電動汽車用電子設(shè)備可靠性試驗方法2015-12-18發(fā)布2016-04-18實(shí)施前言 Ⅲ1范圍 2規(guī)范性引用文件 13術(shù)語、定義和符號 14驗證參數(shù) 15試驗要求 16試驗實(shí)施 47故障的分析處理及統(tǒng)計 48試驗結(jié)果的判定 59試驗記錄和報告 5附錄A(資料性附錄)綜合環(huán)境條件 7附錄B(規(guī)范性附錄)MTBF置信下限θL的計算公式 附錄C(資料性附錄)可靠性試驗故障處理表格 工Ⅲ本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1-2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由廣東省電動汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：工業(yè)和信息化部電子第五研究所、深圳市標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院、佛山市順德區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)與編碼所、佛山賽寶信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司、深圳普瑞賽思檢測技術(shù)有限公司、威凱檢測技術(shù)有限公司、廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院、廣州汽車集團(tuán)客車有限公司、廣州云圖信息科技有限公司、深圳市匯川技術(shù)股份有限公司、廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院、廣東生益科技股份有限公司、中華人民共和國廣州出入境檢驗檢疫局、廣東三木科技有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：曾慶國、宋巖、黃創(chuàng)綿、王益群、楊桂芬、安江敏、黃萍、趙以純、劉暉、闞飛、張清點(diǎn)、許輝勇、楊賀欽、廖國清、張旺威、黃軍輝、陳述官、張鴻展、朱寧、周捍東、龍維宇、楊睿誠、梁寧、石光明、羅力、李遠(yuǎn)、劉申興、張南峰、蔣邵衡、帥家雄。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電動汽車用電子設(shè)備可靠性試驗的試驗要求、試驗實(shí)施、故障分析、試驗結(jié)果的判下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T4086.2統(tǒng)計分布數(shù)值表xGB/T5080.1可靠性試驗第1部分：試驗條件和統(tǒng)計檢驗原理GB/T5080.4設(shè)備可靠性試驗可靠性測定試驗的點(diǎn)估計和區(qū)間估計方法(指數(shù)分布)GB/T5080.7-1986設(shè)備可靠性試驗恒定失效率假設(shè)下的失效率與平均無故障時間的驗證試驗DB44/T1768-2015電動汽車用電子設(shè)備環(huán)境t——規(guī)定的每臺樣品試驗持續(xù)時間(單位：h);25.1試驗樣品從生產(chǎn)合格的產(chǎn)品中隨機(jī)抽取。5.1.2試驗樣品狀態(tài)試驗樣品為生產(chǎn)合格的產(chǎn)品，且應(yīng)通過由制造商和用戶協(xié)商一致的環(huán)境適應(yīng)性試驗和安全性試驗。5.1.3試驗樣品的數(shù)量試驗樣品數(shù)量不應(yīng)少于3臺。5.2試驗條件5.2.1溫度應(yīng)力溫度應(yīng)力應(yīng)模擬試驗樣品使用過程歷經(jīng)的實(shí)際情況。在確定溫度應(yīng)力時，應(yīng)考慮以下因素：a)起始溫度和開始工作時間；b)工作溫度，包括溫度的范圍、變化率和變化頻率；c)每一任務(wù)試驗剖面的溫度循環(huán)次數(shù)。