Que puis-je faire pour lutter contre la fragilisation par fil?

Je vis dans un climat très chaud où les températures touchent régulièrement 45 degrés Celsius et la chaleur dans la zone du compartiment moteur signifie que les fils sous le capot, en particulier les plus fins, supportent des niveaux élevés de fatigue thermique.

Par conséquent, lorsque je travaille sur des voitures plus anciennes (10 ans et plus), je suis très inquiet de fléchir tout câblage dans la zone du compartiment moteur au cas où j'introduirais une pause (et un nouveau mal de tête). Cela inclut des fils pour des choses comme le capteur de température du liquide de refroidissement, le capteur MAF, la bobine et l'alimentation de l'injecteur

Y a-t-il quelque chose que l'on puisse faire pour retarder le début de la fragilisation par fil? Serait-il utile que les fabricants utilisent un grade / calibre de fil différent pour aider à la longévité?

La réponse très courte est que la chaleur n'est pas un problème important pour le fil . La chaleur est un problème pour l' isolation .

Donc, si vous avez des fils défaillants, je pense qu'il se passe autre chose.

Le problème de la gestion d'une isolation défaillante est qu'il n'y a pas grand-chose à faire à ce sujet - à moins de recâbler les pièces concernées. Dans une voiture moderne qui pourrait être un projet non trivial. Comme Agent_L l'a mentionné, il existe de bons matériaux d'isolation à haute température, mais leur mise à niveau n'est pas vraiment pratique dans de nombreux cas.

Vous pouvez faire quelques choses pratiques:

1. Tubes thermorétractables, bien que cela nécessite généralement de reterminer le fil car la plupart des thermorétractables ne rétréciront pas suffisamment pour s'adapter à la plupart des connecteurs.

2. Le ruban électrique, ce n'est pas élégant, mais il peut être efficace et relativement facile à faire.

3. Ruban électrique "Paint on" - Je ne l'ai jamais utilisé, mais il est disponible et il pourrait bien fonctionner dans certaines applications, je pense qu'il ferait un meilleur travail d'exclure l'humidité que le ruban.

4. Si la zone affectée est petite et que la voiture est vieille, l'une des approches les plus faciles pourrait être de remplacer la section du faisceau de câbles ou de la reconstruire. Si la voiture est vieille, je ne m'inquiéterais même pas trop d'obtenir un meilleur fil, à moins qu'il ne s'agisse d'un classique, car le fil de remplacement durera de nombreuses années avant de tomber en panne.

La chaleur et les contraintes thermiques, même aux températures du compartiment moteur, ne sont généralement pas la cause d'une défaillance du fil de cuivre. Il existe une "fragilisation par l'hydrogène" pour le cuivre, mais cela n'entre réellement en jeu qu'à 400 ° C + dans des environnements riches en hydrogène, généralement pendant le recuit. En outre, la plage supérieure de 20 à 30 ° C de votre climat plus chaud est assez négligeable du point de vue du cuivre.

Le coefficient de dilatation thermique linéaire du cuivre est d'environ 17 micromètres / mètre / degré C (du haut de ma tête, vous pouvez le regarder cependant). Il est très négligeable dans les longueurs trouvées dans la plupart des applications de câblage et particulièrement négligeable lorsque le fil est juste suspendu là avec beaucoup d'espace pour se dilater / se contracter sans induire de contraintes mécaniques.

Le cuivre est également spécifiquement choisi pour le câblage en raison de sa haute résistance à la traction et de sa grande durabilité, et pas seulement de sa conductivité électrique élevée. L'aluminium, par exemple, est beaucoup moins cher, fait un câblage parfaitement fin, mais a une résistance à la traction plus faible et un coefficient de dilatation thermique plus élevé, ce qui signifie que des précautions supplémentaires doivent être prises pour le gérer (le gros avantage de l'aluminium est le coût et le poids; ils l'utilisent dans beaucoup de câbles aériens longue distance).

Le cuivre a également une conductivité thermique élevée, ce qui signifie que les «points chauds» dans les fils ont tendance à se lisser rapidement, réduisant les contraintes internes dues à une dilatation inégale. Il a également une résistance assez élevée à la corrosion due à des facteurs environnementaux tels que l'humidité et l'oxygène, bien qu'il ne soit bien sûr pas immunisé et cela peut être un problème avec le temps.

