一种电动车高压铝或铝合金线束及其制作方法

成果基本信息
关键词：	电动车;高压线束;摩擦焊接;铝及铝合金;轻量化
成果类别：		技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	9412018Y1096	资源采集日期：	2019-04-15

研究情况
单位名称：	河南天海电器有限公司	技术水平：
评价证书号：		评价单位：	河南天海电器有限公司
评价日期：		评价证书号：

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	孵化基地	联系人（平台）电话：	0771-3394012
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成果简介
传统的汽车电线束都是采用铜导线作为能量和信号传输的载体，铜作为一种在很多行业都大量应用的有色金属，在全球的资源越来越少，价格也在迅猛增长，这严重制约了汽车行业的低成本竞争，因而，铜导线和与铜导线相连的铜端子也面临能源紧缺和原材料价格上涨的情况，限制了铜导线线束的发展。对电动车而言高压大电流系统的高压电线束比较多，线径粗，重量大，影响着电动车的续航里程。　　一种电动车高压铝或铝合金线束及其制作方法。本成果要解决的技术问题是高压大电流系统的高压电线束比较多，线径粗，重量大，影响着电动车的续航里程，提供一种能够在保证高压线束使用安全的前提下降低线束重量的电动车高压铝或铝合金线束及其制作方法。　　为解决上述技术问题，采用下述技术方案：一种电动车高压铝或铝合金线束，包括屏蔽电缆、屏蔽内环、屏蔽外环、磁环、塑料护套、铝管和铜接触头；所述的屏蔽电缆从内到外依次包括导体内芯、内绝缘层、屏蔽层、外绝缘层；所述的屏蔽内环套接在屏蔽电缆端部，屏蔽外环和磁环套接在屏蔽内环上，塑料护套设置在屏蔽外环和磁环的外部，铝管与导体内芯连接后与铜接触头连接。　　所述的屏蔽内环为铝制结构，屏蔽内环左端的内径与内绝缘层的外径相配合、右端的内径与屏蔽层的外径相配合。　　所述的屏蔽外环为铝制结构，屏蔽外环的内径与屏蔽内环的外径相配合。　　所述的磁环为铁氧体结构，磁环与屏蔽内环的相配合。　　所述屏蔽外环和磁环设置在塑料护套内，塑料护套的内径左端与屏蔽外环和磁环的外径相配合、右端与屏蔽电缆外绝缘层相配合；塑料护套的侧壁上设有两个方孔，两个方孔对称设置。　　所述的铝管与导体内芯相配合，导体内芯为铝或铝合金结构。　　所述铜接触头的头部设有牙型螺纹，铜接触头的尾部为圆柱体结构，尾部的外径与铝管外径相同，尾部与头部相接处设有环状凸起，牙型螺纹端部设有弧形凸起。　　与铜接触头的头部相连设有花瓣型插座，花瓣型插座包括插座孔和压接端，插座孔和压接端之间设有凸环，插座孔的接触壁至少两块弧形壁组成。　　一种电动车高压铝或铝合金线束的制作方法，包括以下步骤：①剥屏蔽电缆1，对铝或铝合金屏蔽电缆1剥线，露出导体内芯118-12毫米、内绝缘层123-5毫米，屏蔽层136-10毫米；②从屏蔽电缆1的剥线端套入屏蔽内环2，移动屏蔽内环2至完全覆盖剥开的屏蔽层13，然后依次将磁环4、屏蔽外环3套在屏蔽内环2外面，磁环4的一端与屏蔽内环2的右端大口端对齐；③从屏蔽电缆1的另一端套上塑料护套5，移动塑料护套5至将磁环4和屏蔽外环3完全嵌入到塑料护套5内，此时屏蔽内环2露出1.5-2.5毫米，用于与插头护套的屏蔽层衔接形成360度屏蔽；④把铝管6套在剥开的屏蔽电缆1的导体内芯11上；⑤对铝管6和导体内芯11进行压接，并对压接后的铝管6和导体内芯11端部切平；⑥铝管6和导体内芯11端部切平后与铜接触头7右端的平面端进行摩擦焊接。　　所述的铝管6和导体内芯11压接时采用三个环形凹槽式压接；铝管6和导体内芯11端部切平后与铜接触头7右端摩擦焊接时转速230-250r.min-1，摩擦压力280-320 MPa，摩擦时间8-10 s，顶锻压力440-460MPa。　　采用上述结构的本成果具有以下优点：1 .采用铝或铝合金导体屏蔽电缆代替铜导体屏蔽电缆减轻重量40%以上，价格降低30%以上；2 .采用铝管和铝或铝合金导体先三个环形凹槽压接后与铜接触头摩擦焊接的方式即防止了铜铝接触导致的电偶腐蚀，同时按SAEUSCAR21中4 .5 .4 .5测试电线和端子拉脱力增加至5725N，比直接采用铜铝端子的电线和端子拉脱力3129 N增加了82 .97%；3 .采用螺距2 mm的牙型螺纹的铜接触头，与花瓣型的插座接触形成螺旋接触结构，按照LV215测试接触电阻为0 .0247毫欧，与采用光滑圆柱形接触头与内螺旋弹性接触结构的接触电阻0 .0253毫欧相近，但牙型螺纹的铜接触头与花瓣型的插座制作方法简单，易于批量生产。

