朱明,齊海英,王小龍,惠敏,劉妮,劉煜
簡(jiǎn)要介紹重卡線束售后失效模式
朱明,齊海英,王小龍,惠敏,劉妮,劉煜
(陜西萬方天運(yùn)汽車電器有限公司,陜西 西安 710201)
文章針對(duì)重卡線束售后市場(chǎng)失效問題進(jìn)行歸納總結(jié)、整理,結(jié)合長(zhǎng)期處理該問題的經(jīng)驗(yàn),為重卡線束設(shè)計(jì)及布置起到一定的指導(dǎo)作用。
磨損;失效;干涉
線束是汽車的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),在整車的運(yùn)行中傳遞電流、信號(hào)及大量的數(shù)據(jù)。整車是否能正常運(yùn)行,線束的作用至關(guān)重要;同時(shí)伴隨著終端用戶智能化、信號(hào)化、舒適化、安全化需求和國家環(huán)保、排放要求的不斷提高,汽車上電路系統(tǒng)的回路數(shù)成倍增加,在有限的汽車空間中如何合理布置線束,在制造環(huán)節(jié)如何提高加工質(zhì)量、在裝配環(huán)節(jié)如何可靠裝配已成為各個(gè)汽車制造主機(jī)廠家所必須面臨的問題。
汽車線束通過扎帶、固定扣、線槽、支架等方式沿一定的轉(zhuǎn)彎半徑,固定在車身、車架等某些主要結(jié)構(gòu)的電器件、結(jié)構(gòu)件上實(shí)現(xiàn)線束固定;線束布置不僅涉及電線的固定方式、固定間距,電線固定點(diǎn)的震動(dòng),還需按線束的安裝環(huán)境選擇合適的電線品種及線束外包覆材料、按整車動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)線束運(yùn)動(dòng)軌跡合理設(shè)置電線長(zhǎng)度。
2.2.1線束磨損
(1)重卡車身與車架相對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的磨損
為保證整車的舒適性,在車架、車身上會(huì)安裝相應(yīng)的減震機(jī)構(gòu),由于重卡車架一般較長(zhǎng),單個(gè)減震系統(tǒng)無法滿足整車系統(tǒng),一般會(huì)選擇2個(gè)以上減震機(jī)構(gòu);多個(gè)減震結(jié)構(gòu)的安裝,車輛在運(yùn)動(dòng)時(shí)車架及固定其上的車身會(huì)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),底盤與車身連接的主線束在車輛運(yùn)行過程中跟隨車輛一起上下跳動(dòng),線束跳動(dòng)過程中電線被拉伸并增加線束的跳動(dòng),導(dǎo)致此處線束經(jīng)常被拉斷或磨斷;這類線束為避免相對(duì)跳動(dòng)導(dǎo)致的線束拉伸,部分國外重卡在線束該處預(yù)留一定的線束余量,也就是從線束儀表臺(tái)到車架過渡段增加電線長(zhǎng)度1.1-1.3倍,確保車輛跳動(dòng)時(shí),電線在余量?jī)?nèi)跳動(dòng)。
(2)連接高頻運(yùn)動(dòng)部件電器接口的磨損
整車系統(tǒng)有很多電器件本身工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生高頻振動(dòng),如發(fā)動(dòng)機(jī),固定在此類運(yùn)動(dòng)電器附近的電線要注意選擇相對(duì)靜止的位置;同時(shí)重卡線束回路數(shù)不斷增加,為保證物理空間,電器上線束線徑也越來越細(xì),當(dāng)較細(xì)的電線束固定在振動(dòng)的電器上時(shí),線束會(huì)被磨斷;線束設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)非常了解各個(gè)線束固定點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況,選擇合理位置布線。
(3)線束支架的未過渡圓角對(duì)線束的磨損
線束的支架設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量采用圓形結(jié)構(gòu),若無法采用圓形結(jié)構(gòu)最好對(duì)支架進(jìn)行翻邊涉及,盡可能的減少電線與支架的接觸面積。
圖1
2.2.2連接脫落
(1)護(hù)套未固定導(dǎo)致的線束脫落
相互插接的連接保證線束的正常使用,若插接器未固定,因裝配位置無法確定,部分不合理裝配導(dǎo)致的線束尺寸緊張,導(dǎo)致端子鎖針、插接器相互連接不牢靠導(dǎo)致的線束脫落時(shí)有發(fā)生;故線束布置時(shí),若無固定的電器接口進(jìn)行對(duì)插固定時(shí),應(yīng)選取合適位置對(duì)相互連接的兩插接器進(jìn)行捆扎或其他方式固定。
線束由電線、端子、護(hù)套、包覆物、固定附件等構(gòu)成,重卡線束個(gè)性化需求及多變性注定了重卡線束制造是一種自動(dòng)化程度較低、勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)。眾多的人工操作影響了線束標(biāo)準(zhǔn)化,因此線束制造過程中的失效呈現(xiàn)隨機(jī)性及多樣性,各種意想不到的制造問題不斷發(fā)生;不過對(duì)于線束影響最大的幾項(xiàng)失效模式如下:
2.3.1導(dǎo)通失效
