我生活在非常炎热的气候中,温度经常会达到45摄氏度,并且发动机舱区域的热量意味着引擎盖下的电线(尤其是较细的电线)会承受高水平的热疲劳。
结果,当我在10年以上的旧车上工作时,如果在我休息时(又有新的头痛),我非常担心如何弯曲发动机舱内的电线。其中包括用于冷却液温度传感器,MAF传感器,线圈和喷油器电源的电线
有什么可以做的来延迟导线脆化的发生吗?如果制造商使用其他等级/规格的电线来延长使用寿命,是否有帮助?
我生活在非常炎热的气候中,温度经常会达到45摄氏度,并且发动机舱区域的热量意味着引擎盖下的电线(尤其是较细的电线)会承受高水平的热疲劳。
结果,当我在10年以上的旧车上工作时,如果在我休息时(又有新的头痛),我非常担心如何弯曲发动机舱内的电线。其中包括用于冷却液温度传感器,MAF传感器,线圈和喷油器电源的电线
有什么可以做的来延迟导线脆化的发生吗?如果制造商使用其他等级/规格的电线来延长使用寿命,是否有帮助?
Answers:
非常简短的答案是,对于电线而言,热量并不是一个重大问题。热量是绝缘的问题。
因此,如果您的电线故障,我认为还有其他情况。
处理绝缘不良的问题在于,您无能为力,而无需重新布线受影响的零件。在现代汽车中,这可能是不平凡的项目。正如Agent_L所提到的,有很好的高温绝缘材料,但是在许多情况下对其进行改装实际上并不实际。
您可以做一些实际的事情:
热收缩管,尽管这通常需要终止导线,因为大多数热收缩都不会收缩到足以适合大多数连接器的程度。
电工胶带虽然不美观,但可以有效并且相对容易实现。
“涂上”电气胶带–我从未用过这些东西,但是它可用,并且在某些应用中可能很好用,我认为它比胶带能更好地排除水分。
如果受影响的区域较小且汽车较旧,则较简单的方法之一可能是更换线束部分或对其进行重建。如果汽车是旧的,那么我什至不必担心会得到更好的电线,除非它是经典的,因为更换电线会在损坏之前持续多年。
即使在发动机机舱温度下,热量和热应力通常也不是造成铜线故障的原因。铜存在“氢脆”现象,但只有在富氢环境中(通常在退火过程中),才在400°C以上才真正起作用。而且,从铜的角度来看,较热的气候将温度范围提高20-30C可以忽略不计。
铜的线性热膨胀系数大约为17微米/米/摄氏度(虽然在我的头顶上,但您可以向上看)。在大多数接线应用中发现的长度几乎可以忽略不计,尤其是当电线仅悬挂在此处并具有足够的空间来扩展/收缩而不会引起机械应力时,则可以忽略不计。
铜还特别选择用于布线,因为它具有很高的拉伸强度和出色的耐用性,而不仅仅是其高导电性。例如,铝价格便宜得多,可以进行精细的布线,但是抗拉强度较低,热膨胀系数较高,这意味着需要格外小心进行管理(铝的最大优点是成本和重量;他们将铝用于很多长距离架空线)。
铜还具有很高的导热率,这意味着导线中的“热点”趋于迅速平整,从而减少了由于不均匀膨胀而引起的内部应力。它也具有相当高的抗环境因素(例如湿气和氧气)腐蚀的能力,尽管它当然不能免疫,并且随着时间的流逝可能会成为一个问题。
从某种意义上说,铜是解决通常在发动机舱等环境中布线承受的应力类型的方法。
接线的主要故障模式通常是:
绝缘失效:保温开裂导致短裤是可以变热到足以熔化铜。绝缘故障可能是由热量,紫外线,环境因素和退化等引起的。
连接点的电偶腐蚀:与铜电接触时,铝,钢和锌通常会腐蚀。铜与不锈钢或黄铜接触时通常会腐蚀。随着时间的流逝,这会削弱连接。
氧化作用:尽管铜具有很强的抗氧化性,但随着时间的流逝仍会发生(例如,自由女神像是绿色的,并且您肯定会在老化的车辆中裸露的铜线中发现大量腐蚀)(实际上,氧化铜不是绿色的,但最终还是它们会变成绿色的碳酸铜/硫酸铜(如孔雀石等)。腐蚀的铜比金属脆得多。显然,具有更大表面积的布线(例如绞合布线)将面临更大的问题。同样,如果绝缘层破裂或对氧气可渗透,则这是另一个潜在来源。
编辑-我认为机械疲劳也值得一提,这可能是由于维护期间的过往使用或由于实际不幸放置的布线中的振动而导致的疲劳。铜对此具有相当的弹性,但肯定不能幸免。
随着时间的流逝,氧化可能是导致您最多的问题。
因此,我要说的是:
当您说“拥抱”时,您是在说这个吗?
这是将PVC用作绝缘的一个常见问题:PVC本质上是易碎的,在制作电缆绝缘时需要在其中添加增塑剂。随着时间的流逝,增塑剂蒸发(还记得“新车气味”逐渐消失吗?),使PVC变硬。
有什么可以做的来延迟导线脆化的发生吗?
您可以将汽车放在车库中,而不要放在阳光/雨天下。这将减少铜腐蚀和绝缘脆化。
如果制造商使用其他等级/规格的电线来延长使用寿命,是否有帮助?
显然,使用更大的铜规和更厚的绝缘层会使电线更坚固。同样,用更坚固的绝缘材料(XLPE或类似材料)代替PVC绝缘材料也将有所帮助。由于价格昂贵而且对制造商没有好处,因此他们不会打扰。