基于理论的防水型汽车连接器改进设计
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表１冲突矩阵简表
端子压接连接，靠固定件１０和插座护套５（或插头护 套７）的挂台结构实现与插座护套５（或插头护套７） 的机械定位（见图４）。（注：该设计方案已获发明专 利授权，专利号：ＺＬ２００９１０１７２５６０．４。）
１０
。一
：一
由表１知，ＴＲＩＺ理论提供的创新原理序号为８、 １３、２４、３５。对第８、１３、２４、３５条发明原理进行分析 如下：
ｒＬ
５ １Ｊ
韩华亭，范海雄，王崴，等．基于ＴＲＩＺ理论的一种可调 整支架的改进设计［Ｊ］．机械设计与制造，２０１０（２）：
３１ ３３．
Baidu Nhomakorabea
６
李强，王彦波，王文玲，等．汽车密封型连接器中密封圈 的设计方法［Ｊ］．汽车电器，２０１０（１２）：１０
１２．
ｒ『 １Ｉ
７ ８ ｒＬ ６ １Ｊ ｒＬ ７ １Ｊ
王荣喜，王武军，王文玲．车用电线束插接器的密封性 能分析［Ｊ］．汽车电器，２０１４（２）：１０
［１］ 『Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｎａｌ ｔｕｒｅ，２００６，４９（１２）：１５６３
ｏｆ Ｍａｃｈｉｎｅ ａｎｄ Ｔｏｏｌｓ Ｍａｎｕｆａｅ．
１５７２．
ＪＯＥ ＡＴＫＩＮＳＯＮ，ＪＯＨＮ ＨＡＲＴＭＡＮＮ，ＳＩＭＯＮ ＪＯＮＥＳ，
ｅｔ
ａ１．Ｒｏｂｏｔｉｃ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ
基于ＴＲＩＺ理论的防水型汽车连接器改进设计
基于ＴＲＩＺ理论的防水型汽车连接器改进设计
Ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｓｅａｌｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ Ｂａｓｅｄ
ｏｎ
ＴＲＩＺ Ｔｈｅｏｒｙ
王武军
（河南天海电器有限公司连接器研发中心，鹤壁４５８０３０）
摘
要：针对防水型汽车连接器为满足通用性导致使用中盲堵易脱落造成可靠性降低的问题，以基于发
２０１４．５机电一体化７７
万方数据
８６７ ｒＬ ９ １Ｊ ８７６．
１２）：
肖庆东，王仲奇，马强，等．大型飞机数字化装配技术研 究［Ｊ］．中国制造业信息化，２００７，３６（３）：２６
２９．
汪仁．基于气动力控制压脚的机器人制孔系统设计研 究［Ｄ］．杭卅Ｉ：浙江大学，２０１２．
［２］
卜泳，许国康，肖庆东．飞机结构件的自动化精密制孔 技术［Ｊ］．航空制造技术，２００９，５２（２４）：６１ 造技术，２００５，４８（６）：４２
１２．
姜久超．现代电气控制系统的特点和应用［Ｊ］．河北工 业科技，２０００（３）：２１
２３．
（上接第６６页） 末端执行器，能够完成双侧制孔、锪窝、送钉及双侧电 测铆接的任务。该末端执行器集成了制孔、锪窝、送 钉、电磁铆接及在线检测等功能，首次提出了快换式 压力脚概念，实现了双机器人的双侧压紧制孔及铆 接；首次在机器人装配系统中引入电磁铆接技术，并 巧妙地设计了送钉模块及插钉单元，为电磁铆接应用 提供条件；利用ＤＥＬＭＩＡ软件对末端执行器工作环境 进行了仿真，并提出可行的工装改进意见。 参考文献
明问题解决理论（ＴＲＩＺ理论）的发明问题解决过程模型为指导，利用ＴＲＩＺ理论的矛盾／冲突分析矩阵、３９个工 程参数、４０个创新发明原理等知识库工具进行改进设计。在满足通用性和不增加成本的前提下，解决了盲堵
易脱落造成的可靠性降低问题。 关键词：ＴＲＩＺ理论改进设计 冲突矩阵 防水型连接器
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７—０８０ｘ．２０１４．０５．０１６
。一 ４一 ：一
。
