Connecteurs filetés conducteurs électriques VW 80135 - Connecteurs de mise à la terre

La norme « VW 80135 Connexions filetées conductrices électriquement - Connexions de mise à la terre », développée par le constructeur automobile Volkswagen, décrit les exigences relatives aux connexions de mise à la terre filetées conductrices électriquement pour les systèmes électriques CC dont la tension peut atteindre 48 volts dans les véhicules à moteur.

Les exigences de base de cette norme sont définies comme suit :

• Conception : La conception doit être basée sur le dessin ou sur le dessin et la liste des données de base, ainsi que sur le manuel de description du produit. Les exigences de ces documents prévalent sur la présente norme. En cas de non-conformité à cette norme, les fonctions mécaniques et électriques de la connexion de mise à la terre doivent être vérifiées et documentées par des essais.
• Conformité environnementale : Doit se conformer à la norme « VW 91100 Norme environnementale pour les véhicules - Pièces de véhicules, matériaux, carburants, liquides de refroidissement, fluides et lubrifiants, pièces d'origine, pièces de rechange, pièces économiques ».

Les exigences relatives à la mise à la terre des raccords filetés sont définies dans la présente norme comme suit :

• Exigences générales :
• Selon la norme VW 01029, l'espace nécessaire à l'accès avec les outils de sertissage doit être pris en compte.
• Les réducteurs à commande électrique doivent être conçus conformément à la norme VW 01110-1, testés quant à leurs caractéristiques de connexion électrique et dimensionnés pour la durée de vie prévue. La norme VW 01110-4 doit être utilisée à des fins de vérification et de mise en service.
• Une analyse des modes de défaillance et de leurs effets doit être effectuée pour chaque connexion électrique d'engrenage défectueuse.
• La connexion de mise à la terre ne doit pas être installée sur des composants blancs collés, rivetés ou à goujons sans vérification et documentation préalables de l'efficacité de la connexion de mise à la terre ; sinon, la conductivité électrique requise ne peut être assurée.
• Pour les connexions de mise à la terre du système d'infodivertissement, une distance minimale de 100 mm doit être respectée par rapport aux autres types de connexions de mise à la terre.
• L'utilisation d'un joint mince d'un rayon de 40 mm est proscrite. Toute contamination (cire, huile, etc.) des surfaces de contact et des filetages est interdite. Des mesures de protection appropriées doivent être mises en œuvre.
• Il devrait être possible de remettre les composants en place après utilisation.
• Bornes de mise à la terre à utiliser :
• Pour les connexions de mise à la terre des composants de carrosserie en tôle d'acier, il est préférable d'utiliser les goujons de mise à la terre spécifiés dans le tableau intitulé « Goujons de mise à la terre en acier - Pièces individuelles et assemblages ».
• Les connexions filetées de mise à la terre sur les composants du boîtier en tôle d'aluminium doivent être réalisées avec des boulons à filetage métrique. Une attention particulière doit être portée à la combinaison des matériaux de surface. Les connexions filetées de mise à la terre via des éléments de contact en aluminium et des pièces standard, polyvalentes ou produites en série sont réalisées avec des filetages de M6 à M10. Le tableau intitulé « Assemblage des éléments de contact en aluminium et assemblage des goujons de mise à la terre en aluminium » doit être respecté à cet égard. Les éléments de contact du boîtier doivent comporter des trous borgnes taraudés. Pour les trous borgnes taraudés dans les éléments de contact en aluminium, les augmentations de longueur de boulon autorisées conformément à la norme VW 60361 doivent être respectées. Il est interdit de fixer les cosses de câble sous un écrou de borne de renfort en aluminium ou en alliage d'aluminium.

Dans le monde complexe de l'ingénierie automobile, où précision et innovation se conjuguent, des normes comme la norme VW 80135 jouent un rôle crucial pour garantir la fiabilité et la sécurité. Cette spécification technique exhaustive encadre la mise à la terre et la conductivité électriques des véhicules via les connecteurs filetés. Avec la démocratisation des véhicules électriques et des systèmes hybrides, la maîtrise de la norme VW 80135 est essentielle pour les ingénieurs, les constructeurs et les passionnés.

