Много проводов в машине
Как навести порядок в электропроводке
Добрый день, коллеги!
Штатная заводская электропроводка автомобиля выполнена аккуратно и по науке, к ней можно найти электрические и монтажные схемы. Поэтому в заводской проводке ориентироваться относительно просто, чего не скажешь о нештатной проводке.
Наверное, многим, кто имел дело с нештатной проводкой, оставшейся от предыдущих хозяев или автоэлектриков, приходилось разбираться в ней методами «научного тыка», напоминающими увлекательнейшие игры «обезвредь бомбу» или «как не спалить автомобиль за 10 минут». Да что там говорить, через год-два и сам забываешь, чего там в прошлый раз напаял и напрокладывал. А такой нештатной проводки может накопиться довольно много. Это и охранные системы, парктроник, маршрутный компьютер, газобаллонное оборудование, видеорегистратор, радар-детектор, дневные ходовые огни, стабилизаторы для светодиодных ламп, прицеп, дополнительные розетки и т.д.
Надо сказать, что автомобилисты не одиноки в этом вопросе. Эта проблема давно известна и электрикам, и компьютерщикам, и специалистам по телекоммуникациям (фото 4, 5):
Так как и ваш покорный слуга не избежал сей участи разбираться в чужих (и своих) хитросплетениях проводов, поделюсь личным опытом, как навести мало-мальский порядок в чужой нештатной проводке, либо как организовать свою проводку при различных доработках автомобильной электрики.
Выделим основные принципы организации проводки:
Принцип 1. Цветовая дифференциация проводов
Используйте провода определенных цветов для проводки различного назначения. Например, провода теплых оттенков (красный, желтый, оранжевый, коричневый) — для плюсовых проводов питания, а холодных и серых оттенков (синий, черный, серый) — для минусовых проводов. Провода других цветов (белый, зеленый, розовый), а также смешанных цветов (с полоской) — для сигнальных и вспомогательных проводов (датчики, катушки реле и т.д.):
При этом желательно использовать провод одного цвета по всей длине цепи, а не составлять из нескольких кусков разного цвета, это затруднит последующий поиск начала и конца цепи.
Принцип 2. Правильная ориентация разъемов
Старое как мир правило — со стороны источника питания ставится разъем «мама», со стороны потребителя — разъем «папа». Это правило написано кровью, так как во многих разъемах «папа» контакты открытые и их легко коснуться рукой или устроить короткое замыкание. Представьте ситуацию, если в доме поменять местами электрические вилки («папа») и розетки («мама»). Разъемы датчиков могут быть любыми, в зависимости от того, подается ли на датчик внешнее питание.
Принцип 3. Не ставьте рядом одинаковые разъемы
Когда в жгуте проводки рядом находятся несколько одинаковых разъемов, их легко перепутать и подключить не к тем электрическим цепям. Поэтому соседние разъемы желательно ставить разной конфигурации или хотя бы разных цветов. Промышленность предлагает большое количество различных разъемов (фото 8, 9):
Принцип 4. Маркируйте нештатную проводку
В нештатных проводах гораздо легче ориентироваться, если провода каким-либо образом промаркированы или подписаны. В продаже предлагаются различные кабельные маркеры, например, навесные бирки, клейкие ярлычки, цветные колечки и др. (фото 10, 11):
Лично я пользуюсь самодельными ярлычками. Одно время использовал ярлычки из изоленты и подписывал их маркером. Также, маркером иногда подписывал разъемы. Это простой и быстрый способ маркировки, но результат выглядит довольно «колхозно» (фото 12-14):
Позже я перешел к более культурному способу маркировки в виде самодельных печатных ярлычков. Сначала на компьютере формирую список ярлычков, распечатываю, ламинирую скотчем, нарезаю отдельные ярлычки. На обратную сторону ярлычка наношу клей и обертываю ярлычок вокруг провода. Также наклеиваю поясняющие надписи на электронные блоки (фото 15-17):
На фото 18-19 примеры такой маркировки в моей машине:
Принцип 5. Собирайте проводку в жгуты, а жгуты закрепляйте
Чтобы по машине не валялись косы и клубки проводов, собирайте проводку в жгуты. В продаже есть специально предназначенные для этого гофрированные трубки разного диаметра, под жгуты с различным количеством проводов. Чтобы жгуты не висели и не стучали на ходу, закрепляйте их к элементам кузова, каркаса панелей и т.д. (фото 20):
Принцип 6. Выбирайте достаточное сечение проводов, в зависимости от тока нагрузки.
