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美国汽车工程师学会低压初级电缆的开发运用
深圳琦富瑞电子有限公司 邓凯 段希明

　　 摘要：介绍美国汽车工程师学会低压初级电缆标准SAE J1128/1995，以及所适用于额定电压50V以下地面车辆电气系统低压初级电缆的开发及试验方法。
关键词：SAE J1128/1995；开发；试验方法

1． 前言
　　 现代汽车采用低压直流供电系统，标称电压有6V、12V、24V，并以车体为一极单线供电。汽车电线包括驱动系统电缆，如电池引线电缆、点火线、油泵电缆、通信系统电缆和线束复用系统线缆。
　　 我国1988年实施的《公路车辆低压电线电缆》（GB9328-88）中电缆性能要求、电缆结构与国际先进标准（如国际标准化组织ISO6722-96标准、日本机动车标准协会JASO D608标准和美国标准SAE标准）相比有较大的差距。本文将主要谈谈美国汽车工程师学会低压初级电缆标准SAE J1128/1995的开发研究以及部分重要的试验方法。SAE标准是国际公认的水平较高的权威性技术，充分反映了国际汽车电线的技术水平。随着我国汽车行业日益融入国际竞争大环境，该标准将为更多的汽车厂熟悉和采用。

2． 电缆型号
TWP型 薄壁热塑性绝缘电缆
GPT型 通用热塑性绝缘电缆
HDT型 重型热塑性绝缘电缆
TXL型 薄壁交联聚烯烃绝缘电缆
GXL型 通用交联聚烯烃绝缘电缆
SXL型 特种用途交联聚烯烃绝缘电缆

3． 通用规范
3．1导体
　　 导体的选用可采用镀锡铜、镀铅、镀铝合金、或裸铜线。绞合的截面积不能小于表1所规定的数值，截面积可通过测量单线的实际尺寸进行测量或使用重量法和绞合校正系数进行检验。
公制 英制
SAE电线尺寸 最小导体截面积mm2 mm2 SAE电线尺寸 最小导体截面No. cmil
0.22　　　　　　　　　0.205
0.35　　　　　　　　　0.324
0.50　　　　　　　　　0.508
0.80　　　　　　　　　0.760
1 　　　　　　　　　　1.132
1.853　　　　　　　　 2.91
4 　　　　　　　　　　4.65
8　　　　　　　　　　 7.23 		24　　　　　　　405
22　　　　　　　681
20　　　　　　　1072
18 　　　　　　 1537
16　　　　　　　2336
14　　　　　　　3702
12　　　　　　　5833
10　　　　　　　9343
8　　　　　　　14810
注
1 英制数值不是直接从公制转换而来。
2 公制电线尺寸是导体的近似标称截面。
3 SAE电线尺寸号表示导体截面近似相同号数的AWG截面。
3．2绝缘
　　 绝缘应均匀，且同心包覆导体，误差在商业上允许范围之内，绝缘应紧密包覆导体，但应容易剥线，绝缘剥离后的导体应处于适于端接的状态。无镀层的导体与含硫交联绝缘之间应使用隔离层。

3．3外径
　　 外径应在间距约50mm的不同截面上测量，在每个截面应读取至少两个读数。每次读数后试样应转动约90度，直径读数的平均值将决定成品电缆的直径，它应符合表2所对应各种型号的规格值。

表2公制电缆尺寸
SAE电线尺寸mm2 SAE电缆型号
TWP　TXL GPT　GXL SXL
厚度 最大
标称 最小 外径
mm　　mm 　mm 		厚度 最大
标称 最小 外径
mm　　mm 　mm 		厚度 最大
标称 最小 外径
mm　　mm 　mm
0.22
0.35
0.50
0.80
1
2
3
5
8 		0.40　　0.28　1.50
0.40　　0.28　1.70
0.40　　0.28　1.90
0.40　　0.28　2.20
0.40　　0.28　2.40
0.40　　0.28　2.70
0.45　　0.32　3.30
0.50　　0.35　4.00
0.55　　0.39　4.90 		0.58　　0.41　2.50
0.58　　0.41　2.90
0.58　　0.41　3.20
0.66　　0.46　3.80
0.79　　0.55　4.70
0.94　　0.66　6.00 		0.74　　0.52　　2.80
0.76　　0.53　　3.00
0.81　　0.57　　3.40
0.89　　0.62　　3.90
0.94　　0.66　　4.60
1.04　　0.63　　5.30
1.08　　0.76　　6.20

