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1、ICS43.040.10T36备案号:52734-2017DB44广东省地方标准DB44/T17682015电动汽车用电子设备环境适应性试验方法2015-12-18发布2016-04-18实施广东省质量技术监督局发布DB44/T17682015目次前言1范围12规范性引用文件13术语和定义14标准大气条件15工作环境温度范围26气候环境试验26.1低温储存试验26.2低温工作试验36.3冷启动试验36.4高温工作试验36.5温度循环试验36.6湿热循环试验56.7耐液试验56.8太阳光辐射56.9盐雾腐蚀试验56.10流动混合气体腐蚀试验56.11防尘防水试验67机械环境试验67.1振动67.
2、2冲击试验15DB44/T17682015前言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由广东省电动汽车标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位:工业和信息化部电子第五研究所、深圳市标准技术研究院、佛山市顺德区质量技术监督标准与编码所、佛山赛宝信息产业技术研究院有限公司、威凯检测技术有限公司、广东农工商职业技术学院、广州云图信息科技有限公司、深圳市汇川技术股份有限公司、广东生益科技股份有限公司、中华人民共和国广州出入境检验检疫局、广东产品质量监督检验研究院。本标准主要起草人:曾庆国、黄创绵、黄曼雪、赵岑、陈展展、王益群、安江敏、杨桂芬、黄萍、许弟春、何月、阚飞、陈翔云、车汉生、
3、廖国清、黄军辉、陈述官、周捍东、夏青、杨睿诚、梁宁、蔡巧儿、李远、张南峰、蒋邵衡、石光明、钟远生。DB44/T17682015电动汽车用电子设备环境适应性试验方法1范围本标准规定了电动汽车用电子设备的气候、机械环境负荷和试验方法。本标准适用于电动汽车用电子设备的环境适应性试验。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温GB/T2423.2电动电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温GB/T2
4、423.4-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db:交变湿热(12h+12h循环)GB/T2423.6电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Eb和导则:碰撞GB/T2423.10电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fc:振动(正弦)GB/T2423.18电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Kb:盐雾试验方法GB/T2423.22电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验N:温度变化GB/T2423.24-2013电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Sa:模拟地面上的太阳辐射GB/T2423.34-2012电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Z/AD:
5、温度/湿度组合循环试验GB/T2423.51-2012电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Kc:流动混合气体腐蚀试验GB/T2423.56电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fh:宽带随机振动(数字控制)和导则GB/T19596电动汽车术语GB/T28046.1道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分:一般规定GB/T28046.3道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分:机械负荷ISO20653道路车辆电气设备防护程度(IP代码)-对外来物,水和触点的防护(Roadvehicles-Degreesofprotection(IPcode)-Protectionofele
6、ctricalequipmentagainstforeignobjects,waterandaccess)3术语和定义GB/T19596、GB/T28046.1界定的术语和定义适用于本文件。4标准大气条件除测试样品技术条件另有规定,应在下列条件下对测试样品进行测量和试验:1安装区域Tmax()动力电机部件105仪表板外部及搁物架,阳光直接照射105动力电机舱85仪表板外部,不受阳光直接照射85门护板内部85门护板表面85顶棚及地板85车外部件85底盘及车身底部85行李舱85其他按协议温度等级代码Tmin/Topmin()A-40B-30C-20D-10Z协商待定DB44/T17682015a)
