翁德沃彭：
- 介绍
- 线规
- 导线的电阻率
- 插头连接
- 螺纹修复
- 解锁插头
内嵌：
现代车辆配备了大量电子设备。 它们通常包含数十个 ECU，每个 ECU 负责特定功能。
- 发动机舱：发动机电子ECU、自动变速箱、ABS/ESP；
- 内饰：用于安全气囊的 ECU、车门内、座椅下方、车顶内的滑动天窗或照明装置、行李箱内的拖车杆电子装置等。
这些 ECU 和执行器直接从保险丝盒获取电源。 由于电源线和保险丝较多，我们经常可以找到多个保险丝盒，例如在乘用车的发动机舱、仪表板甚至后备箱中。
电源线（正极）从保险丝盒连接至各种组件，例如 ECU 和执行器。 ECU 通过信号线从传感器接收信息。
室内的一个例子是门开关，打开或关闭时分别指示 12 或 0 伏。 在发动机舱内，冷却液温度传感器可以在20摄氏度时向ECU发送2,5伏信号，在90摄氏度时向ECU发送0,5伏信号。
然后，ECU 控制执行器，向被动执行器（例如喷油器）供电，向主动执行器（COP 点火线圈）发送电压信号，或向智能执行器（雨刮器电机）发送数字消息。 每个ECU和执行器通过一根或多根接地线连接至车身或底盘上的接地点。
保险丝盒、ECU、传感器、执行器和接地点之间的所有正极线、接地线、信号线和通信线都会产生大量接线。 制造商尽可能将电线作为一束穿过车辆。 我们称之为线束。
在下一张图片中，我们看到部分线束，其中有数十根电线穿过。 线束用胶带包裹以将电线固定在一起。 胶带匝之间的颜色仍然可见，因为技术人员在查找故障时可以轻松找到电线颜色。
一条线束有很多分支：线束从发动机舱延伸到后备箱，也有从左到右车门、仪表板下方从左到右以及座椅下方的线束。 线束经过精确制造，适合车辆。
线束中的电线可能会损坏。 如果绝缘体经常因反复弯曲而损坏（例如，在门铰链或后挡板上），或者如果电线与某些物体发生摩擦，则大多数情况下可以修复电线。 损坏的部分被移除，并在其间焊接一根新的电线，然后用热缩管密封。 然而，当出现短路和烧毁电线时，事情就会变得更加复杂。 在这种情况下，特别是对于电流值较高的汽车，可能会决定安装新的线束。
线材厚度：
我们在汽车中发现了许多不同粗细的电线。 在发动机舱中，我们发现从传感器到执行器的细电线和相对较粗的电线。 在下图中，我们可以看到 25,0 mm² 电池 (A) 上有一条黑色（接地）线。 这是我们在发动机舱中发现的最粗的电线。 在交流发电机 (C) 上，我们在 B+ 上看到一根 16,0 mm² 的黑线。 在 J367 控制单元上，我们发现 0,35 至 0,5 mm² 的电线相当细。
导线粗细的选择与最大电流和导线长度以及导线的电阻率有关：
- 粗线适合较大的电流；
- 电线越长，电线的电阻就越高。 因此，长线通常做得更粗。
交流发电机的负极和 B+ 电缆必须承载高电流。 细导线的内阻太高，不仅会导致电压损失，还会导致温度升高。 小电流通过电线流向 ECU。
导线中的电阻对电压降有重大影响。 电流在其中发挥着重要作用。 为了清楚地说明这一点，下面给出了两个计算。 在这两个示例中，导线的电阻均为 0,1 Ω。
我们取 21 瓦灯的正极线，并通过将功率除以 12 伏电源电压来计算电流（幂律）。 根据温度的不同，电流约为 1,75 A。我们使用欧姆定律计算电线上的电压损耗。
0,18 伏的电压损失是允许的，因为灯在 (12 - 0,18) 11,82 伏的电压下燃烧。 需要明确的是，0,18 是 V3 测量中的 V4。 因此，该电线的电阻足够低，不会对消费者的操作产生负面影响。
在下一个示例中，我们采用起动电机的正极线。 同样，正极线的电阻为 0,1 Ω。 测得的启动电流为 90 安培。
电线中的电阻会导致 9 伏的电压降。 当启动电机开启时，电压为 12 伏，仅剩下 3 伏电压来运行启动电机。 这显然太少了； 启动电机不会或几乎不转动。
结论： 正极线中 0,1 Ω 的电阻对灯几乎没有影响，但对于启动电机来说太高，以至于不再起作用。
导线的电阻率：
每根电线都有欧姆电阻。 电阻值取决于：
- 材料;
- 尺寸（长度和直径）；
- 温度。
下图显示了四根相同材质的导线，其中A线电阻最高，D线电阻最小。
