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GB/T 28046.4-2023 標(biāo)準(zhǔn)詳解:道路車輛電氣電子設(shè)備氣候環(huán)境試驗(yàn)指南

非常榮幸能為您解讀 GB/T 28046.4-2023 這一重要的中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

這份標(biāo)準(zhǔn)的中文全稱為 《道路車輛 電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗(yàn) 第4部分:氣候負(fù)荷》。它是整個(gè)GB/T 28046系列標(biāo)準(zhǔn)中專門針對(duì)氣候環(huán)境考驗(yàn)的核心部分。


一、標(biāo)準(zhǔn)概述與定位

  1. 1.

    它是什么?
    GB/T 28046.4 規(guī)定了對(duì)安裝在道路車輛上的電氣電子設(shè)備(以下簡(jiǎn)稱“設(shè)備”)進(jìn)行氣候環(huán)境試驗(yàn)的試驗(yàn)方法和要求。它模擬的是設(shè)備在車輛生命周期內(nèi),可能經(jīng)歷的各種溫度、濕度、氣壓等氣候條件下的耐受能力。

  2. 2.

    歸屬與關(guān)系

    • ?

      第1部分:總則

    • ?

      第2部分:電氣負(fù)荷

    • ?

      第3部分:機(jī)械負(fù)荷

    • ?

      第4部分:氣候負(fù)荷(即本標(biāo)準(zhǔn))

    • ?

      第5部分:化學(xué)負(fù)荷

    • ?

      它是推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T),并非強(qiáng)制性。但一旦被主機(jī)廠(OEM)寫入技術(shù)要求,就成為必須遵守的行業(yè)規(guī)范。

    • ?

      它是整個(gè) GB/T 28046《道路車輛 電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗(yàn)》 系列標(biāo)準(zhǔn)的一部分。該系列通常包括:

    • ?

      它等同于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO 16750-4:2010,技術(shù)內(nèi)容完全一致。這表明中國(guó)汽車行業(yè)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌,方便全球供應(yīng)鏈的零部件認(rèn)證。

  3. 3.

    核心目的

    • ?

      驗(yàn)證可靠性:確保設(shè)備在各種極端氣候條件下能正常工作,不會(huì)出現(xiàn)功能失效、性能衰減或物理?yè)p壞。

    • ?

      保證安全性:尤其是涉及車輛安全的功能(如ABS、安全氣囊控制器、轉(zhuǎn)向助力等),必須萬(wàn)無(wú)一失。

    • ?

      統(tǒng)一測(cè)試規(guī)范:為整車廠和零部件供應(yīng)商提供一個(gè)統(tǒng)一的、公認(rèn)的測(cè)試驗(yàn)證平臺(tái),減少因標(biāo)準(zhǔn)不一致導(dǎo)致的爭(zhēng)議。


二、核心內(nèi)容解讀

標(biāo)準(zhǔn)的核心是一系列嚴(yán)苛的試驗(yàn),用以模擬不同的環(huán)境場(chǎng)景。每個(gè)試驗(yàn)都有明確的試驗(yàn)條件試驗(yàn)程序性能要求

主要試驗(yàn)項(xiàng)目概覽:

試驗(yàn)項(xiàng)目
模擬場(chǎng)景
核心考察點(diǎn)
規(guī)定溫度下的運(yùn)行試驗(yàn)
設(shè)備在極寒、酷熱環(huán)境下的工作狀態(tài)
高溫運(yùn)行、低溫運(yùn)行、溫度梯度
溫度/濕度組合循環(huán)試驗(yàn)
日夜溫差、結(jié)露、濕熱環(huán)境(如春夏之交)
PCB板、接插件因“呼吸效應(yīng)”導(dǎo)致的腐蝕、短路
高溫高濕穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)
長(zhǎng)期處于高溫高濕環(huán)境(如熱帶雨林)
材料老化、絕緣性能下降、霉菌生長(zhǎng)
鹽霧試驗(yàn)
在含有鹽分的環(huán)境中(如沿海地區(qū)、冬季灑鹽路面)
金屬部件的電化學(xué)腐蝕、觸點(diǎn)導(dǎo)通不良
循環(huán)鹽霧試驗(yàn)
比普通鹽霧更嚴(yán)苛,模擬干濕交替的含鹽環(huán)境
加速腐蝕,檢驗(yàn)涂層和材料的耐腐蝕性
冰水沖擊試驗(yàn)
車輛駛過冰水路面,濺起冰水沖擊到高溫部件上
材料因急劇冷卻而產(chǎn)生的熱沖擊破裂、密封失效
高溫存儲(chǔ)試驗(yàn)
車輛熄火長(zhǎng)時(shí)間停放在烈日下
材料熱老化、塑件變形、油脂干涸
低溫存儲(chǔ)試驗(yàn)
車輛長(zhǎng)時(shí)間停放在極寒環(huán)境中
材料脆化、開裂、液晶屏失效
溫度沖擊試驗(yàn)
溫度急劇變化(如從空調(diào)房瞬間進(jìn)入烈日下)
不同材料間因熱膨脹系數(shù)不同導(dǎo)致的結(jié)合部開裂、焊點(diǎn)疲勞
低氣壓試驗(yàn)
高海拔地區(qū)(如青藏高原)
散熱能力下降、絕緣介質(zhì)擊穿、密封件爆裂

