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行分析，通過售后舊件聯合分析、模擬實驗驗證等對失效原因進行分析，并從線束接插件防水性能提升、線束打卡點處理、尿素管接頭連接方式等多方面提出整改方案及改善措施，改善后驗證效果良好，極大降低線束售后索賠。

關鍵詞：集成線束;防水性;整改方案

中圖分類號：U463 ?文獻標識碼：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

尿素箱線束進水失效會致使整車后處理系統發生故障，尿素泵損壞，ECU減少噴油量，最終導致車輛出現限扭現象[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，客戶抱怨強烈。本文主要針對某重卡尿素箱集成線束售后問題進行詳細分析，對售后反饋的舊件尿素箱集成線束拆解分析，并對各項失效問題統計，尿素箱集成線束進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水失效問題進行分析。

尿素箱集成線束是將后處理所有電器件連接在一起，主要包含系統集成接口36pin（和主干線束對接）、尿素箱進液管加熱、尿素箱回液管加熱、尿素箱噴射管加熱、環境溫度傳感器（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 線束加工卡點處理不當

將售后退庫的尿素箱集成線束，選出5 套進水原因導致的售后零部件，如圖1。尿素進液管、出液管、噴射管、集成接口36 pin等接插件按照求需滿足IP67[2]。試驗條件應滿足GB/T 4208-2017中13.6試驗方法水下1m，試驗持續30min執行。對5 組線束中接尿素進液管、出液管、噴射管、集成接口36 pin接插件等進行接插件防水實驗，實驗過程在水密實驗桶進行，因試驗條件限制，現場要求實驗樣件處于水下54cm，經過30分鐘靜置，如圖2所示。

實驗結束后，將所有樣件從水密實驗桶中取出，擦干外部水漬，樣件1、2、3、4均無進水現場，判定為合格。樣件5中接尿素進液管加熱、尿素出液管加熱接插件有進水現象，如圖3（白色接插件和黑色接插件有進水現象），判定為不合格。

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

2.2 尿素管路加熱絲卡點處理不當

尿素箱集成線束的進液管加熱、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液管、回液管、噴射管等連接器中有結晶，有可能是尿素管一端漏水，虹吸進入到線束連接器端，所以，我們對尿素管路進行分解。尿素加熱管主要由管路，接頭，管路保護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根據環境溫度，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生熱量使尿素管路解凍。

經舊件拆解觀察，尿素管加熱電阻絲與接插件線束連接處經卡件打卡處理，外側無任何包裹物防護。如果尿素管路有漏液，尿素液從電阻絲與線束打卡處進入線束內，接插件進水引起針腳短路，會產生大電流通過導線，出線導線銅絲發黑[4]現象。

2.3 尿素管路連接方式不當

尿素進液管、尿素回液管、尿素噴射管管路和快插接口連接處采用竹節快插鉚接方式，且在破拆的樣件接口處發現有小口。尿素管路樣件，分解后的零部件連接在整車后處理系統上，在尿素泵工作時，噴射管壓力為900kpa，進液管和回液管壓力為200kpa，噴射管有尿素液漏出現象，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象。

3 后處理線束防水性提升

3.1 線束卡點防水性提升

線束接插件防水實驗，尿素管路加熱絲和接插件連接處皆因線束卡點處理不當，導致整根線束進水失效。因此從以下方面進行改善：

（1）尿素箱集成線束內部卡點，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質、柔軟的交聯聚烯烴材料，內層熱熔膠復合加工而成。其外層材料具有絕緣防腐、耐磨等優點，內層具有低熔點、防水、密封和高粘性等優點。采用雙壁熱縮管，可避免線束卡點處進水，提升線束防水性。

（2）明確線束加工中卡點處理要求，形成《線束卡點處理加工作業指導書》，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 尿素管連接方式質量提升

尿素進液管、尿素回液管、尿素噴射管管路和快插接口連接處由原竹節快插鉚接更改為激光焊接。將快插接頭裝入尿素管內進行激光焊接，設備運行過程均由配套電腦控制，可以有效的監控產品的穩定性。

4 改進效果驗證及總結

本文結合長期現場處理線束售后問題的經驗，主要針對重卡線束售后進水問題提供了一些方法與思路，以期達到提升電器售后人員分辨問題能力，降低線束售后費用，提高線束設計及加工能力等目的。

參考文獻

[1] 黃雙翔.論商用車后處理線束防水性提升[J].時代汽車，2019.

[2] GB/T 4208-2017.外殼防護等級（IP 代碼）.

[3] QC/T 29106-2014 汽車低壓線束技術條件.

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