王熾軍，麥麗菊

(廣州機(jī)械科學(xué)研究院有限公司,廣東廣州 510700)

?

汽車濾清器質(zhì)量安全風(fēng)險監(jiān)測分析

王熾軍，麥麗菊

(廣州機(jī)械科學(xué)研究院有限公司,廣東廣州 510700)

摘要：針對汽車濾清器破損導(dǎo)致發(fā)動機(jī)熄火和磨損的問題，對空氣濾清器、機(jī)油濾清器、汽油濾清器的原始阻力、原始濾清效率指標(biāo)進(jìn)行風(fēng)險監(jiān)測，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對監(jiān)測指標(biāo)風(fēng)險進(jìn)行等級劃分：空氣濾清器原始阻力、機(jī)油濾清器原始阻力、汽油濾清器原始阻力為低風(fēng)險L, 空氣濾清器原始濾清效率為中等風(fēng)險M或嚴(yán)重風(fēng)險S、機(jī)油濾清器原始濾清效率為中等風(fēng)險M或嚴(yán)重風(fēng)險S、汽油濾清器原始濾清效率為中等風(fēng)險M或嚴(yán)重風(fēng)險S；最后給出了控制濾清器質(zhì)量安全的相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：汽車濾清器；質(zhì)量安全；風(fēng)險監(jiān)測

0引言

濾清器包括空氣濾清器、機(jī)油濾清器、汽油濾清器，統(tǒng)稱為三濾。在整車中所起作用主要是過濾空氣、機(jī)油和汽油，使汽車能在一個良好的環(huán)境中正常地工作。其產(chǎn)品質(zhì)量狀況直接關(guān)系到乘用車使用壽命、司乘人員的身體健康及行車安全。

隨著我國汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展和人們生活水平的提高，汽車日漸普及，人們的生活、工作、休閑等都與汽車緊密聯(lián)系。目前國內(nèi)車用濾清器的生產(chǎn)企業(yè)已超過1 000家，迫切需要對汽車配件市場的濾清器產(chǎn)品進(jìn)行風(fēng)險監(jiān)測調(diào)研。作者針對此況進(jìn)行了汽車濾清器質(zhì)量安全風(fēng)險監(jiān)測分析。

1濾清器質(zhì)量安全風(fēng)險

1.1濾清器質(zhì)量安全風(fēng)險表現(xiàn)

濾清器如果破損，其積聚的粉塵進(jìn)入系統(tǒng)，會直接造成發(fā)動機(jī)的嚴(yán)重?fù)p壞，可燃混合氣下竄使曲軸箱壓力增大，嚴(yán)重時會引起曲軸箱爆炸，有可能造成人身傷害。其主要質(zhì)量安全風(fēng)險表現(xiàn)如下：

(1)發(fā)動機(jī)熄火

發(fā)動機(jī)熄火主要由于原始阻力過高造成。原始阻力過高會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)相應(yīng)系統(tǒng)的動力供給不足，發(fā)動機(jī)不能正常工作甚至熄火。

(2)發(fā)動機(jī)磨損

發(fā)動機(jī)磨損主要由于原始濾清效率過低使雜質(zhì)進(jìn)入發(fā)動機(jī)，磨損火花塞與氣缸，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)故障。

1.2風(fēng)險監(jiān)測指標(biāo)危害機(jī)制

此次對汽車濾清器的原始阻力、原始濾清效率指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，其中原始阻力是影響車輛動力的重要因素，原始濾清效率則涉及車輛安全、使用壽命。發(fā)動機(jī)在工作過程中要吸大量的空氣和汽油，如果過濾時阻力過大，空燃比不正常，發(fā)動機(jī)工作就無法發(fā)揮至最佳狀態(tài)，影響動力，嚴(yán)重時會使發(fā)動機(jī)停機(jī)熄火;如果過濾時過濾雜質(zhì)性能較低，較多塵埃和雜質(zhì)會被吸入氣缸中，就會加速活塞組及氣缸的磨損，較大的顆粒進(jìn)入活塞與氣缸之間，會造成嚴(yán)重的“拉缸”現(xiàn)象。