То, что сечение провода должно соответствовать максимальной силе тока нагрузки, это очевидно, иначе можно устроить пожар. Я немного о другом. Никаких гофрированных трубок не хватит, если выполнять всю проводку проводами одинаково большого сечения. Нет смысла использовать толстые силовые провода для слаботочных сигналов от датчиков или для питания светодиодных лампочек. Поэтому, при выборе проводов для своих проектов, используйте принцип разумной достаточности. Тогда проводка будет выглядеть более осмысленной и изящной.
Принцип 7. Документируйте сделанные изменения
Очень полезно сохранить для последующего использования электрическую и монтажную схему ваших доработок, назначение и цвета проводов и разъемов. Не поленитесь, нарисуйте, запишите, потом скажете себе спасибо. По записям и ярлычкам на проводах намного легче вспоминать, что ты сделал несколько лет назад.
На этом все, пишите комментарии о вашем опыте наведения порядка в проводке.
Соединение проводов в авто: пайка, скрутка, обжим?
Этот вопрос посещает, пожалуй, каждого, кто впервые сталкивается с задачей самостоятельного дооснащения своего любимца всякой, полезной для авто, всячиной.
Я не был исключением, и прежде чем шаловливыми ручками лезть свеженький продукт немецкого автопрома, решил основательно подготовиться, дабы не кусать потом локти.
Основные требования к соединениям я бы обозначил следующие:
— физическая прочность;
— электрическая надежность (низкое сопротивление);
— во многих случаях герметичность.
Рассмотрим по порядку основные варианты:
Пайка
Главная проблема здесь — активное окисление соединения в условиях уличной эксплуатации, что в конце концов приводит к разрушению соединения. Конечно, можно защитить соединение, но в этом случае затраты времени и сил будут неоправданно большими. К тому же, концерн VAG официально запрещает использование пайки при ремонте. На изображении ниже:
1. Официальное руководство по ремонту ElsaWin для автомобилей VAG группы
2. Программа для саморазвития для механиков автомобилей всё той же VAG группы SSP-91
3. Указание для службы сервиса по установке дополнительных электрических аксессуаров TPI 2028026
Отбрасываем этот способ соединения и идем дальше.
Дополнение 1:
В каментах многие защищают пайку как вид соединения.
Вынужден пояснить: я не против этого соединения. Если его правильно выполнить, скорее всего оно переживет автомобиль. НО — далеко не у каждого хватит знаний и опыта для этого! Да и для опытного человека пляски с паяльником под торпедой — весьма сомнительное удовольствие. Именно поэтому я читателям не советую этот метод.
Дополнение 2:
Если вы в своих силах уверены и намерены пользоваться именно пайкой, то вот вам рецепт от FirstHant :
Если нужно качественное, надежное и долговременное соединение-
— провода зачищаем и правильно скручиваем
— качественно пропаиваем. (паяльники на 12 вольт — не редкость, как и преобразователи 12-220)
— удаляем остатки флюса
— соединение промазываем специальным полиуретановым или цапон-лаком
— затягиваем в термоусадку
— фиксируем соединение с двух сторон
Дополнение:
В каментах FirstHant отлично расписал процесс изготовления правильной скрутки:
если правильно делать — зачищать на пару сантиметров, провода скрещивать, отступив 5 мм от изоляции и зачищенный конец наматывать плотно, виток к витку на другой провод, т.е. от места «скрещивания» до изоляции. Такая скрутка механически прочная, растянуть ее невозможно — только оборвать провод. Провода обязательно должны быть из одинаковых металлов. Для защиты от окисления можно смазать густой смазкой, без фанатизма.
Зачищать лучше специальной приспособой, типа такой www.chipdip.ru/product/ht-766-tl-766/. Сила сжатия регулируется, в зависимости от прочности изоляции.
