某重卡尿素箱集成線束防水失效分析

劉妮

摘 要：文章主要針對某重卡尿素箱集成線束失效模式進(jìn)行分析，通過售后舊件聯(lián)合分析、模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等對失效原因進(jìn)行分析，并從線束接插件防水性能提升、線束打卡點(diǎn)處理、尿素管接頭連接方式等多方面提出整改方案及改善措施，改善后驗(yàn)證效果良好，極大降低線束售后索賠。

關(guān)鍵詞：集成線束;防水性;整改方案

中圖分類號：U463 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）19-130-03

Analysis on the Waterproof Failure of the Integrated Harness of

a Heavy Truck Urea Tank

Liu Ni

（ Shaanxi Wanfang Tianyun Automobile Electric Co.， Ltd.， Shaanxi Xi'an 710201 ）

Abstract： This paper mainly analyzes the failure mode of the integrated harness of a heavy truck urea tank， analyzes the failure causes through the joint analysis of after-sale core parts and the verification of simulation experiments， and puts forward the rectification plan and improvement measures from the aspects of the improvement of the waterproof perfor -mance of the harness connector， the treatment of the harness punch point， the connection mode of the urea pipe joint， etc. the improved verification effect is good and the harness is greatly reduced After sales claims.

Keywords： Integrated harness; Waterproof; rectification plan

CLC NO.： U463 ?Document Code： A ?Article ID： 1671-7988（2020）19-130-03

1 前言

尿素箱線束進(jìn)水失效會(huì)致使整車后處理系統(tǒng)發(fā)生故障，尿素泵損壞，ECU減少噴油量，最終導(dǎo)致車輛出現(xiàn)限扭現(xiàn)象[1]。不僅如此，針對尿素箱集成線束失效問題，售后只能通過更換整根線束解決故障，單臺故障率高，客戶抱怨強(qiáng)烈。本文主要針對某重卡尿素箱集成線束售后問題進(jìn)行詳細(xì)分析，對售后反饋的舊件尿素箱集成線束拆解分析，并對各項(xiàng)失效問題統(tǒng)計(jì)，尿素箱集成線束進(jìn)水失效已占尿素箱集成線束失效率43%，故障率排名第一。所以，本文主要針對尿素箱進(jìn)水失效問題進(jìn)行分析。

尿素箱集成線束是將后處理所有電器件連接在一起，主要包含系統(tǒng)集成接口36pin（和主干線束對接）、尿素箱進(jìn)液管加熱、尿素箱回液管加熱、尿素箱噴射管加熱、環(huán)境溫度傳感器（SCR后處理）、尿素罐加熱回水電磁閥、尿素泵等。

2 尿素箱線束失效分析

2.1 線束加工卡點(diǎn)處理不當(dāng)

將售后退庫的尿素箱集成線束，選出5 套進(jìn)水原因?qū)е碌氖酆罅悴考?，如圖1。尿素進(jìn)液管、出液管、噴射管、集成接口36 pin等接插件按照求需滿足IP67[2]。試驗(yàn)條件應(yīng)滿足GB/T 4208-2017中13.6試驗(yàn)方法水下1m，試驗(yàn)持續(xù)30min執(zhí)行。對5 組線束中接尿素進(jìn)液管、出液管、噴射管、集成接口36 pin接插件等進(jìn)行接插件防水實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程在水密實(shí)驗(yàn)桶進(jìn)行，因試驗(yàn)條件限制，現(xiàn)場要求實(shí)驗(yàn)樣件處于水下54cm，經(jīng)過30分鐘靜置，如圖2所示。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將所有樣件從水密實(shí)驗(yàn)桶中取出，擦干外部水漬，樣件1、2、3、4均無進(jìn)水現(xiàn)場，判定為合格。樣件5中接尿素進(jìn)液管加熱、尿素出液管加熱接插件有進(jìn)水現(xiàn)象，如圖3（白色接插件和黑色接插件有進(jìn)水現(xiàn)象），判定為不合格。

對樣件5線束進(jìn)行詳細(xì)破拆后得知：尿素進(jìn)液管加熱、尿素出液管加熱回路中存在線束打卡點(diǎn)[3]，線束打卡點(diǎn)處含膠熱縮管無膠溢出，由此判斷，線束打卡點(diǎn)未有膠溢出為尿素箱集成線束進(jìn)水原因。

