汽車連接器用于進行汽車電信號的傳輸和控制，線束和線束之間以及線束電氣設備之間電聯接的基礎原件，起聯接和斷開電力的效果。
汽車連接器導體接觸件的可靠接觸、可靠的電氣絕緣功用、可靠的機械聯接，確保汽車電信號的可靠傳遞和部件的有用控制。
汽車連接器的首要失效辦法
現場運用及實驗數據標明，汽車連接器的失效辦法有電接觸失效、絕緣失效、機械聯合失效及其他失效辦法，各失效辦法占比見圖1。
圖1連接器失效辦法占比
汽車連接器失效辦法特征見表1
汽車連接器的缺點樹分析
運用缺點樹分析法對汽車連接器失效辦法進行分析，汽車連接器的缺點樹分析見圖2。
其間底工作為: 1插孔應力松懈、彈性疲乏:2振動;3高溫;4長時間負載:5有害氣體硫化或氧化;6濕潤:7電化學反響;8接觸件相對運動;9焊線槽應力會合;10 材料變形量大;11接觸件不能自定中心;12絕緣板中混有金屬顆粒;13金屬剩余物;14鍍層金屬離子搬遷;15 塵埃、污物粘附在設備板;16電擊穿:17頭與座卡死無法解鎖: 18頭與座不能聯接;19設備板開裂;20可焊性差。
一、汽車連接器的電接觸失效原因分析
（1）電接觸壓力缺少。
連接器經過插針和插孔接觸導電，插孔為彈性元件，其質量優(yōu)好壞對電聯接的可靠性至關重要，插針刺進插孔插孔產生彈性變形，然后對插針產生接觸壓力，接觸壓力的不穩(wěn)定或減小會影響接觸電阻的不穩(wěn)定，在必定的振動、沖擊應力效果下，彈性原件產生產生恢復性彈性變形，振動、沖擊應力滿意大，效果時間滿意長，就會構成瞬斷缺點。插針插孔長時間受效果力和反效果力，插孔彈性元件逐步產生永久行變形，呈現應力疲憊松懈現象，尤其在接觸點及環(huán)境溫度的效果下，插孔會呈現蠕變現象，接觸壓力減小，接觸電阻增大。
（2）接觸磨損。
插拔磨損：汽車連接器插合分隔時，插針與插孔之間在必定的接觸壓力效果下，因為相對運動而產生抵觸，在抵觸過程中，會呈現接觸表面的光潔度危害，幾許形狀改動、擦傷、粘連、產生磨屑，材料搬運等，一同還隨同有熱量產生。跟著插拔次數的增加，插針插孔的表面鍍層金屬被磨損，露出基底金屬，在周圍環(huán)境效果下產生腐蝕，構成接觸不良。接觸對表面磨損的程度與接觸壓力的大小，接觸抵觸部位表面光潔度，接觸對表面鍍層品種、硬度、質量、接觸對導向部位圓角是否潤滑以及插孔接觸部位幾許形狀等要素有關。在接觸壓力大，插針頭部及插孔內孔口部圓角聯接差，接觸部位粗糙度高，鍍層材料硬度低，鍍層質量差的情況下，接觸對磨損更為嚴重。連接器的插拔壽數也低，接觸穩(wěn)定性也差。
微動磨損：微振是產生在兩個具有小幅振動的相對運動的兩個表面的磨損現象，其振幅為1—100um，首要是溫度循環(huán)引起的熱脹冷縮和布景的振動，汽車連接器因其作業(yè)工況中，振動及熱沖擊一同存在，因此微動一再產生。例如電連接器按照5℃／h動搖，循環(huán)20次，插針(黃銅制作)的熱膨脹系數為2x10-5/℃，插針長度為5mm，則其微振崎嶇可達5um。實驗標明，這種微振抵達數百萬次往后，就有或許嚴重影響電接觸的可靠性。比方汽車作業(yè)5h，振動頻率1000Hz，相當于產生1800萬次的微振。
于1連接4年提出了下述微振失效模型，將失效劃分了7個階段。
