一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜及用于該電纜的鋁合金絲的制作方法
【專利說明】一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜及用于該電纜的鋁合金絲
[0001 ]本申請(qǐng)是名稱為:一種電動(dòng)汽車內(nèi)部用連接電纜、申請(qǐng)日為:2015年OI月20日、申請(qǐng)?zhí)枮?201510027578.0的發(fā)明專利的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車及線纜技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜及用于該電纜的鋁合金絲，尤其是涉及使用鋁合金導(dǎo)體的電纜。
【背景技術(shù)】
[0003]汽車內(nèi)部用高壓連接電纜是一種供電連接線，主用用于車輛內(nèi)部的高壓傳輸。通信電源用軟電纜不僅要求具有良好的柔軟性，以便在狹窄的空間內(nèi)或類似的情形下方便敷設(shè)，而且要求具有理想的阻燃性，以適應(yīng)較高的防火等級(jí)要求。
[0004]本公司的申請(qǐng)?zhí)枮?2014104424205及名稱為:“一種具有超柔軟鋁導(dǎo)體的電動(dòng)汽車內(nèi)部用高壓連接電纜及其制作方法”、申請(qǐng)?zhí)枮?2014104424313及名稱為:“具有超柔軟鋁導(dǎo)體的電動(dòng)汽車內(nèi)部用高壓連接電纜及制作方法”、申請(qǐng)?zhí)枮?2014104424328及名稱為具有超軟鋁導(dǎo)體的電動(dòng)汽車內(nèi)部用雙護(hù)套高壓連接電纜及制作方法”專利中，采用鋁導(dǎo)體來替代銅導(dǎo)體，達(dá)到了節(jié)支降本的目的；但是，由于鋁的硬度不高，雖然能達(dá)到柔軟的目的，但是其抗拉性能較差，較易蠕變，抗腐蝕性能及熱膨脹方面不夠理想。
[0005]目前國(guó)內(nèi)外汽車用電纜絕大部分采用銅導(dǎo)體，銅導(dǎo)體本身較重，而且柔軟性較差；國(guó)內(nèi)外通常采用通信電源用軟電纜來進(jìn)行替代使用。
[0006]關(guān)于通信電源用軟電纜的技術(shù)信息可在公開的中國(guó)專利文獻(xiàn)中見諸，例如CN201247632Y推薦有“通信電源用阻燃、耐火、屏蔽抗干擾軟電纜”、CN201302849Y提供有“一種通信電源用阻燃耐火軟電纜”、CN202230791Y披露有“一種通信電源用阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣軟電纜”、CN202720953U介紹有“用于通信電源的瓦形阻燃屏蔽軟電纜”、CN202855416U揭示有“通信電源用耐火屏蔽軟電纜”和CN202601277U公開的“一種通信電源用阻燃軟電纜”，等等。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)中的通信電源用軟電纜雖然各有相應(yīng)的技術(shù)效果，但是存在以下共同的缺陷:(I)由于是以絞合細(xì)銅絲作為導(dǎo)體的，其柔軟程度并不能滿足期望的要求。并且由于柔軟度差而使彎曲半徑受到限制，因而在狹窄空間、受不可移動(dòng)的物體阻礙乃至拐彎抹角處之類的場(chǎng)合敷設(shè)時(shí)，極易影響施工速度，特別是在車輛等空間較小的場(chǎng)合；(2)由于在技術(shù)偏見下普遍擇用銅作為軟電纜的導(dǎo)體，因而不僅存在合理使用原材料方面的盲目性，而且導(dǎo)致軟電纜的制造成本大;其三，由于銅密度大，故電纜重量較重，因而不僅物流運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)中的成本高，而且在敷設(shè)過程中施工人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，所耗人工成本高。
[0008]鑒于上述已有技術(shù)，仍有改進(jìn)的必要，為此本申請(qǐng)人作了有益的設(shè)計(jì)，形成了下面將要介紹的技術(shù)方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是揭示一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，它是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0010]本發(fā)明的第一實(shí)施實(shí)例中，一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，包括導(dǎo)體、包覆在導(dǎo)體外的包帶、被覆在包帶外的絕緣層，所述絕緣層的材料為125°C環(huán)保阻燃熱塑性彈性體TPE，所述電纜的額定工作電壓為1500V，電纜的長(zhǎng)期工作溫度< 1250C，電纜敷設(shè)時(shí)環(huán)境溫度2 -40°C，電纜在溫度為175°C下連續(xù)穩(wěn)定工作時(shí)間? 6h，電纜的最小彎曲半徑為電纜外徑的5倍，其特征在于所述導(dǎo)體是由多根直徑為0.01?0.50mm的鋁合金絲絞合而成的，所述導(dǎo)體的橫截面積為1.52?120mm2;所述包帶以相緊挨的方式單方向螺旋地繞在導(dǎo)體之外;包帶的材料是厚度為0.15?0.30mm的阻水帶或無紡布或玻璃纖維帶或云母帶或是厚度為0.03?0.1Omm的聚酯帶。
