科学技术创新载货汽车搭铁故障分析及对策pdf

  载货汽车搭铁故障分析及对策 汪思泉 (东风汽车公司技术中心电子 电器部部件设计室，湖北 武汉 430058) 摘要 ：针对载货汽车负极搭铁不 良引起的5起故障，描述故障解决过程 ，分析故障产生的原因，提出改进措施 ． 最后总结搭铁 的设计方法和需要注意的几点 。 关键词：载货汽车 ；搭铁 ；故障；分析 ；对策 中图分类号：U463．62 文献标识码 ：B 文章编号 ：1003—8639(2013)09—0035—04 TroubleAnalysisand CountermeasureofGround on Trucks WANG Si—quan (TechnicalCenterofDongfengAutomobileCo．，Ltd．，Wuhan430058，China) Abstract： Aiming atfive trouble casescaused by bad minusground on trucks．the author described the troubleshooting process，analyzed the trouble causes，proposed the improving measures and summarized the design metIlod ofground andthe pointsforattention． Keywords：turck；ground；trouble；analysis；countermeasure 在载货汽车电器设计 中。按标准规定采用负极 ． 一 裹] 搭铁的方式 ，即将 电器部件或者用电设备 的负极或 蓄电池If奎曩率lI发电机lLIP _) j 者负极线直接搭接在金属车身或者车架上 ，形成 电 流回路 ，以达到节省负极导线 、方便安装 的 目的。 l负载电流 采用这种搭铁方式的车型有一汽J6、奥威 ．东风天 蓄电池 — 发电机 十 u 仪表负 龙 、天锦，东风柳汽霸龙，福 田欧曼，陕汽德龙， 搭铁点 Il9f慧负载搭 极线 江淮格尔发等。中国重汽的豪沃、A7、斯太尔车型 接触电 阻R It R3 接阻触电-lUI．…R3 采用负极线直接接在蓄电池负极的连接方式 。可靠 车架 的搭铁设计是保证载货汽车电器部件正常工作 的前 提和基础 ，不正确 、不正常的负极搭铁会导致 电器 图1 水温表的电路原理示意图 部件异常工作 ，甚至会引起意想不到的结果 。 降 、 之差 ( 、 的电压方 向与 、 。相 1 开启前照灯或空调鼓风机时水温表异常跳动 反)，即：己，_Ul一 2一 3。 某东风牌牵 引车DFL4186A8在交付用户使用2 当车辆的搭铁 良好时，搭铁处 的接触 电阻R：、 个月、行驶大约5000km后 ．开启前照灯或者空调 R较小 ，在 1．7-4mQ范 围内，正常的情况下载货汽车 鼓风机时，仪表 的水温表异常向上跳动，有时直接 消耗的电流在 l0～50A之间．搭铁点引起的电压 降 进入水温表的报警区，让驾驶员误 以为是发动机水 为0．017～0．2V。水温传感器信号的变化范围为 温偏高。关闭前照灯或者空调鼓风机后 ，水温表 向 0．5～3．5v之间，搭铁点 电压降引起 的水温信号变化 下回落 ，指示正常。检查车辆上的线路 ，发现蓄电 不到水温信号幅值的5％，水温表的指示变化较小 。 池负极线 、发动机负极线与车架大梁的连接处存在 不易被驾驶员察觉 。但是 。如果搭铁不 良，搭铁点 松动 、锈蚀的现象。