1.3風(fēng)險監(jiān)測指標(biāo)相關(guān)國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)狀況

對于濾清器的質(zhì)量安全要求，國外標(biāo)準(zhǔn)ISO 4548系列、ISO 5011:2014、ISO 4020:2001等都對檢測方法有比較完善的規(guī)范，但對評判標(biāo)準(zhǔn)未作要求。

我國汽車濾清器標(biāo)準(zhǔn)方面，目前有JB/T 5088-2008《內(nèi)燃機(jī) 旋裝式機(jī)油濾清器 試驗(yàn)方法》、QC/T 918-2013《汽車用汽油濾清器試驗(yàn)方法》、JB/T 9755.5-2013《內(nèi)燃機(jī) 空氣濾清器 第5部分：性能試驗(yàn)方法》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

2風(fēng)險監(jiān)測實(shí)施

2.1采樣情況

備注：根據(jù)產(chǎn)品所適用的車輛檔次，分別記為高端產(chǎn)品(車輛≥20萬元)、中端產(chǎn)品(車輛(10～20)萬元)、低端產(chǎn)品(車輛≤10萬元)。

此次汽車濾清器的風(fēng)險監(jiān)測采集樣品共60批次，樣品包括空氣濾清器、機(jī)油濾清器、汽油濾清器，采樣地點(diǎn)為某市內(nèi)的汽配批發(fā)城、汽車用品城、網(wǎng)店，其中采自汽車用品市場的樣品46批次，采自網(wǎng)店的樣品14批次。具體樣品構(gòu)成及批次如表1所示。

2.2檢驗(yàn)依據(jù)和檢驗(yàn)項(xiàng)目

對汽車濾清器的原始阻力、原始濾清效率2項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行風(fēng)險監(jiān)測，相關(guān)檢測方法具體如表2所示。監(jiān)測指標(biāo)限量及判定依據(jù)如表3所示。

備注： QC/T 918中只有濾清效率沒有原始濾清效率，補(bǔ)充定義濾清效率第一次取樣并分析的結(jié)果為原始濾清效率。

2.3檢測結(jié)果與分析

(1)空氣濾清器原始阻力。

20批次樣品中，原始阻力大于0.3 kPa的有0批次，小于0.3的樣品有20批次，全部批次達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)判定要求。分布如圖1所示。

20批次樣品中，按流量等級劃分，9個批次是200 m3/h以下，11個批次是大于200 m3/h；按地域劃分，6個批次來自廣東珠三角地區(qū)，8個批次來自上海市，6個批次來自其他地區(qū)，全部批次達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)判定要求。

(2)空氣濾清器原始濾清效率

20批次樣品中，原始濾清效率小于99.5%的樣品有12批次，大于或等于99.5%的樣品有8批次，即達(dá)標(biāo)率40%。分布如圖2所示。

20批次樣品中，按流量等級劃分，9個批次是200 m3/h以下，達(dá)標(biāo)有4批次，達(dá)標(biāo)率44%；11個批次大于200 m3/h，達(dá)標(biāo)有4批次，達(dá)標(biāo)率36%。按地域劃分，6個批次來自廣東珠三角地區(qū)，達(dá)標(biāo)有1批次，達(dá)標(biāo)率17%；8個批次來自上海市，達(dá)標(biāo)有5批次，達(dá)標(biāo)率63%，6個批次來自其他地區(qū)，達(dá)標(biāo)有2批次，達(dá)標(biāo)率33%。

(3)機(jī)油濾清器原始阻力

20批次樣品中，原始阻力大于25 kPa的樣品有0批次，小于25 kPa的樣品有20批次，全部批次達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)判定要求。分布如圖3所示。

20批次樣品中，按流量等級劃分，15個批次是200 m3/h以下，5個批次大于200 m3/h;按地域劃分，8個批次來自廣東珠三角地區(qū)，6個批次來自上海市，6個批次來自其他地區(qū)，全部批次達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)判定要求。

