سیمکشی در وسایل نقلیه (خودرو، کامیون و موتورسیکلت) به دلیل محیط پر از لرزش، دماهای متغیر و وجود مواد شیمیایی (روغن و سوخت)، از استانداردها و الزامات فنی خاصی پیروی میکند که با سیمکشی ساختمانی تفاوت اساسی دارد.
۱. آنالیز فنی: جنس و عایق سیمهای خودرویی
سیمها و کابلهای خودرویی باید دارای ویژگیهای خاصی باشند تا در شرایط سخت موتور و شاسی، دوام بیاورند.
الف) جنس هادی (Conductor)
- مس (Copper): تقریباً تمام سیمهای مورد استفاده در خودروها از مس افشان ساخته میشوند. دلیل این انتخاب، رسانایی الکتریکی بسیار بالا، و مهمتر از آن، انعطافپذیری فوقالعاده است. این انعطافپذیری برای مقاومت در برابر لرزشهای دائمی موتور و بدنه حیاتی است.
- توجه به افشان بودن: در سیمکشی خودرویی، استفاده از سیمهای تکرشته یا مفتولی (مانند سیمهای ساختمانی) کاملاً ممنوع است، زیرا در اثر لرزش، به سرعت دچار گسستگی و پارگی میشوند.
ب) جنس عایق (Insulation)
عایق سیمهای خودرویی باید در برابر شرایط محیطی سخت مقاوم باشد:
- مقاومت حرارتی بالا: تحمل دمای بالا در محفظه موتور (معمولاً تا 105^circC).
- مقاومت شیمیایی: مقاومت در برابر روغن، سوخت، ضد یخ، و مایعات ترمز.
- مقاومت مکانیکی: مقاومت در برابر سایش و بریدگیهای احتمالی.
استانداردهای رایج عایق در سیمکشی خودرو (مانند استاندارد JASO در آسیا یا SAE در آمریکا) اغلب از XLPE (پلیاتیلن شبکهای) یا PVCهای خاص مقاوم در برابر حرارت استفاده میکنند.
۲. تأثیر ولتاژ بر ضخامت سیم
مهمترین تفاوت در سایزینگ سیمکشی خودرو، ولتاژ پایین آن است.
- خودرو و موتورسیکلت (۱۲ ولت DC): ولتاژ پایین به این معنی است که برای تأمین یک توان ثابت (مثلاً 120 وات)، جریان عبوری (I = P / V) بسیار بالا است.
I = frac120 W12 V = 10 آمپر
(در سیمکشی 220V خانگی، این جریان کمتر از یک آمپر بود). بنابراین، سیمهای خودرو برای انتقال جریانهای بالا باید ضخیمتر باشند.
- خودروهای سنگین (۲۴ ولت DC): کامیونها و اتوبوسها از سیستم 24V استفاده میکنند. این ولتاژ دو برابر 12V است، بنابراین برای یک توان مشابه، جریان مورد نیاز نصف میشود. این امر باعث میشود که در یک کامیون، برای یک بار مصرفی مشابه، بتوان از سیم کمی نازکتر استفاده کرد (البته کابلهای اصلی باتری همچنان بسیار ضخیم هستند).
۳. جدول سایزینگ و کاربرد (بر اساس سیستم ۱۲ ولت)
جدول زیر بر اساس استانداردهای رایج و حداکثر جریان قابل تحمل در سیستم 12V (خودروهای سواری و موتورسیکلت) ارائه شده است.
توان مصرفی تقریبی | محدوده جریان (12V) | سطح مقطع استاندارد (مسی mm2) | کاربرد رایج |
تا 60 وات | 5 آمپر | 0.5 تا 0.75 | پشت آمپر، حافظه رادیو، سنسورها، LEDهای کممصرف. |
60 تا 120 وات | 5 تا 10 آمپر | 1.0 تا 1.5 | چراغهای ترمز، چراغهای راهنما، بوقهای معمولی، شیشهبالابر برقی. |
120 تا 180 وات | 10 تا 15 آمپر | 2.0 تا 2.5 | چراغهای نور بالا/پایین، رادیاتور فنهای کوچک، کویل احتراق. |
180 تا 300 وات | 15 تا 25 آمپر | 3.0 تا 4.0 | پمپ بنزین، فنهای رادیاتور بزرگ، سیم اصلی تغذیه فیوز باکسهای فرعی. |
300 تا 600 وات | 25 تا 50 آمپر | 6.0 تا 10.0 | سیم اصلی دینام (آلترناتور) تا باتری، سیم اصلی تغذیه جعبه فیوز. |
بالای 600 وات | 50 تا 400 آمپر | 16 تا 50 | کابلهای اتصال باتری به استارت و بدنه (در لحظه استارت، جریان بسیار بالا است). |
۴. ملاحظات تخصصی در سیمکشی خودرو
الف) سیمکشی استارت و باتری (کابلهای اصلی)
- بالاترین جریان: کابلهایی که باتری را به موتور استارت و دینام متصل میکنند، باید ضخیمترین سیمهای خودرو باشند. این کابلها در لحظه استارت، جریانهایی بین 100 تا 400 آمپر را تحمل میکنند.
- سایز استاندارد: معمولاً از کابلهای 16 تا 50 میلیمتر مربع (بسته به توان موتور) با روکش بسیار ضخیم و مقاوم در برابر سایش استفاده میشود.
ب) ایمنی و فیوزینگ
- سایز سیم همیشه باید بر اساس ظرفیت فیوز انتخاب شود. ضخامت سیم نباید اجازه عبور جریانی بیشتر از حد مجاز فیوز را بدهد.
- نصب صحیح: استفاده از سرسیمهای استاندارد و روکشدار (بستن سیم بدون لحیم کاری) برای مقاومت در برابر لرزش و خوردگی اتصال حیاتی است.
ج) ملاحظات خودروهای سنگین (۲۴ ولت)
- به طور کلی، برای توانهای یکسان، جریان در سیستم 24V نصف 12V است. با این حال، به دلیل اینکه کامیونها و اتوبوسها اغلب دارای بار مصرفی بالاتری هستند (مانند موتورهای برف پاککن قویتر، سیستمهای تهویه پیشرفتهتر)، کابلهای اصلی در آنها همچنان باید بسیار قوی باشند.
- مهمترین تفاوت در کامیونها، توجه به مسافت طولانیتر سیمکشی است؛ این امر نیاز به در نظر گرفتن افت ولتاژ و افزایش سایز سیم را برای اجتناب از عملکرد ضعیف تجهیزات (مانند چراغها یا سنسورها) در انتهای مسیر کابل، ضروری میسازد.
