Temos:
- Įvadas
- Vielos matuokliai
- Savitoji laido varža
- Prijunkite jungtis
- Siūlų taisymas
- Atrakinkite kištukus
Įvadas:
Šiuolaikinės transporto priemonės aprūpintos daugybe elektronikos. Juose dažnai yra dešimtys ECU, kurių kiekvienas yra atsakingas už konkrečias funkcijas.
- Variklio skyrius: ECU variklio elektronikai, automatinė pavarų dėžė, ABS/ESP;
- Salonas: ECU oro pagalvėms, duryse, po sėdynėmis, stoge stoglangiui ar apšvietimui, bagažinėje vilkties kablys elektronikai ir kt.
Šie ECU ir pavaros gauna energiją tiesiai iš saugiklių dėžutės. Kadangi yra keli maitinimo laidai ir saugikliai, dažnai galime rasti kelias saugiklių dėžes, pavyzdžiui, variklio skyriuje, prietaisų skydelyje ir net lengvųjų automobilių bagažinėje.
Maitinimo laidai (teigiami) eina iš saugiklių dėžutės į įvairius komponentus, tokius kaip ECU ir pavaros. ECU gauna informaciją iš jutiklių per signalinius laidus.
Pavyzdys interjere yra durų jungiklis, kuris atidarius arba uždarytas rodo atitinkamai 12 arba 0 voltų. Variklio skyriuje aušinimo skysčio temperatūros jutiklis gali siųsti 20 volto signalą į ECU, kai temperatūra yra 2,5 laipsnių Celsijaus, ir 90 volto signalą, kai temperatūra yra 0,5 laipsnių Celsijaus.
Tada ECU valdo pavarą, tiekdamas maitinimą pasyviajai pavarai (pvz., purkštukui), siųsdamas įtampos signalą į aktyviąją pavarą (COP uždegimo ritę) arba siųsdamas skaitmeninį pranešimą išmaniajai pavarai (valytuvo varikliui). Kiekvienas ECU ir pavara yra prijungti prie įžeminimo taško ant transporto priemonės kėbulo arba važiuoklės vienu ar daugiau įžeminimo laidų.
Visi teigiami, įžeminimo, signalo ir ryšio laidai tarp saugiklių dėžučių, ECU, jutiklių, pavarų ir įžeminimo taškų sukuria daugybę laidų. Gamintojai, kiek įmanoma, perveda laidus kaip vieną ryšulį per transporto priemonę. Mes tai vadiname laidų rinkiniu.
Kitame paveikslėlyje matome dalį laidų, per kuriuos eina dešimtys laidų. Laidų rinkinys apvyniotas juosta, kad laidai būtų kartu. Spalvos vis dar matomos tarp juostos posūkių, nes ieškodamas gedimų technikas gali nesunkiai surasti vielos spalvą.
Laidų pynė turi daug atšakų: laidai eina nuo variklio skyriaus iki bagažinės, taip pat iš kairės į dešinę, po prietaisų skydeliu iš kairės į dešinę ir po sėdynėmis. Laidų pynė pagaminta tiksliai taip, kad tiktų transporto priemonei.
Gali būti pažeistas laidų laidas. Jei izoliacija dažnai buvo pažeista dėl pakartotinio lenkimo (pavyzdžiui, ant durų vyrio ar bagažinės dangčio) arba jei viela į ką nors nusitrynė, laidą daugeliu atvejų galima pataisyti. Pažeista dalis pašalinama, o tarp jų prilituojamas naujas vielos gabalas, o po to užsandarinamas termiškai susitraukiančiu vamzdeliu. Tačiau kai yra trumpųjų jungimų ir perdegusių laidų, viskas tampa sudėtingesnė. Tokiu atveju, ypač automobiliui, kurio srovės vertė yra didelė, gali būti nuspręsta sumontuoti naują laidus.
Vielos storis:
Automobilyje randame daug įvairaus storio vielos. Variklio skyriuje randame plonus laidus nuo jutiklių ir gana storus laidus iki pavarų. Šioje diagramoje matome juodą (įžeminimo) laidą ant akumuliatoriaus (A), kurio skersmuo yra 25,0 mm². Tai storiausia viela, kurią randame variklio skyriuje. Ant generatoriaus (C) matome juodą 16,0 mm² laidą ant B+. J367 valdymo bloke randame žymiai plonesnius 0,35–0,5 mm² laidus.
Vielos storio pasirinkimas priklauso nuo didžiausios srovės ir laido ilgio, atsižvelgiant į specifinę laido varžą:
- Didesnėms srovėms tinka storas laidas;
- Kuo ilgesnis laidas, tuo didesnė laido varža. Todėl ilgi laidai dažnai yra storesni.
