本文針對(duì)3.5噸以下汽車的電氣和電子部件,重點(diǎn)闡述了主流整車企業(yè)使用的供貨規(guī)范VW80000最新版中關(guān)于環(huán)境可靠性試驗(yàn)的增補(bǔ)和變更項(xiàng)目,對(duì)于汽車部件環(huán)境試驗(yàn)中3個(gè)關(guān)鍵試驗(yàn)項(xiàng)目:密封性試驗(yàn)、冷卻回路壓力脈動(dòng)試驗(yàn)、冷凝與氣候試驗(yàn),進(jìn)行了詳盡的解析。
由于篇幅限制,本期我們先介紹密封性試驗(yàn)、冷卻回路壓力脈動(dòng)試驗(yàn)以及冷凝與氣候試驗(yàn)中的模塊的冷凝試驗(yàn)。
我國(guó)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)已處于白熱化發(fā)展階段,不可置疑未來(lái)汽車電子零部件市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿薮螅欢?,汽車行業(yè)核心技術(shù)多掌控在國(guó)外企業(yè)手中,國(guó)產(chǎn)汽車電子自主創(chuàng)新能力不強(qiáng),打造本土汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈就需要加強(qiáng)國(guó)際和國(guó)內(nèi)多方合作。第三方質(zhì)檢機(jī)構(gòu)有必要為汽車廠商提供相應(yīng)的檢測(cè)服務(wù)與技術(shù)支持,協(xié)助本土企業(yè)進(jìn)行技術(shù)革新、提高其自身品牌的質(zhì)量及國(guó)際認(rèn)可度。
本文基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO 16750系列標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于道路車輛電氣和電子設(shè)備的環(huán)境條件、試驗(yàn)方法和樣品對(duì)試驗(yàn)?zāi)褪芰σ螅约癐EC60068-2系列標(biāo)準(zhǔn)中的專業(yè)基礎(chǔ)性試驗(yàn)方法,重點(diǎn)介紹3.5噸以下汽車電氣、電子部件和模塊等產(chǎn)品關(guān)于環(huán)境試驗(yàn)領(lǐng)域的測(cè)試要求和試驗(yàn)方法,特別針對(duì)近年來(lái)國(guó)際上主流汽車企業(yè)實(shí)際應(yīng)用的供貨規(guī)范,對(duì)最新版中增補(bǔ)和變更的幾個(gè)環(huán)境試驗(yàn)項(xiàng)目及其具體要求進(jìn)行了詳細(xì)闡述,分別涉及:一般要求中的密封性試驗(yàn)、機(jī)械環(huán)境試驗(yàn)中的冷卻回路壓力脈動(dòng)試驗(yàn),以及氣候環(huán)境試驗(yàn)中的凝結(jié)與氣候試驗(yàn),特別是新增補(bǔ)的水密殼體部件的氣候測(cè)試部分。
密封性試驗(yàn)
密封性要求
部件相對(duì)于環(huán)境和其它空間,如冷卻回路的冷卻劑導(dǎo)管,其獨(dú)立電子空間所需的密封性視為密封性要求。密封性的要求定義為極限泄漏率,應(yīng)通過(guò)密封性試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。
對(duì)于電子控制單元(ECU)中的極限泄漏率,其初始值1~10cm3/min在△p=300mbar條件下,可設(shè)定為水媒介下的環(huán)境載荷。這必須根據(jù)周圍介質(zhì)對(duì)特定成分進(jìn)行調(diào)整,并通過(guò)測(cè)量加以驗(yàn)證。
對(duì)于沒(méi)有密封外殼的部件,不需要定義和驗(yàn)證極限泄漏率。
密封性試驗(yàn)