(4)機(jī)油濾清器原始濾清效率

20批次樣品中，原始濾清效率小于60%的樣品有12批次, 大于60%的樣品有8批次，即達(dá)標(biāo)率40%。分布如圖4所示。

20批次樣品中，按流量等級劃分，15個批次是5 L/min，達(dá)標(biāo)有4批次，達(dá)標(biāo)率27%；5個批次大于5 L/min，達(dá)標(biāo)有4批次，達(dá)標(biāo)率80%。按地域劃分，8個批次來自廣東珠三角地區(qū)，達(dá)標(biāo)有3批次，達(dá)標(biāo)率38%；6個批次來自上海市，達(dá)標(biāo)有5批次，達(dá)標(biāo)率83%;6個批次來自其他地區(qū)，達(dá)標(biāo)有0批次，達(dá)標(biāo)率0%。

(5)汽油濾清器原始阻力

20批次樣品中，原始阻力大于10 kPa的樣品有0批次，小于10 kPa的樣品有20批次，全部批次達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)判定要求。分布如圖5所示。

20批次樣品中，按流量等級劃分，16個批次是1 L/min，4個批次大于5 L/min;按地域劃分，6個批次來自廣東珠三角地區(qū)，6個批次來自上海市，8個批次來自其他地區(qū)，全部批次達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)判定要求。

(6)汽油濾清器原始濾清效率

20批次樣品中，原始濾清效率小于70%的樣品有16批次，大于70%的樣品有4批次，即達(dá)標(biāo)率20%。分布如圖6所示。

20批次樣品中，按流量等級劃分，16個批次是1 L/min，達(dá)標(biāo)有3批次，達(dá)標(biāo)率19%；4個批次大于1 L/min，達(dá)標(biāo)有1批次，達(dá)標(biāo)率25%。按地域劃分，6個批次來自廣東珠三角地區(qū)，達(dá)標(biāo)有2批次，達(dá)標(biāo)率33%；6個批次來自上海市，達(dá)標(biāo)有0批次，達(dá)標(biāo)率0%;8個批次來自其他地區(qū)，達(dá)標(biāo)有2批次，達(dá)標(biāo)率25%。

3風(fēng)險監(jiān)測結(jié)果評估

3.1空濾、汽濾原始阻力風(fēng)險分析

(1)傷害程度分析

因?yàn)榭諡V與汽濾任其一過高都會造成空燃比不正常，故列于此一同分析。空燃比是發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時的一個重要參數(shù)，它對尾氣排放、發(fā)動機(jī)的動力性和經(jīng)濟(jì)性都有很大的影響?？杖急却笥诶碚撝档幕旌蠚饨凶飨』旌蠚?，氣多油少，燃燒完全，油耗低，污染小，但功率較小?？杖急刃∮诶碚撝档幕旌蠚饨凶鰸饣旌蠚?，氣少油多，功率較大，但燃燒不完全，油耗高，污染大?？杖急炔徽r輕則對環(huán)境造成污染或使發(fā)動機(jī)冷啟動失效，重則可能導(dǎo)致汽車行駛中突然熄火，使剎車、方向盤失靈，存在引發(fā)重大交通事故風(fēng)險。因此，空濾、汽濾原始阻力傷害程度判定為“非常嚴(yán)重”等級。

(2)傷害發(fā)生的可能性分析

從此次風(fēng)險監(jiān)測結(jié)果來看，20批次樣品中0批次超過限量參考值，初步推斷原始阻力風(fēng)險不會發(fā)生。但不排除在特殊情況依然有指標(biāo)超限發(fā)生的可能性。要控制原始阻力指標(biāo)不超限技術(shù)較簡單，用劣質(zhì)紙或用紙減少即可，但往往代價是原始濾清效率也很低，通過犧牲原始濾清效率指標(biāo)風(fēng)險而達(dá)成。根據(jù)GB/T 22760-2008《消費(fèi)品安全風(fēng)險評估通則》中傷害發(fā)生的可能性類型，判定概率為Ⅶ等級(>1/1000000，不會發(fā)生，但在極少數(shù)特定情況下可能發(fā)生)。

