Was ist ein KFZ-Steckverbinder?
KFZ-Steckverbinder sind speziell für Kraftfahrzeuge konzipierte Komponenten, die die Verkabelung von Fahrzeugen verbinden.
Da die Fahrzeuge mit fortschrittlichen Kommunikationsfunktionen und höherer Leistung immer anspruchsvoller werden, steigt die Zahl der elektronischen Schaltungen und Komponenten und es werden viele Arten von Steckverbindern im Fahrzeug entwickelt. Darüber hinaus werden jetzt auch Elektrofahrzeuge verkauft, für die spezielle Steckverbinder zum Laden und Entladen verwendet werden.
Es gibt viele Arten von Steckverbindern im Fahrzeug, die an Sensoren wie Feuchtigkeit, Temperatur, Vibration und Wasser im Fahrzeug und seiner Umgebung angepasst werden können. Die Palette reicht von winzigen Signalen in der Verbindungsleitung bis hin zu Anwendungen mit hoher Leistung.
Anwendungen von KFZ-Steckverbindern
Da alle in der Fahrzeugverkabelung verwendeten Steckverbinder als Kfz-Steckverbinder bezeichnet werden, gibt es viele Arten von Steckverbindern, darunter Kabelbaumsteckverbinder, FPC-Steckverbinder, Board-to-Board-Steckverbinder und Koaxialsteckverbinder. Der Verwendungszweck unterscheidet sich je nach Typ:
- Kabelbaumsteckverbinder
Allgemeine Sicherheitssysteme, Hochspannung, wasserdicht, fortschrittliche Antriebssysteme, etc. - FPC-Steckverbinder
Moderne Antriebssysteme, Multimedia - Board-to-Board-Steckverbinder
Fortgeschrittene Antriebssysteme, ECUs - Koaxial-Steckverbinder
Fortgeschrittene Antriebssysteme, Multimedia, ECUs
Funktionsweise von KFZ-Steckverbindern
Steckverbinder in Kraftfahrzeugen dienen dazu, Drähte miteinander zu verbinden und sind im Grunde genommen genauso aufgebaut wie allgemeine Steckverbinder. Steckverbinder sind in zwei Hauptteile unterteilt. Die Kontakte, die die Drähte elektrisch miteinander verbinden und das Gehäuse, das den Isolator darstellt, in den die Kontakte eingebettet sind.
Bei Kfz-Steckverbindern sind viele Stecker mit einer mechanischen Verriegelung ausgestattet, um schlechten Kontakt und ein Lösen der Verbindung aufgrund von Vibrationen zu verhindern. Beim Einstecken des Steckers ist ein Klickgeräusch zu hören und der Stecker ist sicher verriegelt. Andere Steckverbinder haben eine Struktur, die ein sekundäres Einrasten mit einer Gehäuselanze und einer Halterung ermöglicht, um ein Herausfallen des Kontaktteils zu verhindern.
Darüber hinaus werden Produkte verwendet, deren Materialien und Strukturen für die Umgebung geeignet sind, in der die Steckverbinder im Fahrzeug verwendet werden. So sind beispielsweise Steckverbinder zum Laden und Entladen von Elektrofahrzeugen so konstruiert, dass sie einen angemessenen wasserdichten Schutz bieten und der äußere Kunststoff solcher Steckverbinder besteht aus einem witterungsbeständigen Kunststoff, der stark genug ist, um Beschädigungen und Stöße zu verhindern.
Weitere Informationen zu KFZ-Steckverbindern
Verwendung von KFZ-Steckverbindern
1. Wasserdichte KFZ-Steckverbinder
Wasserdichte Steckverbinder werden dort eingesetzt, wo Schutz vor Wasser und Staub erforderlich ist. Insbesondere werden sie im Bereich von Motorräumen verwendet, in denen Wasser oder Öl entsteht, im Bereich von Fußmatten, in die Wasser von nassen Schuhen eindringen kann und in Bereichen, in die bei Regenwetter Wasser eindringen kann. Der Aufbau unterscheidet sich deutlich von normalen Steckverbindern und die Abdichtungsmaßnahmen reichen von externen Maßnahmen wie einer wasserabweisenden Behandlung des Gehäuses bis hin zu einer einzelnen Klemme im Inneren des Steckers.
