魏福武 王 玥
(1.青島城運汽車服務集團有限公司商用車服務分公司,青島 266000;2.青島城運控股公交集團有限責任公司,青島 266000)
在使用三元催化轉換器以減少排氣污染的發(fā)動機上,氧傳感器是必不可少的元件。由于混合氣的空燃比一旦偏離理論空燃比,三元催化劑對CO、HC 和NOx的凈化能力將急劇下降,故在發(fā)動機排氣管中安裝氧傳感器,用以檢測排氣中氧的濃度,并向發(fā)動機ECU 發(fā)出反饋信號,再由ECU 控制噴油器噴油量的增減,從而將混合氣的空燃比控制在理論值附近。
自2017 年以來,青島城運公交頻繁發(fā)生發(fā)動機氧傳感器故障問題,而換一套氧傳感器價格不菲,使得維修成本節(jié)節(jié)攀升。據(jù)調查統(tǒng)計,氧傳感器問題多是由氧傳感器線束失效導致(表1)。
表1 氧傳感器故障原因調查統(tǒng)計表
車輛在運行一段周期后,會較頻繁出現(xiàn)氧傳感器故障問題,更換一整套氧傳感器線束價格約為1700 元,無形中加大了維修費用,氧傳感器線束維修費用占到車輛總維修成本的13%左右。因此,研究氧傳感器線束問題很有必要。
氧傳感器線束失效將導致氧傳感器發(fā)出信號不連續(xù),從而產(chǎn)生一系列后果(圖1)。
圖1 氧傳感器線束失效的影響
從“人、機、料、法、環(huán)”五個方面對導致氧傳感器線束故障原因進行統(tǒng)計分析,并繪制出魚刺圖(圖2)。
圖2 線束故障分析魚刺圖
從圖2 中共總結出9 條末端因素(表2)。
表2 線束故障末端因素
對末端因素逐一分析確認,并找出3 個主要因素:①線內元件老化、失效;②缺乏隔熱散熱裝置;③線路易出現(xiàn)斷路、短路現(xiàn)象。
對表2 中線束故障的3 條主要原因選擇對策(表3)。
表3 選擇對策
按照“5W1H”原則制定對策圖(表4)。
表4 對策圖
3.2.1 對易出現(xiàn)故障的線束添加保護線套
(1)對線束重新整理,添加保護線套,防止搭線導致故障;修復后的線束完好率要達到98%的目標(表5)。
表5 通路測試和完好率檢查效果
(2)對重新整理的線束進行通路測試和完好率檢查。
確認對策效果:從表5 可以看出,整理后的線束通路測試準確率為99%,完好率為100%,分別高出目標值1%和2%,達到預期目標。
3.2.2 優(yōu)化線束,對線束添加隔熱層
(1)對破皮的線束進行更換、焊接優(yōu)化;并對線束連接處添加隔熱層——PA 尼龍波紋管,保證線束耐熱性(圖3、圖4);改裝后的線束空燃比正確率要達到95%、故障率低于5%的目標。
圖3 線束焊接
圖4 熱風槍固定熱縮管
(2)對重新處理后的線束進行空燃比檢測和電腦故障排查(表6)。
表6 空燃比檢測和電腦故障排查對策效果
確認對策效果:從表6 可以看出,改裝后的線束在空燃比檢測中正確率為99%,電腦排查中故障率為1%,其準確率均高出目標值4%,達到預期目標。
3.2.3 調整線路走向,竣工驗收檢查
(1)對進保車輛進行竣工驗收,確保氧傳感器線束走向合理,繞開熱源,固定牢靠(圖5)。
圖5 竣工驗收檢查線路走向
(2)對走向不合理的氧傳感器線束重新進行排布、固定(圖6)。
圖6 對氧傳感器線重新固定
確認對策效果:從表7 可以看出,對進保車輛竣工驗收檢查中,線束走向調整率為100%,比目標值高出2%,達到預期目標。
表7 線路走向排查對策效果
通過實施氧傳感器線束問題解決方案,在跟蹤1 年后對相關數(shù)據(jù)對標:氧傳感器線束改造前后對比如圖7 所示;對策實施前后主要指標對比如圖8所示。
圖7 氧傳感器線束改造前后對比
圖8 對策實施前后主要指標對比
由于出現(xiàn)問題的同批次車輛都易出現(xiàn)同樣問題,故對本問題批次車輛都可以采用該方案解決。同時還提高了工作效率,降低了氧傳感器線束維修的勞動強度,特別是節(jié)約了氧傳感器線束的維修成本。
(1)要想降低線束維修成本,首先要正確診斷問題所在,以便采取正確的維修方案。氧傳感器線束的正確診斷可以通過檢測氣流傳感器、排氣氧傳感器和氧傳感器的信號值,以進行有效的維修。此外,技術人員還應檢查火花塞插頭、線束、氣體激活器、氧傳感器和排氣氧傳感器的功能與質量,以便有效地診斷和確定問題所在。
(2)在實際操作中,要盡量減少線束維修時間。技術人員可以利用專業(yè)維修工具,實現(xiàn)對故障部件的快速拆卸和安裝,以減少維修時間。此外,還可以在更換線束前,先對線束進行清洗,這樣也可以減少維修時間,還可以延長線束的使用壽命。
(3)要有效降低氧傳感器線束的維修成本,應選擇正規(guī)品牌的線束,使用價格合理且質量可靠的線束,這樣才能有效降低成本,而且能夠保證線束的安全性和可靠性。