Protezione di cavi e connettori vitali nei punti più caldi del motore

I moderni motori continuano ad evolversi, raggiungendo temperature di esercizio sempre più alte.Meirion Buck, Senior Design & Technical Manager di Harnessflex illustra le guaine e i raccordi utilizzati per la protezione di cavi e connettori in ambienti sottoposti ad alte temperature, che stanno diventando sempre più comuni sui veicoli per garantire una maggiore efficienza e migliori prestazioni del motore.

I motori si sono evoluti non solo in termini di prestazioni, ma anche per soddisfare i requisiti richiesti dalle normative su sicurezza, rumorosità ed emissioni. Una legislazione sempre più stringente ha determinato una spinta verso una maggiore efficienza e, in particolare, verso la riduzione di NOx. Negli ultimi 24 anni, i produttori di motori e veicoli hanno investito nello sviluppo di nuove tecnologie che hanno determinato una drastica riduzione dei livelli di NOx e particolato. L'introduzione di Euro 6 e USA10 ha ulteriormente rafforzato le normative inerenti alle emissioni, con i livelli di NOx consentiti per i motori diesel ridotti del 75% e quelli del particolato ridotti allo 0,01 gm/kWh, ovvero una ulteriore riduzione del 66% rispetto a Euro 5. Sia l'Europa che l'America prevedono di introdurre ulteriori normative nel 2020.

Euro 6 rappresenta un significativo passo in avanti rispetto a Euro 5 e la ricerca della conformità unita a potenza, agilità ed efficienza ha portato a un numero sempre crescente di varianti di progettazione dei motori. Ad esempio, l'introduzione e l'uso dei sistemi di riciclo dei gas esausti (EGR), del turbo a geometria multipla e variabile e dei filtri antiparticolato dei diesel hanno avuto l'effetto combinato di creare punti caldi all'interno del motore, in particolare vicino al sistema EGR, agli iniettori e al turbo.

Oltre a queste nuove tecnologie, migliori controlli, sensori e moduli di monitoraggio dei sistemi stanno dando vita motori estremamente compatti che rendono la protezione dei cavi nei punti caldi sempre più fondamentale.

Una delle soluzioni più comuni consiste nell'avvolgere i cavi in nastro termoriflettente. Se da un lato questa soluzione può considerarsi idonea a schermare il calore, dall'altro comporta notevoli costi dovuti alla quantità di nastro necessaria e alla potenziale esigenza di riapplicarlo durante i vari cicli di manutenzione. Inoltre, l'applicazione del nastro limita la flessibilità dei cavi e ciò può comportare delle notevoli limitazioni per un produttore di motori. Infine, il nastro non protegge il connettore che rimane esposto e vulnerabile ai danni provocati da vibrazioni, urti e penetrazione di fluidi.

Guaine e raccordi che coprono sia i cavi che i connettori risolvono molti, se non tutti, i problemi creati dall'uso del nastro termoriflettente. Guaine e raccordi non solo proteggono da sporcizia, pressione, vapore o agenti chimici, ma evitano la tensione dei cavi prevenendo scollegamenti e problemi a lungo termine. La gamma TempGuard di Harnessflex, ad esempio, è stata progettata per proteggere da abrasione e penetrazione di fluidi i cavi che passano in punti dove sono presenti temperature fino a 200°C, con un incremento della temperatura supportata pari a oltre il 60% rispetto alla gamma Harnessflex standard. I raccordi e le guaine TempGuard sono fatti rispettivamente di speciale co-poliestere e poliammide in grado fornire ai cavi più importanti una sicura protezione di lunga durata da calore, usura, tensione e urti. Il sistema ha superato i test di invecchiamento termico e può garantire prestazioni uniformi, se si utilizza il corretto cablaggio per alte temperature.

Oltre a supportare le più alte temperature dei motori e i cavi che oggi i produttori e installatori di cablaggi non possono più fare ameno di utilizzare, si registra altresì un chiaro requisito del mercato per una soluzione sistemica completa che includa sia le guaine che i raccordi corrispondenti. Configurare e installare un sistema completo offre all'utente una soluzione definitiva di protezione dei cablaggi in ambienti ad alte temperature, contribuendo a ridurre il rischio di possibili guasti successivi. Ciò significa anche poter sviluppare un soluzione ad hoc in collaborazione con singoli produttori per garantire il risultato migliore possibile per il loro motore specifico. Era altresì importante garantire che i raccordi e connettori della gamme TempGuard e standard potessero offrire la massima efficienza in termini di antirotazione e antiestrazione per assicurare collegamenti saldi e affidabili.

Con l'arrivo di normative sempre più improntate all'efficienza e la crescente domanda di veicoli sempre più performanti, ma anche sempre meno rumorosi, l'industria automotive si trova ora a dover affrontare con serietà i potenziali problemi legati alle alte temperature. Un sistema di guaine completo in grado di proteggere cavi e connettori dalle alte temperature costituisce la soluzione ideale per risolvere sia i problemi di conformità sia i problemi di prestazione.