VW 80135 Złącza gwintowane przewodzące prąd elektryczny – złącza uziemiające

Norma „VW 80135 Połączenia gwintowane przewodzące prąd elektryczny – Połączenia uziemiające”, opracowana przez firmę motoryzacyjną Volkswagen, opisuje wymagania dotyczące połączeń gwintowanych przewodzących prąd elektryczny w układach elektrycznych prądu stałego o napięciu do 48 V w pojazdach mechanicznych.

Podstawowe wymagania niniejszej normy zostały określone w następujący sposób:

• Projekt: Projekt musi być oparty na rysunku lub zestawieniu danych podstawowych i rysunku oraz instrukcji obsługi produktu. Wymagania zawarte w tych dokumentach mają pierwszeństwo przed wymaganiami niniejszej normy. W przypadku odstępstw od niniejszej normy, funkcje mechaniczne i elektryczne połączenia uziemiającego muszą zostać zweryfikowane i udokumentowane badaniami.
• Zgodność z wymogami ochrony środowiska: Produkt musi być zgodny z normą „VW 91100 Norma środowiskowa dla pojazdów – Części pojazdów, materiały, paliwa, środki chłodzące, płyny i środki smarne, części oryginalne, części zamienne, części ekonomiczne”.

Wymagania dotyczące uziemiających połączeń gwintowych określono w niniejszej normie w następujący sposób:

• Ogólne wymagania:
• Zgodnie z normą VW 01029 należy uwzględnić przestrzeń potrzebną do dostępu narzędzi zaciskowych.
• Połączenia przekładniowe z napędem elektrycznym muszą być zaprojektowane zgodnie z normą VW 01110-1, przetestowane pod kątem charakterystyki połączeń elektrycznych i zaprojektowane na odpowiednią żywotność. Do celów weryfikacji i dopuszczenia należy stosować normę VW 01110-4.
• Dla każdego odbiegającego od normy połączenia elektrycznego przekładni należy przeprowadzić analizę trybów i skutków awarii.
• Połączenia uziemiającego nie wolno wykonywać na białych elementach łączonych klejem, nitami lub kołkami bez uprzedniej weryfikacji i udokumentowania skuteczności połączenia uziemiającego; w przeciwnym razie nie można zagwarantować wymaganej przewodności elektrycznej.
• W przypadku połączeń uziemiających systemu informacyjno-rozrywkowego należy zachować minimalną odległość 100 mm od innych typów połączeń uziemiających.
• Nie należy stosować cienkiej uszczelki o promieniu 40 mm. Zanieczyszczenia (np. woskiem, olejem) na powierzchniach styku i gwintach są niedopuszczalne. Należy zastosować odpowiednie środki ostrożności.
• Powinna istnieć możliwość ponownego zamocowania komponentów po użyciu.
• Kołki uziemiające, które należy stosować:
• Do uziemienia elementów nadwozia wykonanych z blachy stalowej zaleca się stosowanie kołków uziemiających określonych w tabeli „Stalowe kołki uziemiające – poszczególne części i zespoły”.
• Połączenia gwintowane uziemienia z elementami obudowy z blachy aluminiowej muszą być wykonane za pomocą śrub z gwintem metrycznym. Należy zwrócić szczególną uwagę na kombinację materiałów powierzchniowych. Połączenia gwintowane uziemienia za pomocą aluminiowych elementów stykowych oraz części standardowych, wielofunkcyjnych lub produkowanych masowo są stosowane z gwintami o rozmiarach od M6 do M10. W tym zakresie należy przestrzegać tabeli „Montaż aluminiowych elementów stykowych i montaż aluminiowych kołków uziemiających”. Elementy stykowe obudowy muszą posiadać gwintowane otwory nieprzelotowe. W przypadku gwintowanych otworów nieprzelotowych w aluminiowych elementach stykowych należy przestrzegać dopuszczalnego zwiększenia długości śrub zgodnie z normą VW 60361. Zabrania się mocowania końcówek kablowych pod nakrętką wzmacniającą z aluminium lub stopu aluminium.

W złożonym świecie inżynierii motoryzacyjnej, gdzie precyzja łączy się z innowacją, normy takie jak VW 80135 odgrywają kluczową rolę w zapewnianiu niezawodności i bezpieczeństwa. Ta kompleksowa specyfikacja techniczna reguluje sposób, w jaki uziemienie elektryczne i przewodność są zapewniane w pojazdach za pomocą złączy gwintowanych. Wraz ze wzrostem popularności pojazdów elektrycznych i układów hybrydowych, zrozumienie normy VW 80135 jest kluczowe dla inżynierów, producentów i entuzjastów motoryzacji.

