電子產品在汽車中的應用越來越廣泛,電子技術的應用幾乎已經深入到汽車的所有系統,電子產品占整車成本的比例逐年提高,特別是汽車有的已達40%~50%。目前汽車電子產品主要分以下三類:(a)、電子元器件。包括GPS、音箱、汽車DVD、倒車雷達、控制器、運算放大器、切換式電源供應器、各類微處理器、計算機等。(b)、繼電器及電機馬達。包括各類繼電器、雨刮器電機、電動天線、空調電機、暖風電機、電動坐椅、前后視鏡電機、中央控制門鎖、交流發(fā)電機、清洗泵電機等。(c)、各類傳感器。其中傳感器和繼電器的發(fā)展為活躍。它是汽車上應用多的兩類汽車電子設備。目前我國已成為第三大汽車生產國,主要汽車廠商均已在我國投資建廠。迫于成本壓力,大多數汽車廠商正在逐步推進進口零部件的國產化,這給我國汽車電子部件生產企業(yè)的發(fā)展帶來了巨大的機遇。
但是,電子產品應用在汽車上將面臨使用環(huán)境的挑戰(zhàn)。汽車電子產品面對的是一個室外使用、隨時移動運轉的環(huán)境,而且根據產品安裝位置不同,必須承受的環(huán)境應力條件也相差很大。因此,汽車電子產品的環(huán)境試驗要求非常高,必須經過各種苛刻環(huán)境實驗的考驗,確保產品在預期的壽命內能夠正常工作,這也是汽車電子產品比一般電子產品價格貴的原因。為考核汽車電子產品的環(huán)境適應性,各車廠都制訂了自身的環(huán)境條件標準。對于車廠的前裝產品,廠家按照車廠得到要求試驗條件進行試驗,不必清楚原因。但對于后裝產品,為了適應市場的需求,我們就應該深入了解相關標準的要求,根據標準制定環(huán)境試驗的條件的項目。
汽車電子產品進行環(huán)境試驗時,必須考慮的因素主要包括:
(1)地理和氣候的因素。道路車輛幾乎世界所有的陸地區(qū)域使用和運行。值得注意氣候環(huán)境條件,包括可預期的每天的變化和季節(jié)的變化。應考慮給出*的溫度,濕度,降水和大氣條件的范圍,還應包括灰塵,污染和海拔高度等。
(2)車輛類型。車輛的設計屬性決定了道路車輛的環(huán)境條件,如發(fā)動機的類型、發(fā)動機的排量、懸掛的特性、車輛的自重、車輛的尺寸、供電電壓等。考慮到已經給出車輛的典型類型,包括商用車輛(含重型載貨車),乘用車和貨運車,以及柴油發(fā)動機和汽油發(fā)動機。
(3)車輛使用條件和運行模式。道路的質量、路面的類型、道路的地形、車輛的使用(連續(xù)、牽引、貨運,等等)和駕駛習慣都是非常值得重視的環(huán)境條件。運行方式如儲存、起動、駕駛、停車等都應予以考慮。
(4)電子設備的壽命周期。在汽車電子產品的生產、裝運、操作、儲存、車輛裝配、車輛維護和修理,電子設備應能抵御同樣的環(huán)境條件
(5)車輛的供電電壓。運行方式、分配系統設計和相應的氣候環(huán)境將導致車輛使用中的電壓變化。造成如交流發(fā)電機過電壓和連接系統的斷路等車輛電氣系統的故障
(6)電子設備的在車輛上的安裝位置。使用的環(huán)境要求通常取決于安裝的位置。車輛的每一個位置都具有獨自的環(huán)境負荷組合。將不同類型和量值的環(huán)境負荷形成數量合理的標準要求組合是可取的。這樣可以使某一車輛上的系統/組件引伸到其他車輛成為可能。分組通常根據安裝位置進行。
汽車電子產品環(huán)境試驗的主要檢測項目包括:
(1)供電環(huán)境試驗。供電環(huán)境試驗包括直流、過電壓、疊加交流電壓、供電電壓的慢降和慢升、供電電壓中斷、反向電壓、開路試驗、短路保護、耐電壓、絕緣電阻以及電磁兼容性等。
(2)機械環(huán)境試驗。
機械環(huán)境試驗包括正弦振動、隨機振動、機械沖擊、自由跌落、表面強度/劃痕和耐摩擦、砂石沖擊等。ISO17650根據車輛使用性質和電子產品放置位置不同,對商用車設備和乘用車設備推薦了不同的試驗組合,其試驗的條件和限值均有所差異。
(3)氣候環(huán)境試驗。
氣候環(huán)境試驗包括恒定溫度試驗、溫度變化試驗、溫度循環(huán)試驗、冰水沖擊試驗、鹽霧試驗、濕熱循環(huán)試驗、恒定濕熱試驗、混合氣體溢出腐蝕試驗、太陽輻射試驗等。
(4)化學環(huán)境試驗。
化學環(huán)境試驗是指可能接觸規(guī)定化學試劑的元件和部件應能抵制這些試劑的腐蝕。試驗的方式是將沾滿試劑的產品在規(guī)定的溫度下放置24小時。試驗化學物質包括車用柴油、車用生物柴油、油/無鉛汽油、FAM試驗燃料、蓄電池液、制動液、添加劑(未稀釋的)、防護漆、機油(多級油)等近20種化學試劑。具體項目可以與車廠商定。