7、温度:1535;b)相对湿度:20%80%;c)大气压力:86kPa106kPa。5工作环境温度范围测试样品应在表1、表2规定的工作环境温度范围内选择合适的温度范围且在产品技术条件中注明。表1高温工作温度表2低温工作温度6气候环境试验6.1低温储存试验6.1.1目的检验非工作状态测试样品对极限低温环境的耐受能力。6.1.2试验方法除测试样品技术条件另有规定外,试验方法按照GB/T2423.1执行。2DB44/T17682015在常温条件下,将测试样品置于试验箱中;将试验温度逐渐降至(-402),温度稳定后保持24h;测试样品在封闭的试验箱中恢复到常温,整个试验过程的温度变化率不应超过1/min
8、。试验结束后,将测试样品在常温下放置2h以上再进行功性能测试。6.2低温工作试验6.2.1目的检验测试样品低温环境下的工作能力。6.2.2试验方法除测试样品技术条件另有规定,试验方法按照GB/T2423.1执行。在常温条件下,将测试样品置于试验箱中,通电工作;将试验温度逐渐降至表2中选取的Tmin,温度稳定后保持24h;测试样品在封闭的试验箱中恢复到常温状态,整个试验过程的温度变化率不应超过1/min。试验结束后,将测试样品在常温下放置2h以上再进行功能测试。注:温度Tmin推荐值为-30。6.3冷启动试验6.3.1目的检验测试样品在低温环境下的开机性能。6.3.2试验方法除测试样品技术条件另
9、有规定,试验方法按照GB/T2423.1执行。在常温条件下,将测试样品置于试验箱中;将试验温度逐渐降至表2中选取的Tmin,温度稳定后保持12h;之后测试样品开机工作,检查测试样品是否正常启动,关机,重复3次;测试样品在封闭的试验箱中恢复到常温状态,整个试验过程的温度变化率不应超过1/min。试验结束后,将测试样品在常温下放置2h以上再进行功能测试。注:温度Tmin根据测试样品要求从表2中选取,推荐值为-30,可与低温工作试验合并进行。6.4高温工作试验6.4.1目的检验测试样品在高温环境下的工作能力。6.4.2试验方法除测试样品技术条件另有规定,试验方法按照GB/T2423.2执行。在常温条
10、件下,将测试样品置于试验箱中,通电工作;将试验温度逐渐升温至表1中选取的Tmax,温度稳定后保持96h;测试样品在封闭的试验箱中恢复到常温状态,整个试验过程的温度变化率不应超过1/min。试验结束后,将测试样品在常温下放置2h以上再进行功能测试。注:温度Tmax根据测试样品要求从表1中选取。6.5温度循环试验3时间(min)温度()02060Tmin150Tmin21020300Tmax410Tmax48020注:在车辆环境中,一些设备可能经受不同的温度,温度梯度和时间,这种情况下应根据表1和表2选择试验温度。DB44/T176820156.5.1目的检验测试样品在高、低环境温度反复交替变化状
11、态下的工作能力。6.5.2试验方法温度循环试验依据GB/T2423.22进行试验。在常温条件下,将测试样品置于试验箱中;将试验温度逐渐降至表2中选取的Tmin,在测试样品达到Tmin后,用尽可能短时间检查装置的功能;而后在每一个循环的第210min410min期间通电工作,温度变化范围应符合表3的要求;进行5个试验温度循环试验。考虑到试验样品上可能存在凝露,试验周期较长的电气运行启动温度可设为20。在Tmax启动后的运行过程中应防止电功率耗散产生的凝露对试验产生干扰,不允许对试验箱空气进行辅助烘干。说明:T温度,;t时间,min;a1低温通电工作区域;a2高温通电工作区域;b一个循环。图1温度
12、循环试验曲线表3温度循环期间的温度和持续时间(见图1)4DB44/T176820156.6湿热循环试验6.6.1目的检验测试样品在高温高湿环境条件下的工作能力。6.6.2试验方法依据GB/T2423.4-2008中Db方法1的规定进行试验。循环数:6。6.6.3试验方法依据GB/T2423.34-2012中Z/AD的规定进行试验。推荐循环数:10。6.7耐液试验6.7.1目的检验测试样品的外观油印或丝印的文字、标识等抵御常见液体侵蚀的能力。6.7.2试验方法将车辆使用过程接触的常见液体及乘客使用的常见液体分别涂抹于试验产品表面放置在Tmax高温存储温度72h。试验后进行外观检查。注:常见液体包
13、括皮革蜡、防结雾液、除臭剂、空气清新剂、香水、咖啡、茶水、可乐等。6.8太阳光辐射6.8.1目的检验到达地面的太阳辐射对电子设备产生的影响(热、机械、化学、电气等)。6.8.2试验方法试验方法按照GB/T2423.24-2013中第4章进行。根据测试样品技术条件要求选择试验程序;或由制造商和用户协商。6.9盐雾腐蚀试验6.9.1目的检验测试样品材料和表面涂层抵御盐雾侵蚀的能力。6.9.2试验方法试验方法按照GB/T2423.18进行。6.10流动混合气体腐蚀试验6.10.1目的检验测试样品在存在腐蚀性气体的环境条件下耐腐蚀的能力。5安装位置推荐防尘和防水(见ISO20653)动力电机舱在动力电
14、机上IP6K9K在动力电机内不规定变速器/减速器上IP6K9K变速器/减速器内不规定动力电机舱盖IP5K4K乘客舱无特殊要求IP5K0太阳直射处IP5K0热辐射处IP5K0行李舱/货舱舱内IP5K0外部/腔体内车身IP5K4K,IP6K9K车架IP5K4K,IP6K9K底盘/轮毂簧上IP5K4K,IP6K9K簧下IP6K9K乘客舱车门内/上IP5K3行李舱盖/门IP5K箱体盖/门IP5K3腔体内朝内IP5K0朝外IP5K4K专用舱内不规定DB44/T176820156.10.2试验方法试验依据GB/T2423.51-2012,试验Ke,方法4进行试验。对安装在乘客舱或行李/货物舱的组件试验持续
