摘要：熔断丝失效故障为常见车辆故障，结合实际工作案例，对影响熔断丝设计的因素开展分析，提出参考建议和考虑因素，对提高车辆品质和设计可靠性有一定指导意义。

    熔断丝是车辆开发的传统零件，规格系列已经标准化，技术成熟。在设计开发车型时，需要按照车辆电器架构和电器负载的要求选用合适的规格，以满足安全和可靠性的要求。然而近年来，知名国际主机厂仍然出现了熔断丝召回的案例，几乎各主机厂都遇到过熔断丝失效的问题，其中涉及因素众多，各因素之间的综合作用使得设计选用变得复杂，对于设计经验不足的工程设计人员来说挑战很大。

    1 传统分析研究
    关于熔断丝设计的文献很多，大部分都提到了负载的分类，一般把负载简单分成感性负载和阻性负载，这是以电器设备典型阻抗来区分的。实际上，电器设备的阻抗比较复杂，以灯泡为例，近光灯稳定工作后，可以看成一个阻性负载，电流比较稳定。转向灯灯泡工作的时候，通断是交替进行的，这时，不宜视为阻性负载。
    车辆上的刮水电机、冷却风扇电机、空调电机可以视为感性负载。随着电机转速的不同，电流是有变化的。以空调电机为例，正常工作情况下，风速越大，电机的电流越大。对于冷却系统的电机，电流跟电机的负载相关，供电不变的情况下，阻力越大，电流越大，极端堵转情况下，电流最大。
    比较常见的指导性设计原则是，按UL熔断丝的特性，需要采用折减率0.75，即：熔断丝额定值＝稳态电流／0.75，在此基础上圆整。

    2 故障分析
    熔断丝熔断和局部过热是常见的失效模式，熔断丝熔断故障处理思路比较明确，在排除线路短路的情况下，需要思考熔断丝的额定值和实际负载的关系，特别需要考虑感性负载的启动电流。
    2.1案例一
    某车型起动机熔断丝熔断，客户无法起动车辆，该故障率约为千分之五（5 000 ppm）。图1是实车起动机控制线圈工作电流，可以看出，起动阶段冲击电流比较大，达到了39.1 A，持续时间在15 ms左右。而该车的起动机熔断丝额定值为25 A，负载电流为熔断丝额定电流的1.56倍左右。按熔断丝的熔断特性，如表1所示，理想情况下理论上不会有熔断问题。结合实际售后表现，需要考虑综合因素的影响，比如环境温度，熔断丝特性的偏差，电机电流的波动偏差，多次起动后对熔断丝的冲击导致的特性的影响。在综合分析后，将熔断丝的额定值调整为30 A，此故障消除，此时负载电流为熔断丝额定电流的1.3倍。

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