，一 ，一 。一 ，一 ，一ｍ
图４整体式防水堵方案示意图
——原理８质量补偿原理
Ａ将某一物体与另一能提供升力的物体组合，以 补偿其质量； Ｂ通过与环境的相互作用实现质量补偿。 经过实践验证，该方案能有效解决盲堵从护套中 脱落的问题，使连接器的可靠性得到保证。该方案中 所增加的固定件１０会使成本有所增加。整体式防水 堵比传统方案中的防水堵装配简单，使成本降低；防 水堵和端子间不再需要压接连接，也会使成本降低。 经过实践综合测算，总成本有所降低。 ３设计方案对比分析 改进后的设计方案与原方案相比，成本有所降 低，可靠性提高，维修成本降低。表２列出了改进设 计方案与原方案从材料、工艺性、可靠性、成本等方面 的对比分析。
ＴＲＩＺ理论 ＴＲＩＺ理论是俄文中发明问题解决理论的词头
缩写，是苏联人阿奇舒勒及其领导的一批科研人员 在分析了世界上近２５０万份发明专利的基础上所提 出的发明问题解决理论。２１。该理论将产品创新的核
心——产生新的工作原理的过程具体化∞］，提出了
技术系统演变的８个模式、冲突／矛盾矩阵、３９个工 程参数、４０个发明原理及物质场分析等发明工具 和方法供人们使用，现已成为一种较完善的创新理 论工具。 ＴＲＩＺ理论解决问题的一般步骤为： 第一步，对给定问题进行分析和定义。 第二步，工具和方法的选择。如果发现存在矛
——原理１３逆向作用原理
Ａ用相反的动作替代要求指定的动作； Ｂ把物体（或过程）倒过来； Ｃ让物体可动部分不动，不动部分可动。
——原理２４借助中介物原理
Ａ使用中介物实现所需动作； Ｂ把一物体与另一容易去除物暂结合在一起。
——原理３５
物理或化学状态的改变原理
Ａ改变物体的物理状态；
７６机电一体化２０１４．５
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ
ｕｓｅ
ｔｏ
ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｉｓｓｕｅｓ ｏｆ ｌｏｗｅｒ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｉｎ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｖｅｈｉｃｌｅ ｓｅａｌｅｄ
ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ ｔｏ
ｆｕｌｆｉｌｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅ
ｃｏｎ－
ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ａ ｎｅｗ ｄｅｓｉｇｎ ｇｕｉｄｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ－ｓｏｌｖｉｎｇ
张杰，秦现生，胡鹏，等．基于机器人的飞机部件自动 制孔末端执行器设计［Ｊ］．制造业自动化，２０１３，
３５（８）：１５
１８．
［５］
ＡＲＶＡＪＥＨ Ｔ，ＩＳＭＡＩＬ
Ｆ．Ｍａｃｈｉｎｉｎｇ
ｓｔａｂｉｌｉｔｙ
ｉｎ
ｓｐｅｅｄ ｄｒｉｌｌｉｎｇ．ｐａｒｔ １ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｔａｂｉｌｉｔｖ ｉｎ ｂｅｎｄｉｎｇ
６４． ｒＬ
ｍ １Ｊ
费少华．机器人制孔终端执行器控制系统设计研究 ［Ｄ］．杭卅Ｉ：浙江大学，２０１２．
［３］费军．自动钻铆技术发展现状与应用分析［Ｊ］．航空制
４４． ｒＬ ¨ １Ｊ
［４］
邹方，薛汉杰，周万勇，等．飞机数字化柔性装配关键技 术及其发展［Ｊ］．航空制造技术，２００６，４９（９）：３０
３５． ｈｉｇｈ－
要开发新的连接器。为解决这个问题，以ＴＲＩＺ理论
