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    汽車發動機線束常見故障分析

    嘉峪檢測網        2023-07-15 07:30

    摘要:本文介紹汽車發動機線束幾種常見故障模式,分析探討其常見故障原因,為后續線束的優化和改善提供有力依據。
     
        1、故障分析
        線束烤焦、燒蝕線束烤焦、燒蝕是發動機線束“最危險”的一種故障模式,嚴重時可導致著火燒車。造成發動機線束烤焦、燒蝕的原因有很多,分析有以下5種。
        1)距離熱輻射源過近,導致線束老化速度快。
        2)周圍有高溫氣體泄漏,線束所處環境溫度超過材料所能承受的溫度范圍。
        3)所處環境相對封閉,空氣對流少,主要依靠輻射散熱,散熱速度慢。
        4)電路負荷過載,導致導線劇烈發熱而燒壞外部絕緣套。
        5)沒有做好線束的固定、防護措施。線束在發動機、排氣管、水管等熱源附近,往往因缺少線束卡子固定而被燙烙,甚至烤焦,致使電氣設備不能正常工作。
        故障現象1  一輛由上汽通用五菱汽車股份有限公司生產的五菱宏光5座樣車,配置1.5 L發動機,行駛里程4萬余km。該樣車拆車后工程師現場確認零件時,發現排氣系統周圍發動機線束接車速傳感器分支被烤焦,線束外部波紋管開裂剝落,檢查確認為高溫老化導致,圖1為發動機從整車上拆下后的線束烤焦示意圖。
        檢查結果  經查損壞的線束在正常的耐熱輻射距離范圍內(在其他同款車上測量),而該車輛在線束損壞區域附近出現過三元催化器與排氣管連接處螺栓松動出現的漏氣故障。
        原因分析  排除是線束分支自身設計、品質問題,外部環境的改變—高溫氣體泄露是導致線束燒焦的主因。
        整改措施分析高溫氣體泄漏的原因并找到可靠的解決措施。
     
        2、 線束磨損
        發動機線束出現磨損的很重要的一個原因是與周邊零部件干涉。發動機線束布置區域廣,而且是變形件,相比于其他發動機部件,線束與周邊零件干涉概率大。
        線束與周邊部件干涉有很多原因,如線束分支設計太長導致線束裕量過大,與周邊零件干涉;裝配工藝不符合設計要求;布置不合理,空間不足或缺少固定點,與周邊零部件距離過近,導致干涉。
        故障現象2  一輛由上汽通用五菱汽車股份有限公司生產的五菱之光樣車,配置1.5 L發動機,行駛里程1.8萬余km,試驗人員進行日常檢查時發現發動機線束接曲軸位置傳感器分支與離合分泵安裝支座存在干涉,并且發現此處線束分支有磨損,如圖2所示。
        檢查結果  工程師前往試驗場現場檢查確認發動機線束分支與離合分泵安裝支座干涉,且干涉區域土10 mm內無固定點。
        原因分析發動機線束分支在離合分泵支座右上方布置,且沒有固定,后期再次試驗發現車輛行駛過程中兩者之間確實存在摩擦干涉。
        整改措施增加2個線束軟夾來固定此處發動機線束分支,如圖3所示。
         
        3、 線束斷裂
          線束斷裂可以導致線路的斷路這一常見汽車故障模式,線束斷裂的原因可以簡單列為以下3點:
      ①線束分支設計過短;②線束制造不規范;③裝配時扭曲線束。
          故障現象3  一輛由上汽通用五菱汽車股份有限公司生產的五菱宏光S樣車,配1.2 L發動機,行駛里程3.3萬余km,試驗人員發現車輛行駛時頻繁出現車速表指示車速為零,里程表指示里程偏?。ㄩg歇性自行恢復正常)故障。
          檢查結果試驗人員更換測量車速傳感器及組合儀表進行臨時故障排查,發現故障仍存在,線束工程師前往現場實地進行故障排查,在排查車速傳感器的電源、搭鐵情況時,發現車速傳感器的電源電壓為2.5 V,不滿足正常工作要求。
          原因分析  線束工程師經檢查發現發動機線束接車速傳感器的電源導線接合點未包扎,呈外露損傷,導致導線電阻過大,車速傳感器電源電壓過低,無法正常工作。
        整改措施加大發動機線束品質管理,對線束產品的抽檢方法、次數做出相應的調整。
     
        4、 線束總成插接件接觸不良
        線束總成插接件不良是發動機線束常見的一種故障模式,促使這種故障模式的原因可簡單分為以下3種:①護套生產制造中出現了品質問題;②鍍層設置不合理,端子氧化過快;③裝配過程中人為因素使插接件端子變形。
        故障現象4  一輛由上汽通用五菱汽車股份有限公司生產的五菱宏光右舵樣車,配歐Ⅳ1.3柴油發動機,行駛里程2.6萬余km,在試驗中發現發動機無法起動。試驗人員重新對接軌壓調節閥傳感器插接件后,發動機能正常起動,但發動機正常工作后,故障再次出現。
        檢查結果  線束工程師前往現場檢查發現此發動機線束接軌壓調節閥傳感器插接件內部端子有輕微燒蝕,插接件缺少鎖止片,如圖4所示。
        原因分析  護套上缺少鎖止片,端子可以在護套中移動,導致線束與軌壓調節閥傳感器對接時接觸不良。
          整改措施加大對插接件供應商的產品品質管控,力求產品全檢。
     
     5、 線束總成插接件損壞
        導致線束插接件損壞常見因素一是產品品質問題,因素二為裝配因素,裝配因素中多是暴力操作所致。
        故障現象5  一輛由上汽通用五菱汽車股份有限公司生產的五菱之光加長車樣車,配1.2L發動機,行駛里程2.8萬余km,試驗人員在對車輛進行日常檢查時發現發動機故障燈常亮。
        檢查結果  用診斷儀X431清除故障碼后觀察兩天,發現故障再次出現,讀取故障碼P0075,發現是發動機進氣閥門電路故障,試驗人員經檢查發現發動機線束接進氣VVT閥與進氣VVT閥不能可靠對接。
        原因分析  故障件從樣車上拆解返回給線束工程師,通過故障件和正常件對比發現:對接前,正常件二級鎖扣處于非鎖止狀態,而故障件處于鎖止狀態,見圖5。非裝配狀態下很難讓二級鎖扣鎖死,暴力操作導致二級鎖扣在對接前鎖止。
        整改措施在汽車裝配工藝中標注帶有二級鎖扣的插接件并附拆裝操作說明。
     
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    來源:Internet

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