（1）潔凈的微觀突起的接觸；
（2）微振運動使微觀突起接觸露出于銹蝕效果之下，構成銹蝕膜層；
（3）微振的反向運動刮削膜層，一部分落入“谷”中，一同有一部分壓入接觸
部分；
（4）一步的微振再次將接觸部分露出于銹蝕效果之下；
（5）微振運動使微觀突起產生塑性變形，使銹蝕膜層碎裂，并使碎末與突起的金屬混合；
（6）微觀突起逐步被銹蝕物污染，接觸電阻增加；
（7）究竟銹蝕碎末填滿“谷”中，在兩接觸表面之間構成厚度至少為20nm的絕緣層，聯接完全失效。
微振失效模型圖見圖3
相比較而言，電子連接器在低電壓、小電流的作業(yè)場合，微動過程中接觸表面上的絕緣，物質的危害較大，而在大功率電力電路中，絕緣物或許因為電沖擊而被去除，對電路的影響。
二、電接觸可靠性規(guī)劃
汽車連接器電接觸可靠性規(guī)劃重點是以下參數的規(guī)劃：接觸電阻、插拔力、接觸正壓力。
接觸電阻規(guī)劃
根據電接觸理論，接觸電阻R=RC+Rf+Rp,式中：
Rp—為導體電阻，它是端子和引出線的奧姆電阻之和,其大小決定于端子和引出線所選用的材料、截面形狀及長度規(guī)范。
RC—會合電阻，當兩個端子互相接觸時,其表面不或許完整地接觸，微觀上是點與點的接觸。當電流由一個接觸件流向另一個接觸件時，電流線就遭到縮短而產生阻力，因此產生的電阻就稱為縮短電阻。
Rf—膜層電阻，它是接觸件表面上的粘著膜、表面晦暗膜及薄膜所產生的電阻。
接觸電阻的影響要素：材料本身的特性，接觸壓力、生產工藝才調等。
端子材料選用
下表為典型金屬的電阻率
下表為銅合金的功用
選用高導電率或低電阻率的端子材料（黃銅的導電率約為13﹪,磷青銅導電率約為26﹪，鈹銅可大達40﹪）,是下降接觸電阻最有用的辦法。
端子材料挑選的基本要求：
導電性－高導電率、低電阻率，下降接觸電阻；
延展性-有助于端子成型；
硬度-跋涉機械磨損才調及增大接觸面積，減小接觸電阻；
降伏強度-屈服強度，在機械與材料科學的界說是材料開始產生塑性變形(永久變形)的應力值，在彈性規(guī)模內有大的位移；
彈性模數-較高的彈性模數表面膜簡略損壞，有利于下降表面膜接觸電阻，較低的彈性模數則可增大彈性變形的接觸面積；
應力松懈-端子長時間受力或高溫，抵御負載才調仍能堅持；
硬度(Hardness)－減少端子金屬的磨損。
接觸件插拔力規(guī)劃
在影響接觸電阻的要素中，接觸壓力的影響最大，但接觸壓力一般是無法測量的。
接觸件在刺進和拔出時為打敗彈性接觸產生的阻力所需求的力，稱為接觸件刺進力和拔出力，根據胡克定律，當接觸壓力越大，為打敗彈性接觸產生的阻力所需求的力也越大，也就是插拔力越大，因此從某種意義上來說插拔力就是在彈性接觸件正壓力效果下，接觸件間產生的摩擦力。
插拔力在必定區(qū)間改動時，接觸電阻的改動較顯著，除此之外的區(qū)域，接觸電阻的改動相對鈍化，即便插拔力增加許多，接觸電阻也并未顯著減小。從經濟性視點考慮，跨過必定極限，再要求經過增大插拔力來減小接觸電阻，沒有實際意義。所以，為減小接觸電阻，不應僅從插拔力去考慮。
接觸件的接觸壓力
接觸壓力是互相接觸的表面產生并垂直于接觸表面的力，影響著電接觸功用，