Kintamosios srovės generatoriaus neigiamas ir B+ kabelis turi turėti didelę srovę. Plonas laidas turėtų per didelę vidinę varžą, o tai sukeltų ne tik įtampos praradimą, bet ir temperatūros padidėjimą. Nedidelė srovė teka per laidus į ECU.
Laido varža turi didelę įtaką įtampos kritimui. Srovė čia vaidina svarbų vaidmenį. Kad tai būtų aišku, toliau pateikiami du skaičiavimai. Abiejuose pavyzdžiuose laido varža yra 0,1 Ω.
Mes paimame teigiamą laidą iš 21 vatų lempos ir apskaičiuojame srovę, padalydami galią iš 12 voltų šaltinio įtampos (galios dėsnis). Priklausomai nuo temperatūros, srovė yra apie 1,75 A. Įtampos nuostolius laide apskaičiuojame pagal Omo dėsnį.
Leidžiamas 0,18 voltų įtampos praradimas, nes lempa dega esant (12 - 0,18) 11,82 voltų įtampai. Kad būtų aišku, 0,18 yra V3 matavime V4. Todėl šio laido varža yra pakankamai maža, kad neturėtų neigiamos įtakos vartotojo darbui.
Kitame pavyzdyje paimame teigiamą laidą iš starterio variklio. Vėlgi, teigiamo laido varža yra 0,1 Ω. Išmatuota paleidimo srovė yra 90 amperų.
Laido varža sukelia 9 voltų įtampos kritimą. Esant 12 voltų įtampai, kai įjungtas starterio variklis, starterio varikliui valdyti liks tik 3 voltai. To akivaizdžiai per mažai; starterio variklis nejuda arba beveik nejuda.
Išvada: 0,1 Ω varža teigiamoje laidoje turi mažai įtakos lempai, bet yra tokia didelė starterio varikliui, kad jis nebeveikia.
Savitasis laido atsparumas:
Kiekvienas laidas turi ominę varžą. Atsparumo vertė priklauso nuo:
- medžiaga;
- matmenys (ilgis ir skersmuo);
- temper.
Toliau pateiktame paveikslėlyje pavaizduoti keturi tos pačios medžiagos laidai, iš kurių A laidas turi didžiausią varžą, o laidas D – mažiausią.
- Proporcingai 2L yra dvigubai ilgesnis už l;
- Proporcingai 2d yra dvigubai ilgesnis už d.
Storas trumpas laidas turi mažesnę varžą nei plonas ilgas laidas.
Laido varžą galima apskaičiuoti pagal šią formulę:
Čia yra:
- R laido varža omais [Ω];
- l laido ilgis metrais [m]
- ρ (rho) laido savitoji varža ommetru [Ωm]
- A vielos skerspjūvio plotas kvadratiniais metrais [m²]
Formulė rodo, kad laido varža didėja didėjant ilgiui (l) ir mažėja didėjant skerspjūviui (A). Savitoji laido varža išreiškiama omų metrais (Ωm). Kadangi susiduriame su mažomis skaitinėmis reikšmėmis, naudojame 10^6 kartų mažesnį vienetą, būtent mikroomų matuoklį (μΩm).
Pavyzdys:
Apskaičiuojame 2 metrų ilgio, 1,25 mm² skerspjūvio ir 0,0175 * 10^-6 Ωm varžos varžą.
Kištukinės jungtys:
Automobilyje laidai kištukine jungtimi prijungiami prie jutiklio, pavaros ar valdymo bloko. Taip pat gali būti, kad kažkur laidų rinkinyje yra kištukas, kuriuo galima sujungti du laidus.
Toliau pateiktame paveikslėlyje parodyta dalis „Ford Fiesta“ schemos. Čia matome komponento kodą B31 (oro masės matuoklis) ir Y34 (anglies filtro solenoidinį vožtuvą). Oro masės matuoklis yra jutiklis, o solenoidinis vožtuvas yra pavara. Jie abu yra prijungti prie variklio valdymo bloko (viršuje).
Oro masės matuoklyje matome 5 kontaktų kištuką (5p) su keturiomis užimtomis pozicijomis: nuo 2 iki 5.
Solenoidiniame vožtuve yra dviejų kontaktų kištukas (2P).
Skaičiai ant kištuko diagramoje iš tikrųjų pavaizduoti ant paties kištuko. Tokiu būdu galite palyginti laidų spalvas arba, kai ta pati laido spalva naudojama keliose padėtyse, atskirti laidų funkcijas viena nuo kitos (pliusas, įžeminimas, signalas ir kt.).
