Vodič není „jeden pevný drát“ - Je vyroben z několika ultra{1}}jemných měděných pramenů
Pokud jste někdy přeřízli běžný domácí elektrický drát, možná jste to vidělijedno pevné měděné jádro-tuhé a tuhé a po několikanásobném ohnutí se pravděpodobně zlomí.
Ale vodič používaný ve vysoce{0}}kvalitních diagnostických kabelových sestavách jeúplně jiný.
Není to "jeden plný drát"; místo toho se skládá z několika ultra{0}}jemných měděných pramenů stočených dohromady-podobně jako splétání lana.
Silný měděný drát je nahrazen desítkami nebo dokonce stovkamiextrémně jemné měděné prameny. Průměr každého jednotlivého pramene je obvykle menší než 0,2 mm, zatímco vysoce-kvalitní kabely mohou používat prameny jemné jako0,05–0,10 mm. Tyto prameny jsou pakspirálovitě stočenádohromady tvoří více-vláknový vodič.
Tento "opletený" design řeší jeden zásadní problém: flexibilitu.
Při ohýbání pevného měděného drátu se vnější strana natahuje, zatímco vnitřní je stlačována, což způsobuje soustředění napětí v bodě ohybu-po opakovaném ohýbání může drát nakonec prasknout.
S několika jemnými měděnými prameny stočenými dohromady, každý jednotlivý pramense může mírně pohybovat vzhledem k ostatnímpři ohýbání. Vnější síly jsou rozloženy napříč jednotlivými prameny místo toho, aby byly soustředěny do jednoho silného měděného drátu.
Je to jako srovnávat svazek hůlek s jednou hůlkou:jedna hůlka může při ohnutí snadno prasknout, zatímco svazek hůlek je mnohem těžší zlomit. Stejný princip platí pro vícevláknové jemné měděné vodiče:čím více pramenů je a čím jsou jemnější, tím měkčí a{0}}odolnější proti únavě je celý kabel.
Údaje z průmyslového testování jasně ukazují rozdíl:
Vysoce{0}}flexibilní tahací-řetězové kabelypoužívejte vícepramenné, ultra-jemné, jemně spletené měděné-vodiče bez kyslíku, které vyhovujíPožadavky na vodiče třídy 6 podle DIN VDE 0295 nebo IEC 60288. V10 milionů ohýbacích cyklů, míra přetržení více{0}}žilových měděných vodičů jeo více než 90 % nižší než u pevných vodičů.
Pevné-vodičkové kabelymůže začít pociťovat lámání pramenů po chvíli5 milionů ohýbacích cyklů.
Použití vodičů0,08 / 0,10 / 0,12 mm ultra-jemné měděné pramenymůže vydržetalespoň 1 milion cyklů vratného ohýbánípři standardním poloměru ohybu 7,5násobku vnějšího průměru kabelu, bez zlomených pramenů nebo porušení izolace.
Vyšší-specifikace produktů mohou dosáhnout životnosti v ohybu6–8 milionů cyklů nebo dokonce 20 milionů cyklů.
Čím jemnější jsou měděné prameny, tím větší je počet pramenů a čím kratší je rozteč pramenů, tím měkčí a -odolnější vůči ohybu je kabel.Proto lze vysoce{0}}kvalitní sestavu diagnostického kabelu opakovaně svíjet, ohýbat a skladovatbez porušení vnitřního jádra.
Elastomerová bunda poskytuje „samo{0}}obnovení“
Dirigent zajišťujeflexibilita, ale samotná flexibilita nestačí. Kabel také potřebuje schopnostpo ohnutí se vrátí do původního tvaru.
Toto je místoelastomerová bundapřichází dovnitř.
PUR (polyuretan)je atermoplastický elastomers jedinečnou molekulární strukturou sestávající ze střídánítvrdé segmentyaměkké segmenty.
Tvrdé segmenty poskytují pevnost a odolnost proti oděru, zatímco měkké segmenty poskytují pružnost a elastické zotavení.
Když je kabel ohnutý,molekulární řetězce v měkkých segmentech rotují a natahují se, aby absorbovaly deformační energii. Když je vnější síla odstraněna,tvrdé segmenty fungují jako pružiny a táhnou molekulární řetězce zpět do jejich původních poloh.
Údaje z testů ze skutečného světa{0} ukazují rozdíl ještě jasnější:
PUR bundy mohou dosáhnoutprodloužení při přetržení až 400 %, daleko přesahující přibližně150%typické pro běžné PVC materiály.
Po opakovaném ohýbání může PUR udržovat amíra odrazu více než 95 %.
Při standardním testování otěru podleISO 4649, PUR exponáty amnohem menší ztráta objemu v důsledku oděrunež tradiční PVC a pryžové materiály.