線束導(dǎo)通失效在主機(jī)廠裝配時(shí)大多已經(jīng)發(fā)生并返修,流入售后的導(dǎo)通失效多伴隨線束進(jìn)水?dāng)嗦肥?;插接器進(jìn)水不但與線束端有關(guān),同時(shí)也與電器端的加工質(zhì)量有關(guān),主要受護(hù)套選型、防水栓選型、壓接質(zhì)量等影響;線束制造時(shí)應(yīng)選用原廠配套的護(hù)套、端子、防水栓,嚴(yán)格按加工標(biāo)準(zhǔn)要求壓接;并在線束OTS后進(jìn)行防水測(cè)試;確認(rèn)無工藝設(shè)置不合理導(dǎo)致的問題發(fā)生。
2.3.2壓接失效
線束壓接失效一般是電線壓接時(shí)未嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)范,導(dǎo)致電線與端子結(jié)合性能差,在車輛運(yùn)行過程中端子被振動(dòng)脫落;該類失效應(yīng)在加工過程通過重點(diǎn)控制電線與端子的拉拔力,確保連接的機(jī)械性能,有效避免車輛運(yùn)行中端子從電線上脫落,導(dǎo)致線束失效。
制造的合格線束依賴合理的固定、規(guī)范的操作保證線束在整車上連接牢靠、無干涉、無意外受力導(dǎo)致的線束脫落、破壞。
2.4.1固定不規(guī)范
線束應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)布置的固定方式,有安裝固定的線槽、支架、定位扣的務(wù)必固定在此類線束附件中;經(jīng)常發(fā)現(xiàn)售后失效的線束未按規(guī)范固定,導(dǎo)致線束脫落卷入運(yùn)動(dòng)部件(傳動(dòng)軸、發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶、發(fā)電機(jī)皮帶)中導(dǎo)致線束出現(xiàn)失效。
2.4.2安裝扭矩或拉力不夠
線束安裝時(shí)接線端子都有相應(yīng)的扭矩要求,過大、過小均易產(chǎn)生失效,如接線端子安裝時(shí)部分廠家操作工人為保證效率直接應(yīng)用無扭力控制的風(fēng)動(dòng)扳手直接打緊,擰緊時(shí)接線端子已過度受力出現(xiàn)壓痕,當(dāng)車輛行駛時(shí)端子折斷;為避免此類問題,現(xiàn)重卡裝配企業(yè)多已在產(chǎn)線上應(yīng)用定扭矩扳手。
線束固定應(yīng)用的大量扎帶,捆扎時(shí)若無拉力要求、執(zhí)行拉力不到位剪切不規(guī)范勢(shì)必導(dǎo)致線束扎帶失效,線束相對(duì)竄動(dòng)或脫落,產(chǎn)生線束失效;故主機(jī)廠裝配時(shí)應(yīng)盡可能選用相應(yīng)的操作工具,如定拉力扎帶槍。
2.4.3材料使用不規(guī)范
線束在主機(jī)廠裝配時(shí)部分車身特殊位置需要使用特殊材料,如發(fā)動(dòng)機(jī)高溫部位要求使用耐高溫的固定材料,而在裝車時(shí),有部分操作工采用普通扎帶替代特殊的耐高溫扎帶,車輛短期運(yùn)行后扎帶受高溫變形、失效,線束脫落到車輛高溫或運(yùn)動(dòng)部位出現(xiàn)失效。
線束在整車系統(tǒng)中屬于比較容易出現(xiàn)問題的一類零件,只有在前期項(xiàng)目開發(fā)階段對(duì)線束設(shè)計(jì)布置、線束加工制造、線束裝配等各環(huán)節(jié)環(huán)節(jié)失效進(jìn)行充分的分析,擬定相應(yīng)的控制措施才能有效降低終端用戶處的線束問題。本文結(jié)合長(zhǎng)期處理該問題的經(jīng)驗(yàn),為重卡線束設(shè)計(jì)及布置起到一定的指導(dǎo)作用。
[1] QC/T29106-2014汽車低壓線束技術(shù)條件.
[2] DIN_72551汽車用低壓電線.
This paper briefly introduces the failure mode of heavy truck wire harness after sale
Zhu Ming, Qi Haiying, Wang Xiaolong, Hui Min, Liu Ni, Liu Yu
( Shaanxi Wanfang Tianyun Automobile Electric Appliance Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710201 )
In this paper, we summarize and sort out the after-sale market failure of heavy truck wiring harness. Combined with the long-term experience in dealing with this problem, we can play a guiding role in the design and layout of heavy truck wiring harness.
Abrasion; become invalid; Interference
TH117.1
B
1671-7988(2019)18-221-02
TH117.1
B
1671-7988(2019)18-221-02
朱明,就職于陜西萬方天運(yùn)汽車電器有限公司。
10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.18.076