5.2.2濕度應(yīng)力濕度應(yīng)力應(yīng)模擬試驗樣品使用過程經(jīng)歷的實(shí)際情況。試驗循環(huán)期間對濕度一般不加控制，只在需要時(如現(xiàn)場出現(xiàn)冷凝、結(jié)霜或結(jié)冰等情況),才在試驗循環(huán)的適當(dāng)階段噴入水蒸氣，以模擬使用中經(jīng)歷的環(huán)境條件。5.2.3振動應(yīng)力振動應(yīng)力量值和剖面應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的現(xiàn)場使用類別、產(chǎn)品的安裝位置和預(yù)期使用情況確定。在確定實(shí)際振動應(yīng)力時，至少應(yīng)考慮以下因素：a)振動頻率；b)振動量值；c)振動施加的方向和方式。振動應(yīng)力的施加應(yīng)盡量使用實(shí)測數(shù)據(jù)，可根據(jù)試驗樣品具體安裝位置選取，具體試驗剖面及量級的選擇可參考DB44/T1768-2015中的相關(guān)內(nèi)容。試驗樣品工作狀態(tài)的電應(yīng)力應(yīng)按以下要求變化：——50%的時間輸入電壓為設(shè)計的標(biāo)稱電壓；——25%的時間輸入電壓為設(shè)計的標(biāo)稱電壓的上限；——其余25%的時間輸入電壓為設(shè)計的標(biāo)稱電壓的下限。若無其他規(guī)定，則輸入電壓的變動范圍應(yīng)為標(biāo)稱電壓的±30%。5.2.5綜合環(huán)境試驗剖面可靠性試驗所選用的環(huán)境應(yīng)力及其隨時間變化的情況應(yīng)能反映試驗樣品現(xiàn)場使用和任務(wù)環(huán)境特3a)溫度測量儀器精度±1℃;b)電氣測量儀器精度應(yīng)不低于0.5級。5.4定時(定數(shù))截尾試驗方案在試驗期間，對試驗樣品進(jìn)行連續(xù)地或短間隔監(jiān)測，累積相關(guān)試驗時間達(dá)到或超過規(guī)定的相關(guān)試驗時間(接收)或發(fā)生了預(yù)定的相關(guān)失效數(shù)(拒收)。推薦使用GB/T5080.7-1986中規(guī)定的部分定時(定數(shù))截尾試驗方案，見表1。表1定時(定數(shù))截尾試驗方案截尾時間(θ?)的倍數(shù)D鑒別比拒收(≥)接收(≤)β165232332476532注：其他試驗方案可參考GB/T5080.7-1986。由規(guī)定的Dm、α、β數(shù)值，根據(jù)表1查出θ?的倍數(shù)D,根據(jù)公式(1)計算累積相關(guān)試驗時間(總臺時數(shù)):由確定試驗樣品臺數(shù)之后，單臺試驗持續(xù)時間t根據(jù)公式(2)計算： (2)4實(shí)際單臺試驗持續(xù)時間在保證試驗總時間的前提下，可以作一定的調(diào)整，但應(yīng)保證單臺最短累計相關(guān)試驗時間不少于t/2,否則不能做出接收判定。a)發(fā)生故障的試驗程序應(yīng)重新設(shè)置后開始試驗，進(jìn)行時間累計，或從故障發(fā)生前的試驗時間進(jìn)b)在試驗中斷期間試驗樣品不可以用作其他用途。試驗開始后，如有必要，按照供應(yīng)商提供的樣品說明書對受試樣機(jī)正常維護(hù)，正常維護(hù)不視作維5a)試驗中樣品出現(xiàn)的故障，如果不能證明是由于測量錯誤或外部測試設(shè)備故障導(dǎo)致的，每針對c)維修、更換零部件后，若在后續(xù)的試驗中仍不能消除原來的故障現(xiàn)象，又不能證實(shí)故障由維f)間歇故障只在第一次出現(xiàn)故障時計入關(guān)聯(lián)故障。