对新版《USCAR-21 Revision4》的研究
对新版《USCAR-21 Revision4》的研究
《USCAR-21汽车电线束与压接端子电气性能规范》是美国汽车工程协会编制颁发的标准，该标准对无焊压接实验模拟15年或15万英里进行研究，在汽车线束行业具有极高的知名度，具有研究价值。笔者在鹤壁海昌智能科技有限公司从事线束压接模具研发20多年来，潜心于压接技术的研究，始终关注该标准的动向，2020年1月该标准颁发了第四版，笔者第一时间拜读研究，长时间学习研究，收获颇丰，今日针对2020年第四版和2014年第三版的不同点整理出来，与各位技术大咖分享。
1.0章节更新
笔者译为：本标准适应于多股铜线，只在一些特殊的地方提到一些其他结构或材料的应用（如：铝、带镀层线、钢线等）。本规范不适用于未提及的电线类型，例如：同轴电缆，除非USCAR-21标准在该电线类型的测试规范中特别引用
释义：明确了该标准适应的电线范围是多股线，对于铝、带镀层线、钢线等只在部分章节有说明。不适应于标准中未提及的电线，在新的标准中新增了“例如：同轴电缆，除非USCAR-21标准在该电线类型的测试规范中特别引用。”的举例说明，使该标准的使用范围更清晰，防止误用。
2.4章节更新
改变点：在标准的引用上，删去了对《ISO6722》的引用，取而代之的是对《ISO19642》的引用，同时提供了《USCAR-21》标准测试报告的网络链接。
释义：我们知道2000年颁布的《ISO6722》是非屏蔽单芯铜材质车辆电缆的标准,2013年进行了修订，增加了对非屏蔽单芯电缆中的铝导体的要求；2001年颁布的《ISO14572》标准引用了《ISO6722》单芯和多芯铜电缆部分，并增加了屏蔽和非屏蔽选项;随着新能源汽车的蓬勃发展，这两个标准的局限性越来越突出，2019年1月《ISO19642》标准颁布，将《ISO6722》和《ISO14572》进行了整合，该标准涵盖了普通铜质导线、铝质导线和屏蔽导线。这次《USCAR-21》第四版对该标准的引用，迎合了新能源汽车的发展，做到了与时俱进。
4.3.5章节更新
笔者译为：导线压接的截面须符合图4.3.5-1的要求。注：经过OEM客户批准，满足《USCAR-21》其它要求的，不符合图4.3.5-1要求的情形可以被接受，这种接受只针对这一个OEM客户，不可因这一个客户的放行推广的所有客户。OEM客户只能在对故障原因和严重性有技术了解的情况下批准。依据5.2客户审批程序执行。
释义：这个注释并不是新增的内容，在2014第三版中就有该内容，只不过当时在图4.3.5-1下面，用一行小字做注释，这次提到了正文作为说明，足以说明越来越多的人认识到这段话的重要性。我们知道，考量压接好坏的三个性能是几何性能、机械性能、电气性能。剖面分析只是为了保证这些性能的一个辅助工具吧了，一般来说具有良好剖面的压接这三个性能保证的也比较好，但并不存在绝对关系，有些剖面有瑕疵的，这三个性能也没有问题。这就是这句话存在的必要性。这几年，很多线束厂将剖面分析提高了非常高的高度，要求剖面的绝对完美，其实过犹不及，这种做法有待探讨和研究。
4.5.1.2和4.5.1.3章节更新
改变点：将4.5.1.3第8项内容，提到了4.5.1.2第2项目准备，准备3根样品（任何压接高度）焊锡。
释义：3根两端焊锡的标准电线样品的准备，2014年第三版放到了4.5.1.3设备这一章节，确实有待纠正，现在放到了样品准备阶段4.5.1.2，一个放的位置更加合理了，另外，放到这里避免遗漏，一次性做了，避免到后面才发现需要这3根样品再回头去做，费工费时。
4.5.1.4（2、3、4）章节更新
增加内容：对于测量点在图形中都做了标识（A、B、C、D），然后，在语言描述中明确指明是那个测量点。同时对3根单独的样线的使用方法也做了说明。