3．4机械性能
采用从成品电缆上截取绝缘试样，进行机械性能测试，绝缘试样应在标准的空气烘箱中老化168小时，试验温度按表3规定，老化后抗张强度不得小于初始试验值的80%，断裂伸长率不得小于初始试验值的50%
表3
SAE电缆型号 最小抗张强度
Mpa 　　　　　　　　psi 		最小伸长率% 试验温度℃±2℃
TWP GPT
TXL GXL
SXL 		11
7 		1600
1500 		125
150 		110
155
1 上述加速老化试验温度适用于本标准目前规定的材料，对于其它的材料可能需要不同的试验条件。
2 英制数值不是从公制转换而来。

4．试验项目及要求
4．1表4（续下页）
表4试验项目
序号 项目 要求
1 绞合导体单线镀层质量 ASTM B33或B189
2 导体截面积 满足规定要求
3 导体可悍性 通过本标准规定的焊接试验或按ASTM B49进行试验，氧化厚度不大于200埃。有镀层导体不作此试验
4 电缆最大外径 满足表2的要求。
5 电缆最小厚度 满足表2的要求。
6 绝缘机械性能 满足表3的要求。
7 耐压试验 1000V/50或60Hz，1min不击穿，可通过。
8 低温弯曲 低温条件：-40±2℃/3h。绝缘无开裂，且能通过耐电压试验。
9 燃烧试验 样品与水平面成45度，本生喷灯燃烧15S，移开后70S内电缆上的火焰应自动熄灭。
10 溶剂相容性 直径溶剂不超过表6规定，表面不开裂。
11 耐臭氧性 将试样卷绕，在臭氧含量为100±5pphm的环境中试验192小时，温度65±3℃。绝缘不开裂。
12 抗切通 刀具所加负荷应不低于规定值。
13 耐磨性 在规定负荷下磨透绝缘所用砂纸长度应不小于规定值。
14 交联 通过热板试验
15
绝缘剥离力 		客户的要求

4．2溶剂相容性（表4）
表4

试验液体 试验温度℃

最大外径变化%
标准 参考液体
发动机油
ASTM D1471IRM-902 50 15
汽油 ASTM D1471，C型参考液体
室温 15
甲醇 85%甲醇+15ASTM D471参考液体 ASTM D471，K型参考液体 室温 15
车辆转向液 ASTM D471IRM-903 50 30
自动变速传动液 SAE J311
Citgo #33123 		50
25
发动机冷却剂 50%水+50%甲醇 ASTM D471104号专业溶液 50 15
电池酸液 硫酸1.26g/cm3 室温 5

5．结束语
汽车制造业已成为我国国民经济的支柱产业，带动了大批配套产业的发展。汽车电线是提高汽车技术含量的重要配件，其发展也遵循着集中化，规模化、专业化的方针，要求汽车厂，制造汽车电缆的厂家紧密合作。美国从八十年代中期开始，改变了过去由汽车厂提供汽车电线结构尺寸等具体要求、电线厂只管照单生产的做法，转而由电线厂在深入了解汽车电线安装、使用条件的基础上，更多的承担起新型汽车电线的提出、设计与验证的工作，汽车厂可减少内部与电线有关的技术资源配置以降低管理费用，双方建立起新型的上下游产业合作方式，这有利于降低成本、发挥各自的优势。
从长远来看，汽车将越来越走近人们的生活，发展前景广阔。汽车行业在整个电线行来中的地位将随之提升。有志于发展汽车电线的厂家要积极寻求与汽车厂家的合作。希望汽车行业的厂家也关注本公司所作的努力，推动我国汽车电线的技术进步，从而更有效的降低成本。




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