2.2 尿素管路加熱絲卡點(diǎn)處理不當(dāng)

尿素箱集成線束的進(jìn)液管加熱、回液管加熱、噴射管加熱接插件是和尿素管上的接插件對插，尿素箱集成線束中接進(jìn)液管、回液管、噴射管等連接器中有結(jié)晶，有可能是尿素管一端漏水，虹吸進(jìn)入到線束連接器端，所以，我們對尿素管路進(jìn)行分解。尿素加熱管主要由管路，接頭，管路保護(hù)裝置和加熱電阻絲組成，如圖4。

尿素管路加熱原理：電阻絲加熱是ECU根據(jù)環(huán)境溫度，判斷尿素管路是否需要加熱，通過尿素加熱繼電器控制，利用焦耳原理電阻絲產(chǎn)生熱量使尿素管路解凍。

經(jīng)舊件拆解觀察，尿素管加熱電阻絲與接插件線束連接處經(jīng)卡件打卡處理，外側(cè)無任何包裹物防護(hù)。如果尿素管路有漏液，尿素液從電阻絲與線束打卡處進(jìn)入線束內(nèi)，接插件進(jìn)水引起針腳短路，會(huì)產(chǎn)生大電流通過導(dǎo)線，出線導(dǎo)線銅絲發(fā)黑[4]現(xiàn)象。

2.3 尿素管路連接方式不當(dāng)

尿素進(jìn)液管、尿素回液管、尿素噴射管管路和快插接口連接處采用竹節(jié)快插鉚接方式，且在破拆的樣件接口處發(fā)現(xiàn)有小口。尿素管路樣件，分解后的零部件連接在整車后處理系統(tǒng)上，在尿素泵工作時(shí)，噴射管壓力為900kpa，進(jìn)液管和回液管壓力為200kpa，噴射管有尿素液漏出現(xiàn)象，如圖5。由此判斷，尿素管路和快插接口連接方式有問題且存在不合格現(xiàn)象。

3 后處理線束防水性提升

3.1 線束卡點(diǎn)防水性提升

線束接插件防水實(shí)驗(yàn)，尿素管路加熱絲和接插件連接處皆因線束卡點(diǎn)處理不當(dāng)，導(dǎo)致整根線束進(jìn)水失效。因此從以下方面進(jìn)行改善：

（1）尿素箱集成線束內(nèi)部卡點(diǎn)，尿素管路加熱絲和接插件打卡處增加雙壁含膠熱縮管。

雙壁熱縮管外層采用優(yōu)質(zhì)、柔軟的交聯(lián)聚烯烴材料，內(nèi)層熱熔膠復(fù)合加工而成。其外層材料具有絕緣防腐、耐磨等優(yōu)點(diǎn)，內(nèi)層具有低熔點(diǎn)、防水、密封和高粘性等優(yōu)點(diǎn)。采用雙壁熱縮管，可避免線束卡點(diǎn)處進(jìn)水，提升線束防水性。

（2）明確線束加工中卡點(diǎn)處理要求，形成《線束卡點(diǎn)處理加工作業(yè)指導(dǎo)書》，明確線束加工中熱縮管熱縮后兩端均有1mm出膠為合格。

3.2 尿素管連接方式質(zhì)量提升

尿素進(jìn)液管、尿素回液管、尿素噴射管管路和快插接口連接處由原竹節(jié)快插鉚接更改為激光焊接。將快插接頭裝入尿素管內(nèi)進(jìn)行激光焊接，設(shè)備運(yùn)行過程均由配套電腦控制，可以有效的監(jiān)控產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

4 改進(jìn)效果驗(yàn)證及總結(jié)

本文結(jié)合長期現(xiàn)場處理線束售后問題的經(jīng)驗(yàn)，主要針對重卡線束售后進(jìn)水問題提供了一些方法與思路，以期達(dá)到提升電器售后人員分辨問題能力，降低線束售后費(fèi)用，提高線束設(shè)計(jì)及加工能力等目的。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃雙翔.論商用車后處理線束防水性提升[J].時(shí)代汽車，2019.

[2] GB/T 4208-2017.外殼防護(hù)等級（IP 代碼）.

[3] QC/T 29106-2014 汽車低壓線束技術(shù)條件.

[4] 沈賤民，張仁新，楊洋，et al.商用車SCR系統(tǒng)尿素結(jié)晶對策研究[J]. 重型汽車，2018，167（05）：14-15.