15、10天,其他安装位置持续21天。6.11防尘防水试验参照ISO20653进行试验,考核测试样品,推荐的IP代码如下表4。表4根据安装位置推荐IP代码7机械环境试验7.1振动7.1.1一般规定本标准中振动试验方法适用纯电动汽车类型,混合电动汽车应按照GB/T28046.3振动试验方法进行试验。本标准振动试验中规定的量级适用于直接安装规定位置的测试样品。如测试样品使用过程中带支架,且支架可提高或降低振动或机械冲击负荷,则在进行振动和机械冲击试验时应带支架进行。按电子设备在车上应用情况规定了不同振动严酷度的试验方法。制造商和用户可根据特定的安装位置选择试验方法、环境温度和振动参数。试验时,将测试样品
16、及支架(如有且影响试验结果)安装在振动台面上,将安装方法记录在报告中。6DB44/T17682015本部分振动试验条件不包括特殊的磨损试验要求,在规定频率范围外的负荷应单独考虑。对大而重的测试样品,用平均控制方法将偏差最小化。7.1.2试验7.1.2.1试验目的及分类振动试验的目的是检验测试样品承受因振动导致失效和损坏的能力。本标准规定的振动试验根据电子设备在电动乘用车、电动商用车上安装的位置不同作如下分类:a)电动乘用车1)驱动电机正弦振动随机振动2)变速器正弦振动随机振动3)弹性体(车身)随机振动4)非弹性体(车轮、车轮悬挂)随机振动b)电动商用车1)驱动电机、变速器正弦振动随机振动2)弹
17、性体(车身)随机振动3)非弹性体随机振动4)分体式驾驶室随机振动7.1.2.2试验电动乘用车驱动电机7.1.2.2.1正弦振动按照GB/T2423.10进行试验,不同于GB/T2423.10的是扫频速率不应大于0.5oct/min。每个轴向的试验时间为22h,最大加速度和频率按图2和表5规定。图2最大加速度与频率7频率(Hz)2最大加速度(m/s)100100150150200200240200255150440150频率(Hz)22PSD(m/s)/Hz103.61003.63000.18365007.220007.2DB44/T17682015表5最大加速度与频率加速度均方根(r.m.s)
18、为108m/s。功率谱密度(简称:PSD)与频率按图3和表6规定。7.1.2.2.2随机振动按GB/T2423.56进行试验,测试样品每个轴向持续时间为22h。2图3PSD与频率表6PSD与频率7.1.2.3试验电动乘用车变速器7.1.2.3.1正弦振动按照GB/T2423.10进行试验,但扫频速率不应大于0.5oct/min。每个轴向的试验时间为22h,PSD和频率按图4和表7规定。8频率(Hz)2最大加速度(m/s)100302006044060DB44/T17682015图4最大加速度与频率表7最大加速度与频率加速度均方根(r.m.s)为57.96m/s。PSD与频率按图5和表8规定。7
19、.1.2.3.2随机振动按GB/T2423.56进行试验,测试样品每个轴向持续时间为22h。2图5PSD与频率9频率(Hz)22PSD(m/s)/Hz1020556.51800.253000.253600.1410000.14频率(Hz)22PSD(m/s)/Hz103.61003.63000.18365001.820001.8DB44/T17682015表8PSD与频率为27.8m/s。PSD与频率按图6和表9规定。7.1.2.4试验电动乘用车弹性体(车身)按GB/T2423.56进行随机振动试验,测试样品每个轴向的试验时间持续8h,加速度均方根(r.m.s)2图6PSD与频率表9PSD与频
20、率为107.3m/s。PSD与频率按图7和表10所示。7.1.2.5试验-电动乘用车非弹性体(车轮,车轮悬挂)按GB/T2423.56进行随机振动试验,测试样品每个轴向的试验时间持续8h,加速度均方根(r.m.s)2本试验没有包括频率低于20Hz负荷。实际上大振幅可能发生在低于20Hz频率段,在此频率范围对测试样品作用的负荷应单独考虑。10频率(Hz)22PSD(m/s)/Hz20200402003000.58000.510003DB44/T17682015图7PSD与频率表10PSD与频率7.1.2.6试验电动商用车驱动电机、变速器7.1.2.6.1正弦振动按照GB/T2423.10进行试验
21、,不同于GB/T2423.10的是扫频速率不大于0.5oct/min。每个轴向的试验时间为22h,最大加速度和频率按图2和表5规定。7.1.2.6.2随机振动按GB/T2423.56进行随机振动试验。试验持续时间为:一般情况:测试样品每个轴向的持续时间为94h(见图8和表11);固有频率(fn)低于30Hz时,测试样品每个关键轴向附加32h(见表12)。注:在正弦振动试验的频率范围内,PSD值(随机振动)被降低。11频率(Hz)22PSD(m/s)/Hz105.042010.083010.081800.273000.276007.220007.2频率(Hz)22PSD(m/s)/Hz10182
22、010.08450.036(m/s2)2/HzDB44/T17682015说明:1一般情况下的随机试验曲线;2fn30Hz的附加曲线。图8PSD与频率表11PSD与频率表12PSD与频率(fn30Hz的附加试验)7.1.2.7试验-电动商用车弹性体(车身)按GB/T2423.56进行随机振动试验,测试样品每个轴向的试验时间持续32h。PSD与频率按图9、表13和表14规定。12频率(Hz)22PSD(m/s)/Hz10182036303618012001注:加速度均方根(r.m.s)值为57.9m/s2频率(Hz)22PSD(m/s)/Hz1050203630364516注:加速度均方根(r.