Jednoduše řečeno,PUR bunda je jako-kvalitní gumička: natáhněte ji a prodlouží se; uvolněte jej a vyskočí zpět. Tato „samoobnovení“-schopnost zajišťuje, že kabelnedochází k trvalé deformacipři opakovaném ohýbání, zatímco vnější plášťnemačká se, nevyboulí se ani nepraská.
Pokud vás zajímají další technické podrobnosti o PUR materiálech, podívejte se na náš předchozí článek,"Proč je PUR bunda 'ochranným štítem' automobilových kabelových sestav?"
Jak „SR Strain{0}}Relief Boot“ přenáší tažnou sílu na pouzdro místo na vnitřní pájené spoje
Flexibilní vodič a elastický plášť jsou důležité,-ale části kabelu, které jsou nejzranitelnější vůči selhání, jsou ve skutečnostine uprostřed, ale na obou koncích.
Spojení meziOBD konektor a kabelje přechodový bod mezi atuhá součást (konektor)a aflexibilní součást (kabel).
Při každém zapojení nebo odpojení konektoru nebo při každém vytažení kabelu,síly se koncentrují v tomto bodě přechodu. Bez řádné ochrany jsou vnitřní pájené spoje opakovaně vystaveny mechanickému namáhání, případně se uvolňují a uvolňujílámání.
To je přesně ten problém, který má řešit bota SR (Strin Relief).
Princip fungování odlehčovací botky SR-je docela chytrý: nenutí kabel „nést“ tažnou sílu; místo toho způsobuje, že tažná síla "obchází" vnitřní pájené spoje.
Když vnější síla zatáhne za kabel, bota SR-elastická struktura integrálně vytvarovaná na zadní straně konektoru-vstoupí do akce.
Krok 1: Uchopte
Bota SRpevně svírá vnější plášť kabelua neponechávají prakticky žádný prostor pro relativní pohyb.
Tažná síla je proto aplikována na botku, spíše než aby byla přímo přenášena na vnitřní pájené spoje.
Krok 2: Převod
Botapřenáší tažnou sílu na pouzdro konektoru-buď plastové pouzdro nebo kovová stínící skořepina-namísto přenášení na jemné vnitřní pájené spoje.
Výsledek
Když silně zatáhnete za kabel,odlehčovací bota-zachytí sílu, takže vnitřní pájené spojeprakticky žádné tahové zatížení.
Jak efektivní je tento design?
Podle požadavků mezinárodního standardu na testování-odlehčení stresuIEC 60884-1, zástrčka musí vydržet aTažná síla 60 N (přibližně 6 kg)aplikovaný100krát s frekvencí jednou za sekundu.
Kabel vybavený kvalifikovaným SR boot můžesnadno projít tímto testem, přičemž vnitřní pájené spoje zůstávají nedotčené a elektrický výkon není ovlivněn.
Co se stane bez spouštění SR?
Již po několika cyklech vytažení se mohou vnitřní pájené spoje začít uvolňovat, což má za následekpřerušované signály, přerušené programování ECU a nakonec zcela nepoužitelný kabel.
Závěr
| Komponent | Problém vyřešen | Jak to funguje | Klíčová data |
|---|---|---|---|
| Vícežilový kroucený vodič | Zlomení jádra po opakovaném ohýbání | Ultra-jemné měděné prameny rozkládají mechanické napětí | 10 milionů cyklů ohýbání; O 90 %+ nižší míra přetržení pramene než u pevných vodičů |
| PUR elastomerový plášť | Trvalá deformace a špatné zotavení po ohybu | Molekulární struktura tvrdého-segmentu + měkkého-segmentu poskytuje sebe-obnovu | 400% prodloužení při přetržení; 95% + míra odrazu |
| odlehčovací bota SR- | Zlomení-pájeného spoje způsobené zapojováním, odpojováním a taháním | Přenáší tažnou sílu na pouzdro a chrání pájené spoje | Projde tahovým-testem síly 60 N × 100 |
„Vysoké flexibility“ není dosaženo jediným materiálem nebo jedinou komponentou-je výsledkem koordinované interakce technologie splétání vodičů, vědy o materiálu pláště a konstrukčního návrhu konektoru.
Více-pramenné ultra-jemné měděné vodičezabránit zlomení jádra během milionů cyklů ohýbání;Bundy z PUR elastomeruumožnit, aby se kabel po každém ohnutí vrátil do původního tvaru; aObuv pro odlehčení tahu SR-chrání vnitřní pájené spoje před mechanickým namáháním způsobeným opakovaným zapojováním, odpojováním a vytahováním.
Je to kombinace těchto tří vrstev ochrany, která vytváří skutečně „vysokou{0}}flexibilní, tah-odolnou“ sestavu diagnostického kabelu.
Dva kabely mohou navenek vypadat téměř stejně, ale uvnitřmohou se lišit třemi generacemi strojírenské technologie.