去掉锈蚀表面 ，重新搭接以上 的接触 电阻就会变大 ，搭铁点产生较大的电压降， 负极线 ，水温表指示正常，问题排除。 仪表采样到的水温信号弛 会相应变小。导致水温表 图1是水温表 的电路原理示意图。车辆正常行 指示不正常。以开前照灯为例 。水温表指示从正常 驶时，发 电机发电供给全车用电设备 ，包括对蓄 电 的温度 (85～95℃之间)跳转到报警区 (102～120℃ 池充 电，电流流向如图1中箭头所示 。仪表采样到 之间)，通过该车水温表的参数设置可以得 出，采样 的水温信号 为水温传感器电压 降 和搭铁点 电压 到 的水温信号从1．05v变化到0．65V，减小 了0．4V。 收稿 日期 ：2013—06—14 作者简介：汪思泉 (1977一)，男，本科 ，工程师，从事汽车电子 电器设计与开发工作 。 汽《车电器》2o13年第9期 《 前照灯开启时，电流消耗增加大约15A，由此能够 和需要注意的几点 ；另一方面 ，改进车架搭铁点的设计 ， 计算出搭铁点的电阻为0．4V／15A=26．6mIl。此接 取消搭铁点A，车架线束负极线全部在C点搭铁 ， 触阻值明显超出搭铁点要求 ，对水温表的影响是显 这样 ，即使搭铁点B、C处螺栓松动，也不会 出现起 而易见的。 动电流窜入车架线束 、造成线束烧损的后果 。 为了消除搭铁点不可靠对水温表的影响，可以 对仪表的水温传感器电路做适当改进 ，将水温传感 3 焊接油箱时烧损仪表的油量传感器回路 器的搭铁线接至仪表传感器的搭铁线。这样 ，仪表 某用户反映。对10辆新购置的东风牌载货汽车 采样到的水温信号就是 。，搭铁点电压降 不会影 DFL1311A2油箱进行焊接作业后 ，其中4辆车仪表 响水温信号。上述故障车辆上的油量传感器、前桥 的油量表和里程表失效，不能工作，仪表其他功能 和后桥气压传感器搭铁线 由于直接接到仪表搭铁 正常。拆解失效的仪表 ，发现油量传感器 电路烧 线 ，就没有出现油量表 、前桥气压表 、后桥气压表 损 。同时，故障车辆上的油量传感器负极导线烧 指针异常跳动的现象。 损 。见图3、图4。 2 起动机电流窜入车架线束导致线束烧损 在东风商用车服务站。一辆东风牌工程 自卸车 DFL3251A5的车架线束烧损 。部分导线的绝缘层烧 熔．露出铜丝，线束的波纹管也有烧熔的痕迹。分析 发现，该车辆交付使用了6个月、行驶里程3000km 左右 ，烧损的导线仅是车架线束部分负极线 驾驶室内油量传感 图4 车架线束 中油量传 导线完好 。判断应该是大电流窜入了这些负极线， 器负极导线烧损 感器负极导线烧损 导致导线过热烧损 。最终的分析结论是蓄电池负极 线与车架连接处搭铁不 良，导致起动机 的起动 电流 4台故障车辆是在焊接作业后均出现上述故障。 窜人车架线束 。中重型 自卸车起动机电流峰值500— 检查4台车辆上各处搭铁点，结果搭接 良好 ，可以 1000A，额定值大约200A，该车车架线束 中负极 初步排除车辆 自身搭铁不 良造成大 电流窜人线mm。无法承受该大电流 ，结果是线 造成线束烧损的疑点。技术人员向车主了解焊接作 束烧损 。 业的操作方法 ．发现其焊接作业不规范，导致焊接 图2为车架负极线及搭铁点示意图。车架上设 电流窜人油量传感器负极线，致使线束烧损和仪表 置有A、B、C共3处搭铁点 ，分别是车架线束搭铁 故障。 点A、起动机负极线搭铁点B、蓄电池负极线和车 工人在对油箱进行焊接作业时，将焊接机负极 架线束共用搭铁点C。正常情况下，各搭铁点搭铁 电缆搭接在车架大梁上，如图5所示 。