释义：这个太直观了，对于这种用工业术语描述的东西，很难做到让所有人都理解作者说的是什么，用A、B、C、D图形的说明，精准、快捷，可以感觉的修订者工作的细心。对3根单独两端焊锡的电线样品的使用也做了说明，一起串联焊接，形成共同电路供电，打消了试验者的疑虑。
4.5.1.4（8、9）章节更新
更改内容：将第9项，降级，补充为第8项的第e条。
释义：这个太有意义了，“试验电流依端子供应商建议的标准和55℃较低者为准。”这句话是对电线平方数大于8的如何选取试验电流的试验方法的注释，原先与第8步并列了，这简直就是一个错误，会让很多人误解，这次直接降级，还原了事实的真相，因为小于8平方的时候标准要求是查4.5.1.4获得的。
4.5.1.4（10、12）章节更新
更改内容：在步奏10中增加了记录电压降低和通电电流值的要求；在步奏12中对记录数值的单位做了说明。
释义：这两处再次体现了这次修订对细节的注重，mV、Amps、mohms单位的应用，诠释了测量结果的精确程度。
4.5.1.4（13）章节更新
增加内容：注：3个焊接样品是为了模拟压接电阻而制作，它是完美的（基本上没有电阻）；历史数据证明它是稳定的，用ENV的试验方法验证，几乎没有变化。
释义：该注释的增加打消了人们对样品电线的电阻变化的误差对测量结果影响的疑问。
4.5.2.4章节更新
增加内容：增加了第二步，3根样品电线的准备；并且在后面热冲击和温湿试验中备注了3根样品电线无须做热冲击和高低温；条目5热冲击后做试验数据的记录，不作为试验是否通过的依据；增加项目8,目测检验。
释义：三根样品电线的准备和后面试验中的备注（样线不用做热冲击和高低温），解开了试验人员的疑惑，避免出错；过程5中的备注，让最终认可结果更清晰，这一步的记录结果只作为参考，不作为最终是否合格的依据；过程8是新增的过程，笔者觉得很有必要，试验做完了，确实需要再次目测检查一下。
4.5.2.5章节更新
增加内容：对电阻的变化做了说明，最终的电阻变化有时会是负值，负值也要记录到报告中，并将负值作为小于标准变化值放行通过。
释义：这个备注的增加，充分说明了这次修订尊重事实，实事求是的处事原则，在日常的试验中，笔者确实发现有负值的出现，当时笔者不明白产生的原因，做报告时，填写负值心存忐忑，惴惴不安，这次彻底打消了笔者的疑虑。
4.5.3.3&4.5.6.3章节更新
增加内容：注：对于多线压接、该过程适应于每一根导线，即使两根电线尺寸相同，除非客户许可偏差的存在。
释义：对于干式电阻和电压降的测量，该说明对多线压接做了备注，解决了对多线压接测量方法的歧义。
APPENDIX E章节更新
更改内容：压缩比的计算方法做了改进，有2014版本包含端子压接羽翼的计算方法，更改成了只计算铜线的变形量。
释义：新的计算方法更务实，老的计算方法需要将端子压接羽翼从中间切开，然后展开测量计算或直接在投影设备下测量求的，费工费时，并且往往压接的时候，端子压接羽翼的变形量相对于铜线来说很小，这次计算方法的改进，简化了流程，节约了时间。
TABLE E1章节更新
更改内容：对于小于0.35平方的电线，CCH的公差，原标准是±0.03或更小，新的标准是依据客户要求来定.
释义：更小的公差必然带来更高的加工要求，成本的上升，这么做的必要性目前还没有可以通过有效的途径证明是必要的，将这个交个客户去处理，未尝不是一个折中的好办法，这一点再次体现了修订者务实的态度。
《USCAR-21》标准第四次修订笔者用四个字总结：务实、细心。对剖面方法的更改，对小线径的CCH公差的处理均体现了修订者务实的处理方式；文中多出对细节的备注，如：电阻测量点用ABCD做标注、3根样品电线无须做热冲击和温湿式样的备注，无不体现了修订者细心的一面。通过认真拜读，收获颇丰。
