魏福武 王 玥

（1.青島城運(yùn)汽車服務(wù)集團(tuán)有限公司商用車服務(wù)分公司，青島 266000；2.青島城運(yùn)控股公交集團(tuán)有限責(zé)任公司，青島 266000）

1 為什么研究氧傳感器線束問題

1.1 氧傳感器作用

在使用三元催化轉(zhuǎn)換器以減少排氣污染的發(fā)動機(jī)上，氧傳感器是必不可少的元件。由于混合氣的空燃比一旦偏離理論空燃比，三元催化劑對CO、HC 和NOx的凈化能力將急劇下降，故在發(fā)動機(jī)排氣管中安裝氧傳感器，用以檢測排氣中氧的濃度，并向發(fā)動機(jī)ECU 發(fā)出反饋信號，再由ECU 控制噴油器噴油量的增減，從而將混合氣的空燃比控制在理論值附近。

1.2 實(shí)際狀況

自2017 年以來，青島城運(yùn)公交頻繁發(fā)生發(fā)動機(jī)氧傳感器故障問題，而換一套氧傳感器價格不菲，使得維修成本節(jié)節(jié)攀升。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，氧傳感器問題多是由氧傳感器線束失效導(dǎo)致（表1）。

表1 氧傳感器故障原因調(diào)查統(tǒng)計表

車輛在運(yùn)行一段周期后，會較頻繁出現(xiàn)氧傳感器故障問題，更換一整套氧傳感器線束價格約為1700 元，無形中加大了維修費(fèi)用，氧傳感器線束維修費(fèi)用占到車輛總維修成本的13%左右。因此，研究氧傳感器線束問題很有必要。

2 氧傳感器線束故障分析

2.1 氧傳感器線束故障的影響

氧傳感器線束失效將導(dǎo)致氧傳感器發(fā)出信號不連續(xù)，從而產(chǎn)生一系列后果（圖1）。

圖1 氧傳感器線束失效的影響

2.2 原因分析

從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個方面對導(dǎo)致氧傳感器線束故障原因進(jìn)行統(tǒng)計分析，并繪制出魚刺圖（圖2）。

圖2 線束故障分析魚刺圖

從圖2 中共總結(jié)出9 條末端因素（表2）。

表2 線束故障末端因素

對末端因素逐一分析確認(rèn)，并找出3 個主要因素：①線內(nèi)元件老化、失效；②缺乏隔熱散熱裝置；③線路易出現(xiàn)斷路、短路現(xiàn)象。

3 降低氧傳感器線束故障的對策

3.1 解決方案

對表2 中線束故障的3 條主要原因選擇對策（表3）。

表3 選擇對策

按照“5W1H”原則制定對策圖（表4）。

表4 對策圖

3.2 對策實(shí)施

3.2.1 對易出現(xiàn)故障的線束添加保護(hù)線套

（1）對線束重新整理，添加保護(hù)線套，防止搭線導(dǎo)致故障；修復(fù)后的線束完好率要達(dá)到98%的目標(biāo)（表5）。

表5 通路測試和完好率檢查效果

（2）對重新整理的線束進(jìn)行通路測試和完好率檢查。

確認(rèn)對策效果：從表5 可以看出，整理后的線束通路測試準(zhǔn)確率為99%，完好率為100%，分別高出目標(biāo)值1%和2%，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

3.2.2 優(yōu)化線束，對線束添加隔熱層

（1）對破皮的線束進(jìn)行更換、焊接優(yōu)化；并對線束連接處添加隔熱層——PA 尼龍波紋管，保證線束耐熱性（圖3、圖4）；改裝后的線束空燃比正確率要達(dá)到95%、故障率低于5%的目標(biāo)。

圖3 線束焊接

圖4 熱風(fēng)槍固定熱縮管

（2）對重新處理后的線束進(jìn)行空燃比檢測和電腦故障排查（表6）。

表6 空燃比檢測和電腦故障排查對策效果

確認(rèn)對策效果：從表6 可以看出，改裝后的線束在空燃比檢測中正確率為99%，電腦排查中故障率為1%，其準(zhǔn)確率均高出目標(biāo)值4%，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

3.2.3 調(diào)整線路走向，竣工驗(yàn)收檢查

（1）對進(jìn)保車輛進(jìn)行竣工驗(yàn)收，確保氧傳感器線束走向合理，繞開熱源，固定牢靠（圖5）。

圖5 竣工驗(yàn)收檢查線路走向

（2）對走向不合理的氧傳感器線束重新進(jìn)行排布、固定（圖6）。

圖6 對氧傳感器線重新固定

確認(rèn)對策效果：從表7 可以看出，對進(jìn)保車輛竣工驗(yàn)收檢查中，線束走向調(diào)整率為100%，比目標(biāo)值高出2%，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

表7 線路走向排查對策效果

4 對策實(shí)施效果

通過實(shí)施氧傳感器線束問題解決方案，在跟蹤1 年后對相關(guān)數(shù)據(jù)對標(biāo)：氧傳感器線束改造前后對比如圖7 所示；對策實(shí)施前后主要指標(biāo)對比如圖8所示。

圖7 氧傳感器線束改造前后對比

圖8 對策實(shí)施前后主要指標(biāo)對比

由于出現(xiàn)問題的同批次車輛都易出現(xiàn)同樣問題，故對本問題批次車輛都可以采用該方案解決。同時還提高了工作效率，降低了氧傳感器線束維修的勞動強(qiáng)度，特別是節(jié)約了氧傳感器線束的維修成本。

5 其他措施

（1）要想降低線束維修成本，首先要正確診斷問題所在，以便采取正確的維修方案。氧傳感器線束的正確診斷可以通過檢測氣流傳感器、排氣氧傳感器和氧傳感器的信號值，以進(jìn)行有效的維修。此外，技術(shù)人員還應(yīng)檢查火花塞插頭、線束、氣體激活器、氧傳感器和排氣氧傳感器的功能與質(zhì)量，以便有效地診斷和確定問題所在。

（2）在實(shí)際操作中，要盡量減少線束維修時間。技術(shù)人員可以利用專業(yè)維修工具，實(shí)現(xiàn)對故障部件的快速拆卸和安裝，以減少維修時間。此外，還可以在更換線束前，先對線束進(jìn)行清洗，這樣也可以減少維修時間，還可以延長線束的使用壽命。

（3）要有效降低氧傳感器線束的維修成本，應(yīng)選擇正規(guī)品牌的線束，使用價格合理且質(zhì)量可靠的線束，這樣才能有效降低成本，而且能夠保證線束的安全性和可靠性。