Volkswagen a toujours mis l'accent sur des normes rigoureuses afin de garantir la qualité tout au long de sa chaîne d'approvisionnement mondiale. La norme VW 80135 a vu le jour lors de la transition de l'industrie automobile vers l'électrification : une période où la mise en place de chemins électriques à faible résistance, indispensables à la mise à la terre, à la protection contre les interférences électromagnétiques (IEM) et à la prévention de la corrosion dans les véhicules, est devenue un défi croissant. Les connexions boulonnées traditionnelles étaient souvent sujettes à des défaillances sous l'effet des vibrations, des cycles thermiques ou des intempéries, entraînant des problèmes de conductivité intermittents. La norme VW 80135 remédie à ce problème en définissant les matériaux, les conceptions et les protocoles de test des connexions filetées qui préservent l'intégrité électrique pendant toute la durée de vie du véhicule. Face à la prédominance des véhicules électriques sur le marché, les récentes mises à jour de cette norme intègrent également les enseignements tirés des systèmes de batteries haute tension et des capteurs de conduite autonome. Les dernières versions mettent l'accent sur le développement durable en imposant l'utilisation de matériaux recyclables chaque fois que cela est possible.

La norme VW 80135 définit essentiellement les connexions filetées comme étant électriquement conductrices si leur résistance de contact est inférieure à 2,5 milliohms dans des conditions spécifiées. Les exigences fondamentales de cette norme sont les suivantes :

• Sélection des matériaux:
• Métaux de base : Les connexions doivent être réalisées en alliages de fer (par exemple, acier à faible teneur en carbone) présentant une conductivité minimale de 10 % selon la norme IACS (norme internationale du cuivre recuit). L’utilisation de métaux non ferreux comme l’aluminium est autorisée, mais nécessite un revêtement protecteur.
• Revêtements : Un revêtement de zinc (épaisseur minimale de 5 à 8 microns) ou un substrat de nickel est la norme pour la protection contre la corrosion. Le cahier des charges privilégie les alternatives trivalentes et interdit les revêtements à base de chromate pour des raisons environnementales.
• Éléments interdits : Les aciers à haute teneur en soufre (plus de 0,035 %) sont interdits car ils favorisent la corrosion galvanique dans les environnements humides.
• Conception et géométrie :
• Profils de filetage : Filetages métriques ISO (par exemple, M6 à M12) avec un pas et une tolérance de classe 6 g/6 h. Les inserts hélicoïdaux ou les dispositifs de verrouillage ne doivent pas entraver la conductivité.
• Surfaces de contact : Au moins 60 % de la surface d’appui doit être exempte de lubrifiant ou d’isolant. Les couples de serrage préconisés varient de 10 Nm pour les boulons M6 à 120 Nm pour les boulons M12 et sont calibrés pour assurer un engagement du filetage de 20 à 30 %.
• Considérations relatives à l'empilement : Il faut tenir compte du décollement de la peinture ou de l'utilisation de cales conductrices au niveau des joints dans les assemblages multicouches (par exemple, carrosserie-châssis).
• Protocoles de test : La norme VW 80135 impose un processus de vérification en plusieurs étapes :
• Premier test de résistance : mesuré à une précharge de 1 kN en utilisant la méthode Kelvin à quatre fils.
• Cycle environnemental : 1 000 heures de brouillard salin (ASTM B117), de choc thermique (-40 degrés à 125 degrés) et de vibrations (ISO 16750-3) pour simuler 10 ans de service.
• Simulation du vieillissement : Inclut des mesures de chute de tension en microvolts après corrosion pour vérifier une détérioration inférieure à 5 %.

Tout échec à un test entraîne le rejet du produit, ce qui impose une traçabilité par codage de lot. Cette rigueur garantit le bon fonctionnement des liaisons sur tous les véhicules.

Depuis de nombreuses années, notre organisation, forte de son personnel compétent et expérimenté, comprend les besoins de ses clients, leur fournit les services d'essais avancés requis et les accompagne dans la mise en place, l'application et l'amélioration de leurs systèmes de gestion. Dans ce cadre, nous proposons également des services d'essais aux entreprises, conformément à la norme « VW 80135 Connexions filetées de conducteurs électriques – Connexions de mise à la terre ».