Siūlų taisymas:
Taisant laidą, ant laido gali tekti prispausti naują kištuką. Tai darome kabelių sukimo momento replėmis, dar vadinamomis užspaudimo replėmis. Šiame pavyzdyje neizoliuoti metaliniai kištukai suspaudžiami ant laido ir spustelėjami į plastikinius jungčių blokus.
Kabelio sukimo momento replėse yra mechanizmas, kuriuo galima stipriai paveikti kabelio antgalią arba metalinį kištuką su minimalia jėga rankenoje. Dažniausiai būna ir laikymo mechanizmas, kad suspaudus replės „susiktelėtų“, o atleidžiant rankeną prilaikytų kabelio antgalį. Tik tada, kai replės bus suspaustos į kraštutinę padėtį arba įjungtas atleidimo mechanizmas, replės vėl atlaisvins kabelio antgalią.
Nustatykite vielos ilgį ir nupjaukite dalį. Atkreipkite dėmesį, kad kita izoliacijos dalis pašalinama iš galų su nuėmimo replėmis.
Dviejuose toliau pateiktuose paveikslėliuose pavaizduotos nuėmimo replės ir žalios vielos galas:
- kairėje: pirmiausia nustatykite ilgį, per kurį norite nuimti laidą, perkeldami raudoną dalį į kitą padėtį. Kairėje pusėje, kaip parodyta paveikslėlyje, ilgis yra 2 mm. Suspauskite reples. Žandikauliai užsidaro, o metalinis mechanizmas sugriebia izoliaciją. Visiškai suspauskite reples. Izoliacija nustumiama iki nustatyto atstumo nuo laido;
- dešinėje: atleiskite reples. Dabar matoma varinė viela.
Nuėmus laidą (varinis laidas yra 2 mm ilgio), ant jo galima prispausti kabelių antgalius (izoliuotus / neizoliuotus) arba metalinius kištukus. Toliau pateikiami trys vaizdai:
- Kairėje: kabelio sukimo momento replės su dviem metaliniais kaiščiais (vyriška ir moteriška);
- Viduryje: metalinis kištukas įkišamas į kabelio spaustuką, o nuplėštas laidas įkišamas į metalinio kištuko galinę dalį;
- Dešinėje: kita pusė kabelio sukimo momento replės su metaliniu kištuku.
Geras (1)
Priveržiant kabelių antgalius kartais daromos klaidos. Svarbu žinoti, kiek nuimti elektros kabelį ir kiek toli laidas turi būti įstumtas į kabelio antgalią. Pateikiame penkis pavyzdžius, parodančius tris dažniausiai daromas klaidas.
Toliau pateiktame paveikslėlyje parodytas tinkamai sumontuotas laidas.
Geras (2)
Tai ta pati viela, nupiešta kitu kampu.
Klaida (1)
Izoliacija nuimta per daug. Varinė viela išsikiša ir kai kuriuose kištukų korpusuose, sulenkus galus, gali užsitrumpinti.
Klaida (2)
Ne visa varinė viela yra įspausta į kabelio antgalią. Sulenktas išsikišęs laidas gali sutrumpinti kitą laidą kištuke arba prie transporto priemonės kėbulo.
3 klaida:
Izoliacija buvo nuimta per trumpai ir buvo suspausta vidinėje kabelio antgalio dalyje. Kadangi ši dalis yra storesnė už varinę vielą, kabelio antgalis nėra visiškai uždarytas. Galima to pasekmė – prastas kontaktas tarp vario laido ir kabelio antgalio.
Paspaudus du metalinius kištukus ant laido, juos galima spustelėti į plastikinius jungčių blokus.
Gali būti, kad laidas netyčia spragtelėjo netinkamoje padėtyje. Naudodami kištukinį atsuktuvą arba kištuko ištraukiklį galite atsargiai sulenkti kištuko spygliuką ir ištraukti laidą iš kištuko. Natūralu, kad spygliuočiai vėl turi būti sulenkti į viršų, kitaip kištukas nebeužsifiksuos į vietą.
Atrakinti kištukus:
Gali prireikti iš kištuko ištraukti laidą. Todėl metalinę jungtį, suspaustą laido gale, reikia išmontuoti iš plastikinio kištuko korpuso. Tam reikia įrankio; vadinamasis kištuko ištraukiklis. Tai leidžia sulenkti kištuko metalinės jungties spygliukus, kad laidą būtų galima ištraukti iš kištuko. Norėdami tai padaryti, pirmiausia turite nuimti kištuko užraktą; Nuotraukoje spyną galima atpažinti iš violetinės plastikinės dalies, esančios iki pusės kištuko. Užraktas neleidžia ištraukti laido iš kištuko, net jei jungtis atrakinta įrankiu. Animacijoje parodytas laido atrakinimas ir pašalinimas iš keturių kontaktų kištuko, naudojamo Audi.