成果名称：	一种电动车高压铝或铝合金线束及其制作方法	关键词：	电动车;高压线束;摩擦焊接;铝及铝合金;轻量化
成果类别：		一级分类名称：	装备制造
二级分类名称：	运输装备制造	三级分类名称：	公路运输装备
研究起止时间：	2015.01 至2016.11	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：		技术水平：
研究形式：		学科分类1：
单位名称：	河南天海电器有限公司	学科分类2：
中图分类号1：		所属高新技术类别：
中图分类号2：		课题来源：
应用行业：		课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：	20150107
经费实际投入额（万元）：	500.00	评价单位：	河南天海电器有限公司
评价形式：	无	应用状态：	无
评价日期：		转让范围：
评价证书号：		推荐单位：	鹤壁市科技局
推广形式：	无	成果登记号：	9412018Y1096
成果简介：	传统的汽车电线束都是采用铜导线作为能量和信号传输的载体，铜作为一种在很多行业都大量应用的有色金属，在全球的资源越来越少，价格也在迅猛增长，这严重制约了汽车行业的低成本竞争，因而，铜导线和与铜导线相连的铜端子也面临能源紧缺和原材料价格上涨的情况，限制了铜导线线束的发展。对电动车而言高压大电流系统的高压电线束比较多，线径粗，重量大，影响着电动车的续航里程。　　一种电动车高压铝或铝合金线束及其制作方法。本成果要解决的技术问题是高压大电流系统的高压电线束比较多，线径粗，重量大，影响着电动车的续航里程，提供一种能够在保证高压线束使用安全的前提下降低线束重量的电动车高压铝或铝合金线束及其制作方法。　　为解决上述技术问题，采用下述技术方案：一种电动车高压铝或铝合金线束，包括屏蔽电缆、屏蔽内环、屏蔽外环、磁环、塑料护套、铝管和铜接触头；所述的屏蔽电缆从内到外依次包括导体内芯、内绝缘层、屏蔽层、外绝缘层；所述的屏蔽内环套接在屏蔽电缆端部，屏蔽外环和磁环套接在屏蔽内环上，塑料护套设置在屏蔽外环和磁环的外部，铝管与导体内芯连接后与铜接触头连接。　　所述的屏蔽内环为铝制结构，屏蔽内环左端的内径与内绝缘层的外径相配合、右端的内径与屏蔽层的外径相配合。　　所述的屏蔽外环为铝制结构，屏蔽外环的内径与屏蔽内环的外径相配合。　　所述的磁环为铁氧体结构，磁环与屏蔽内环的相配合。　　所述屏蔽外环和磁环设置在塑料护套内，塑料护套的内径左端与屏蔽外环和磁环的外径相配合、右端与屏蔽电缆外绝缘层相配合；塑料护套的侧壁上设有两个方孔，两个方孔对称设置。　　所述的铝管与导体内芯相配合，导体内芯为铝或铝合金结构。　　所述铜接触头的头部设有牙型螺纹，铜接触头的尾部为圆柱体结构，尾部的外径与铝管外径相同，尾部与头部相接处设有环状凸起，牙型螺纹端部设有弧形凸起。　　