2018款考斯特車起動控制線上的熔絲頻繁熔斷

廈門金龍聯(lián)合汽車工業(yè)有限公司 儲著成，姚皇鑫，周顯璇

故障現(xiàn)象一輛2018款考斯特車，搭載福田康明斯ISF3.8s3154柴油發(fā)動機(jī)，累計行駛里程約為5 000 km。客戶打來電話反映，起動控制線上的10 A熔絲（該熔絲位于電源控制盒內(nèi)）頻繁熔斷。而之前也有4輛同款車出現(xiàn)類似故障，客戶修理廠的維修人員將10 A熔絲更換為20 A熔絲后，情況有所改善。但是這輛車在過去4個月內(nèi)連續(xù)拋錨20次，故障均為起動控制線上的10 A熔絲熔斷。客戶修理廠的維修人員已無法自行處理此故障，于是向廠家請求技術(shù)支持。

圖1 電源控制盒內(nèi)的10 A熔絲

故障診斷廠家技術(shù)支持工程師趕到現(xiàn)場，首先試車驗(yàn)證故障現(xiàn)象。將點(diǎn)火開關(guān)轉(zhuǎn)到Start擋，發(fā)動機(jī)順利起動，反復(fù)起動兩三次，電源控制盒內(nèi)的10 A熔絲（圖1）立即熔斷。將10 A熔絲更換為20 A熔絲后，當(dāng)起動次數(shù)達(dá)到20次時，20 A熔絲也會熔斷。逐段檢查起動控制線及相關(guān)導(dǎo)線連接器，并未發(fā)現(xiàn)有虛接或短路故障，懷疑是起動機(jī)內(nèi)部故障。嘗試更換起動機(jī)后試車，故障依舊。再次核查該車的起動系統(tǒng)電路和實(shí)車的線路布置，也未發(fā)現(xiàn)任何異常。嘗試多次起動發(fā)動機(jī)，并用萬用表測量起動控制線上的電流，當(dāng)峰值電流達(dá)到14.3 A時，10 A熔絲就會熔斷，初步判斷是研發(fā)設(shè)計上的問題，將信息反饋給研發(fā)工程師。研發(fā)工程師仔細(xì)研究設(shè)計原理圖和實(shí)車的線路配置，確認(rèn)設(shè)計沒有問題（此起動控制線路的布置方式已使用多年，累計裝車達(dá)上萬臺次，且這些車輛在市場上均運(yùn)行良好，無任何起動系統(tǒng)故障反饋）。診斷至此，維修徹底陷入了僵局。

鑒于該車的起動系統(tǒng)控制原理與另外一款12 m大巴車的起動系統(tǒng)控制原理基本相同，廠家技術(shù)支持工程師決定將該車的起動系統(tǒng)與另外一款12 m大巴車的起動系統(tǒng)進(jìn)行對比。對比過程中，發(fā)現(xiàn)兩車的起動系統(tǒng)線路布置無任何差別，但起動機(jī)結(jié)構(gòu)存在明顯差異（圖2），在12 m大巴車的起動機(jī)上安裝有一個輔助起動繼電器，而考斯特車的起動機(jī)上卻沒有安裝該繼電器。仔細(xì)觀察12 m大巴車起動機(jī)上的線路走向，起動控制線連接至輔助起動繼電器控制線圈一端，控制線圈另一端搭鐵；起動機(jī)50端通過輔助起動繼電器開關(guān)觸點(diǎn)連接至主電源，故起動控制線上的工作電流較小。繼續(xù)觀察考斯特車起動機(jī)上的線路走向，起動控制線直接連接在起動機(jī)50端上，進(jìn)而控制起動電磁開關(guān)工作，同時短時間內(nèi)驅(qū)動電動機(jī)工作，因此，起動控制線上的工作電流較大，10 A的熔絲頻繁熔斷。將信息反饋給研發(fā)工程師，研發(fā)工程師意識到問題可能就出在這里。這款車是根據(jù)客戶的要求定制生產(chǎn)的，搭載福田康明斯發(fā)動機(jī)，而起動機(jī)也是福田康明斯發(fā)動機(jī)上自帶的。研發(fā)工程師立即調(diào)查市場上配有相同電源控制盒的車輛，發(fā)現(xiàn)這些車輛的起動機(jī)上均裝有輔助起動繼電器。經(jīng)過多次溝通協(xié)調(diào)，決定加裝一個輔助起動繼電器進(jìn)行試驗(yàn)。從市場上購買三菱卡車用輔助起動繼電器，并將該輔助起動繼電器安裝在電源控制盒外部（圖3）。安裝完畢后，反復(fù)起動發(fā)動機(jī)，起動控制線上的10 A熔絲不再熔斷。持續(xù)對車輛測試觀察1周，也未再出現(xiàn)上述故障現(xiàn)象。安裝輔助起動繼電器后的起動系統(tǒng)控制電路如圖4所示。

故障排除在這批考斯特車的電源控制盒外部統(tǒng)一安裝輔助起動繼電器，所有車輛起動控制線上的10 A熔絲未再出現(xiàn)熔斷。至此，故障排除。

故障總結(jié)客車生產(chǎn)不同于轎車生產(chǎn)，客車生產(chǎn)一般為訂單式生產(chǎn)。一款轎車設(shè)計出來，通過各種試驗(yàn)、測試和認(rèn)證，然后才批量生產(chǎn)，所有車輛具有高度的一致性。而一款客車設(shè)計出來，也需要經(jīng)過各種試驗(yàn)、測試和認(rèn)證。在車身、車架結(jié)構(gòu)不變的前提下不同的客戶有時會有不同的需求（比如會選擇不同的發(fā)動機(jī)、變速器及車橋等），廠家會根據(jù)客戶的需求進(jìn)行臨時匹配設(shè)計，再生產(chǎn)。在匹配設(shè)計上，有時難免會出現(xiàn)漏洞和考慮不周的地方，從而造成批量問題。因此，研發(fā)工程師需要不斷積累經(jīng)驗(yàn)，多注意細(xì)節(jié)，以前車之鑒，設(shè)計出更加穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品。

圖2 起動機(jī)

圖4 起動系統(tǒng)控制電路