为指导，将矛盾／冲突矩阵表、３９个工程参数、４０个创 新原理等知识库结合应用于防水型汽车连接器的改 进设计中，最终通过分析获得了满足需求的改进
作者简介：王武军１９６９年生，硕士，高级工程师。主要从事汽车用连接器、电器盒开发和推广工作。
７４机电一体化２０１４．５
。
减少产品品种
。
防水可靠性降低
。
图３矛盾／冲突因果链分析
计方案是将传统方案中的防水堵２和盲堵８（见图２） 设计成整体式防水堵９（见图４）。该防水堵不需要和
查ＴＲＩＺ理论的３９个工程参数表可知，改善的工 程参数（通用性）为第３５条工程参数，恶化的工程参 数（可靠性）为第２７条工程参数。据此查找冲突矩阵 表（如表１所示）。
ｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｓｏｌｖｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｐｒｏｂｌｅｍｓ．
ｒｅ－
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＴＲＩＺ ｔｈｅｏｒｙ
ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｄｅｓｉｇｎ
ｃｏｎｔｒａｄｉｃｔｉｏｎ ｍａｔｒｉｘ
ｓｅａｌｅｄ
ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ
０
引
言
方案。
１
汽车连接器按防水性能分为防水型连接器和非 防水型连接器。防水型连接器一般用于发动机舱等 易浸水部位，非防水型连接器一般用于驾驶室等不易 浸水部位…。由防水型连接器的使用环境可知其防 水效果会直接影响连接器的质量并进而影响汽车的 电路导通效果，因此，防水型连接器的防水效果是衡 量防水型连接器性能的重要指标。防水型连接器经 常出现的一个问题是空位盲堵易脱落，严重影响防水 效果。传统的解决方案是避免空位盲堵的出现，但需
ｆｏｒ ７３７
Ａｉｌｅｒｏｎ［Ｃ］．ＳＡＥ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，２００７． ＲＵＳＳＥＬ ＤＥＶＬＩＥＧ．Ｈｉｇｈ－Ａｃｃｕｒａｃｙ Ｒｏｂｏｔｉｃ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ／ ３３．
Ｍｉｌｌｉｎｇ ｏｆ７３７ ｒＬ ８ １Ｊ ＢＩ
Ｉｎｂｏａｒ［Ｃ］．Ｆｌａｐｓ ＳＡＥ，２０１１（１）：２７
ＳＨＵＳＨＥＮＧ，ＬＩＡＮＧ
万方数据
万方数据
基于ＴＲＩＺ理论的防水型汽车连接器改进设计
决万法是减少连接器品种、增加通用性，缺点是ＨＪ靠 性降低，造成客户不能接受。
增加通用性
Ｂ改变物体的浓度和黏度； ｃ改变物体的柔度； Ｄ改变物体的温度或体积。 经分析发现，原理３５之Ａ项为“改变物体的物理 状态”。根据设计经验，该原理可以解决所分析的 问题。 ２．３改进设计方案 为解决防水型汽车连接器盲堵易从护套中脱落 造成可靠性降低问题，根据ＴＲＩＺ理论分析，采用４０ 个创新发明原理的第３５个原理之Ａ项“改变物体的 物理状态”，将防水堵设计成整体式（见图４）。该设
ＪＩＥ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｉｅｓ ａｎｄ
ｆｏｒ
ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｏｃｅｓｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｓｔａｃｋｅｄ ｍｅｔａｌ
ｂｕｒｒｓｉｎ ｄｒｙ ｄｒｉｌｌｉｎｇ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
ｍａｔｅｒｉａｌｓ『Ｊ］．Ｔｈｅ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ
Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１ １，５３（９
３ １Ｊ
米峰，王小平．基于ＴＲＩＺ与ＱＦＤ的故宫旅游产品造型 设计研究［Ｊ］．河北工业科技，２００８，１１１（０５）：２７
３１．
ｒＬ
４ １Ｊ
江帆，王一军，萧仲敏，等．基于ＴＲＩＺ理论的滚筒球磨 机防水结构创新设计［Ｊ］．矿山机械，２０１０，３８（５）：
７１ ７３．
４结束语 ＴＲＩＺ理论将复杂的发明问题解决过程通过一种 相对简单的逻辑思维展现在人们面前，使发明问题的 解决得以简化。利用ＴＲＩＺ理论的矛盾／冲突分析矩 阵、３９个工程参数、４０个发明原理等知识库工具，对防 水型汽车连接器传统设计存在的为解决通用性造成的 可靠性降低等问题进行改进设计，在保证防水型汽车连 接器通用性的前提下解决了可靠性问题。该问题的解决 也证明ＴＲＩＺ理论是一种非常有效的创新设计工具。
ｍｏｄｅｌ（ＴＲＩＺ ｔｈｅｏｒｙ）ｉｓ
ｐｒｏｖｉｄｅｄ．Ｉｔ ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｔｈｅ
ｔｒａｄｉｅｔｉｏｎ ｍａｔｒｉｘ ａｎｄ ３９ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ４０ ｉｎｖｅｎｔｉｖｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ＴＲＩＺ ｔｈｅｏｒｙ．Ｉｔ ｍｅｅｔｓ ｇｅｎｅｒａｌ
万方数据
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ囡匾—日图
表２设计方案对比分析表
ｒＬ １ １Ｊ
参考文献
王武军．浅析车用电线束插接器的选用［Ｊ］．汽车电器，
２０１３（２）：５０
ｒＬ ２ １Ｊ ５２．
徐起贺，任中普，戚新波．ＴＲＩＺ创新理论实用指南 ［Ｍ］．北京理工大学出版社，２０１１．
ｒＬ
端子压接连接，靠固定件１０和插座护套５（或插头护 套７）的挂台结构实现与插座护套５（或插头护套７） 的机械定位（见图４）。（注：该设计方案已获发明专 利授权，专利号：ＺＬ２００９１０１７２５６０．４。）
１０
。一
：一
由表１知，ＴＲＩＺ理论提供的创新原理序号为８、 １３、２４、３５。对第８、１３、２４、３５条发明原理进行分析 如下：
ｒＬ
５ １Ｊ
韩华亭，范海雄，王崴，等．基于ＴＲＩＺ理论的一种可调 整支架的改进设计［Ｊ］．机械设计与制造，２０１０（２）：
３１ ３３．
Baidu Nhomakorabea
６
李强，王彦波，王文玲，等．汽车密封型连接器中密封圈 的设计方法［Ｊ］．汽车电器，２０１０（１２）：１０
１２．
ｒ『 １Ｉ
７ ８ ｒＬ ６ １Ｊ ｒＬ ７ １Ｊ
王荣喜，王武军，王文玲．车用电线束插接器的密封性 能分析［Ｊ］．汽车电器，２０１４（２）：１０
［１］ 『Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｎａｌ ｔｕｒｅ，２００６，４９（１２）：１５６３
ｏｆ Ｍａｃｈｉｎｅ ａｎｄ Ｔｏｏｌｓ Ｍａｎｕｆａｅ．
１５７２．
ＪＯＥ ＡＴＫＩＮＳＯＮ，ＪＯＨＮ ＨＡＲＴＭＡＮＮ，ＳＩＭＯＮ ＪＯＮＥＳ，
ｅｔ
ａ１．Ｒｏｂｏｔｉｃ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ
基于ＴＲＩＺ理论的防水型汽车连接器改进设计
基于ＴＲＩＺ理论的防水型汽车连接器改进设计
Ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｓｅａｌｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ Ｂａｓｅｄ
ｏｎ
