Проводка в машине: от первых мотоколясок до современных авто

Человеку, далекому от автоиндустрии, трудно себе представить бесконечные жгуты проводов, скрытых под обшивкой автомобиля. В современном авто их метраж исчисляется сотнями метров, и поиск неисправности превращается в целую проблему, решить которую по силам лишь с помощью специального диагностического оборудования. Наглядный пример общей протяженности электропроводки легкового автомобиля

Причем, удовольствие это недешевое, цена нормо-часа на фирменной СТО добавит еще и немалые расходы в общую смету временных и финансовых затрат по поиску и устранению неисправных электропроводов и компонентов электроцепи. Но на самом деле, все гораздо проще, поскольку физические параметры проводов доступны и для проверки своими руками.

И если возникают трудности с эксплуатацией автомобиля, то владелец сам может определить причину отказа, или найти узел, который работает нестабильно именно из-за выхода из строя соединительных проводов.

История развития

Появление проводов в автомобилях напрямую связывают с тремя изобретениями:

1. Аккумуляторной батареей повышенной мощности;
2. Электрического стартера;
3. Батарейного зажигания.

Справочно: Аккумулятор и электрический стартер – это выстраданное ценой проб и ошибок решение по легкому запуску двигателя. Они одновременно привели друг друга под капот автомобиля, проложив дорогу батарейному зажиганию и другим потребителям электрического тока.

Современному поколению автолюбителей, с полуоборота запускающих двигатели своих авто, незнакомы и непонятны проблемы вековой автомобилизации. А для первых автовладельцев основную сложность представлял именно запуск двигателя. Сегодняшний пуск двигателя осуществляется нажатием кнопки

Сказать, что это были временные трудности – значит, скрыть вековой пласт истории.

В частности:

• На запуск двигателя уходило больше времени, чем на саму поездку;
• Все предлагаемые схемы облегченного запуска – пружины, маховики, сжатый воздух и т.п. только утяжеляли конструкцию;
• «Кривой стартер» наносил водителям травм больше, чем случавшиеся ДТП.

Популярный в XIX веке автомобильный журнал освещал все мало-мальски заслуживающие внимания изобретения для запуска двигателя

Обратите внимание! Первым узлом в автомобиле, имевшем в своей конструкции провода, можно считать магнето, устанавливавшееся на двигатели внутреннего сгорания первых автомобилей.

Открытое в 1864 году изобретателем Маркусом магнето-электрическое зажигание (магнето на фото внизу), объединяло в себе:

1. Генератор;
2. Катушку зажигания;
3. Реле-прерыватель.

Одноискровое магнетто

Более того, самим Маркусом в 1875 годубыл собран автомобиль с бензиновым двигателем и электромагнетическим зажиганием. Сегодня его единственный сохранившийся экземпляр считается самым старым автомобилем в Европе, отспорив эту роль у автомобиля Карла Бенца, считавшегося первенцем.

Вообще изобретателям тех лет приходилось решать массу вопросов и проблем. Например, замена проводки в машине на более функциональную потребовалась и Генри Лиланду, генеральному директору фирмы «Кадиллак».

Он изобрел и внедрил в автомобилестроении:

• автоматический регулятор опережения зажигания;
• стал серийно использовать электростартер с 1911 года.

Автомобиль Маркуса уже имел провода в своей конструкции

Дальнейшее совершенствование системы зажигания и запуска двигателя только добавляло проводки в конструкцию автомобилей, и это воспринималось как благо. Но позже пучки проводов стали создавать проблему для движущихся частей двигателя и ходовой, и автопроизводители стали прятать ее в конструкции автомобиля.

Однопроводная схема

Традиционно все автомобили выпускались по однопроводной схеме, где роль второго «минусового» провода выполняли металлические части корпуса авто.