3.2空濾、汽濾原始濾清效率風(fēng)險分析

(1)傷害程度分析

因?yàn)榭諝鉃V清器與汽油濾清器的原始濾清效率任一過低，都會造成雜質(zhì)過多進(jìn)入發(fā)動機(jī)室，故列于此一同分析。如果大氣中的各種異物，如樹葉、灰塵、砂粒等進(jìn)入發(fā)動機(jī)燃燒室將增加發(fā)動機(jī)的磨損，容易產(chǎn)生積碳，從而降低發(fā)動機(jī)的使用壽命。含在汽油中的氧化鐵、粉塵等固體雜物進(jìn)入發(fā)動機(jī)會造成燃油系統(tǒng)特別是噴油嘴的堵塞?？諝狻⑵椭袘腋〉膲m埃、雜質(zhì)被吸入發(fā)動機(jī)氣缸中，就會加速活塞組及氣缸的磨損。針對某市擁堵的交通情況低速交通事故造成人身傷害程度較低，因此，空氣濾清器、汽油濾清器原始濾清效率傷害程度判定為“嚴(yán)重”等級。

(2)傷害發(fā)生的可能性分析

從此次風(fēng)險監(jiān)測結(jié)果來看， 20批次空濾樣品中有12批次(占總批次60%)原始濾清效率低于99.5%，20批次汽濾樣品中有16批次(占總批次80%)原始濾清效率低于70%，存在不同程度的風(fēng)險，從理論上分析其傷害發(fā)生概率很大，特別是汽油濾清器。然而實(shí)際上，濾清器的原始濾清效率過低引起的交通事故鮮見報(bào)道，是因?yàn)橐韵聨追N可能：(1)汽車發(fā)動機(jī)磨損導(dǎo)致拉缸是一個長期的由量變到質(zhì)變的過程，消費(fèi)者可以通過感覺發(fā)動機(jī)工況的變化來采取避險措施，比如更早更換三濾及機(jī)油等；(2)某市交通堵塞較嚴(yán)重，低速行駛時發(fā)動機(jī)故障也能勉強(qiáng)應(yīng)對避免重大災(zāi)害；(3)消費(fèi)者群體不一，購置高檔車的消費(fèi)者一般不會將愛車送至普通的汽車維修店鋪或汽配市場或淘寶購買自行更換，此類高檔汽車及其消費(fèi)者一般不存在風(fēng)險，而更多的普通消費(fèi)者貪圖小利并維權(quán)意識不強(qiáng)，在車輛發(fā)生故障時不能確定是濾清器問題還是機(jī)油問題而不敢妄斷，投訴濾清器生產(chǎn)廠家時被質(zhì)疑是機(jī)油問題時便不往下追究。以上幾點(diǎn)都將傷害的可能性或者媒體曝光度從一定程度上降低，因此，根據(jù)GB/T 22760-2008《消費(fèi)品安全風(fēng)險評估通則》中傷害發(fā)生的可能性類型，有一定的傷害事件發(fā)生可能性或會發(fā)生少數(shù)傷害事件，但屬于小概率事件或可能性較小，發(fā)生概率判定為Ⅳ至Ⅴ級。

3.3機(jī)油濾清器原始阻力風(fēng)險分析

(1)傷害程度分析

隨著發(fā)動機(jī)工作時間的增加，發(fā)動機(jī)機(jī)油由于高溫氧化、機(jī)械零件的磨損物等因素的影響而受到污染。而機(jī)油濾清器原始阻力過大會造成潤滑油路堵塞，發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)不正常，密封不完全。當(dāng)冷卻系統(tǒng)不能正常工作時發(fā)動機(jī)長時間運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量無法散出，會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)溫度過高，從而損壞發(fā)動機(jī)。如潤滑系統(tǒng)出現(xiàn)故障，汽車各部件之間的摩擦力會變大，零部件容易造成磨損甚至損壞。發(fā)生以上故障汽車可能會發(fā)生急停、失控，存在引發(fā)災(zāi)難性交通事故的風(fēng)險。因此，對于機(jī)油濾清器原始阻力危害程度，判定為“非常嚴(yán)重”等級。

