某輕型卡車線束插件燒蝕原因分析與改進

王明明，章劍兵

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

某輕型卡車線束插件燒蝕原因分析與改進

王明明，章劍兵

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

本文針對某輕型卡車發動機線束接插件燒蝕問題，通過對可能引起插件燒蝕的各種因素進行分析，找到導致該車型發動機線束插件燒蝕的根本原因，通過對插件的護套結構和端子進行改進，有效的解決了發動機線束接插件燒蝕問題，加強了整車電氣系統的安全穩定性，并為以后的設計和類似問題的解決提供了技術參考。

插件；端子；電流

CLC NO.:U472.4Document Code:AArticle ID:1671-7988(2014)03-92-04

引言

1、現狀調查及原因分析

市場出現某輕型卡車行駛過程中突然熄火和無法起動現象，檢查發現是因發動機線束與底盤線束連接插件燒蝕、端子脫離等造成，插件燒蝕的是連接發電機電源線的端子及周邊護套燒蝕，發電機電源電路產生短路，無法給整車正常供電，也無法給蓄電池充電，導致車輛突然熄火或無法起動。

本文主要針對該問題的產生原因的查找確定，及改進方法，最后通過試驗驗證改進插件的可靠性。

1.1 現狀調查

發動機線束插件燒蝕狀態：由端子表面燒蝕現象看，是因局部過熱導致端子表面燒蝕并變形，由此判斷：端子接觸電阻過大，流過大電流時，端子

發熱，長時間蓄熱導致插件和護套燒蝕。

1.2 原因分析

1.2.1插件中燒蝕點是連接發電機電源線的端子，在發動機運行過程中，發電機為整車用電器提供的電源，以及給蓄電池充電的電流全部通過該端子。如下圖：

1.2.2 插件燒蝕原因分析：FTA分析。

針對上述終端原因進行逐一分析：

1）插件離高溫部件過近：所有故障插件只有內部燒蝕，外表面完好，燒蝕部位全部集中在發動機電源線連接端子處，其他端子正常。可排除該原因。

2）護套材料耐溫性能不足：該插件使用材料為ABS,ABS材料熱變形溫度為93～118℃，該材料的耐溫低于發動機部件要求。該原因非主要原因。

3）加裝大功率用電器：通過對市場故障車輛調查，80%車輛未加裝大功率用電器，該原因非主要原因。

4）插件防水性能差：按QC/T417.1對插件進行防水性能試驗，試驗結果不合格，插件防水性能差是主要原因之一。

5）插件匹配問題：對插件進行解剖：

經解剖測量：端子在護套中連接尺寸較短，接觸面小；車輛在行駛過程中振動，線束通過大電流時，端子接觸點電阻大，產生熱量，長時間蓄熱，導致端子周邊護套熔化。插件匹配存在問題屬主要原因。

從以上分析得出，插件燒蝕主要原因：插件匹配問題、端子接觸面積小、插件防水性能不合格，導致插件在通過大電流時，接觸電阻過大產生大量熱量，并不斷積聚，長時間如此就出現燒蝕。

同標桿發動機線束插件進行對比：

參數對比：

護套材料：PBT：可在140℃溫度下長時間工作，ABS：熱變形溫度為93～118℃。標桿的護套材料耐高溫性能優于輕卡。

端子拔出力和接觸電阻：標桿的端子拔出力和接觸電阻好于輕卡。

通過對輕卡插件的分析及對標分析，綜合考慮，對標開發新插件。

1.3 整車用電器功率：按照最惡劣的條件考慮，計算整車電流，總電流：58A

2、優化方案

開發新插件，提高插件匹配性、增加端子接觸面積、提高插件防水性能，確保插件能夠滿足工作電流60A的要求，為實現此設計目標要求。插件按照必須按QC/T 417標準進行試驗驗證，并且試驗合格。做模擬試車的試驗。

3、插件設計及試驗驗證

3.1 插件設計

三維數據：

二維圖紙：

2）按QC/T 417.1試驗標準做試驗驗證。

按照QC/T 417標準中要求的17項試驗，全部合格。

整車用電器功率：按照最惡劣的條件考慮，計算整車電流，總電流：58A

3.2 試驗驗證

3.2.1 按照QC/T 417標準做試驗

試驗報告：

3.2.2 模擬試驗

模擬整車做振動帶載試驗：

電流： 60A(根據上述計算確定）

試驗溫度： 80℃

振動頻率： 試驗按QC/T 413-2002中3.12發動機上方要求執行

試驗周期： 試驗8小時，停30分鐘，共3個循環為一個周期

試驗件套數：4套

試驗結果：試驗后插件接觸電阻值的變化，滿足連續大于7Ω的時間不得超過1μS的性能要求。

4、結論

通過對現用線束插件故障原因進行分析，針對問題點對護套、端子結構進行優化改進，理論計算結合試驗驗證，確認新開發的插件滿足該類輕型卡車線束的性能要求。

1）新開發插件通過QC/T 417.1試驗驗證合格。

2）模擬整車做振動帶載試驗，試驗結果滿足設計要求。

[1] QC/T417.1 車用電線束插接器.

[2] 孟旭里, 汽車保險與導線選擇的一種方法.

Analysis and Improvement of a light truck harness plug ablation

Wang Mingming , Zhang Jianbing
(Anhui Jianghuai Automobile CO. LTD, Anhui Hefei 230601)

In this paper, a light truck engine wiring harness connector ablation problem, through analysis of the various factors that may cause the plug-ablation, find the root cause of the car engine wiring harness plug ablation through the sheath structure and terminal plugimprovement, effective solution to the problem of the engine wiring harness connector ablation, to strengthen the security and stability of the vehicle electrical system, and provided technical design and similar problems for future reference.

Widget；terminal；current

U472.4

A

1671-7988(2014)03-92-04

王明明，就職于安徽江淮汽車股份有限公司。