1. На первых автомобилях провода использовались только в системе зажигания;
   1. Высоковольтный провод «+» соединял катушку с прерывателем;
   2. Второй провод «+» от прерывателя вел на свечу зажигания;
   3. В роли «-» служил блок цилиндров, также заземленный на минус рамы;
2. Появление двух или 4-х цилиндровых агрегатов добавляло проводов под капотом;
3. Введение электрических ламп и электрического звукового сигнала требовало соединения с источником энергии (генератором);
4. Ввод габаритных огней заставил тянуть провода в заднюю часть автомобиля;
5. Появление датчиков уровня топлива добавил проводку и к бензобаку и т.д.

Одним словом, развитие современных систем управления и комфорта приводило к увеличению проводки в автомобиле. Поскольку машины в те годы строились на рамной конструкции, то жгуты проводов закреплялись непосредственно на ней.

Обратите внимание! Для защиты автомобиля от пожара, электрическая проводка прокладывается в специальных гофро-каналах.

Двухпроводная схема

Несмотря на простоту однопроводной схемы, когда роль минусового провода выполнял металлический кузов машины, у автопроизводителей время от времени возникали трудности. В те годы качество соединений кузовных деталей (клепка, пайка, сварка) не обеспечивало надежного контакта, что вызывало проблемы с электроснабжением различных систем автомобиля.

Обратите внимание! Нарушение изоляции и окисление контактов может привести к короткому замыканию проводки в момент нагрузки. Такие последствия печальны, и нередки в наши дни — в теленовостях новостях нередко мелькают сюжеты о том, что очередная машина сгорела. Внимательно следите за проводами собственного автомобиля!

Все это вынуждало автопроизводителей экспериментировать с полноценной двухжильной изолированной проводкой:

1. Автомобили, эксплуатировавшиеся в условиях повышенной влажности, позаимствовали экранированную проводку с силовых агрегатов, работавших в шахтах;
2. Использование авто в военных целях (бронемашины) потребовало дублирующих систем, включая и двойную проводку и т.п. Например, проверенная схема электропроводки УАЗ 452 и 469.

На фото – экранированное зажигание УАЗ 469

Впоследствии, технические трудности остались позади, и произошло разделение:

1. Однопроводная схема применяется для массового автопрома;
2. Двухпроводная – для автомобилей специального и военного назначения.

Вторые руки

Новые авто – отдельная категория: все без исключения автопроизводители уделяют максимум внимания продаваемым автомобилям.

Поэтому, их доля в пожарных хрониках ничтожно мала, поскольку:

• Высокий уровень контроля на сборочном конвейере;
• Обязательное сервисное обслуживание первые 2-3 года;
• Жесткий отбор поставщиков комплектующих (включая и провода и электрические компоненты).

И совсем другое дело автомобили, побывавшие в эксплуатации — кто и что с ними делал, насколько правильно выполнял все предписания и т.п. гарантировать никто не может. Вполне возможно, что с проводкой автомобиля обращались именно так

Но и без «шаловливых ручек» прежнего владельца в подержанном автомобиле масса мест, требующих контроля:

• Высоковольтная проводка возрастных авто часто страдает проблемами, связанными с нарушением целостности ее изоляции. Если в вечернее время под открытым капотом в районе проводки вы заметите яркие сполохи электрических разрядов – как можно быстрее замените все высоковольтные провода, включая и наконечники.

Обратите внимание! Простая замена этих проводов повысит стабильность работы двигателя. Не забудьте и про центральный провод. Инструкция подскажет порядок выполнения и предостережет от ошибочных действий.

В заключение

Сложность и насыщенность авто электрическими компонентами можно увидеть на видео в этой статье. От себя же добавим, что уделять проводам время необходимо постоянно, будь это автомобиль или оригинальная проводка Явы. Иногда даже беглый осмотр основных элементов позволяет заметить то или иное нарушение, тем самым предотвратив печальные последствия и для авто, и для владельца.

Как отремонтировать электропроводку автомобиля?