(2)傷害發(fā)生的可能性分析

從此次風(fēng)險監(jiān)測結(jié)果來看，20批次樣品中0批次超過限量參考值。具體分析參考空濾、汽濾情況，根據(jù)GB/T 22760-2008《消費(fèi)品安全風(fēng)險評估通則》中傷害發(fā)生的可能性類型，判定概率為Ⅶ等級(不會發(fā)生，但在極少數(shù)特定情況下可能發(fā)生)。

3.4機(jī)油濾清器原始濾清效率風(fēng)險分析

(1)傷害程度分析

機(jī)油濾清器原始濾清效率過低會導(dǎo)致機(jī)油雜質(zhì)過多，機(jī)油在潤滑過程中不但沒有起潤滑的作用反而加速了零部件的磨損，長時間使曲軸、連桿、凸輪軸、增壓器、活塞環(huán)等運(yùn)動附件失去潤滑、冷卻、清洗作用將導(dǎo)致?lián)p壞，汽車會出現(xiàn)故障，影響駕駛員行車安全，存在引發(fā)交通事故的風(fēng)險?？紤]到某市低速交通事故造成人身傷害程度較低，因此，對于機(jī)油濾清器原始濾清效率危害程度，判定為“嚴(yán)重”等級。

(2)傷害發(fā)生的可能性分析

從此次風(fēng)險監(jiān)測結(jié)果來看， 20批次樣品中有12批次(占總批次60%)的原始濾清效率低于60%，存在不同程度的風(fēng)險，從理論上分析其傷害發(fā)生概率很大。然而實(shí)際上，由于機(jī)油原始濾清效率過低引起的交通事故鮮見報(bào)道，因?yàn)槠嚢l(fā)動機(jī)或運(yùn)動附件導(dǎo)致拉缸或磨損是一個長期的由量變到質(zhì)變的過程，具體分析參考空濾、汽濾情況。因此，根據(jù)GB/T 22760-2008《消費(fèi)品安全風(fēng)險評估通則》中傷害發(fā)生的可能性類型，有一定的傷害事件發(fā)生可能性或會發(fā)生少數(shù)傷害事件，但屬于小概率事件或可能性較小，發(fā)生概率判定為Ⅳ至Ⅴ級。

3.5風(fēng)險等級評估初步結(jié)論

根據(jù)GB/T 22760-2008《消費(fèi)品安全風(fēng)險評估通則》中的矩陣分析法，此次風(fēng)險監(jiān)測指標(biāo)的風(fēng)險等級劃分如表4所示。

從此次監(jiān)測指標(biāo)風(fēng)險分析可初步得出：空氣濾清器存在原始濾清效率嚴(yán)重風(fēng)險隱患，機(jī)油濾清器存在原始濾清效率中等風(fēng)險或嚴(yán)重風(fēng)險隱患，汽油濾清器存在原始濾清效率嚴(yán)重風(fēng)險隱患。依據(jù)歐盟通用產(chǎn)品安全指令“非食品類消費(fèi)品風(fēng)險評估指南”規(guī)定的原則，汽車濾清器質(zhì)量安全總體風(fēng)險等級可判定為“嚴(yán)重風(fēng)險”級別。當(dāng)然，由于此次監(jiān)測樣品數(shù)量有限，相關(guān)風(fēng)險監(jiān)測指標(biāo)風(fēng)險評估結(jié)論有待通過進(jìn)一步擴(kuò)大監(jiān)測樣品數(shù)量進(jìn)行驗(yàn)證。

4結(jié)束語

隨著汽車整車產(chǎn)量的快速增長和汽車保有量的提高，車用濾清器的需求呈現(xiàn)快速增長勢頭，目前國內(nèi)車用濾清器的生產(chǎn)企業(yè)已超過1 000家。從此次的風(fēng)險監(jiān)測結(jié)果可以看出，濾清器目前存在比較嚴(yán)重的質(zhì)量安全風(fēng)險，這必將阻礙汽車零部件產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。為此，作者提出以下幾點(diǎn)建議：