因為機械或環(huán)境應力而使正壓力減少，會引起接觸電阻的增加，若超出規(guī)則值將引起電路失效。
在連接器smart化的趨勢下，接觸壓力的規(guī)劃必須十分精準。
堅持力太大的缺陷：
(1)增加端子刺進力，易構成端子變形；
(2)增加housing內應力，易構成housing變形。
堅持力太小的缺陷：
(1)接觸壓力不夠，構成接觸電阻大，接觸不良；
(2)端子易松脫。
下圖為接觸壓力與接觸電阻的改動分析
汽車連接器絕緣失效分析及可靠性規(guī)劃
絕緣電阻是指在汽車連接器的絕緣部分施加電壓，然后使絕緣部分的表面或內部產生漏電流而呈現出的電阻值。即絕緣電阻（MΩ）=加在絕緣體上的電壓（V）/泄露電流（μA）。經過絕緣電阻查驗招認連接器的絕緣功用能否符合電路規(guī)劃的要求或飽受高溫、濕潤等環(huán)境應力時，其絕緣電阻是否符合有關技術條件的規(guī)則。絕緣電阻是規(guī)劃高阻抗電路的約束要素。絕緣電阻低，意味著漏電流大，這將損壞電路的正常作業(yè)。例如構成反饋回路，過大的漏電流所產生的熱和直流電解，將使絕緣損壞或使連接器的電功用變劣。
1)絕緣材料規(guī)劃電連接器時選用何種絕緣材料十分重要,它往往影響隨后產品的絕緣電阻能否安穩(wěn)合格。如某廠原運用醋醛玻纖塑料和增強尼龍等材料制作絕緣體，這些材料內含極性基因，吸濕性大，在常溫下絕緣功用可滿意產品要求，而在高溫濕潤下絕緣功用不合格。后選用特種工程塑料PES（聚苯醚砜）材料，產品經200℃1000h和240h濕潤實驗，絕緣電阻改動較小，仍在105MΩ以上，無反常改動。2)密封不良干區(qū)里面的電子電器和線束遭到高溫/高濕以及化學品/塵土影響較小，濕區(qū)剛好相反，假定密封不良，或許導致電器和線束進水，引起內部電路短路/腐蝕等，直接導致功用失效，這就需求線束的連接器插接件做好密封維護
密封結構規(guī)劃不合理：
a、密封膠圈緊縮量缺少，線束平順設備密封無問題，折彎后密封失效；
b、耐老化功用及機械功用差，長時間運用老化開裂，導致密封失效，密封結構規(guī)劃時優(yōu)先選用徑向密封結構；
c、凝露：
連接器內部因為作業(yè)時發(fā)熱內部空氣含水量高，連續(xù)作業(yè)后靜置因為溫差導致空氣中的水分析出在低溫表面，然后導致絕緣失效，特別是發(fā)熱部件連接器，如驅動電機連接器；
空氣首要由干空氣、水汽、塵土組成。一般濕度是指空氣中水蒸氣的含量，豐滿濕度是單位體積的空氣在必定溫度條件下所能包含的水汽量的最大極限；
豐滿濕度與空氣溫度有關，溫度越高，所含水分越多。30%～60%的相對濕度是關于一般電氣設備比較合適的。假定堅持空氣絕對濕度不變，下降空氣溫度，溫度下降到必定值時空氣中濕度會抵達豐滿，持續(xù)降溫，空氣中水分就會分出，這種有液態(tài)水分出的現象稱為“凝露”。露點溫度是含濕量和大氣壓力堅持不變的前提下能使空氣相對濕度抵達100%的溫度。
實驗室條件下的凝露現象首要包含兩種情況。一種是呈現在升溫階段，升溫過程中殼體表面溫度低于環(huán)境溫度，殼體表面面的空氣遇到低于露點溫度的產品表面時，水氣會凝結在殼體外壁，構成凝露。