由于油箱卡 良好 。起动机电流经过搭铁点B一车架_+搭铁点C一 箍上有橡胶护套 ，油箱与车架之间是 电气绝缘状 蓄电池负极线流 回蓄电池负极 。但是，如果搭铁点 态 ．焊接电流不能通过油箱 车架 焊接机搭铁点 C处 的螺栓松动 ．出现搭铁不 良情况 ，起动机 的电 E 焊接机负极 电缆这条路径流回焊接机。车辆上 流不能从C点流到蓄电池负极线上 。而是经过搭铁 的油量传感器有独立的负极线，直接接在油箱上的 点B一车架一搭铁点A一车架线束负极线一搭铁点 A点，这为焊接 电流提供了一条 回路 ，即焊接 电流 C一蓄电池负极线流 回蓄电池负极 。由于起动 电流 会通过A点一油量传感器负极线一B点一仪表一C 窜人了车架线束A C段 。线束烧损不可避免。 点一车架线束负极线一车架线束负极线搭铁点D一 车架一焊接机搭铁点E一焊接机负极 电缆这条路径 L[— 车车架架线线束束搭铁点C 蓄电池l1．．1 ．1l 图2 车架负极线及搭铁点示意图 为了避免类似 问题再次发生，一方面要求在载 货汽车总装工艺和售后维修服务环节，强调搭铁点 安装的重要性 ，明确搭铁点A、B、C处 的拧紧力矩 图5 油量传感器负极线接线示意图 i 汽《车电器》2013年第9期 小．发动机可以兼容这些干扰信号 ，不会 出现踩油 6 改进措施 门无效甚至发动机突然熄火停机的故障。 通过以上案例可以看出，车辆上正确、可靠地搭 为了进一步排除故障，制作临时线束 ，直接将 铁 ．对于车辆电气信号可靠传输 、车辆电器安全、车 油门信号从油 门踏板连接到发动机控制器，对故障 辆正常驾驶等方面至关重要 ，不正确 、不可靠地搭 车辆再次进行i贝0试 ，信号正常，再也没有出现踩油 铁会引起意想不到 的后果 ，甚至会造成部件损坏 、 门无效、发动机突然熄火停机的故障。对其他故障 车辆不能驾驶等后果和安全隐患。如何确保车辆搭 车辆作 同样处理 。故障都没有再现 。由此可 以判 铁点工艺的可靠性，技术人员提出了不同的解决措施。 断．是油 门线束在传输油门信号时出现了问题。 一 种普遍采用 的做法是在装配搭铁点前 ，采用 分析车辆上油门信号线束的设计 ，油门线束上 锯齿形垫圈．装配在车身或者车架表面，然后装配 采用了4处插接件 。如图1l所示 ，分别是油 门与线 上搭铁线和螺栓 ，利用螺栓拧紧过程来带动锯齿垫 柬对接处插接件A、驾驶室左侧线束与右侧线束对 圈旋转，刮掉金属表面的油漆层 ，达到可靠搭铁的 接处插接件B、驾驶室线束与车架线束对接处插接件 目的 此方式成本低 、操作简单、装配方便 ，但存 C、车架线束与发动机控制器对接处插接件D，以上A、 在一个问题 ，即油漆层被锯齿型垫圈破坏后 ，容易 C、D处插接件品质较好 ，线束接触可靠 ，不可能会出现 受到雨水 的侵蚀 ，时间长了，容易锈蚀 ，导致接触 信号传输失效的问题 。B处插接件品质较差 ，在车 电阻增大 ，为此 ，需要按时进行检查和维护这些搭铁 辆颠簸和振动环境下，有可能会出现接触不可靠的问题。 点。一种改进措施是在每次装配或维护完成后 ，在 搭铁点上涂抹导电胶 ，延缓搭铁点的锈蚀 。 另一种搭铁方式是将车辆上所有附件线和搭铁 油门蹯板 oN 线直接接在蓄电池的负极上 ，这样就能够尽可能的防止搭铁 [_= +5v 点锈蚀的问题，但会增加搭铁的成本，采用这种方 信号1 式的车辆不多见。 信号搭铁 ● ___— — +5v 还有一种做法是在车身或者车架进油

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