压接铝电线的端子的制作方法

本实用新型涉及汽车电子领域，特别涉及一种装配在连接器内的压接铝电线的端子。

背景技术：

铝材应用在汽车上可以减轻重量、有助于提高燃油经济性、降低二氧化碳排放。这一优势使得用铝材制作线束更具吸引力，它可以替代沉重的铜线。然而，为了实现持久可靠的电气连接，铝线压接需作特别的优化处理。铝具有良好的导电性，是作为电线的理想材料。铝线替代铜线可以满足汽车工程领域出现的两个关键需求：

首先，铝的重量比铜轻三分之二左右，这种轻型材料可以降低电缆线束的整体重量。即使考虑到导电性和密度的关系，具有相同电阻的铝线仍然比同等的铜线轻50% 左右。这种减重对于降低燃料消耗具有重要作用，此外还能减少二氧化碳排放。轻型结构对于混合或电动汽车来说同等重要，在电动模式下，可大大增加车辆行驶里程，从而有助于减小蓄电池的大小和重量。

其次，铝是一种供应量充足、容易获取的导电用的基础材料，而铜资源有限，属于投资型金属。这意味着铝的价格将相对稳定且低于铜价。

除了强度之外，铝作为导线材料，还有其他一些不利属性需要考虑：

1.铝电线在机械负载下从80℃左右开始出现蠕变趋势加剧，而铜要在230℃以上才会在一定程度上出现这一现象。因此，线束上铝和铜的连接点必须做特殊设计，从而保证产品生命周期内不丧失电气性能。

2. 如果铝-铜连接点处出现潮气，铜（0.3V）和铝（-1.69V）之间就会出现电位差，导致两种金属中较活泼的金属铝发生溶解。必须采取措施防止这种不良效应。

3. 铝是一种韧性金属，对折弯很敏感。铝的机械强度只有铜的三分之一。用作导线材料时，为了达到电线本身以及连接点的拔出力强度要求，必须考虑这些属性。拔出力由汽车制造商决定，一般标准规定为60 至90N之间。

4. 另一个技术挑战就是铝会形成致密并且极其坚硬的氧化层。该氧化层在保护材料不受循环腐蚀的同时，还兼有很强的绝缘特性。因此，要实现良好的电气连接，需要在压接时彻底破坏氧化层。

目前，车内配线一般采用铜电线，几乎没有使用过导电性和强度等特征较差的铝电线。然而近年来鉴于车辆轻量化和再循环性，对使用铝电线的要求在逐渐提高。另外，配线和配线或车载仪器和配线之间，一般使用电气连接器连接。这种电气连接器是由互相嵌合的连接器壳，以及插入这些连接器壳内与配线压接连接的多个压接端子构成。

构成压接端子的端子接头压接部的形状有开式和闭式两种。但是由于从提高可加工性的观点考虑，一般采用的是前者。另外还从以下观点考虑决定：即以压接部分的电线导体部截面积/压接前的电线导体部截面积的比例表示，所规定的压缩率（也称截面积较少率，以下简称压缩率）在接触电阻稳定领域内：振动不会导致断线的发生，具有足够的电线紧贴力等。现行的端子压接时的电线导体截面的压缩率，虽然按厂商或电线尺寸有所不同，但都规定和控制在75%~95%范围内。

采用与铜电线相同条件对铝电线进行端子压接，但是铝电线的熔断温度比铜电线低，构成电线的每一根绞合线还是容易形成氧化膜，致使电流只流过个别绞合线，易于产生集中电阻，这种集中电阻会导致熔断或导电不良。高温化或低温化等环境的变化，使端子压接部的电阻上升，产生了导电不良，致使端子和电线之间不能维持良好的电气连接状态。因此对铝电线的端子压接结构采取上述压缩率进行压接是不适当的，亟待改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种压接铝电线的端子，解决了现有技术存在的上述问题。本实用新型的端子专门为铝线应用而开发并已验证，为全自动工艺而设计的压接翼可以避免常见的铝线压接问题，尤其是蠕变。标准家用车改用铝线之后，根据线束的约束情况，其重量可以减少2 至3 公斤，并能达到降低材料成本的目的。

本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现：

压接铝电线的端子，由端子主体610和压接翼620两部分组成，其中压接翼620内侧中部设有可以破坏铝电线表面氧化膜的锯齿状结构22，压接翼620前部设置前压接翼630和前压接密封脂23，后部设置后压接翼631、后压接密封脂24和绝缘固定爪25，压接后压接翼620的前压接翼630、后压接翼631和铝电线导体部形成一个密封的整体，在端子被压按的状态下从端子压接力方向看，该端子的前部区域与铝电线导体部分相对应，而其后部区域与铝电线的绝缘皮相对应。