与铜接触头的头部相连设有花瓣型插座，花瓣型插座包括插座孔和压接端，插座孔和压接端之间设有凸环，插座孔的接触壁至少两块弧形壁组成。　　一种电动车高压铝或铝合金线束的制作方法，包括以下步骤：①剥屏蔽电缆1，对铝或铝合金屏蔽电缆1剥线，露出导体内芯118-12毫米、内绝缘层123-5毫米，屏蔽层136-10毫米；②从屏蔽电缆1的剥线端套入屏蔽内环2，移动屏蔽内环2至完全覆盖剥开的屏蔽层13，然后依次将磁环4、屏蔽外环3套在屏蔽内环2外面，磁环4的一端与屏蔽内环2的右端大口端对齐；③从屏蔽电缆1的另一端套上塑料护套5，移动塑料护套5至将磁环4和屏蔽外环3完全嵌入到塑料护套5内，此时屏蔽内环2露出1.5-2.5毫米，用于与插头护套的屏蔽层衔接形成360度屏蔽；④把铝管6套在剥开的屏蔽电缆1的导体内芯11上；⑤对铝管6和导体内芯11进行压接，并对压接后的铝管6和导体内芯11端部切平；⑥铝管6和导体内芯11端部切平后与铜接触头7右端的平面端进行摩擦焊接。　　所述的铝管6和导体内芯11压接时采用三个环形凹槽式压接；铝管6和导体内芯11端部切平后与铜接触头7右端摩擦焊接时转速230-250r.min-1，摩擦压力280-320 MPa，摩擦时间8-10 s，顶锻压力440-460MPa。　　采用上述结构的本成果具有以下优点：1 .采用铝或铝合金导体屏蔽电缆代替铜导体屏蔽电缆减轻重量40%以上，价格降低30%以上；2 .采用铝管和铝或铝合金导体先三个环形凹槽压接后与铜接触头摩擦焊接的方式即防止了铜铝接触导致的电偶腐蚀，同时按SAEUSCAR21中4 .5 .4 .5测试电线和端子拉脱力增加至5725N，比直接采用铜铝端子的电线和端子拉脱力3129 N增加了82 .97%；3 .采用螺距2 mm的牙型螺纹的铜接触头，与花瓣型的插座接触形成螺旋接触结构，按照LV215测试接触电阻为0 .0247毫欧，与采用光滑圆柱形接触头与内螺旋弹性接触结构的接触电阻0 .0253毫欧相近，但牙型螺纹的铜接触头与花瓣型的插座制作方法简单，易于批量生产。
联系人：	赵平堂	成果登记日期：	2018-08-24
联系人email：		单位代码：	94102404
邮政编码222：	458030	联系人电话：	0392-3289180
单位传真：	0392-3335171	单位通讯地址：	河南省鹤壁市淇滨开发区淇滨大道215号
单位所在省市：		单位电话：	0392-3314522-8662
转让收入（万元）：	0	单位属性：
合作完成单位：		已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2018	知识产权形式：
成果完成人：	赵平堂;覃洪;卫强;张献军;赵凡琪;袁立靖;王国堂;安贺;王永安;唐宗华;姬红亮;张理通;喻东;王永超	资源采集日期：	2019-04-15

一种电动车高压铝或铝合金线束及其制作方法

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