电线,保险丝和连接器的工作原理

在每个电气设备中,特别是汽车中都可以找到电线,保险丝和连接器的这些平凡的组件。 由于这些因素,我们在汽车中所预期的许多功能是可能的,而且在过去的几年里,它们的可靠性得到了极大的改善。

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随着可靠性的提高,汽车接线系统的复杂性急剧增加。 汽车现在有数以千计的电路。 在本文中,我们将介绍汽车接线中的一些关键组件,从线路本身开始。 然后我们将讨论保险丝和连接器,看看它们如何配合在一起。
 
电线

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汽车转向柱下的电线束

汽车的接线必须将电力从电池分配到位于汽车上的设备。 它还必须在数据总线上传输数据,以及来自开关和传感器的各种数字和模拟信号。

这意味着你的车里有很多不同类型的电线。 从开关或传感器传输信号的一些电线几乎没有电流, 那些为大型电动机提供电力的电流很大。

如果电流过大,可能会过热和熔化。 电线可以处理的电流量取决于其长度,组成,尺寸以及捆绑方式。 我们快速看看这些属性如何影响电线的承载能力:
 
  • 长度 - 每种类型的电线每英尺具有一定的电阻 - 电线越长,电阻越大。 如果电阻太高,流入电线的大量功率将被浪费掉; 随着热量积聚在电线中,能量损失。 最终,由于温度不能变得足够热而熔化绝缘体,所以发热量限制了导线的载流能力。
  • 组成 - 汽车线通常由细铜线组成。 通常,绞线越细,电阻越低,导线可以携带的电流越多。 使用的铜的类型也对电线的电阻也有影响。
  • 线规 - 线规或线的尺寸也决定了线的电阻。 电线越大,电阻越小。 规格越小,导线越大,所以16号线比24号线大。 线规一路下降到零,也称为1/0(one aught)。 甚至大于1/0是00(2/0,或two aught),等等。 4/0(four aught)电线的直径几乎为半英寸(1.27厘米)。
  • 捆绑 - 电线捆绑的方式影响其散热的程度。 如果导线与另外50根电线捆绑在一起,则它比传统捆绑中唯一的导线可以承载更少的电流。


您可以看到选择正确的导线尺寸有多重要。 随着汽车中的电线数量的增加,这项工作变得更加困难,即使是最基本的汽车,新的功能也会增加。

保险丝

保险丝的主要工作是保护接线。 保险丝的尺寸和位置应保护连接的电线。 如果像汽车收音机这样的设备突然抽出足够的电流来熔断保险丝,收音机可能已经烤面包了。 保险丝保护电线,这将比无线电更难更换。

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发动机舱保险丝面板

大多数汽车有两个保险丝面板。 发动机舱中的一个装有保险丝,用于冷却风扇,防抱死制动泵和发动机控制单元等设备,所有这些都位于发动机舱内。 通常位于驾驶员膝盖附近的仪表板中的另一个保险丝座为位于乘客舱中的设备和开关保持保险丝。

我们在最后一节中看到,电线中的热积聚取决于电阻和流过电线的电流量。 保险丝真的只是一个独立连接器中的特殊类型的电线。 大多数汽车保险丝今天都有两个刀片连接器和一个包含导体的塑料外壳。 汽车的接线中也有一些保险丝叫做易熔连接。

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内部保险丝面板

保险丝内的导体由类似于焊料的金属制成。 它具有比导线本身更低的熔点。 导体的尺寸非常仔细地进行校准,以便在达到额定电流时,产生足够的热量来熔化导体,从而断开电路。

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各种汽车保险丝

当保险丝熔断时,必须在电路正常工作之前进行更换。 熔断的保险丝必须用相同安培数的保险丝更换。

检查保险丝

检查保险丝的最简单方法是将其从插座中拉出,并将连接测试仪连接到两个保险丝片上。 但是如果您在保险丝插入时进行此操作,则可以通过除保险丝之外的路径获得连续性(例如,当您检查保险丝时,电线的两侧可能接地)。 通常可以通过目视检查来确定保险丝是否熔断:

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连接器

连接器对今天的汽车至关重要。 没有他们,建立或维修汽车几乎是不可能的。 每当一束电线穿过或附着到可能需要移除的汽车的部件上时,必须有一个连接器可以允许拆卸,同时,单个连接器可以有超过100根电线。

在过去,不可靠的连接器已经成为许多电气问题的根源。 连接器必须防水(现代连接器具有多个密封件以防止潮气),防腐蚀,并为车辆的使用寿命提供良好的电气接触。

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发动机控制单元上的连接器有100多根线。

下图所示的连接器是一个八端子连接器 - 它连接八根电线。

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典型汽车连接器的部件:左侧的一切连接到右侧的所有内容。
为了进行这种连接,共有23个单独的部分。 主要部分有:
  • 外壳
  • 引脚和插座
  • 销保持器
  • 密封

 
外壳

外壳是复杂的形状的复杂件。 在外部有一个锁定夹,将连接器的两半保持在一起。 插销有孔,并且有一些特殊的倒钩,一旦插入插头就将针锁定到位。 有许多凹槽来保持密封,并确保紧密配合。 所有这些特征在制成时被模制成片。

引脚和插座

引脚和插座负责从连接器的一半到另一半的导电。 这些是非常精确的,使得引脚和插座与刚好足够的力配合在一起以确保良好的连接,但是没有足够的力使连接和断开太困难。

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插座(左)和引脚(右)

引脚使用特殊的压接工具压接到导线上。 引脚的一部分缠绕在裸线周围,而另一部分夹在绝缘体上。 这使得更难将电线从引脚拉出。

引脚/插座保持器

引脚/插座保持器是从前面滑入连接器的一块塑料。 它楔住了所有的塑料锁紧倒钩,所以它们不能释放。 这一块使得插针和插座几乎不可能松动。

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保持器将引脚和插座保持在适当位置。

密封件

一旦连接器锁定在一起,密封件可防止水进入连接。 每个连接器都有一个橡胶密封件,所有的电线均通过该密封件密封。 该密封件牢固地配合在连接器的背面。 每个连接器的一侧具有圆形密封件,一旦它们被锁定在一起,则使得水不会进入连接器之间的空间。

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电线通过每个连接器背面的橡胶密封件(右侧看到的密封件已被拉出,用于此图)。
 
【摘自howstuffworks.com,作者:KARIM NICE】
 
 
 
 
 
 
 
 

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