Наружные соединения защищать изолентой нельзя! Собирается под ней влага, уходит плохо, соединение быстро разрушается.
Обжим
Важное замечание: практически все производители рекомендуют именно обжим в качестве основного способа соединения проводов при ремонте, VAG группа — в том числе (с применением оригинальных соединительных муфт — о них ниже).
Плюсы:
— простота соединения;
— физическая прочность соединения;
— при использовании особых муфт — изоляция+герметизация одним действием без использования дополнительных материалов.
Минусы:
— оригинальный провод придется резать;
— необходим кримпер — специфический (хоть и не сильно дорогой) инструмент;
— оригинальные муфты хоть и очень хороши, но дОроги — стольник за штуку +/- (благо, теперь есть аналоги).
К этой же категории отнесу прокалывающие ответвительные зажимы. О них дальше.
Долго для меня было загадкой, как выполняются штатно соединения нескольких проводов внутри жгута. Выглядит такое соединение вот так:
И вот недавно наткнулся на видео, как это работает:
Так или иначе, очевидно, что «на коленке» повторить такое соединение не получится, поэтому продолжаем.
Процесс соединения проводов обжимом
Для соединения используются муфты. Вот они:
Муфты бывают изолированные и неизолированные. Будем использовать изолированные.
Изолированные бывают как минимум двух видов: с пластиковой изоляцией (доступны повсеместно за копейки) и с термоусаживаемой изоляцией.
Особенность её в том, что снаружи термоусадка, а внутри слой клея-герметика. Сначала зажимаем, потом усаживаем до выступания с торцов муфты клея. Соединение получается надежным, изолированным и герметичным. Такие муфты поставляются в оригинале VAG-ом, на них маркировка производителя DuraSeal.
000 979 940 — Муфта соединительная для проводов от 0,35 до 0,5 кв.мм
000 979 941 — Муфта соединительная для проводов от 0,5 до 1,0 кв.мм
000 979 942 — Муфта соединительная для проводов от 1,5 до 2,5 кв.мм
Дополнение 0:
Для подключения к проводке есть еще один способ, позволяющий полностью сохранить оригинальную проводку, но требующий инструмента. Он будет описан в конце статьи.
Дополнение 1:
С удивлением для себя обнаружил, что есть аналоги от боша, причем намного дешевле VAGа!
Bosch 1 987 532 035 — 0,5-1,0мм
Bosch 1 987 532 000 — 0,5-1,5мм
Bosch 1 987 532 001 — 1,5-2,5мм
Bosch 1 987 532 002 — 4,0-6,0мм
Дополнение 2:
Не так давно наши китайские друзья научились делать аналогичные вещи. Заказать можно, например, вот тут. Ценник, не очень китайский, но в РАЗЫ дешевле оригинала. Герметика внутри чуть меньше, чем в оригинале, но в целом работают как надо. Маст хэв)
Кримпер (он же пресс-клещи) нужен с насадкой «под изолированные наконечники» (если покупать, то лучше брать с трещеткой для фиксирования на определенном моменте зажима — несколько упрощает манипуляции).
Постановка задачи:
Соединение проводов в автомобиле. Скрутка.
Пожалуй, каждый автолюбитель хоть раз в жизни сталкивается с необходимостью соединения проводов – то ли проводка сгнила, то ли крыса перегрызла провода (так называемый укус куницы), или нужно сделать подключение к штатной проводке при дооснащении автомобиля. И тут, кто во что горазд. У кого-то получается надежное соединение, а у кого-то не очень.
Информации в интернете по этой тематике вагон и маленькая тележка. Но, с одной стороны, информация несколько разрозненная, а с другой, каждый кулик хвалит свое болото, а если точнее, то информатор зачастую нахваливает тот или иной вид соединений, о котором идет речь, хая другие типы.
Поэтому, решил в данной теме рассказать о различных типах соединений проводов в автомобиле, которые применяю в своей практике уже много лет. Моя информация не является истинной в последней инстанции, и кто-то может с ней соглашаться, а кто-то нет. Это просто мое частное мнение, сложившееся исходя из своего опыта.
Тема будет состоять из трех разделов: Скрутка; Соединители; Пайка.
