随着对减少车辆CO₂排放的需求持续不断的增加，轻质线束的需求一直很高。通过用铝电线取代传统的铜电线，可以预期有效的减轻重量。然而，铝线存在导电性低、抗拉强度低等缺点，以及表面氧化膜厚、电偶腐蚀等问题。未解决这样一些问题，我们开发了一种导电性和抗拉强度都有所提高的铝合金。我们还开发了一种独特的接头端子，即使在厚厚的氧化膜上也能保持低接触电阻和足够的导线保持力。我们已建立了一种防腐技术，通过在端子的卷曲接头上涂上一种新的防腐蚀剂来防止电偶腐蚀。

  介 绍在最近越来越严格的车辆二氧化碳排放法规下，减轻线束重量的需求一直增长。在这种情况下，铜价飞涨。2006年，住友电气株式会社(Sumitomo Electric Industries, Ltd.)启动了一项铝制线束的研发项目，旨在用铝线取代传统的铜导线，从而减轻线束的重量和价格。

  从那时起，我们扩大了汽车铝电线的阵容，包括标准铝线和高强度铝线。我们的高强度铝线可以用作信号线与发动机线束。为了逐步扩大铝电线的使用，我们开发了核心部件，使制造由任何尺寸的电线组成的汽车铝线束成为可能。本文介绍了汽车电线和端子的技术发展，以及它们的防腐技术

  汽车铝电线年我们开始开发铝电线的时候，这种电线很少被使用，并且主要仅在欧洲用于大尺寸汽车电池电缆。通用的细铝电线并没有永久使用，而是暂时用于有限的用途。住友电气集团的四家公司成立了联合开发体系，致力于开发细铝电线 铝电线 新型铝合金的开发住友电气已将标准和高强度铝合金作为汽车铝电气电线材料，并依据使用目的、位置和所需性能适当使用。我们的标准铝合金在强度和导电性之间有很好的平衡。我们开发了一种铝铁镁(Al-Fe-Mg)合金，其成分为1.05%质量的AI 和0.15%质量的Fe(

  )。为了更好的提高新合金的强度，我们在具备优秀能力导电性的Al-Fe合金中添加了Mg，并用于输电线 标准铝合金设计

  由于铝的比重是铜的三分之一，因此与相应的铜电线相比，即使电线尺寸增加了一个尺寸，铝也能显著减轻电线的重量。

  展示了我们目前量产的铝电线 标准铝电线 高强度铝电线年我们的铝电线首次用于汽车以来，我们已扩大了这些电线在车辆中的应用。同时，我们还扩大了铝电线产品系列。为了逐步扩大铝电线的应用、我们已建立了电线生产系统电线生产系统，可以生产各种规格的电线平方毫米的各种规格电线

  然而，在某些应用中，压接铝电线无法确保必要的电气连接性能。作为传统压接方式的替代方案，我们开发了一种新的铝电线挑战

  本节首先介绍在成功连接铝电线时需要应对的挑战。铜和铝的物理性质以及在这些材料表明产生的氧化膜的物理性质，如所示。由于氧化铝膜强度大且不导电，因此会干扰铝电线的电气连接。为了能够更好的保证稳定的电气连接，有必要打破氧化膜。

  线筒内壁上形成的不规则凹槽，被称为“锯齿”，被用作破坏氧化膜的手段。我们精心设计了锯齿的结构，使其深度足以连接很多类型的电线。然而，上述连接该方法在用于大尺寸电线的终端连接和涉及多根电线压接在一起的接头时产生了一个问题。特别是，该方法使一些元件导线与端子上的锯齿接触不良，从而增加了导线 与压接连接有关的问题

  我们选择超声波焊接作为由多根元线组成的粗铝电线给出了个人会使用的超声波焊接机的结构示意图。

  超声波焊机将所有要连接的元件导线包裹在墙壁上，将其暴露在超声波能量下，并通过一种称为“喇叭”的工具对其施加压缩载荷。超声波能量会打破元件导线上形成的氧化膜，使元件导线的表面能够直接粘合在一起。超声波焊接保证了元件导线的高质量连接，使其从最上端到末端连续连接。在压接中，随着电线尺寸的增加，与锯齿不接触的元件线的数量也会增加。因此，电线的接触电阻增大。相比之下，超声波焊接使得电线无论尺寸大小都可以稳定地保持非常低的接触电阻，

  3-3 用于接线的压接端子虽然超声波焊接也可用于拼接、压接端子，通常用于连接三根或三根以下的铜导线。我们开发了一种压接端子，也可拿来连接铝电线

  接线端子两侧的正常压接部分可确保必要的电线节所述，与锯齿不接触的元件线会增加电线的接触电阻。另一方面，在电线高度压缩的部分，电线会过度变形，以至于破坏在每根电线上形成的氧化膜。由于冷压焊接，元件导线以固态形式相结合在一起。

  我们能够最终靠在强压缩部分将元件线粘合在一起来大幅度降低接触电阻。因此，如图11所示，新开发的压接端子已被证实能够在大范围的压接条件下满足所需的接触电阻，这是传统端子没办法实现的。

  新建立的超声波焊接技术和新开发的具有强压缩构件的专用压接端子，能够满足

  所示的各种电线连接要求。我们将有效地利用这项技术和端子，扩大铝电线的使用范围。

  我们开发了铝电线的防腐技术，目前将这些技术用于铝电线的批量生产。这些技术通过热固性树脂或紫外线涂层来保护卷曲的接头免受水的侵害 (图14)。

  这些技术通过在铝导体上涂上一层硬树脂，从而防止其溶解。然而，这些技术有一个缺点，即与不使用这一些技术时的端子尺寸相比，它们增加了卷曲端子的外部尺寸。因此，在使用传统端子时，有些导线没有被压接。为客服上述缺点，我们开发了一种新的防腐技术，它不可能影响压接导线或压接连接器的形状。

  我们选择了柔软的凝胶状防腐蚀材料，即使防腐蚀材料干扰连接器，也不会增加将导线插入卷曲连接器所需的力。我们还开发了一种新的防腐蚀剂，额外为我们的防腐蚀剂提供了一种新的吸附铜的能力。这种新型防腐蚀剂不需要在铝导体上涂上涂层，但通过保护暴露在端子表面的铜，限制了铝导体的溶解。

  。随着未来无人驾驶技术的进步和驱动系统的电气化，每辆车上安装的传感器和ecu的数量将会增加。

  相应地，汽车应用的线束将要进一步增加组件电线的数量。此外，汽车制造商为了更好的提高其制造的汽车的性能，对更高电压、大电流器件的需求将产生对尺寸超过标准化尺寸上限的电线的新需求。

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