一個(gè)部件的電子空間對(duì)于所定義的指定部件的極限泄漏率,其符合性可通過(guò)密封性試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。當(dāng)測(cè)量試件時(shí),應(yīng)使用常規(guī)的測(cè)量方法確定氣體泄漏率(例如,絕對(duì)壓力測(cè)量、壓差測(cè)量、氣流質(zhì)量測(cè)量或容積流率測(cè)量)。為此,部件通過(guò)一個(gè)接入點(diǎn)(例如排氣裝置)暴露于規(guī)定的測(cè)試壓力下;氣體泄漏率在一個(gè)設(shè)置周期后測(cè)量確定。
由于試驗(yàn)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用要確定部件在實(shí)際運(yùn)行時(shí)暴露于介質(zhì)下的壓力大小,因此試驗(yàn)壓力值應(yīng)選擇現(xiàn)場(chǎng)中最嚴(yán)酷使用情況時(shí)的壓力。這也可能是負(fù)壓(真空)。若設(shè)定該密封系統(tǒng)暴露于正壓與負(fù)壓(例如,密封口壓在某表面上)的行為將會(huì)不同,則試驗(yàn)應(yīng)在正壓和負(fù)壓兩種情況下均進(jìn)行實(shí)施。施加的試驗(yàn)壓力應(yīng)與承包商和購(gòu)買方達(dá)成一致,并記錄在冊(cè)。
密封性試驗(yàn)應(yīng)實(shí)施參數(shù)測(cè)試(大)在室溫時(shí)的試驗(yàn)要求。其中,參數(shù)測(cè)試(大),即在提供特定溫度(最高環(huán)境溫度(Tmax)、室溫(TRT)和最低環(huán)境溫度(Tmin))和電壓(最小工作電壓限值(Vopmin)、工作電壓(Vop)和最大工作電壓限值(Vopmax))條件下試件無(wú)瑕疵功能的驗(yàn)證。在測(cè)量期間,試件不得暴露于任何溫度波動(dòng)。測(cè)得的氣體泄漏率不得超過(guò)所定義的指定部件的極限泄漏率,并且應(yīng)記錄在試驗(yàn)報(bào)告中。氣體泄漏率的變化應(yīng)進(jìn)行評(píng)估,且在試驗(yàn)報(bào)告中予以記錄。
冷卻回路壓力脈動(dòng)試驗(yàn)
目的
該試驗(yàn)?zāi)M了由于冷卻液壓力的波動(dòng),以及在后加熱階段和冷卻系統(tǒng)的真空填充期間的狀態(tài)所引發(fā)的施加在部件上的載荷。該試驗(yàn)只適用于連接到冷卻回路的部件。
試驗(yàn)是用以驗(yàn)證受到冷卻回路壓力波動(dòng)影響的部件的機(jī)械強(qiáng)度(例如,電源組的冷卻板)。
測(cè)試
冷卻回路壓力脈動(dòng)試驗(yàn)的配置參數(shù)詳見表1。
表1 冷卻回路壓力脈動(dòng)試驗(yàn)的配置參數(shù)
要求
試件應(yīng)在試驗(yàn)前、試驗(yàn)后功能完好且所有參數(shù)符合規(guī)范要求。應(yīng)通過(guò)參數(shù)測(cè)試(大)來(lái)驗(yàn)證。
冷凝與氣候試驗(yàn)
(一)模塊的冷凝試驗(yàn)
目的
該試驗(yàn)?zāi)M了汽車電子模塊中的冷凝。目的是用以評(píng)估電子模塊關(guān)于冷凝的魯棒性。
測(cè)試
試驗(yàn)使用沒(méi)有防護(hù)外殼的模塊進(jìn)行,試驗(yàn)的配置參數(shù)詳見表2。
表2 模塊冷凝試驗(yàn)的配置參數(shù)
圖1 模塊的冷凝試驗(yàn)配置圖
圖2. 模塊的冷凝試驗(yàn)裝置
圖3.塑料罩子
要求
試件應(yīng)在試驗(yàn)前、試驗(yàn)期間和試驗(yàn)后功能完好且所有參數(shù)符合規(guī)范要求。應(yīng)通過(guò)持續(xù)的參數(shù)監(jiān)控和參數(shù)測(cè)試(大)進(jìn)行驗(yàn)證。
此外,對(duì)于模塊應(yīng)檢查其電化學(xué)遷移(例如,銀或錫遷移的痕跡)和枝晶生長(zhǎng)。不允許發(fā)生電化學(xué)遷移和枝晶生長(zhǎng)。
模塊的其它變化(例如,腐蝕、污染)必須記錄在試驗(yàn)報(bào)告中并與購(gòu)買方一起評(píng)估。
下列記錄應(yīng)附在試驗(yàn)報(bào)告中,包括:試驗(yàn)箱的程序;單個(gè)周期的參數(shù)(預(yù)設(shè)/實(shí)測(cè));五個(gè)周期的參數(shù)(預(yù)設(shè)/實(shí)測(cè))。