某汽车漏油问题分析及改善技术研究

刘国权

摘 要：汽车油路系统中，油箱是汽油的存储容器，对汽车动力的输出起到了至关重要的作用。油箱主要由油箱壳体、汽油泵、油管等零部件组成，它既是功能件，又是安全件，需要满足国家汽车零部件强制性认证要求。特别是在汽车安全性方面，要求非常严格，不允许有汽油泄露问题发生。中国各大整车厂对汽车油路系统的控制也特别关注，汽车销售市场上很少发生汽油泄露的重大事故，但也会有零星车辆发生漏油问题，导致汽车召回。

关键词：汽车油箱 漏油分析 改善技术研究

Analysis of an Automobile Oil Leakage Problem and Improvement Technology Research

Liu Guoquan

Abstract：In the automobile oil circuit system， the fuel tank is the storage container of gasoline， which plays a vital role in the output of automobile power. The fuel tank is mainly composed of fuel tank shell， gasoline pump， fuel pipe and other parts. It is not only a functional part but also a safety part， which needs to meet the national mandatory certification requirements for auto parts. Especially in terms of vehicle safety， the requirements are extremely strict， and gasoline leakage is not allowed. Major automakers in China also pay special attention to the control of automobile oil system. Major gasoline leakage accidents rarely occur in the automobile sales market， but there may also be sporadic oil leakage problems in vehicles， leading to automobile recalls.

Key words：automobile fuel tank， oil leakage analysis， improvement technology research

1 引言

在各個整车厂生产汽车过程中，由于汽车产量不断提升，特别是如果某一汽车车型在销售市场上需求突增，有时可能由于疏忽对油路系统零部件的控制等问题，零件出现质量问题，从而导致汽车漏油。本文所研究的就是奔驰公司生产的P5车型，在量产阶段，汽车油路系统出现漏油问题，通过实验分析，最后得出零部件供应商在生产组装汽车油箱管路过程中，生产装配工艺出现问题。最后通过优化生产工艺，最终解决了汽车漏油问题。

2 汽车漏油现象及原因分析

奔驰P5汽车车型在道路试验后，检查汽车各系统过程中，发现一辆汽车的油管完全从油箱接口处脱出，这种现象是非常不正常的。而且这也是比较严重的问题，涉及汽车安全。需要尽快展开调查研究，找到发生问题的根本原因，彻底解决此问题。由于发现问题车辆时，只有试验人员在现场，描述的情况是油管与油箱脱离。当看到问题车时，油箱已经被拆卸掉，所以并不能得到一些有效的分析证据。只能对油管和油箱接口进行简单的尺寸测量和拔出力测试。经过测量发现尺寸都是合格的，拔出力也正常。检查物流运输过程，并没有发现什么异常问题，需要进一步进行验证分析。

3 试验模拟分析

依据以上条件，对油管与油箱漏油处进行试验分析，在实际发动机运转的正常工况状态下，经过计算汽油油泵压力是3.5bar-5.7bar。在试验室内建立试验设备来进行试验，见图1。

3.1 试验条件

（1）测试在恒温（23℃）实验室内进行。为了测试更加准确，准备一辆P5汽车和笔记本电脑，在实车上进行测试。电脑内配有燃油系统控制模块软件（MONACO），用于控制汽车内油压。（2）为了安全起见，准备一套装满水的油箱，用水介质代替汽油，避免测试过程中油滴的外渐。（3）准备一个储水容器，并用吸水纸缠住电子插接头，避免被水侵入。

3.2 测试步骤

（1）将奔驰P5汽车上控制传感器接头直接插到装满水的油箱电子控制单元上，用来控制油压信号输入。（2）将汽油油泵压力控制在3.5bar-5.7bar，以2bar压力为基础，每0.2bar压力进行递增测试。（3）模拟油管快插接头锁止环与油箱接口处配合良好时进行测量。（4）模拟油管快插接头锁止环与油箱接口处无紧密配合时进行测量。