三、試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)

標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)關(guān)鍵特點(diǎn)是引入了 “嚴(yán)酷等級(jí)” 的概念。不同安裝位置的設(shè)備,需要承受的環(huán)境強(qiáng)度是不同的。例如,安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的設(shè)備(等級(jí)更高)就比安裝在乘客艙內(nèi)的設(shè)備(等級(jí)較低)要承受更極端的溫度、振動(dòng)和化學(xué)腐蝕。
標(biāo)準(zhǔn)中會(huì)為每個(gè)試驗(yàn)定義多個(gè)嚴(yán)酷等級(jí)(例如,低溫存儲(chǔ)溫度可能是 -40°C, -30°C, -20°C),具體選擇哪個(gè)等級(jí),需要根據(jù):

  1. 1.

    設(shè)備的安裝位置:發(fā)動(dòng)機(jī)艙、乘員艙、行李艙、車外、底盤等。

  2. 2.

    整車廠(OEM)的具體技術(shù)要求:每個(gè)主機(jī)廠都會(huì)基于此國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),制定自己企業(yè)更詳細(xì)、有時(shí)更嚴(yán)苛的測(cè)試規(guī)范(如大眾VW80000、通用GMW3172等)。


四、性能要求與結(jié)果判定

試驗(yàn)結(jié)束后,需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn),通常分為三類狀態(tài):

  1. 1.

    運(yùn)行狀態(tài):在試驗(yàn)過程中,設(shè)備應(yīng)能正常工作,所有功能性能符合規(guī)定。

  2. 2.

    功能狀態(tài):試驗(yàn)結(jié)束后,設(shè)備在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下應(yīng)能正常工作,所有功能性能符合規(guī)定。這是最常見的要求。

  3. 3.

    外觀狀態(tài):試驗(yàn)結(jié)束后,設(shè)備不能有肉眼可見的機(jī)械損傷,如裂紋、變形、腐蝕等。允許有輕微且不影響功能的外觀變化。

判定準(zhǔn)則:試驗(yàn)后,設(shè)備必須滿足其產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范書中規(guī)定的所有功能,并且無(wú)標(biāo)準(zhǔn)中明確禁止的缺陷,方可判定為“通過”試驗(yàn)。


五、流程與應(yīng)用

  1. 1.

    確定需求:根據(jù)目標(biāo)客戶(主機(jī)廠)的技術(shù)要求,確定需要進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目及對(duì)應(yīng)的嚴(yán)酷等級(jí)。

  2. 2.

    樣品準(zhǔn)備:提供符合設(shè)計(jì)狀態(tài)的、功能完好的樣品。

  3. 3.

    選擇實(shí)驗(yàn)室:在具備CNAS、CMA資質(zhì),且熟悉汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的第三方檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試。

  4. 4.

    執(zhí)行測(cè)試:實(shí)驗(yàn)室依據(jù)GB/T 28046.4標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行測(cè)試。

  5. 5.

    結(jié)果分析與整改:分析測(cè)試失敗原因,改進(jìn)設(shè)計(jì)(如改善散熱、更換材料、增強(qiáng)密封等),然后重新試驗(yàn),直至通過。

  6. 6.

    報(bào)告與認(rèn)證:獲取正式的檢測(cè)報(bào)告,作為產(chǎn)品可靠性和符合性的證明,提交給主機(jī)廠。

總結(jié)

GB/T 28046.4 是汽車電子電氣零部件開發(fā)和認(rèn)證過程中的核心氣候環(huán)境可靠性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。它通過一系列科學(xué)、嚴(yán)苛的試驗(yàn),模擬全球范圍內(nèi)各種極端氣候條件,旨在淘汰有設(shè)計(jì)缺陷的產(chǎn)品,確保最終裝車的零部件具備高度的可靠性和耐久性,從而保障整車的質(zhì)量和安全。
對(duì)于汽車行業(yè)的工程師、質(zhì)量經(jīng)理和采購(gòu)人員來(lái)說(shuō),深入理解并應(yīng)用這份標(biāo)準(zhǔn),是工作中不可或缺的一環(huán)。


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