Электрические разъемы в транспортных средствах подвергаются постоянным механическим нагрузкам во время эксплуатации. Внешние вибрации стимулируют движение подключенных кабелей, что приводит к микродвижениям контактирующих элементов. Они оказывают существенное влияние на износ и, следовательно, на долгосрочную надежность разъемов. Такие факторы, как выравнивание разъемов, прокладка кабелей и стабилизация линии, играют решающую роль в интенсивности нагрузки.

Однако лабораторное тестирование всех возможных комбинаций параметров потребовало бы чрезвычайно много времени и средств. Поэтому была разработана среда моделирования, которая отображает относительные перемещения контактных элементов в разъемах под воздействием вибраций. Проверка модели осуществляется посредством целевых экспериментов с использованием высокоскоростной камеры и лазерного датчика расстояния. Дополнительные испытания на фреттинг-износ и фреттинг-коррозию позволяют оценить срок службы электрических контактов в реальных условиях.

Результаты показывают, что различные типы микродвижений в контакте могут приводить к различной степени износа, а в некоторых случаях вызывать усталость поверхности и последующее отслоение защитного слоя. Как сильный износ, так и расслоение могут в конечном итоге привести к выходу из строя соединителя из-за фреттинг-коррозии.

Данная среда моделирования позволяет проводить виртуальную оценку структурной конструкции систем соединительных кабелей с учетом вышеупомянутых параметров. Он способствует раннему предотвращению критических типов и амплитуд движений еще на этапе проектирования. В результате это может внести значительный вклад в ускорение процессов разработки и избежание ошибок проектирования в системах соединительных кабелей.

Лекция Проф., д.т.н. Цзянь Сун, Университет прикладных наук Оствестфалия-Липпе, На 28 Январь 2025 в рамках перспективы тренда дает подробное представление об этом методе моделирования и его применении для разработки бортовых сетей.

Дополнительную информацию об Университете прикладных наук Оствестфалия-Липпе можно найти на сайте: https://www.th-owl.de/