Ledningsnät fungerar som "nervsystemet" för utrustning och fordon, som ansvarar för kraftfördelning och signalöverföring. Denna analys omfattar klassificering av ledningsnät, kärnmaterial, utvärdering av livslängd och viktiga urvalskriterier för att ge ingenjörer och användare möjlighet till exakt beslutsfattande.
1.1 Applikationsbaserad klassificering
- Kabelhärvor för bilar: Inkluderar motorkablage, instrumentpanelkabelage etc., med strukturer som H-typ, T-typ och E-typ för att passa olika layoutkrav.
- Industriella styrslingor: Används i ny energiutrustning, säkerhetssystem etc., med betoning på stabil elektrisk signalstyrning.
- Kabelhärvor för effektkontroll: Till exempel kablar för strömförsörjning, specialiserade för effektiv kraftöverföring.
- Kabelhärvor för dataöverföring: Inklusive HDMI, USB, etc., vilket säkerställer höghastighetsuppladdning och nedladdning av signaler.
1.2 Funktionsorienterad klassificering
- Display Driver Harnesses: Speciellt utformad för körning på bildskärm.
- Skärmad sele: Använda avskärmningslager av metall för att eliminera elektromagnetiska störningar, lämpliga för precisionssystem som airbagsensorer.
1.3 Klassificering av spänningsnivå
- Kablage för högspänning (≥300V): Kärnkomponenter för nya energibilar som överför drivkraft.
- Kabelhärvor med låg spänning (≤60V): Främst för fordonsövergripande signalöverföring, vanligen med 12V.
1.4 Klassificering av standardcertifiering
- Sele med nationell standard: Överensstämmer med kinesiska nationella standarder.
- Selar av tysk standard: Uppfyller DIN 72550, känd för tunn isolering och hög flexibilitet.
Genom att kombinera ovanstående kategorier kan man få fram specialiserade produkter, t.ex. kablage för vindkraftsanslutningar och specialanpassade kablage för kommunikationsutrustning.
2. Detaljerad analys av ledningsnätets material
2.1 Metalliska ledare
- Koppar och legeringar: Ren koppar ger optimal ledningsförmåga; mässing ger hög mekanisk hållfasthet; terminalerna är ofta tenn/silver/guldpläterade för oxidationsbeständighet.
- Aluminium och legeringar: Föredras för lättviktsapplikationer men kräver större tvärsnittsytor för att kompensera för lägre ledningsförmåga.
- Specialiserade metaller: Guld och nickel för högtemperaturscenarier; järn och stål som förstärkningsmaterial.
2.2 Isolering och mantling
- PVC: Låg kostnad, tålig mot 70-90°C, lämplig för standardmiljöer.
- XLPE (tvärbunden polyeten): Värmebeständig från 90-105°C, korttidstolerans upp till 130°C, lämplig för instrument och styrenheter.
- Silikongummi/Fluorpolymerer: Tål temperaturer över 150°C, perfekt för motorrum.
- Nylon/PBT: Nötningsbeständig och flamskyddad, används ofta för mantlar och kontaktdon.
2.3 Skydds- och tätningsmaterial
- Ledningar (korrugerade rör): Tillverkad av PA eller PVC, vilket ger vatten- och nötningsbeständighet.
- Förseglingstejp: PVC-tejp, tygtejp för inplastning av selar.
- Gummitätningar: EPDM- och silikongummi för långvarig tätning.
2.4 Material med speciella funktioner
- Skärmade kablar: Aluminiumfolie eller flätning för att motverka elektromagnetisk störning.
- Koaxialkablar: Speciellt för högfrekventa signaler som GPS, kameror.
Exempel på tillämpning: Högspänningskablar för nya energifordon använder ofta "aluminiumledare + silikongummiisolering", vilket balanserar lättvikt och hög temperaturbeständighet.
3. Ledningsnätets livslängd
3.1 Metoder för identifiering av åldrande
- Visuell inspektion: Sprickbildning, härdning eller missfärgning av isolering; ledaroxidation (svart koppar, vita fläckar på aluminium).