D'une certaine manière, le cuivre est la solution aux types de contraintes que subit généralement le câblage dans un environnement comme un compartiment moteur.

Les principaux modes de défaillance du câblage sont généralement:

• Défaillance de l'isolation: fissuration de l'isolation conduisant à des shorts qui peuvent devenir suffisamment chauds pour faire fondre le cuivre. Les défaillances d'isolation peuvent être causées par la chaleur, les UV, les facteurs environnementaux et la dégradation, etc.

• Corrosion galvanique aux points de connexion: l'aluminium, l'acier et le zinc se corrodent généralement lorsqu'ils sont en contact électrique avec le cuivre. Le cuivre se corrode généralement au contact de l'acier inoxydable ou du laiton. Cela peut affaiblir les connexions au fil du temps.

• Oxydation: Bien que le cuivre soit assez résistant à l'oxydation, cela se produit toujours avec le temps (par exemple, la Statue de la Liberté est verte, et vous pouvez certainement repérer beaucoup de corrosion dans les fils de cuivre exposés dans les véhicules vieillissants) (en fait, les oxydes de cuivre ne sont pas verts, mais en fin de compte ils se transforment en carbonates / sulfates de cuivre verts comme la malachite et autres). Le cuivre corrodé est beaucoup plus cassant que le métal. De toute évidence, le câblage avec une plus grande surface, tel que le câblage toronné, aura un problème plus important. De plus, si l'isolant est fissuré ou perméable à l'oxygène, c'est une autre source potentielle.

• Edit - Je suppose que la fatigue mécanique mérite également d'être mentionnée, peut-être en raison d'abus passés lors de la maintenance ou de la fatigue due aux vibrations dans un câblage vraiment mal placé. Le cuivre est assez résistant à cela, mais certainement pas à l'abri.

L'oxydation est probablement le problème qui vous causera le plus de problèmes au fil du temps.

Donc, de tout ce que je dirais:

1. Les fabricants font déjà ce qu'il faut en utilisant du cuivre pour commencer.
2. Vous pourriez être en mesure de le ralentir, par exemple en pulvérisant une bonne isolation sur les points exposés, mais ... il n'y a peut-être pas grand-chose à améliorer.
3. Dans un véhicule qui a déjà un câblage fortement corrodé, vous ne pouvez rien faire pour l'inverser.
4. Habituez-vous à l'ancienne rupture de câblage en tant que réalité et budget pour les remplacements de câbles après une inspection visuelle de l'état dans lequel il se trouve.
5. L'utilisation d'un fil plus épais ne ferait pas de mal mais pourrait ne pas aider. Plus important encore, utilisez un câblage avec une bonne isolation flexible conçue pour les environnements extérieurs et les températures du compartiment moteur. Le silicone est un bon choix.

Quand vous dites "fragilisation", parlez-vous de cela?

Il s'agit d'un problème courant avec le PVC utilisé comme isolant: le PVC est par nature fragile et nécessite l'ajout de plastifiants lors de l'isolation des câbles. Au fil du temps, les plastifiants s'évaporent (rappelez-vous cette "odeur de voiture neuve" qui disparaît progressivement?), Fragilisant le PVC.

Y a-t-il quelque chose que l'on puisse faire pour retarder le début de la fragilisation par fil?

Vous pouvez garder votre voiture dans le garage et non sous la lumière du soleil / la pluie. Cela réduira à la fois la corrosion du cuivre et la fragilisation de l'isolation.

Serait-il utile que les fabricants utilisent un grade / calibre de fil différent pour aider à la longévité?

De toute évidence, l'utilisation d'une plus grande jauge de cuivre et d'une isolation plus épaisse rendrait les fils plus robustes. De plus, le remplacement de l'isolation en PVC par une isolation plus robuste (XLPE ou similaire) serait également utile. Puisqu'il serait également plus cher sans aucun avantage pour les fabricants, ils ne s'en préoccuperaient pas.

Si vous ne trouvez pas de fil isolé au silicone, essayez un isolant en PVC enduit de nylon. c'est très courant dans n'importe quel endroit d'alimentation électrique. Il est conçu pour des températures plus élevées et le revêtement en nylon aide à protéger le PVC contre la dégradation. Un peu plus cher que le fil ordinaire, mais moins cher que le fil isolé au silicone.