[0011]本發(fā)明的第二實(shí)施實(shí)例中，一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，包括導(dǎo)體、包覆在導(dǎo)體外的包帶、被覆在包帶外的絕緣層，所述絕緣層的材料為125°c環(huán)保阻燃熱塑性彈性體TPU，所述電纜的額定工作電壓為1500V，電纜的長(zhǎng)期工作溫度< 125°C，電纜敷設(shè)時(shí)環(huán)境溫度2 -40°C，電纜在溫度為175°C下連續(xù)穩(wěn)定工作時(shí)間? 6h，電纜的最小彎曲半徑為電纜外徑的5倍，其特征在于所述導(dǎo)體是由多根直徑為0.01?0.50mm的鋁合金絲絞合而成的，所述導(dǎo)體的橫截面積為1.5 mm 2?120mm2;所述包帶以相緊挨的方式單方向螺旋地繞在導(dǎo)體之外;包帶的材料是厚度為0.15?0.30mm的阻水帶或無紡布或玻璃纖維帶或云母帶或是厚度為0.03?0.1Omm的聚酯帶。
[0012]上述任一實(shí)施實(shí)例中所述的一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，其特征在于所述導(dǎo)體由多層構(gòu)成，每層中由多根鋁合金絲絞合而成，且相鄰層之間的絞合方向相反;每層的絞合節(jié)距為該層中鋁合金絲直徑的10?25倍。
[0013]進(jìn)一步地，上述任一實(shí)施實(shí)例中所述的一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，其特征在于所述導(dǎo)體由多層構(gòu)成，相鄰層中:外層鋁合金絲的絞合節(jié)距比內(nèi)層鋁合金絲的絞合節(jié)距大，且外層鋁合金絲的絞合節(jié)距是內(nèi)層鋁合金絲的絞合節(jié)距的2?4倍。
[0014]上述任一實(shí)施實(shí)例中所述的一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，其特征在于所述的絕緣層的厚度為0.5?3.0mm;較典型的厚度為0.5mm或0.7mm或0.8mm或1.0mm或1.5mm或2.0mm 或 3.0mm0
[0015]上述任一實(shí)施實(shí)例中所述的一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，其特征在于所述絕緣層的材料為還可為現(xiàn)有技術(shù)中的任何材料，如PE、無鹵阻燃料等等。
[0016]因此，本發(fā)明具有以下主要有益效果:更柔軟、更易彎曲、更易施工、自重更輕、成本更低、更能耐高壓、大電流、耐高溫、防電氣干擾;阻燃效果更好、抗彎曲性能更優(yōu)、使用更安全。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例I的一段開剝后的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是實(shí)施實(shí)例I的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施實(shí)例I 請(qǐng)見圖1和圖2，一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，包括導(dǎo)體1、包覆在導(dǎo)體I外的包帶2、被覆在包帶2外的絕緣層3，所述絕緣層3的材料為125°C環(huán)保阻燃熱塑性彈性體TPE，所述電纜的額定工作電壓為1500V，電纜的長(zhǎng)期工作溫度< 1250C，電纜敷設(shè)時(shí)環(huán)境溫度2 -400C，電纜在溫度為175°C下連續(xù)穩(wěn)定工作時(shí)間? 6h，電纜的最小彎曲半徑為電纜外徑的5倍，其特征在于所述導(dǎo)體I是由多根直徑為0.01?0.50mm的鋁合金絲絞合而成的，所述導(dǎo)體的橫截面積為1.5 mm 2?120mm2;所述包帶以相緊挨的方式單方向螺旋地繞在導(dǎo)體之外;包帶的材料是厚度為0.15?0.30mm的阻水帶或無紡布或玻璃纖維帶或云母帶或是厚度為0.03?0.1Omm的聚酯帶。