- Funktionell testning:
- Motståndskontroll: Onormal ökning tyder på internt brott.
- Isolationsmotstånd: Kräver omedelbar ersättning om under 0,5 MΩ.
- Onormala fenomen: Startsvårigheter, plötslig ökning av bränsleförbrukningen, överhettning av ledningar eller gnistor.
3.2 Faktorer som påverkar livslängden
- Användningsmiljö: Hög temperatur, luftfuktighet och kemisk korrosion påskyndar åldrandet.
- Materialkvalitet: Ledare av ren koppar och högtemperaturbeständig isolering förlänger livslängden avsevärt.
- Lastförhållanden: Överbelastningsdrift förkortar livslängden drastiskt.
3.3 Kärnåtgärder för att förlänga livslängden
- Materialval: Mantel av syrefri koppar, XLPE eller PUR med hög renhetsgrad.
- Förbättrat skydd: Rörledningar och kabelskyddskanaler för att minska mekaniskt slitage.
- Regelbundet underhåll: Kontrollera isolationsmotståndet varje kvartal; spraya skyddsmedel på ledningsnätet i motorrummet varje år.
- Korrekt installation: Undvik överbelastning; optimera dragningen för att minimera vibrationer.
Referens för livslängd:
- Kabelhärvor för fordonsindustrin: Designlivslängd ~10 år, kräver nyckelinspektion efter 3-5 år.
- Industriella selar: Kvalitetsprodukter kan hålla hela utrustningens livslängd; sämre produkter kanske bara håller i 1-5 år.
4.1 Principer för val av ledare
- Koppartrådar: Företrädesvis för högspänningskablar för ny energi (syrefri koppar); lågspänningskablar kan använda fåtrådiga koppartrådar.
- Aluminium Ledningar: Lämplig för lättviktsapplikationer men kräver processer som lasersvetsning för att säkerställa tillförlitliga anslutningar.
4.2 Urvalsmatris för isolering och mantling
| Miljöförhållanden | Rekommenderat material | Temp-intervall | Fördel för kärnverksamheten |
|---|
| Normal omgivande miljö | PVC | 70-90°C | Låg kostnad, syra-/alkalibeständig |
| Områden med medelhög och hög temperatur | XLPE | 90-105°C | Optimerad värmebeständighet, kostnadseffektivt |
| Extrem temperatur (motor) | Silikon/Fluoropolymer | Över 150°C | Anti-aging, god mekanisk flexibilitet |
| Högflexibel/Drag | PUR-slida | -40°C~125°C | Nötningsbeständighet 5x PVC |
4.3 Krav på överensstämmelse (t.ex. ISO 6722-1)
- Dirigent: Syrefri koppar med hög renhet, kompatibel tvärsnittsarea.
- Isoleringsmaterial: Godkända flamskyddstester (flamsläckningstid ≤70s).
- Miljötestning: Tål höga/låga temperaturväxlingar (-40°C till 150°C) och korrosion orsakad av saltdimma.
- Skärmningseffektivitet: Täckning ≥85%, uppfyller kraven på elektromagnetisk kompatibilitet.
4.4 Särskilda överväganden för nya energibilar
- Kablage för högspänning: Motstår 600V/900V spänning, ökad väggtjocklek och materialen måste klara 150°C uthållighetstest.
- Lättviktsdesign: Aluminiumledare + tunnväggig XLPE kan minska vikten med 40%, men kräver rigorös validering av anslutningens tillförlitlighet.
5. Beslutsstruktur för underhåll och byte av ledningsnät
- Lätt åldrande (lokala sprickor, lätt oxidering):
- Rengör anslutningar, applicera ledande pasta.
- Linda in med isolerande tejp som tål höga temperaturer (t.ex. 3M 2228-serien).
- Måttligt åldrande (härdad isolering, onormalt motstånd):
- Byt ut det lokala ledningsnätet och lägg till skyddsrör.
- Kraftigt åldrande (trasig isolering, blottad ledare):
- Omedelbar fullständig ersättning, föredra OEM eller förbättrade sele typer.