汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)線束的質(zhì)量控制與改進(jìn)

近幾年來(lái)，隨著小排量發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用，發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸也在不斷縮小，布局線束的空間越來(lái)越小，對(duì)線束質(zhì)量的要求卻越來(lái)越高。提高線束質(zhì)量已成為汽車(chē)工作者的一項(xiàng)重要工作。
一、發(fā)動(dòng)機(jī)線束簡(jiǎn)介
線束是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要神經(jīng)部件，是發(fā)動(dòng)機(jī)上傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電力和信號(hào)傳遞部分，線束是由連接器、端子、導(dǎo)線、膠帶等保護(hù)輔助材料，以及熔斷絲、繼電器等電氣附件組成的裝配體。發(fā)動(dòng)機(jī)中線束的質(zhì)量，直接關(guān)乎到其和ECU是否能正常工作。
二、發(fā)動(dòng)機(jī)線束的故障及措施
在使用發(fā)動(dòng)機(jī)線束時(shí)，會(huì)因線束質(zhì)量問(wèn)題而引起發(fā)動(dòng)機(jī)各種問(wèn)題。本文主要針對(duì)一種小排量發(fā)動(dòng)機(jī)線束在研究開(kāi)發(fā)過(guò)程中所遇到的問(wèn)題進(jìn)行控制與改進(jìn)。
1.運(yùn)行受阻
發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)或起動(dòng)后未能按設(shè)定的功率和扭矩改變，主要問(wèn)題為：①發(fā)動(dòng)機(jī)用電后，出現(xiàn)熔斷絲燒蝕；②發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，出現(xiàn)不同程度的限扭。
上述問(wèn)題是由線束設(shè)計(jì)的定義與制造引起的。發(fā)動(dòng)機(jī)電熔絲燒蝕是由于ECU的功能定義與點(diǎn)火線圈的功能定義完全不一致；發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)了限扭現(xiàn)象，分別由于點(diǎn)火線圈和凸輪軸位置傳感器的供電孔位和信號(hào)孔相反。對(duì)此，改進(jìn)設(shè)計(jì)與制造，技術(shù)要求：①明確執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器在設(shè)計(jì)時(shí)的功能定義，確保與ECU中的功能定義相一致；②在產(chǎn)品制造中要根據(jù)圖紙的功能定義要求。
改進(jìn)后，發(fā)動(dòng)機(jī)正常啟動(dòng)，可根據(jù)設(shè)定的功率和轉(zhuǎn)矩改變。
2.線束磨損
發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作發(fā)生異常情況時(shí)，通過(guò)INCA讀出發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器或執(zhí)行器發(fā)生短路或故障。經(jīng)過(guò)檢查，發(fā)現(xiàn)有2種情況：①發(fā)動(dòng)機(jī)線束磨損，出現(xiàn)短路或斷路現(xiàn)象；②導(dǎo)線在接插件端子連接處發(fā)生燒蝕，造成斷路。
改善線束設(shè)計(jì)及制作：①由于采用手工制作，使線束尺寸公差相對(duì)寬松；通過(guò)在線束上加扎帶，增大發(fā)動(dòng)機(jī)線束與發(fā)動(dòng)機(jī)本體的間隙，避免由于生產(chǎn)公差而造成線束干涉，②根據(jù)QC／T29106-2014［1］《汽車(chē)低壓電線束技術(shù)條件》，通過(guò)增加端子拉拔力測(cè)試來(lái)檢驗(yàn)裝置的穩(wěn)定性。
3.信號(hào)不穩(wěn)定
實(shí)驗(yàn)運(yùn)行中傳感器或執(zhí)行器的信號(hào)不穩(wěn)定：①發(fā)動(dòng)機(jī)突然熄火；②凸輪軸位置傳感器的信號(hào)斷續(xù)。
分析：①點(diǎn)火線環(huán)供電回路導(dǎo)線中銅絲斷開(kāi)，絕緣層未出現(xiàn)裂紋；②凸輪軸位置傳感器信號(hào)回路端子未安裝好，端子退位現(xiàn)象。
對(duì)上述問(wèn)題分別采取如下措施：①規(guī)范壓接操作，并按照QC/T29106-2004《汽車(chē)低壓電線束技術(shù)條件》，對(duì)壓接模的啟動(dòng)及更換進(jìn)行檢測(cè)，并按批次抽查；②要求操作人員嚴(yán)格按照“一插二聽(tīng)三拉”操作，產(chǎn)線班組長(zhǎng)和質(zhì)量巡檢人員對(duì)成品和半成品進(jìn)行抽查。
三、線束供應(yīng)商的質(zhì)量管理
工程開(kāi)始階段，明確要求供應(yīng)商提供原材料二級(jí)供貨方名單，并對(duì)原材料進(jìn)行相關(guān)性能測(cè)試，最后對(duì)成品進(jìn)行化學(xué)檢驗(yàn)。根據(jù)QC/T29106-2014《汽車(chē)低壓電線束技術(shù)條件》及QC/T4132002《汽車(chē)電氣設(shè)備基本技術(shù)條件》[2]等進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)。
設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到線束的安裝工藝，根據(jù)整車(chē)使用環(huán)境及電氣性能的要求，明確規(guī)定線束產(chǎn)品的可靠性。在線束性能方面，一是搭載發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn)驗(yàn)證，二是裝車(chē)進(jìn)行綜合耐久試驗(yàn)[3]。對(duì)線束產(chǎn)品也要進(jìn)行抗振蕩、鹽霧、耐寒、耐熱、耐溫變化、耐溫濕循環(huán)的測(cè)試。
車(chē)線性能需承載整車(chē)綜合耐久性，確定線束的二級(jí)供應(yīng)方名單，在產(chǎn)品批量供應(yīng)時(shí)，不可隨意變更，并定期對(duì)供應(yīng)商進(jìn)行工藝審核及產(chǎn)品審核。供應(yīng)前，明確規(guī)定線束產(chǎn)品的包裝，并確保對(duì)線束產(chǎn)品的保護(hù)到位。
四、總結(jié)
經(jīng)過(guò)對(duì)線束質(zhì)量問(wèn)題的分析、問(wèn)題點(diǎn)的修正及定義的優(yōu)化，該汽油機(jī)線束故障顯著減少，約降低了80%維修量，并且在lessonslearned分享了有關(guān)問(wèn)題和糾正措施，包括新產(chǎn)品和正在做的產(chǎn)品的擴(kuò)展，使類(lèi)似質(zhì)量問(wèn)題不再重現(xiàn)。