Неисправности проводки автомобиля приводят к серьезным проблемам при эксплуатации машины – от некорректной работы датчиков и устройств, бортового компьютера и автоматики до полного выхода из строя дорогостоящего электрооборудования. Помните, что короткое замыкание цепей бортовой сети может привести к возгоранию автомобиля. Поэтому неисправности электрооборудования и электрики следует устранять сразу же при их обнаружении – не стоит откладывать ремонтные работы «в долгий ящик».

Выполнить ремонт электропроводки автомобилей можно как самостоятельно, так и в автосервисе. Основная трудность заключается в поиске неисправностей – обрывов, вышедших из строя реле, предохранителей и блоков, поломок отдельных элементов и устройств автоэлектрики.

Распространенные неисправности электрооборудования машины

К автоэлектрике относятся различные системы, детали, устройства и элементы транспортного средства – система зажигания, аккумулятор и генератор, цепи бортового компьютера, предохранители, датчики, блоки реле, различные электронные датчики, автосвет, а также автоэлектроника – климатическая система, аудиосистема, автоматика и системы безопасности. Необходимо учитывать особенности автомобильной электропроводки для того, чтобы оперативно найти и устранить неисправность в бортовой сети.

К часто встречающимся проблемам с электрооборудованием относятся:

• Выход из строя аккумулятора. Это может быть следствием недостаточной плотности электролита, повреждений корпуса с протечкой электролита, разрушения пластин, значительного окисления клемм аккумулятора.
• Поломки генератора — обрывы обмоток, проблемы с реле напряжения, выход из строя диодного моста, износ щеток, подшипника.
• Проблемы с системой зажигания. Речь идёт о неисправностях свечей, катушки зажигания, об обрыве цепи или окислении контактной группы.
• Деформации электропроводки — окисление в местах соединения (вводах, контактах, клеммах), обрывы, разрушение изоляции проводов, короткое замыкание проводки, нарушение целостности скруток.
• Выход из строя компонентов электроники. Имеются в виду неисправности различных электротехнических приборов в цепях, устройствах и электрооборудовании авто (проводники, диоды, предохранители, конденсаторы).

Как проверить проводку

Провести диагностику электрооборудования можно с помощью вольтметра, омметра или мультиметра, специальных диагностических стендов. Проводится и компьютерная диагностика, во время которой происходит считывание кодов ошибок и основных показателей бортовой сети машины. Для самостоятельной проверки цепей и поиска неисправностей электрики достаточно одного мультиметра или сигнальной лампы.

Используем мультиметр

Предохранители в бортовой сети считаются наиболее «слабым» звеном в плане долговечности. При нештатных ситуациях (например, при коротком замыкании) предохранительные элементы «берут удар на себя», защищая остальную электрику и электрооборудование машины. Предохранители восстановлению не подлежат и во время ремонта заменяются.

Проверяем напряжение

Перед тем, как проверить проводку в автомобиле, необходимо замерить напряжение электрической цепи между отдельными компонентами и электрооборудованием. Прозвонить можно так:

• Установить мультиметр в режим вольтметра.
• Подсоединить один щуп измерительного прибора к «минусу» аккумуляторной батарее либо к массе машины.
• Второй щуп подсоединить к подающему проводу цепи.

Если на дисплее прибора появляется определенное значение, то на данном участке цепи электрической схемы есть напряжение. Можно сравнить значения с требуемыми в соответствии с руководством по эксплуатации автомобиля.

Ищем короткое замыкание

После измерения напряжения выполняют поиск короткого замыкания цепей. Для этого потребуются либо мультиметр, либо сигнальная лампа. Что касается лампы, то при исправной проводке и отсутствии замыкания она не должна загораться.

Замыкание проводки, как и отсутствие напряжения (нулевое или бесконечное сопротивление в электрической цепи), свидетельствует о неисправностях в одном из 2-х компонентов:

• Потребителя – электрооборудования, устройств, предохранителей, блоков.
• Проводки – обрыв или замыкание проводов, плохие контакты проводки в месте соединения с потребителем.

