本上沒有電阻）；歷史數據證明它是穩定的，用ENV的試驗方法驗證，幾乎沒有變化。
釋義：該注釋的增加打消了人們對樣品電線的電阻變化的誤差對測量結果影響的疑問。
4.5.2.4章節更新
增加內容：增加了第二步，3根樣品電線的準備；并且在后面熱沖擊和溫濕試驗中備注了3根樣品電線無須做熱沖擊和高低溫；條目5熱沖擊后做試驗數據的記錄，不作為試驗是否通過的依據；增加項目8,目測檢驗。
釋義：三根樣品電線的準備和后面試驗中的備注（樣線不用做熱沖擊和高低溫），解開了試驗人員的疑惑，避免出錯；過程5中的備注，讓最終認可結果更清晰，這一步的記錄結果只作為參考，不作為最終是否合格的依據；過程8是新增的過程，筆者覺得很有必要，試驗做完了，確實需要再次目測檢查一下。
4.5.2.5章節更新
增加內容：對電阻的變化做了說明，最終的電阻變化有時會是負值，負值也要記錄到報告中，并將負值作為小于標準變化值放行通過。
釋義：這個備注的增加，充分說明了這次修訂尊重事實，實事求是的處事原則，在日常的試驗中，筆者確實發現有負值的出現，當時筆者不明白產生的原因，做報告時，填寫負值心存忐忑，惴惴不安，這次徹底打消了筆者的疑慮。
4.5.3.3&4.5.6.3章節更新
增加內容：注：對于多線壓接、該過程適應于每一根導線，即使兩根電線尺寸相同，除非客戶許可偏差的存在。
釋義：對于干式電阻和電壓降的測量，該說明對多線壓接做了備注，解決了對多線壓接測量方法的歧義。
APPENDIX E章節更新
更改內容：壓縮比的計算方法做了改進，有2014版本包含端子壓接羽翼的計算方法，更改成了只計算銅線的變形量。
釋義：新的計算方法更務實，老的計算方法需要將端子壓接羽翼從中間切開，然后展開測量計算或直接在投影設備下測量求的，費工費時，并且往往壓接的時候，端子壓接羽翼的變形量相對于銅線來說很小，這次計算方法的改進，簡化了流程，節約了時間。
TABLE E1章節更新
更改內容：對于小于0.35平方的電線，CCH的公差，原標準是±0.03或更小，新的標準是依據客戶要求來定.
釋義：更小的公差必然帶來更高的加工要求，成本的上升，這么做的必要性目前還沒有可以通過有效的途徑證明是必要的，將這個交個客戶去處理，未嘗不是一個折中的好辦法，這一點再次體現了修訂者務實的態度。
《USCAR-21》標準第四次修訂筆者用四個字總結：務實、細心。對剖面方法的更改，對小線徑的CCH公差的處理均體現了修訂者務實的處理方式；文中多出對細節的備注，如：電阻測量點用ABCD做標注、3根樣品電線無須做熱沖擊和溫濕式樣的備注，無不體現了修訂者細心的一面。通過認真拜讀，收獲頗豐。
工程師必備
- 項目客服
- 培訓客服
- 平臺客服
TOP
