随着汽车产品技术的不断提高，对连接器的要求越来越高。所谓汽车连接器是指端子安装在护套内的组合体，邇过电线附件在汽车线束中起传导电信号的作用。其优点是拆装方便，便于故障检修。

1当前产品结构分析在汽车连接器行业日益发展的今天，汽车连接器从原来的结构单一、功能单一的形式发展到现在的结构复杂、功能多样的状态，汽车连接器已经能够通过本身的结构来防止大部分的失效模式。一般地，汽车连接器的对插配合结构采用褡扣配合，即推动某一零部件.上的突出物通过要结合零部件.上的障碍物，其效果取决于塑胶的弹性。突出物和障碍物上都有一导向面可帮助突出物顺利通过障碍物。分离时，按动某一零部件上的弹性手柄使格扣配合分开。图1为一对汽车连接器典型的对插配合结构原理。

这种对插配合结构在使用环境好的情况下(比如静止不动的情况)能够满足连接器配合的需要，但在一些特殊的使用环境中(例如，汽车在颠簸路面行驶时或者线束装配时的相互拽扯等有可能引起连接器分离的情况)，可能会因为线束的拽扯、抖动，或者其他接触物的挤压以及不经意的人为按压等行为，导致连接器在不需要分离的时候脱开，造成线路接触不良甚至断电，导致汽车的部分功能失效，甚至导致汽车故障。

2CPA结构的特点及工作原理

针对上述汽车连接器普通褡扣配合不能满足预期功能的问题。笔者介绍一-种能有效实现连接器配合功能的CPA (Connector position asurance，连接器位置确保)结构，该结构能使连接器的褡扣配合达到预期的使用效果。

这种具有CPA结构的汽车连接器由插头(图2a)、插座(图2b) 及CPA结构(图2c) 构成。插头和插座通过褡扣结构相连接，褡扣由插座的弹性手柄201.上的障碍物和插头.上相应的突出物101构成，插座的弹性手柄上的障碍物是和插头上相应的突出物相配合的横条202。其中，该连接器还包括一个CPA结构(图2e)， 该CPA結构与插座中的一个轴向槽相锁紧配合(图2d)。 该CPA结构由一个悬臂平板状的弹舌31构成，弹舌31后端设置有供手持的尾部结构30，弹舌31整体向上倾斜，弹舌中前部上侧设有凸台32，在尾部结构与弹舌之间设有一个向上凸的台阶33，台阶33的高度小于或等于弹性手柄与捕座之间的活动空间，凸台32的上侧面高于台阶33的上侧面，凸台的上侧面为平面，凸台前侧面34与凸台上侧面的夹角等于90°角，凸台后侧面35与水平面的夹角大于90°角，当CPA结构完全插人插座中的轴向槽时，台阶33位于弹性手柄与插座之间的活动空间内，凸台的后侧面35与横条202的后侧面压紧接触。在弹舌31的外周设有前端呈幽弧形的框架36，框架36在宽度方向与插座的轴向槽间隙配合，在框架36内侧向内延伸设置有3个加强凸块39，该3个凸块的两个分别位于卡口对应的框架内侧，另一个位于弧形前端的内侧，在框架的中前部外侧两侧对称设有中间凸出、两端内凹的卡口37.两个内凹的锁紧部位38之间的距离稍大于弹性手柄上横条202底部的宽度。横条202的横截面呈梯形，其底部的宽度大于顶部的宽度。相应地在轴向槽内设有凸块12(图3)，当CPA结构完全插人连接器插座中的轴向槽时，凸块12与卡口37的后面一个内凹相卡紧配合，此时锁定结构处于锁定位置，弹性手柄不能向下活动，连接器处于锁定状态，确保其连接的牢固性和可靠性。

这种具有CPA结构的汽车连接器，其特征在于:插头护套和插座护套(见图1)通过褡扣结构相连接，插头护套和插座护套配合后，为了更好地锁定它们使其连接可靠，该连接器另外使用一个CPA结构(见图2c).该CPA结构与连接器插座中的一个轴向槽相锁紧配合(见图2d位置11).其后端的台阶(见图2c位置33)限制褡扣的弹性手柄的活动空间(弹性手柄的活动空间见图1b)，当CPA结构处于锁定位置时，褡扣的弹性手柄被堵死，这样便不会出现由于线束的抖动或者拽扯等外力的影响使连接器在不需要分离的时候脱开的情况，保证连接器的连接牢固，确保不会出现连接不良甚至断电的情况。

3 CPA结构的配合原理

下面结合图形说明该CPA结构的配合原理。

图3为一对连接器配合前，CPA绒构刚刚插入插座的示意图。此时给CPA结构一个推力,便可以到达如图4a和图4b所示的预锁位置。

图4为一对连接器配合前，CPA到达预锁位置的示意图。此时由于CPA结构上的凸台前侧面(图2e结构34)的阻挡作用，使得CPA结构无法向前移动(图4a)。同时由于CPA结构上的内凹锁紧部位(图2e结构38)的阻挡作用，使得CPA结构无法向后移动。即当CPA结构到达锁定位置时，它既不能向前移动也不能向后移动。

图5为一对连接器配合后，插头上的突出物(图2a结构101)和CPA结构.上的凸台上表面相配合的示意图。此时按图示方向给CPA结构施加一个力，CPA结构便会到达锁定位置,如图6a所示。此时由于CPA结构上的内凹锁紧部位(图2c结构38)的阻挡作用，使得CPA结构无法向前移动。

图6b为一对连接器配合后CPA结构到达锁定位置，其尾部凸起的台阶(图2c结构33)进人插座上弹性手柄活动空间的示意图。此时由于尾部台阶的作用，弹性手柄的活动空间被堵死，弹性手柄无法按压，连接器无法分离。此时，即使有线束的拽扯作用、接触物的挤压作用或者不经意的人为按压等行为，都不能使连接器分离。

连接器分离示意图如图7所示。分离连接器时，需要先将锁定結构退到预锁位置，当锁定结构退出一定距离，凸块12与卡口37的前面一个内凹相卡紧配合时，锁定结构处于预锁位置(图4b), 此时可以.下压弹性手柄，在弹性手柄作用下弹舌也向下变形，.此时可以向后施加作用力分离连接器。弹舌31整体向上傾斜，这样当CPA结构进人插.座中的轴向配合槽且处于锁定位置时，弹舌上的凸台后侧面给弹性手柄上横条的后侧面一个向上的作用力，同时弹舌后部的台阶33进人到弹性手柄与插座之间，确保弹性手柄不能向下活动，保证连接器连接的牢固性和可靠性;而当锁定结构处于预锁位置时下压弹性手柄，弹舌可以同时向下移动，便于连接器的分离。

4总结

在汽车连接器的配合过程中采用这种CPA结构，不仅能够使连接器更好地配合和分离，更能避免由于错误的操作导致连接器在不需要分离的时候脱开。使连接器真正做到在需要配合时配合，在需要分离时分离，实现车身电器部分线路连接的安.全性。这种连接器现在广泛用于各种中、高档家庭及商务车型上。