Проверку на замыкание можно выполнить и в режиме вольтметра. Для этого на проверяемом участке необходимо извлечь все предохранители, подключить щуп к клеммам предохранительного элемента. Значение «0» на экране свидетельствует о наличии замыкания в цепи. Если при попытке пошевелить провода в цепи появляется напряжение, значит, замыкание вызвано именно проводкой, потребуется замена проводов.

Проверяем качество заземления

В автомобилях используется однопроводная схема электропроводки – это означает, что «минус» идет на массу (кузов) машины. Однако коррозия металлических деталей, их окисление и разрушение, «разбалтывание» приводят к нарушению заземления и, как следствие, к нарушению контактов бортовой цепи.

Проверка заземления, как и других элементов электрики авто, осуществляется с помощью мультиметра. Порядок действий следующий:

1. Отключение АКБ.
2. Подсоединение одного щупа мультиметра к кузову (металлическим деталям) машины.
3. Подсоединение второго щупа к заземляющему элементу или месту соединения проводки.

Выведенное на экран прибора значение следует сравнить с заводскими данными (руководство по эксплуатации авто). Если значения сильно расходятся, то необходимо провести восстановление заземления – зачистить металл в месте соединения, проверить надежность крепления.

Проверяем целостность цепи

Соединение проводов в электрической цепи автомобилей – одно самых уязвимых мест во всей электрике машины. Помимо разрушения изоляции, нарушения целостности и обрывов в местах соединения здесь также нередко возникает окисление контактов. Определить дефекты можно не только с помощью измерительного прибора, но и визуально. Если целостность цепи нарушена именно в месте соединения, то потребуется пайка проводов с разъемами. В противном случае необходимо найти поврежденный участок, для чего понадобятся сигнальная лампа или мультиметр.

Ремонт электропроводки автомобиля

Прозвонку и восстановление электропроводки автомобиля можно выполнить самостоятельно или в автосервисе. После определения неисправных участков, где имеются повреждение проводов, замыкание или обрыв, осуществляют их пайку либо полную замену. Обычная скрутка с последующим обжимом является не полноценным ремонтом, а лишь временной мерой – учитывайте это, если у вас нет возможности припаять места обрывов.

Провода подбираются с такими же характеристиками, что и имеющиеся поврежденные (сопротивление, металл). Не следует устанавливать слишком длинные провода с «запасом», перекрученная открытая проводка под действием негативных факторов (перепады температур, влага, грязь) быстрее разрушается — это может привести к короткому замыканию цепи. При замене жгутов проводов с разъемами убедитесь, что контактные группы перед работами полностью зачищены от окисления.

Уязвимым элементом электрики авто также считаются монтажные блоки, расположенные в подкапотном пространстве. Из-за разрушающего воздействия перепадов температур и влаги возможно нарушение защитного покрытия и последующих дефектов дорожек, разъемов для подключения жгутов проводов, реле, конденсаторов. Ремонт монтажных блоков, состоящих из монтажных плат, предохранителей и электротехнических компонентов, включает в себя пайку для восстановления дорожек и покрытие специальным защитным лаком, а также замену неисправных элементов и проводки, разъемов, зачистку контактных групп от загрязнений, окислений.

Замена проводки авто

При замене проводки в автомобиле обязательно отключают питание, в том числе отсоединяют и АКБ. Конечно же, это не мера предосторожности против удара током, а защита электрооборудования автомобиля от вероятного короткого замыкания, которое может возникнуть при проведении ремонтных работ.

Иногда замену можно выполнить за 10-15 минут – например, если повреждены провода питающей цепи «АКБ-генератор». Если же нарушена целостность проводки в салоне, есть проблемы с заземлением, короткое замыкание в цепи бортового компьютера, то работы отнимут гораздо больше времени. И главное здесь – не ошибиться, поскольку неправильное подключение проводов (например, при нарушении полярности) может вызвать короткое замыкание, повреждение дорогостоящего электрооборудования и даже возгорание. При отсутствии опыта в электротехнике и электромонтажных работах лучше обратиться в специализированный сервис за услугами автоэлектрика-профессионала.