另一種是呈現在降溫階段，外部環(huán)境先降溫，所以殼體內壁比內部空氣溫度低，假定殼體內壁溫度抵達內部空氣的露點溫度，殼體內壁就會構成凝露。
咱們要處理的凝露問題首要是第二種，防止內壁產生凝露影響內部電氣元件功用。凝露是溫度與濕度一同效果的效果，環(huán)境濕度高，氣候溫差大，簡略產生凝露；
我國地域廣大，氣候差異巨大，在濱海環(huán)境濕度大，西北地區(qū)溫差變化大，此類區(qū)域一般更易產生凝露。
在金屬表面涂覆硅膠干燥劑涂層后，當金屬表面溫度低于露點溫度有水分分出時，首要被吸附到金屬表面涂層中，吸附豐滿后才會呈現凝露。所以在金屬表面涂覆硅膠涂層，在必定時間內可有用延緩凝露的產生，但并不能抵達除濕的意圖，且增加了加工和維護本錢還有就是加裝透氣閥。
d、虹吸：
連接器等電子元件進水首要有兩個途徑，第一是外部的液體靠地心重力滲透進入其內部，比方沒有密封圈的連接器，或水分從線束內部連接點(比方沒有維護的焊點/壓接點/搭鐵點)進入；這兒強調下“虹吸”這個詞，因為一般電器在作業(yè)時有必定溫度，內部空氣構成必定壓力，當連續(xù)作業(yè)后，溫度下降，內部壓力也小了，這時會構成氣壓差，假定連接器密封不良，水汽會順著多股銅線間的空位進入內部，導致功用失效。
下圖為變速箱油冷卻閥N509插頭滲防凍液，防凍液沿N509插頭（1）號線進入變速器電腦J217插頭（7）號導致缺點（液體虹吸現象）
3)高溫高溫會損壞絕緣材料，引起絕緣電阻和耐壓功用下降，對金屬殼體，高溫可使接觸件失掉彈性，加快氧化和產生鍍層蛻變。如按GJB598出產的耐環(huán)境快速別離電連接器系列2產品，絕緣電阻規(guī)則25℃時應不小于5000MΩ，而高溫200℃時，則下降至不小于500MΩ，電聯接規(guī)劃考慮載流溫升，作業(yè)情況下不跨過絕緣材料的額定作業(yè)溫度。4)濕度濕潤環(huán)境引起水蒸氣在絕緣體表面的吸收和渙散，簡略使絕緣電阻下降到MΩ級以下。長時間處于高溫環(huán)境下會引起絕緣體物理變形、分解、逸出生成物，產生呼吸效應及電解腐蝕及裂紋。如按GJB汽車81出產的帶狀電纜電連接器，規(guī)范大氣條件下的絕緣電阻值應不小于5000MΩ，而經相對濕度為90%～95%，溫度為40±2℃96h溫熱實驗后的絕緣電阻降至不小于1000MΩ。5)污損絕緣體內部和表面的潔凈度對絕緣電阻影響很大，因為注塑絕緣體用的粉料或膠接上、下絕緣設備板的膠猜中混有雜質，或因為多次插拔磨損殘留金屬屑及端接錫焊時焊劑殘留進入絕緣體表面，都會顯著下降絕緣電阻。如某廠出產的圓形電連接器在制品交收實驗時發(fā)現有一個產品接觸件之間的絕緣電阻很低，僅20MΩ不合格，后經解剖分析發(fā)現其原因是因為注塑絕緣體用的粉猜中混有雜質，后只得將該批產品悉數報廢。6)電氣空位電連接器的接觸對由絕緣設備板固定其彼此方位，接觸對之間，接觸對與外殼之間由絕緣板和空氣隙組成，絕緣板的抗電強度一般比空氣隙高，因此在正常條件和低氣壓條件下，電擊穿一般首要產生在空氣隙中，特別在尖角棱邊處空氣隙被擊穿產生飛弧因為電弧，的高溫將附近的絕緣材料表面燒焦碳化而短路，構成絕緣失效。