23、m.s)值为33.7m/s2DB44/T17682015说明:1一般情况下的随机试验曲线;2fn30Hz的附加试验曲线。图9PSD与频率表13PSD与频率表14PSD与频率(fn30Hz的附加试验)7.1.2.8试验-电动商用车分体式驾驶室按GB/T2423.56进行随机振动试验,测试样品每个轴向的试验时间持续32h。PSD与频率按图10和表15规定。13频率(Hz)22PSD(m/s)/Hz垂直横向纵向102010313-10-19-32020-50-0.10.11000.1-5000.10.10.120000.010.010.01加速度均方根(r.m.s)值21.3m/s2213.1m/s
24、11.8m/s2车辆平面方向频率(Hz)2最大加速度(m/s)持续时间(min)循环数(近似值)纵向、横向816150428008161201070008321002021000垂直816300428008162501070008322002021000DB44/T17682015说明:1垂直;2横向;3纵向。图10PSD与频率表15PSD与频率7.1.2.9试验-电动商用车非弹性体非弹性体上的振动是由在粗糙路面行驶引起的振动。本试验引起的主要失效是由疲劳造成的损坏。按本标准7.1.2.7条试验进行随机振动试验,按如下规定进行正弦振动试验。正弦振动试验按GB/T2423.10进行。装在车轮和车
25、轮悬挂上的测试样品按表16(fn40Hz)规定的最大加速度幅值及相应频率进行试验。如果fn大于或等于40Hz,试验按表17进行。表16最大加速度与频率(fn40Hz)14车辆平面方向频率(Hz)2最大加速度(m/s)循环数(近似值)纵向、横向3515028003512070003510021000垂直3530028003525070003520021000安装位置冲击严酷度12500m/s,持续时间11ms冲击严酷度22300m/s,持续时间11ms驾驶员门13000100000乘客门600050000箱盖,挡板240030000DB44/T17682015表17最大加速度与频率(fn40Hz
26、)7.2冲击试验7.2.1装在门和盖板内/上7.2.1.1目的检验测试样品受门(或其他相似物体)的冲击导致的失效和损伤。7.2.1.2试验方法冲击试验依据GB/T2423.6进行试验。冲击脉冲类型:半正弦波。冲击方向:测试样品应固定在冲击试验台上,加速度作用方向与试验样品和装车使用发生冲击加速度的方向相同。冲击试验严酷度按表18进行选择。表18冲击次数加速度:500m/s。7.2.2装在车身和车架刚性点上7.2.2.1目的检验测试样品受车身或车架冲击导致的失效和损伤。7.2.2.2试验方法冲击试验依据GB/T2423.6进行试验。冲击脉冲类型:半正弦波。2持续时间:6ms。冲击次数:每个试验方
27、向10次。冲击方向:试验样品应固定在冲击试验台上,加速度作用方向与试验样品和装车使用发生冲击加速度的方向相同。如方向未知,应在6个方向上进行试验。15DB44/T176820157.2.3在变速器内/上7.2.3.1目的检验安装在变速器内/上的测试样品受换挡冲击导致的失效和损伤。7.2.3.2试验方法冲击试验依据GB/T2423.6进行试验。冲击脉冲类型:半正弦波。加速度:根据相关技术要求确定。持续时间:1ms。冲击次数:根据相关技术要求确定。冲击方向:试验样品应固定在冲击试验台上,加速度作用方向与试验样品和与装车使用发生冲击加速度的方向相同。如方向未知,应在6个方向上进行试验。16DB44/T17682015DB44/T17682015