所述的压接翼620在压接方向上受力，前压接翼630受力卷曲，在压接模具的束缚下，前压接翼630紧实卷曲，保证端子与铝电线的保持力，同时前压接密封脂23充实缝隙，隔绝空气，避免铝电线氧化腐蚀。

所述的压接翼620在压接方向上受力，后压接翼631受力卷曲，在压接模具的束缚下，后压接翼631紧实包裹铝电线绝缘皮，绝缘皮固定爪25嵌入绝缘皮，保证端子与铝电线的保持力，同时后压接密封脂24充实缝隙，隔绝空气，避免铝电线氧化腐蚀。

所述的压接翼620在压接方向上受力，锯齿状结构22受力卷曲，压接过程中，锯齿结构22破坏氧化层，与暴露在下面的纯铝充分接触，利用铝和铜能形成合金的原理，接触表面的晶格结构表明两种材质已经相互渗透。

所述的压接翼620的末端具有坡度，避免在铝线上形成切口。

本实用新型的有益效果在于：将端子压接到铝线时，不受环境变化的影响，能维持连接部的电气特性的对铝电线的端子压接结构。由端子主体和压接翼两部分组成，其中压接翼的锯齿状结构可以破坏铝电线表面氧化膜，压接后压接翼前压接翼、后压接翼和铝电线导体部形成一个相对密封的整体，前压接密封脂和后压接密封脂起到隔绝空气的作用，防止铝线氧化。在端子被压按的状态下从端子压接力方向看时，该端子的前部区域与铝电线导体相对应，而其后部区域与铝电线的绝缘皮相对应。铝电线的端子压接结构是在由多个铝绞合线和包覆该绞合线的被覆部构成的铝电线上直接压接端子，对于铝电线的端子压接结构，端子具有压接于铝电线导体部的压接翼，利用压接翼直接压接铝电线导体部时的压缩率，以压接后铝电线导体截面积/压缩前的铝电线导体部截面积的比例表示，范围在50~70%内。压接翼锯齿状压接翼可以破坏氧化层，暴露下面的纯铝，从而通过局部冷焊建立导电的接触点。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的压接翼锯齿状结构示意图。

图中：610、端子主体；620、压接翼；630、前压接翼；22、锯齿状结构；23、前压接密封脂；24、后压接密封脂；25、绝缘固定爪；631、后压接翼。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的详细内容及其具体实施方式。

参见图1至图2所示，本实用新型的压接铝电线的端子，由端子主体610和压接翼620两部分组成，其中压接翼620内侧中部设有可以破坏铝电线表面氧化膜的锯齿状结构22，压接翼620前部设置前压接翼630和前压接密封脂23，后部设置后压接翼631、后压接密封脂24和绝缘固定爪25，压接后压接翼620的前压接翼630、后压接翼631和铝电线导体部形成一个相对密封的整体，前压接密封脂和后压接密封脂起到隔绝空气作用，防止铝线氧化。在端子被压按的状态下从端子压接力方向看，该端子的前部区域与铝电线导体部分相对应，而其后部区域与铝电线的绝缘皮相对应。

所述的压接翼620在压接方向上受力，前压接翼630受力卷曲，在压接模具的束缚下，前压接翼630紧实卷曲，保证端子与铝电线的较大的保持力，同时前压接密封脂23充实缝隙，隔绝空气，避免铝电线氧化腐蚀。

所述的压接翼620在压接方向上受力，后压接翼631受力卷曲，在压接模具的束缚下，后压接翼631紧实包裹铝电线绝缘皮，绝缘皮固定爪25嵌入绝缘皮，保证端子与铝电线的较大的保持力，同时后压接密封脂24充实缝隙，隔绝空气，避免铝电线氧化腐蚀。

所述的压接翼620在压接方向上受力，锯齿状结构22受力卷曲，压接过程中，锯齿结构22可以破坏氧化层，与暴露在下面的纯铝充分接触，利用铝和铜能形成合金的原理，接触表面的晶格结构表明两种材质已经相互渗透。

所述的压接翼620的末端具有坡度，避免在铝线上形成切口。

以上所述仅为本实用新型的优选实例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡对本实用新型所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。