ＴＲＩＺ Ｔｈｅｏｒｙ
王武军
（河南天海电器有限公司连接器研发中心，鹤壁４５８０３０）
摘
要：针对防水型汽车连接器为满足通用性导致使用中盲堵易脱落造成可靠性降低的问题，以基于发
２０１４．５机电一体化７７
万方数据
８６７ ｒＬ ９ １Ｊ ８７６．
１２）：
肖庆东，王仲奇，马强，等．大型飞机数字化装配技术研 究［Ｊ］．中国制造业信息化，２００７，３６（３）：２６
２９．
汪仁．基于气动力控制压脚的机器人制孔系统设计研 究［Ｄ］．杭卅Ｉ：浙江大学，２０１２．
［２］
卜泳，许国康，肖庆东．飞机结构件的自动化精密制孔 技术［Ｊ］．航空制造技术，２００９，５２（２４）：６１ 造技术，２００５，４８（６）：４２
１２．
姜久超．现代电气控制系统的特点和应用［Ｊ］．河北工 业科技，２０００（３）：２１
２３．
（上接第６６页） 末端执行器，能够完成双侧制孔、锪窝、送钉及双侧电 测铆接的任务。该末端执行器集成了制孔、锪窝、送 钉、电磁铆接及在线检测等功能，首次提出了快换式 压力脚概念，实现了双机器人的双侧压紧制孔及铆 接；首次在机器人装配系统中引入电磁铆接技术，并 巧妙地设计了送钉模块及插钉单元，为电磁铆接应用 提供条件；利用ＤＥＬＭＩＡ软件对末端执行器工作环境 进行了仿真，并提出可行的工装改进意见。 参考文献
明问题解决理论（ＴＲＩＺ理论）的发明问题解决过程模型为指导，利用ＴＲＩＺ理论的矛盾／冲突分析矩阵、３９个工 程参数、４０个创新发明原理等知识库工具进行改进设计。在满足通用性和不增加成本的前提下，解决了盲堵
易脱落造成的可靠性降低问题。 关键词：ＴＲＩＺ理论改进设计 冲突矩阵 防水型连接器
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７—０８０ｘ．２０１４．０５．０１６
。一 ４一 ：一
。
，一 ，一 。一 ，一 ，一ｍ
图４整体式防水堵方案示意图
——原理８质量补偿原理
Ａ将某一物体与另一能提供升力的物体组合，以 补偿其质量； Ｂ通过与环境的相互作用实现质量补偿。 经过实践验证，该方案能有效解决盲堵从护套中 脱落的问题，使连接器的可靠性得到保证。该方案中 所增加的固定件１０会使成本有所增加。整体式防水 堵比传统方案中的防水堵装配简单，使成本降低；防 水堵和端子间不再需要压接连接，也会使成本降低。 经过实践综合测算，总成本有所降低。 ３设计方案对比分析 改进后的设计方案与原方案相比，成本有所降 低，可靠性提高，维修成本降低。表２列出了改进设 计方案与原方案从材料、工艺性、可靠性、成本等方面 的对比分析。
ＴＲＩＺ理论 ＴＲＩＺ理论是俄文中发明问题解决理论的词头
缩写，是苏联人阿奇舒勒及其领导的一批科研人员 在分析了世界上近２５０万份发明专利的基础上所提 出的发明问题解决理论。２１。该理论将产品创新的核
心——产生新的工作原理的过程具体化∞］，提出了
技术系统演变的８个模式、冲突／矛盾矩阵、３９个工 程参数、４０个发明原理及物质场分析等发明工具 和方法供人们使用，现已成为一种较完善的创新理 论工具。 ＴＲＩＺ理论解决问题的一般步骤为： 第一步，对给定问题进行分析和定义。 第二步，工具和方法的选择。如果发现存在矛
——原理１３逆向作用原理
Ａ用相反的动作替代要求指定的动作； Ｂ把物体（或过程）倒过来； Ｃ让物体可动部分不动，不动部分可动。
——原理２４借助中介物原理
Ａ使用中介物实现所需动作； Ｂ把一物体与另一容易去除物暂结合在一起。
——原理３５
物理或化学状态的改变原理
Ａ改变物体的物理状态；
７６机电一体化２０１４．５
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ
ｕｓｅ
ｔｏ
ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｉｓｓｕｅｓ ｏｆ ｌｏｗｅｒ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｉｎ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｖｅｈｉｃｌｅ ｓｅａｌｅｄ
ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ ｔｏ
ｆｕｌｆｉｌｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅ
ｃｏｎ－
ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ａ ｎｅｗ ｄｅｓｉｇｎ ｇｕｉｄｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ－ｓｏｌｖｉｎｇ
张杰，秦现生，胡鹏，等．基于机器人的飞机部件自动 制孔末端执行器设计［Ｊ］．制造业自动化，２０１３，
３５（８）：１５
１８．
［５］
ＡＲＶＡＪＥＨ Ｔ，ＩＳＭＡＩＬ
Ｆ．Ｍａｃｈｉｎｉｎｇ
ｓｔａｂｉｌｉｔｙ
ｉｎ
ｓｐｅｅｄ ｄｒｉｌｌｉｎｇ．ｐａｒｔ １ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｔａｂｉｌｉｔｖ ｉｎ ｂｅｎｄｉｎｇ
６４． ｒＬ
ｍ １Ｊ
费少华．机器人制孔终端执行器控制系统设计研究 ［Ｄ］．杭卅Ｉ：浙江大学，２０１２．
［３］费军．自动钻铆技术发展现状与应用分析［Ｊ］．航空制
４４． ｒＬ ¨ １Ｊ
［４］
邹方，薛汉杰，周万勇，等．飞机数字化柔性装配关键技 术及其发展［Ｊ］．航空制造技术，２００６，４９（９）：３０
３５． ｈｉｇｈ－
要开发新的连接器。为解决这个问题，以ＴＲＩＺ理论
为指导，将矛盾／冲突矩阵表、３９个工程参数、４０个创 新原理等知识库结合应用于防水型汽车连接器的改 进设计中，最终通过分析获得了满足需求的改进
作者简介：王武军１９６９年生，硕士，高级工程师。主要从事汽车用连接器、电器盒开发和推广工作。
７４机电一体化２０１４．５
。
减少产品品种
。
防水可靠性降低
。
图３矛盾／冲突因果链分析
计方案是将传统方案中的防水堵２和盲堵８（见图２） 设计成整体式防水堵９（见图４）。该防水堵不需要和
查ＴＲＩＺ理论的３９个工程参数表可知，改善的工 程参数（通用性）为第３５条工程参数，恶化的工程参 数（可靠性）为第２７条工程参数。据此查找冲突矩阵 表（如表１所示）。
ｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｓｏｌｖｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｐｒｏｂｌｅｍｓ．
ｒｅ－
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＴＲＩＺ ｔｈｅｏｒｙ
ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｄｅｓｉｇｎ
ｃｏｎｔｒａｄｉｃｔｉｏｎ ｍａｔｒｉｘ
ｓｅａｌｅｄ
ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ
０
引
言
方案。
１
汽车连接器按防水性能分为防水型连接器和非 防水型连接器。防水型连接器一般用于发动机舱等 易浸水部位，非防水型连接器一般用于驾驶室等不易 浸水部位…。由防水型连接器的使用环境可知其防 水效果会直接影响连接器的质量并进而影响汽车的 电路导通效果，因此，防水型连接器的防水效果是衡 量防水型连接器性能的重要指标。防水型连接器经 常出现的一个问题是空位盲堵易脱落，严重影响防水 效果。传统的解决方案是避免空位盲堵的出现，但需
ｆｏｒ ７３７