當(dāng)試驗進(jìn)行至試驗方案規(guī)定的總試驗時間(多臺產(chǎn)品以累計的臺時數(shù)計)時，故障數(shù)小于或等于試驗方案中規(guī)定的接收判決數(shù)，則作出接收判決；總試驗時間未達(dá)到試驗方案的規(guī)定，但故障數(shù)已大觀察的年、月、日和時間，樣品的環(huán)境條件和工作條件，有關(guān)功能參數(shù)的檢測結(jié)果和性能狀態(tài)的6單項試驗時間和(或)累計試驗時間，故障發(fā)生情況和故障現(xiàn)象說明，采取拍照方式記錄故b)維修說明，包括：采取的措施，維修過程中樣品的工作時間，維修日期、時間及維修持續(xù)時c)被更換的零部件說明，包括：名稱、型號，所在位置，供貨單位，故障的主要特征和確定故故障分析記錄由故障分析人員填寫，故障分析記錄表可參考附錄Ca)故障零部件分析與樣品的設(shè)計分析，包括：目視和初始測量情況，故障分析說明，產(chǎn)品的設(shè)i)試驗中發(fā)生的故障次數(shù)、故障分類及故障處理情況；7(資料性附錄)綜合環(huán)境條件A.1范圍本附錄規(guī)定了確定可靠性驗證試驗綜合環(huán)境條件的方法，適用于可靠性鑒定試驗和驗收試驗。A.2剖面A.2.1壽命剖面壽命剖面是對產(chǎn)品在從其接收到其壽命終結(jié)或退出使用這段時間內(nèi)所要經(jīng)歷的各種事件和狀態(tài) (包括環(huán)境條件、工作方式及其延續(xù)情況)的一種時序描述。它涉及壽命期內(nèi)的每個重要事件，例如運(yùn)輸、貯存、試驗和檢驗、備用、運(yùn)行使用以及其他可能事件。壽命剖面是確定產(chǎn)品將會遇到的環(huán)境條件的基礎(chǔ)。A.2.2任務(wù)剖面任務(wù)剖面是對產(chǎn)品在完成規(guī)定任務(wù)這段時間內(nèi)所要經(jīng)歷的全部重要事件和狀態(tài)的一種時序描述。它僅是壽命剖面的一部分。任務(wù)剖面可以有一個，也可以有多個，任務(wù)剖面是決定產(chǎn)品在使用中將會遇到的主要環(huán)境條件的基礎(chǔ)，它取決于產(chǎn)品的使用要求。A.2.3環(huán)境剖面環(huán)境剖面是產(chǎn)品在貯存、運(yùn)輸、使用中將會遇到的各種主要環(huán)境參數(shù)和時間的關(guān)系圖，它主要根據(jù)任務(wù)剖面繪制。每個任務(wù)剖面對應(yīng)于一個環(huán)境剖面，因此環(huán)境剖面可以是一個，也可以是多個。A.2.4試驗剖面試驗剖面是直接供試驗用的環(huán)境參數(shù)與時間的關(guān)系圖，是按照一定的規(guī)則對環(huán)境剖面進(jìn)行處理后得到的。試驗剖面還考慮了任務(wù)剖面以外的環(huán)境條件，例如汽車啟動前外部的溫度條件。對設(shè)計用于執(zhí)行一種任務(wù)的產(chǎn)品，試驗剖面與環(huán)境剖面和任務(wù)剖面之間呈一一對應(yīng)關(guān)系，對設(shè)計用于執(zhí)行多項任務(wù)的產(chǎn)品，則應(yīng)按照一定的規(guī)則將多個試驗剖面合并為一個合成試驗剖面。A.3綜合環(huán)境條件除特殊情況外，可靠性驗證試驗應(yīng)在輸入電壓、溫度、振動、濕度和其他有關(guān)試驗條件的綜合作用下進(jìn)行。試驗條件的量值應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的任務(wù)剖面和環(huán)境剖面確定。為了模擬設(shè)備在使用中遇到的實(shí)際環(huán)境，應(yīng)優(yōu)先使用實(shí)測應(yīng)力(特別是溫度和振動),也可使用估計應(yīng)力。在得不到上述應(yīng)力的情況下，可參考使用本附錄提供的應(yīng)力，或按本附錄中的方法確定的應(yīng)力。試驗剖面如圖A.1、圖A.2所示，每個循環(huán)(駕駛艙內(nèi)和非駕駛艙內(nèi))時間為24h。80$áM4ùA@?`*M6áM2PRPJ8Yá(規(guī)范性附錄)MTBF置信下限θ的計算公式B.2對于置信度1-a,平均無故障時間(MTBF)的單側(cè)置信下限θ按下列公式計算：a——生產(chǎn)方風(fēng)險；1-a——推薦的置信度；11(資料性附錄)產(chǎn)品類別故障發(fā)現(xiàn)時間前