[0020]實(shí)施實(shí)例2
請(qǐng)參考圖1和圖2，一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，包括導(dǎo)體1、包覆在導(dǎo)體I外的包帶2、被覆在包帶2外的絕緣層3，所述絕緣層3的材料為125°C環(huán)保阻燃熱塑性彈性體TPU，所述電纜的額定工作電壓為1500￥，電纜的長(zhǎng)期工作溫度<125°(:，電纜敷設(shè)時(shí)環(huán)境溫度2-40°C，電纜在溫度為175°C下連續(xù)穩(wěn)定工作時(shí)間? 6h，電纜的最小彎曲半徑為電纜外徑的5倍，其特征在于所述導(dǎo)體I是由多根直徑為0.01?0.50mm的鋁合金絲絞合而成的，所述導(dǎo)體的橫截面積為1.5 mm 2?120mm2;所述包帶以相緊挨的方式單方向螺旋地繞在導(dǎo)體之外;包帶的材料是厚度為0.15?0.30mm的阻水帶或無紡布或玻璃纖維帶或云母帶或是厚度為0.03?0.1Omm的聚酯帶。
[0021]上述任一實(shí)施實(shí)例中所述的一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，其特征在于所述導(dǎo)體由多層構(gòu)成，每層中由多根鋁合金絲絞合而成，且相鄰層之間的絞合方向相反;每層的絞合節(jié)距為該層中鋁合金絲直徑的10?25倍。
[0022]進(jìn)一步地，上述任一實(shí)施實(shí)例中所述的一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，其特征在于所述導(dǎo)體由多層構(gòu)成，相鄰層中:外層鋁合金絲的絞合節(jié)距比內(nèi)層鋁合金絲的絞合節(jié)距大，且外層鋁合金絲的絞合節(jié)距是內(nèi)層鋁合金絲的絞合節(jié)距的2?4倍。
[0023]上述任一實(shí)施實(shí)例中所述的一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，其特征在于所述的絕緣層的厚度為0.5?3.0mm;較典型的厚度為0.5mm或0.7mm或0.8mm或1.0mm或1.5mm或
2.0mm 或 3.0mm0
[0024]上述任一實(shí)施實(shí)例中所述的一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，其特征在于所述鋁合金絲的型號(hào)為8A07或8030或LHAl或LHA2。
[0025]上述任一實(shí)施實(shí)例中所述的一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，其特征在于所述鋁合金絲的抗拉強(qiáng)度為120?155MPa、最小斷裂伸長(zhǎng)率為8%、20°C時(shí)最大電阻率為29.7ηΩ.mD
[0026]上述任一實(shí)施實(shí)例中所述的一種新能源汽車內(nèi)部用連接電纜，其特征在于所述鋁合金絲由以下重量份的原料構(gòu)成:硅:0.03?0.08份、鐵:0.2?0.42份、銅:0.2?0.3份、鎂:0.06?0.2份、鋯:0.1?0.3份、鋅:0.01 ?0.04份、硼:0.01 ?0.03份、鈾:0.01 ?0.05份、鈦:0.01?0.1份、鎢:0.01?0.05份、錳:0.01?0.03份、還包含鋁;其中，鎂與硅質(zhì)量比為(1.50?2.00):1;所述鋁合金絲的抗拉強(qiáng)度最小值為30510^、最小斷裂伸長(zhǎng)率為3.8%、20°(:時(shí)最大電阻率為32.5η Ω ?111、最大線膨脹系數(shù)為2.15\10—5(1/°(:)、20°(:時(shí)的最大密度為2.858/
Cm30
[0027]上述所述的鋁合金絲中，鋯與鋁形成三鋁化鋯化合物，使鋁合金中再結(jié)晶晶粒得到了有效的細(xì)化;鎂硅比(1.50?2.00):1，使鋁合金中形成了硅化二氧化鎂強(qiáng)化相，在對(duì)于鋁合金同樣的后續(xù)熱處理時(shí)，經(jīng)測(cè)試，此鋁合金強(qiáng)度與鎂硅比不在此范圍內(nèi)的鋁合金相比，強(qiáng)度提高30?40MPa，其中鎂硅比1.50:1時(shí)強(qiáng)度約提高30MPa，鎂硅比2.00: I時(shí)強(qiáng)度約提高31MPa，鎂硅比1.80:1時(shí)強(qiáng)度提高50MPa，鎂硅比從1.50:1至1.80:1，強(qiáng)度增加呈上升趨勢(shì)，鎂硅比從2.00:1至1.80:1，強(qiáng)度增加呈上升趨勢(shì)，所述鎂硅比指質(zhì)量比；上述所述的鋁合金絲中，鉑的加入使電阻率大大下降。
[0028]申請(qǐng)人對(duì)于以下配方的鋁合金絲作了詳細(xì)的檢測(cè)，所述鋁合金絲由以下重量份的原料構(gòu)成:硅:0.05份、鐵:0.2?0.42份、銅