- 按比例来说，2L 是 l 的两倍长；
- 按比例来说，2d 是 d 的两倍。
粗而短的电线比细而长的电线电阻小。
电线的电阻可以用以下公式计算：
这里是：
- R 导线的电阻，单位为欧姆 [Ω]；
- l 电线的长度，以米为单位 [m]
- ρ (rho) 欧姆表中导线的电阻率 [Ωm]
- A 电线的横截面积，单位为平方米 [m²]
该公式表明，导线的电阻随着长度 (l) 的增加而增加，并随着横截面 (A) 的增加而减小。 电线的电阻率以欧姆米 (Ωm) 表示。 因为我们处理的是小数值，所以我们使用小 10^6 倍的单位，即微欧姆表 (μΩm)。
示例：
我们计算长度为 2 米、横截面积为 1,25 mm² 的铜线的电阻，电阻率为 0,0175 * 10^-6 Ωm。
插头连接：
在汽车中，电线通过插头连接连接到传感器、执行器或控制单元。 线束中的某处也可能有一个可用于连接两个线束的插头。
下图显示了福特嘉年华的部分示意图。 在这里我们看到组件代码B31（空气质量计）和Y34（碳过滤器电磁阀）。 空气质量计是传感器，电磁阀是执行器。 它们都连接到发动机控制单元（顶部）。
在空气质量计上，我们看到一个 5 针插头 (5p)，有四个占用位置：2 到 5。
电磁阀配有两针插头 (2P)。
图中插头上的数字实际上是在插头本身上描绘的。 这样您就可以比较电线颜色，或者当在多个位置使用相同电线颜色时，区分彼此的电线功能（正极、接地、信号等）。
螺纹修复：
在维修电线期间，可能必须将新插头压到电线上。 我们使用电缆扭矩钳（也称为压接钳）来完成此操作。 在此示例中，未绝缘的金属插头被挤压到电线上并卡入塑料连接器块中。
电缆扭矩钳包含一个机构，可以通过手柄上的最小力对电缆接线片或金属插头施加较大的力矩。 通常还有一个保持机构，以便钳子在挤压时发出“咔嗒”声，在松开手柄时保持电缆接线头。 只有当钳子被夹紧到其极限位置时，或者当释放机构被致动时，钳子才会再次释放电缆接线头。
确定电线的长度并切割一段。 请注意，使用剥线钳从端部去除另一部分绝缘层。
下面的两张图片显示了剥线钳和绿线的末端：
- 左：首先通过将红色部分移动到不同位置来确定要剥线的长度。 最左边，如图所示，长度为2毫米。 挤压钳子。 钳口闭合，金属机构夹住绝缘层。 完全挤压钳子。 将绝缘层推至距电线调整好的距离；
- 右：松开钳子。 现在可以看到铜线了。
电线剥皮后（铜线长 2 毫米），可将电缆接线片（绝缘/非绝缘）或金属插头夹在其上。 下面的三张图片显示了以下内容：
- 左：带有两个金属插头（公头和母头）的电缆扭矩钳；
- 中：将金属插头卡入线夹，将剥开的电线插入金属插头的背面；
- 右图：电缆扭力钳的另一侧带有金属插头。
好 (1)
拧紧电缆接线头时有时会犯错误。 了解电缆剥皮多远以及电线应推入电缆接线头多远非常重要。 以下五个示例显示了三个最常见的错误。
下图显示了正确安装的电线。
好 (2)
这是从不同角度绘制的同一条电线。
错误 (1)
绝缘层已被剥落太多。 在某些插头外壳中，铜线会伸出，弯曲末端后可能会短路。
错误 (2)
并非所有铜线都被挤压到电缆接线片中。 当弯曲时，突出的电线可能会使插头中的另一根电线或车身短路。
错误3：
绝缘层剥得太短，并被挤压在电缆接线头的内部。 由于该部分比铜线粗，因此电缆接线头并未完全封闭。 这样做的可能后果是铜线和电缆接线头之间接触不良。
将两个金属插头压在电线上后，可以将它们卡入塑料连接器块中。
电线可能被意外地卡到了错误的位置。 使用套筒螺丝刀或插头拔出器，您可以小心地弯曲插头上的倒钩，并将电线从插头中拔出。 当然，倒钩必须再次向上弯曲，否则插头将不再卡入到位。
解锁插头：
可能需要从插头上拔下电线。 因此，必须将电线末端挤压的金属连接器从塑料插头外壳上拆下。 这需要一个工具； 所谓的拔插头器。 这样您就可以弯曲插头中金属连接器上的倒钩，以便可以将电线从插头中拔出。 为此，您必须首先拆下插头中的锁； 在图像中，可以通过插头中间的紫色塑料部分来识别锁。 即使使用工具解锁连接器，锁也可以防止电线从插头中拔出。 该动画展示了奥迪使用的四针插头的解锁和电线拔除。