Volkswagen od dawna kładzie nacisk na rygorystyczne standardy, aby utrzymać jakość w swoim globalnym łańcuchu dostaw. Norma VW 80135 powstała w okresie transformacji przemysłu motoryzacyjnego w kierunku elektryfikacji: w okresie, gdy zapewnienie niskooporowych ścieżek elektrycznych niezbędnych do uziemienia, ochrony przed zakłóceniami elektromagnetycznymi (EMI) i zapobiegania korozji w pojazdach stawało się coraz trudniejsze. Tradycyjne połączenia śrubowe często ulegały uszkodzeniu pod wpływem wibracji, cykli termicznych lub narażenia na czynniki środowiskowe, co prowadziło do sporadycznych problemów z przewodnością. Norma VW 80135 rozwiązuje ten problem, definiując materiały, konstrukcje i protokoły testowe dla połączeń gwintowanych, które zachowują integralność elektryczną przez cały okres eksploatacji pojazdu. Ponieważ pojazdy elektryczne dominują w sprzedaży, ostatnie aktualizacje tej normy uwzględniają również wnioski z doświadczeń zdobytych w zakresie systemów akumulatorów wysokiego napięcia i czujników autonomicznej jazdy. Najnowsze wersje kładą nacisk na zrównoważony rozwój, nakazując stosowanie materiałów nadających się do recyklingu, gdziekolwiek to możliwe.

Norma VW 80135 zasadniczo definiuje połączenia gwintowane jako przewodzące prąd elektryczny, jeśli w określonych warunkach osiągają rezystancję styku mniejszą niż 2,5 milioma. Podstawowe wymagania tej normy są następujące:

• Wybór materiału:
• Metale nieszlachetne: W połączeniach należy stosować stopy żelaza (np. stal niskowęglową) o minimalnej przewodności IACS (międzynarodowy standard miedzi wyżarzanej) wynoszącej 10%. Dopuszcza się stosowanie metali nieżelaznych, takich jak aluminium, ale wymagają one powłok ochronnych.
• Powłoki: Standardem w ochronie antykorozyjnej są powłoki cynkowe (minimum 5-8 mikronów) lub podłoża niklowe. Specyfikacja preferuje alternatywy trójwartościowe, zabraniając stosowania powłok chromianowanych ze względu na względy środowiskowe.
• Zabronione elementy: Stale o wysokiej zawartości siarki (powyżej 0,035%) są zabronione, ponieważ sprzyjają korozji galwanicznej w wilgotnym środowisku.
• Projekt i geometria:
• Profile gwintów: Gwinty metryczne ISO (np. M6–M12) z gwintem i tolerancją w klasie 6 g/6 h. Wkładki śrubowe lub elementy blokujące nie mogą utrudniać przewodzenia.
• Powierzchnie styku: Co najmniej 60% powierzchni łożyska musi być wolne od smaru lub izolatora. Momenty dokręcania wahają się od 10 Nm dla śrub M6 do 120 Nm dla śrub M12 i są skalibrowane tak, aby zapewnić 20-30% zagłębienia gwintu.
• Zagadnienia dotyczące układania: W przypadku połączeń elementów wielowarstwowych (np. nadwozie-podwozie) należy wziąć pod uwagę łuszczenie się farby lub obecność przewodzących podkładek.
• Protokoły testowe: Norma VW 80135 nakazuje wieloetapowy proces weryfikacji:
• Pierwszy test rezystancji: mierzony przy obciążeniu wstępnym 1 kN metodą Kelvina czteroprzewodową.
• Cykl środowiskowy: 1.000 godzin natrysku soli (ASTM B117), szok termiczny (od -40 do 125 stopni) i wibracje (ISO 16750-3) symulujące 10 lat eksploatacji.
• Symulacja starzenia: obejmuje pomiary spadku mikrowoltów po korozji w celu weryfikacji pogorszenia stanu o mniej niż 5%.

Niepowodzenie któregokolwiek testu skutkuje odrzuceniem, co wymaga śledzenia poprzez kodowanie partii. Ta rygorystyczność gwarantuje, że łącza działają prawidłowo w każdym pojeździe.

Nasza organizacja, z kompetentną i doświadczoną kadrą, od wielu lat rozumie potrzeby swoich klientów, zapewniając im zaawansowane usługi testowe oraz wspierając ich we wdrażaniu, wdrażaniu i doskonaleniu systemów zarządzania. W tym zakresie świadczymy również usługi testowe dla przedsiębiorstw zgodnie z normą „VW 80135 Połączenia gwintowane przewodów elektrycznych – Połączenia uziemiające”.