3.3 测试试验结果

根据以上测试步骤，启动汽车及电脑测试软件，在不同汽油压力工况下进行模拟测量，实验结果如下表1。

3.4 测试结论

通过模拟测试发现，油管快接插头与油箱接口完全匹配时，不会发生漏油问题。当油管快接插头与油箱接口配合功能失效，快接插头锁止环不起卡紧作用时，会发生燃油泄露问题。

基于以上分析结论，可能是油管的快接接头与油箱配合处出现了问题，但是由于拿到的样件不是第一手样件，不能看到当时零件状态。所以需要等待更多的问题车样件来进行深入分析验证。督促试验人员多做些试验，看看是否能找出另外一辆问题车。在此期间所有生产出的P5车型都在厂内滞留，等待问题解决后再出售车辆，保证购车客户的安全。大约一周左右时间，试验人员发现另外一辆P5漏油车辆，这次直接去现场查看，现场问题油箱状态如下图2，可以看出油管与油箱完全脱离，与第一次发现的漏油车辆状况相同。

将油箱及连接管路从问题车拆卸下来以后，发现了另外一个问题就是油管快捷插头的锁止环不在正中间位置，这个现象可能导致油管接头与油箱接口不能完全锁紧，导致快接插头功能失效而漏油。当我们初步手工试验将问题油管插入油箱接头时，锁止块能起到一些锁紧作用，但是否会因为汽油油压过大而冲开接头，需要进一步驗证。

4 问题零件的试验验证

现场查看问题车后，将问题零件拿到实验室，再在试验车上进行模拟验证，相关的试验条件与上文相同，然后直接用燃油系统控制软件进行加压测试，测试结果如下表2。

从表2中可以看出问题零件在4.2bar - 5.2bar压力的时候，油管快接插头就可以完全脱离开油箱接口，从而导致漏油问题。

5 产生零件问题根本原因分析及改善措施应用

基于以上两轮对正常零件和问题零件的试验对比验证结论，可以认定P5漏油车的问题来源于油管快接插头的锁止环没有卡住油箱接口，在发动机运行的某一压力限值下，导致油管快接插头脱开，发生漏油问题。锁止环正常情况下应该卡到中间位置，但是问题零件的锁止环位置有了小幅度的偏离，需要找到偏离原因。

油管接头锁止环是在油箱厂进行装配，正常情况下锁止环卡接后，每一个零件还要在线做拉拔力力试验，满足要求后才能正常下线。经过走访油箱零件供应商厂家，发现在做完拉拔力后，操作工人还要拉拔一下油管，目的是保证油管装配到位，其实问题可能就出现在这个操作步骤上。因为工人手工拉拔油管接头的时候，可能使油管接头部分脱离，但是后续不再做拉拔试验，所以很难发现问题。经过仔细分析，此装配操作属于供应商的过度工艺，其实做过拉拔试验后，不需要再手工拉拔测试。于是经过生产过程评估后，取消了此工艺操作，增加了打点检查步骤，并在生产线上增加了拍摄设备，对每一个零件的装配状态进行跟踪。

然后对于奔驰厂内的滞留车辆，通过内窥镜检查方式，查看油管快接插头锁止环状态，在内窥镜屏幕观察锁止环没有偏离位置，视为合格，并正常放行。否则需要拆卸油箱进行仔细查看。最终发现还有一辆车有锁止环偏离位置，经过返修后，正常交车出售。

为了完全消除油管快插接头的卡接质量问题，确保如果零件供应商出现工艺差错，还能保证零件质量，需要对油管快接接头进行设计结构优化改善，当前油管快接接头是单向卡接的，只要按压锁止环的一个方向就能起到卡接作用，会有发生锁止环位置偏移的可能，为了保证快接接头的稳定性，改进结构设计，将卡接型式改为双向锁止环卡接（图3）。

油管快接接头双向锁止环，使得油管与油箱卡接更加可靠稳固，当生产工艺或物流操作误操作，也不会出现油管快接接头脱出问题，导致汽车漏油的重大事故。当前双向锁止的快接接头已经在样件试制阶段，预计半年内将正常投产应用。

6 结语

本文主要是针对奔驰P5车漏油的问题进行试验测试分析，最终找到漏油问题的根本原因来自于供应商对油管与油箱组装工艺控制的疏忽。临时措施是通过改善工艺来提升零件质量，同时也在优化开发新的油管接头零件结构，来最终保证油路系统的安装质量。通过此次P5车漏油问题的研究，为奔驰其他车型油路系统问题的分析，开启了新的问题分析思路及试验验证方法，并为以后油路系统的开发，积累了经验。

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