An der Klemme im Inneren des Steckers wird ein Dichtungsring verwendet, der das Eindringen von Wasser, Öl und Staub von außen verhindert, indem er den beim Zusammenstecken entstehenden Spalt ausfüllt. Außerdem ist der Bereich, in dem Draht und Klemme miteinander verbunden sind, mit einem Gummistopfen versehen, der so festgezogen wird, dass er gegen äußere Kräfte wie Zug und Umwelteinflüsse beständig ist.
Steckverbinder, die im Bereich von Motoren verwendet werden, sind so konstruiert, dass sie hohen Temperaturen und Vibrationen standhalten und wasserdicht sind. Aufgrund ihres komplexen Aufbaus und ihrer hohen Umweltbeständigkeit sind wasserdichte KFZ-Steckverbinder in der Herstellung wesentlich teurer als normale KFZ-Steckverbinder, wobei die Kosten um ein Mehrfaches bis zu mehreren Dutzend Mal höher liegen.
2. Wasserdichte KFZ-Steckverbinder zur Verwendung in sicherheitsrelevanten Bauteilen
Wasserdichte KFZ-Steckverbinder werden manchmal in Bauteilen wie Airbags, Sensoren zur Kollisionserkennung und Steuergeräten (ECUs) verwendet, die unter Sicherheitsaspekten streng kontrolliert werden müssen. Da sich Airbags direkt auf das menschliche Leben auswirken, ist eine hohe Zuverlässigkeit erforderlich und zusätzlich zur Wasserdichtigkeit werden Maßnahmen ergriffen, um beim Stecken von Steckverbindern ein Unterstecken und Lösen zu verhindern.
Eine doppelte Steckstruktur mit zwei Teilen, der Halterung und der Frontkappe, verhindert ein Lösen der Verbindung. Die Halterung und die Frontkappe können erst dann installiert werden, wenn der Steckverbinder sicher eingesteckt ist. Dies verhindert ein unzureichendes Einstecken während des Steckvorgangs.
Darüber hinaus werden weitere Maßnahmen ergriffen, um ein falsches Einstecken durch den Bediener während des Montagevorgangs zu verhindern. Form und Farbe des Steckverbinders unterscheiden sich deutlich von Standardsteckern, so dass Fehler auf den ersten Blick erkennbar sind. Steckverbinder für Airbags, die ein wichtiges Sicherheitsbauteil sind, haben meist eine gelbe Farbe.
3. Kfz-Steckverbinder für Hochspannungskomponenten
Steckverbinder, die z. B. zum Laden und Entladen von Elektrofahrzeugen verwendet werden, benötigen hohe Spannungen, um die Lade- und Entladezeit zu verkürzen. Wenn sie für Hochspannungskomponenten verwendet werden, sind höhere Sicherheitsanforderungen als bei normalen Steckverbindern erforderlich, z. B. Maßnahmen zur Verhinderung von Stromschlägen und Maßnahmen zur Verhinderung von Entzündungen aufgrund eines Anstiegs der Temperatur, bei der sie erzeugt werden.
Außerdem wird davon ausgegangen, dass die Verbraucher in der Lage sein werden, die Batterie selbst aufzuladen, weshalb Robustheit und geringes Gewicht erforderlich sind. Es wurden Normen festgelegt, um sicherzustellen, dass diese Sicherheitsmerkmale nicht variieren und durch die Einhaltung der Normen können Steckverbinder von jedem Hersteller verwendet werden, solange sie herstellerübergreifend kompatibel sind und denselben Normen entsprechen.
4. Fahrzeuginterne Steckverbinder zur Verwendung in fortgeschrittenen Fahrsystemen
Fahrzeuginterne Steckverbinder, die für fortschrittliche Fahrsysteme verwendet werden, müssen in der Lage sein, die Position von Fahrzeugen, Personen, Motorrädern usw. in der Umgebung während der Fahrt zu überwachen.
Darüber hinaus finden in Fahrzeugen viele Arten von Kommunikation statt, z. B. Smartphone-Signale, Fernsehempfang und ETC und als Maßnahme gegen Störungen, die durch diese Kommunikation verursacht werden und zur Vermeidung von Störungen in der umgebenden Kommunikation ist Störfestigkeit erforderlich. Um die Leistung der Hochgeschwindigkeitskommunikation und die Störfestigkeit zu verbessern, sind Abschirmungskomponenten zum Schutz der Signalleitungen unerlässlich.