(1)起草制定適用于售后市場的三濾更換規(guī)范。售后市場對易損易耗件一般以一定使用時間或行駛里程作為三濾更換指標(biāo)，這在不同地區(qū)不同時間都有所差異。這些判定標(biāo)準(zhǔn)并不科學(xué)，同時也給了一定的空間生產(chǎn)企業(yè)使用劣質(zhì)濾紙、翻新外殼、減少用紙量等手段以降低生產(chǎn)成本，但產(chǎn)品性能降低了。

(2)加強(qiáng)對相關(guān)產(chǎn)品風(fēng)險指標(biāo)的監(jiān)測觀察。由于此次風(fēng)險監(jiān)測樣品數(shù)量較少，不能完全反映地區(qū)行業(yè)質(zhì)量安全水平，再者相關(guān)風(fēng)險指標(biāo)檢測方法不一定符合實(shí)際情況。因此建議加強(qiáng)汽車濾清器相關(guān)風(fēng)險檢測技術(shù)研究，優(yōu)化風(fēng)險指標(biāo)檢測方法，繼續(xù)加大樣品采集數(shù)量，進(jìn)一步推進(jìn)汽車濾清器安全風(fēng)險指標(biāo)數(shù)據(jù)采集，為制訂產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供數(shù)據(jù)參考。

(3)消費(fèi)者購買汽車三濾時的注意事項(xiàng)。為避免買到劣質(zhì)濾清器產(chǎn)品，可將原廠產(chǎn)品用天平稱量，記錄質(zhì)量，下次購買時用以核查，可避免看不見的濾紙被偷工減料的情況。另外購買、換裝濾清器時要索取發(fā)票、產(chǎn)品合格證、產(chǎn)品檢驗(yàn)報(bào)告和質(zhì)量三包的憑證等，以了解產(chǎn)品質(zhì)量狀況和出現(xiàn)質(zhì)量問題時退貨、保修或投訴之用。

參考文獻(xiàn):

【1】JB/T 5088-2008 內(nèi)燃機(jī)旋裝式機(jī)油濾清器試驗(yàn)方法[S].

【2】QC/T 918-2013汽車用汽油濾清器試驗(yàn)方法[S].

【3】JB/T 9755.5-2013 內(nèi)燃機(jī)空氣濾清器 第5部分：性能試驗(yàn)方法[S].

【4】JB/T 5088.2-2008 內(nèi)燃機(jī)旋裝式機(jī)油濾清器 第2部分:試驗(yàn)方法[S].

【5】JB/T 9756-2004 內(nèi)燃機(jī) 空氣濾清器紙質(zhì)濾芯 技術(shù)條件[S].

【6】JB/T 5088.2-2008 內(nèi)燃機(jī)旋裝式機(jī)油濾清器 第1部分:技術(shù)條件[S].

【7】QC/T 48-2013 汽車電噴汽油機(jī)汽油濾清器[S].

【8】GB/T 22760-008 消費(fèi)品安全風(fēng)險評估通則[S].

Quality Safety Risk Monitoring & Analysis on Auto Filter

WANG Chijun,MAI Liju

(Guangzhou Mechanical Engineering Research Institute Co.,Ltd., Guangzhou Guangdong 510700,China)

Keywords:Auto filter; Quality safety; Risk monitoring

Abstract:The breakage of auto filter can induce engine flameout and wear. To address this occurrence, risk monitoring and data analysis were implemented on the initial restriction and the initial filtration efficiency indicators of air filter, oil filter and fuel filter, and risk rankings were given as follows:the initial restriction of air filter，oil filter and fuel filter was lower-risk L,while medium-risk M or severe-risk S was given to the initial filtration efficiency indicators air filter, oil filter and fuel filter. Eventually a series of proposals at controlling the quality safety risk of automobile filter were put forth.

收稿日期：2016-03-16

作者簡介：王熾軍(1982—)，男，碩士，工程師，主要研究方向?yàn)槠嚵悴考z測與技術(shù)。E-mail：kakawcj@139.com。

中圖分類號:U467.3

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

文章編號：1674-1986(2016)03-069-05