И так, фильма первая – Скрутка. Поехали:
Скрутка – один из самых распространенных и доступных типов соединений. А ПРАВИЛЬНАЯ скрутка, это еще и достаточно надежное соединение.
Начну со скрутки обыкновенной. Берутся два провода, зачищаются от изоляции концы и свиваются медные жилы между собой:
Особо и нечего рассказывать. Хотя, перед написанием данной темы, решил посмотреть в интернете, чем народ дышит. Так вот, один чудик аж целых полчаса рассказывал в видеоролике, как скрутить провода такой скруткой. Поставил ему лайк за умение пи…ть (болтать), переливая из пустого в порожнее.
Данный вид скрутки – не самое надежное соединение. Во-первых, легко расплетается, если потянуть за концы проводов, во-вторых, проблематично надежно заизолировать медь от окисления, а в-третьих, само соединение не будет иметь эстетичного вида.
Применяю ли я такой вид скрутки проводов, да, применяю, но только для временного соединения проводки. А вот для постоянного соединения проводов в автомобиле данную скрутку лучше не использовать, тем более, что есть другие, более надежные варианты.
Один из таких вариантов:
Берутся два провода с зачищенными от изоляции концами и медные жилы проводов прикладываются друг к другу в виде перекрещенных шпаг:
Далее, один из свободных концов медного провода плотно обвивается вокруг второго проводника,
а за тем второй свободный конец провода на противоходе обвивается вокруг медных жил первого провода:
После этого лишняя торчащая медь отрезается и само соединение изолируется при помощи термоклея. Для этого берется кусочек стержня термоклея, разогревается зажигалкой и обмазывается сама скрутка термоклеем:
Перед тем, ка делать скрутку не забываем завести на сращиваемые провода кусочки термоусадочной трубки. Первый кусочек термоусадки после нанесения изолирующего слоя сдвигается на место скрутки, а саму термоусадку на небольшом пламени от зажигалки начинаем прогревать. После прогрева сразу же пальцами раскручиваем термоусадку с разогретым внутри термоклеем, что бы внутри термоусадочной трубки клей равномерно покрыл место соединения медных жил и выступил из под концов термоусадки. Выступивший из-под термоусадочной трубки термоклей свидетельствует о надежной изоляции скрутки проводов.
После чего второй кусочек термоусадочной трубки, несколько большей длины, чем первый, надвигается на место соединения и также происходит его усадка.
Результат:
Мало того, что данный вид соединения проводов достаточно прочен и неплохо загерметизирован, но имеет и определенную гибкость в месте соединения:
Видел в интернете, где провода аж прямо вяжут морскими узлами, которым бы позавидовал и бывалый боцман. Ну тут, как говориться, сдуру можно… Одним словом, достаточно скрутить, как показано выше.
Иногда нужно подсоединить провод к штатной проводке автомобиля, то есть сделать ответвление. Тогда вполне подойдет следующий вариант скрутки.
Очищается от изоляции небольшой участок штатного провода (длина участка зависит от диаметра провода, к которому делается подсоединение), при этом сами медные жилы провода должны оставаться целыми. В середине оголенного участка острым предметом типа шила раздвигаются жилки медного проводника:
Зачищается конец подсоединяемого провода, и продевается в отверстие провода, к которому необходимо подсоединиться:
Разделенные примерно в равных частях жилки подсоединяемого провода обвиваются на противоходе плотно вокруг штатного провода:
В последующем место скрутки в несколько слоев закрывается лаком (хоть лаком для ногтей, скоммунизженным у жены):
Заключительный этап – изоляция места подсоединения:
Существуют более сложные варианты скруток, когда нужно в одном месте соединить три и более проводника, либо два провода в одном месте присоединить к штатной проводке. Но, поскольку, необходимость в таких соединениях довольно редкая, то оставлю их за скобками данной темы.
В продолжение будет фильма вторая – соединители.
Провода в машинах все тоньше и длиннее – их длина может быть до 2 км
Что собой представляет электропроводка в современных автомобилях?