Ａｉｌｅｒｏｎ［Ｃ］．ＳＡＥ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，２００７． ＲＵＳＳＥＬ ＤＥＶＬＩＥＧ．Ｈｉｇｈ－Ａｃｃｕｒａｃｙ Ｒｏｂｏｔｉｃ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ／ ３３．
Ｍｉｌｌｉｎｇ ｏｆ７３７ ｒＬ ８ １Ｊ ＢＩ
Ｉｎｂｏａｒ［Ｃ］．Ｆｌａｐｓ ＳＡＥ，２０１１（１）：２７
ＳＨＵＳＨＥＮＧ，ＬＩＡＮＧ
万方数据
万方数据
基于ＴＲＩＺ理论的防水型汽车连接器改进设计
决万法是减少连接器品种、增加通用性，缺点是ＨＪ靠 性降低，造成客户不能接受。
增加通用性
Ｂ改变物体的浓度和黏度； ｃ改变物体的柔度； Ｄ改变物体的温度或体积。 经分析发现，原理３５之Ａ项为“改变物体的物理 状态”。根据设计经验，该原理可以解决所分析的 问题。 ２．３改进设计方案 为解决防水型汽车连接器盲堵易从护套中脱落 造成可靠性降低问题，根据ＴＲＩＺ理论分析，采用４０ 个创新发明原理的第３５个原理之Ａ项“改变物体的 物理状态”，将防水堵设计成整体式（见图４）。该设
ＪＩＥ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｉｅｓ ａｎｄ
ｆｏｒ
ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｏｃｅｓｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｓｔａｃｋｅｄ ｍｅｔａｌ
ｂｕｒｒｓｉｎ ｄｒｙ ｄｒｉｌｌｉｎｇ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
ｍａｔｅｒｉａｌｓ『Ｊ］．Ｔｈｅ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ
Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１ １，５３（９
３ １Ｊ
米峰，王小平．基于ＴＲＩＺ与ＱＦＤ的故宫旅游产品造型 设计研究［Ｊ］．河北工业科技，２００８，１１１（０５）：２７
３１．
ｒＬ
４ １Ｊ
江帆，王一军，萧仲敏，等．基于ＴＲＩＺ理论的滚筒球磨 机防水结构创新设计［Ｊ］．矿山机械，２０１０，３８（５）：
７１ ７３．
４结束语 ＴＲＩＺ理论将复杂的发明问题解决过程通过一种 相对简单的逻辑思维展现在人们面前，使发明问题的 解决得以简化。利用ＴＲＩＺ理论的矛盾／冲突分析矩 阵、３９个工程参数、４０个发明原理等知识库工具，对防 水型汽车连接器传统设计存在的为解决通用性造成的 可靠性降低等问题进行改进设计，在保证防水型汽车连 接器通用性的前提下解决了可靠性问题。该问题的解决 也证明ＴＲＩＺ理论是一种非常有效的创新设计工具。
ｍｏｄｅｌ（ＴＲＩＺ ｔｈｅｏｒｙ）ｉｓ
ｐｒｏｖｉｄｅｄ．Ｉｔ ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｔｈｅ
ｔｒａｄｉｅｔｉｏｎ ｍａｔｒｉｘ ａｎｄ ３９ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ４０ ｉｎｖｅｎｔｉｖｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ＴＲＩＺ ｔｈｅｏｒｙ．Ｉｔ ｍｅｅｔｓ ｇｅｎｅｒａｌ
万方数据
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ囡匾—日图
表２设计方案对比分析表
ｒＬ １ １Ｊ
参考文献
王武军．浅析车用电线束插接器的选用［Ｊ］．汽车电器，
２０１３（２）：５０
ｒＬ ２ １Ｊ ５２．
徐起贺，任中普，戚新波．ＴＲＩＺ创新理论实用指南 ［Ｍ］．北京理工大学出版社，２０１１．
ｒＬ