Без использования традиционных электрических кабелей ни один автомобиль не сдвинулся бы с места. Несмотря на достижение в области беспроводных технологий, до сих пор невозможно представить ни одну машину без какой-либо электропроводки. Тем не менее автомобильная электрика не стоит на месте. С каждым годом в автомобилях становится все больше электроники, для работы которой необходимы новые провода. В итоге автопроизводители вынуждены не только увеличивать общую длину электропроводки, но и делать ее тоньше. В результате это привело к тому, что в некоторых машинах длина проводки может составить до 2 километров.
В принципе, достижения автомобильных технологий можно определять по длине и количеству электрических кабелей, расположенных в салоне, в различных уголках и закоулках кузова машины. Почти 40 лет назад на первом поколении Volkswagen Golf был установлен 191 кабель общей длиной 214 метров. В сегодняшней версии Golf в средней комплектации длина проводки составляет почти 1,6 км! Но это не предел. Например, в Seat Ateca, по словам испанцев, общая длина пучков проводов составляет более 2,2 км (всего 1350 проводов). Это почти столько же, сколько имеют проводов небольшие взлетно-посадочные полосы в аэропортах.
Более 400 миллиардов комбинаций
Длина проводов – это еще не все. Существует невероятное множество различных комбинаций электрических схем. И для каждой машины (каждой версии, комплектации и т. п.) необходима индивидуальная электрическая схема.
Какую применять схему и сколько необходимо проводов, зависит от различных опций, функций, например таких как системы помощи водителю, электростеклоподъемники, зеркала заднего вида, аудиооборудование, навигация, люк на крыше, камера заднего вида, подогрев сидений и другие компоненты. Например, провода нужны для разъемов USB, розеток, прикуривателя.
В Volkswagen утверждают, что теоретическое количество вариаций электрических комплектов для Golf составляет до 425 миллиардов комбинаций! Следовательно, на практике необходимо учитывать, что в зависимости от выбранной конфигурации каждый автомобиль, выходящий с конвейера, оснащен уникальным набором электропроводки. Это огромная проблема для инженеров.
Чтобы спроектировать расположение всех кабелей в кузове машины, разработать соответствующий источник питания и проверить совместимость модулей, необходимо как минимум три года. Например, электропроводку в Seat Ateca разрабатывала команда из 20 инженеров в течение нескольких лет.
Для проверки совместимости модулей электроцепи проводятся интересные тесты. Перед изготовлением прототипа конструкторы проверяют работу всей электрической системы в лабораториях. Для этого проводку собирают без машины, используя огромную плату с прикрепленными пучками проводов и отдельными компонентами, требующими питания. Благодаря такой плате инженеры проверяют, не вызывает ли топливный насос помехи радиоприемнику, не перегружает ли обогреватель сеть электропитания или, например, не влияют ли системы управления освещением на работу компьютера.
4 см и 200 кабелей
Педро Маноналлс из Технического центра SEAT объясняет, что большинство кабелей в автомобиле сосредоточено в одном месте – по всей приборной панели. Например, в модели Seat Ateca в общей сложности более 200 различных кабелей были сгруппированы в пучки толщиной более 4 см.
Также настоящей проблемой является выбор материалов и компонентов для электропроводки с учетом снижения веса. Напомним, что за последние 10 лет все автомобили постоянно теряют в весе, что позволяет автопроизводителям не только наращивать мощность автомобилей, но и существенно снижать расход топлива.
1 мм и 7 жил
Используемые в настоящее время некоторые провода имеют такое небольшое поперечное сечение, что их сравнивают с человеческими волосами. Например, один сигнальный провод, используемый в автомобилях Volkswagen Group, состоит из 7 мини-проводов в общей изоляции. Толщина каждого составляет всего 1 мм. Это примерно 14 человеческих волосков.
Педро Маноналлс из Seat описывает автомобильные цепи, состоящие из различных кабелей, как взаимодействующую систему, такую как артерии, вены и кровеносные сосуды:
«Они обеспечивают правильную работу почти всех механизмов и протекание тока из одной точки в другую, подобно крови, протекающей через тело человека».
Конечно, для того чтобы вся проводка работала без сбоев, необходим качественный обмен информацией между датчиками и компьютерами. В противном случае электропроводка превратит приборную панель в настоящую новогоднюю елку в виде мигающих значков, предупреждающих об ошибках. Но это уже тема другой истории.