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成功案例

大众定制阳光模拟实验室

点击次数:2845  日期:2018/10/15 13:29:20

 整车阳光模拟试验室

1.阳光模拟试验介绍

  太阳辐射会对室外停放的汽车内外饰件产生热效应和光化学效应,影响汽车内外饰件的外观、性能,对汽车品质产生不利影响。按照汽车产品环境试验标准的要求,汽车在研制定型之前应进行太阳辐射试验,以考虑其对太阳辐射环境的适应性和工作可靠性。在太阳模拟试验室内采用专用灯具对太阳辐射的光谱,辐射强度和日照强度变化进行模拟。暴露在外的汽车所处环境的温度和湿度也在不断变化,因此,要求阳光模拟试验室内的温度和湿度也要按照一定曲线变化,模拟一年四季以及一天不同时段气温和湿度变化。
   根据上述介绍,通过整车阳光模拟试验室以及对应控制软件阳光模拟控制系统协调运行可以满足上述要求。
   根据测算,运用阳光模拟试验室对试验车辆进行一个周期阳光照射试验,对试验车辆零部件造成的老化效果约等于车辆夏天在吐鲁番曝晒一个月效果的6到7倍。一个完整的试验周期为600小时,包括15个依次进行的干燥气候循环试验和10个潮湿气候循环试验。一次循环试验按照表1进行。


 



图1  辐射范围Irradiation area: W×D×H= XXXmm× XXXmm× XXXmm
 


 

照射的强度须同试件在轿车上所处位置相对应,照射强度的分布作出以下要求:

  • 辐射强度Irradiance intensity: 
  • 照射面Irradiation type 1: 前盖,车顶, 后盖上部(red area) 1000W/m² ±5%
  • 照射面Irradiation type 2:车身前端,车身侧面至防擦条高度,车身后部(green area) 900 W/m²±5%
  • 照射面Irradiation type 3: 侧面防擦条以下 (blue area); 800 W/m²±10%
不同照射间的交界处,照射值应当平滑过渡(不允许发生光线叠加)。


 

试验过程中必须记录温度,相对空气湿度,照度等数据。

  • 温度记录要求:要在相等间隔时间内记录相应的温度;
  • 照度记录要求:每次试验,必须在一个基准点上测量时间过程;
  • 相对空气湿度:要在相等时间间隔内记录相应的相对空气湿度。
说明:由于所用设备的差异,实际试验过程中不能够严格按照上面表格定义的气候循环进行试验,气候循环试验以实际设置为准。

2.整车阳光模拟试验室简介

2.1阳光模拟试验室技术参数

2.2阳光模拟试验控制系统
阳光模拟控制系统是基于步入式整车阳光模拟试验室的控制系统, 软件本身可以实现对试验箱温度、湿度的控制,亦可通过通讯接口和协议。
软件主要由主控界面、阳光模拟、温度采样、历史数据、系统设置五个模块组成。表2为各个模块功能介绍。








 

3.阳光模拟试验流程

3.1试件征集
每一试验周期开始前,征集需要试验的零部件以及对应的试验要求。
3.2试验准备
3.2.1试件准备
征集到的试件在进行试验前应经过相应的预处理,以保证试验安全顺利进行。这些预处理包括:
[1]试件以及安装试件的车辆进入试验室前应进行清洁;
[2]检查试验车辆轮胎,清除轮胎上异物,如铁钉、小石块,轮胎应是较新,最好是新轮胎,将轮胎气压放掉一半;
[3]拆除车辆上油箱、蓄电池、灭火器等易燃易爆物品,其他受压缩的气体或液体也一并取下。
[4]试验前参数测量与记录,这些参数包括:
a)操作力
b)间隙,测量工程师要求位置处的间隙;
c)螺栓扭矩
[5]上述工作进行完毕后,将试验车移送至阳光模拟试验室内。图2为试验车辆在试验室内停放位置。

3.2.2检测和数据采集系统准备
3.2.2.1传感器布置
[1]根据试验标准以及工程师要求布置温度、湿度、阳光照度传感器。贵公司进行的阳光模拟试验中,在试验室以及试验车上布置各类传感器共13个。表7为传感器信息及布置位置信息。

3.2.2检测和数据采集系统准备
3.2.2.1传感器布置
[1]根据试验标准以及工程师要求布置温度、湿度、阳光照度传感器。贵公司进行的阳光模拟试验中,在试验室以及试验车上布置各类传感器共13个。表7为传感器信息及布置位置信息。

3.2.2.2传感器连接
将温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器连接到数据采集设备上。
3.2.3阳光模拟控制系统准备
3.2.3.1阳光模拟试验室检查
[1]检查各个水阀、气阀是否打开,水阀、气阀有无泄露;
[2]检查各个灯管电源模块上的开关是否在Remote模式,若不是,调到Remote模式;检查有无红灯报警情况。
3.2.3.2阳光模拟控制系统开机
[1]打开照射系统和温度控制系统的总电源;
[2]打开控制电脑电源,待系统完全开启后,输入用户名“XXX”及密码“XXX”,运行桌面上“XXX.exe”文件。
[3]将阳光模拟控制模块设置为“在线控制模式”;
3.2.3.3阳光模拟系统调整
[1]根据车辆高度调整灯架高度,建议灯架高度为车辆前门窗下沿高度加1.7m;
[2]调节光照输出和灯的角度,使车窗下沿平面上的照度为1000±100W/m2。

3.3正式试验
试件、数据采集设备按照上述要求准备好,再在阳光模拟控制系统中设置好干燥气候循环和潮湿气候循环就可以进行正式试验。正式试验的干燥气候循环试验和潮湿气候循环试验设置见表8和表9,图3为试验设置中干燥气候循环试验温度和湿度曲线,图4为试验设置中潮湿气候循环试验温度和湿度曲线。试验过程中应等时间间隔记录每一个传感器采集到的信号。实验员应定时间间隔(一般为2小时)确认试验是否正常进行,并用记录相关试验数据。






当试验时间达到要求后,退出试验程序,关闭控制电源及总电源。
3.4试验后处理
3.4.1车辆状态检查与记录
车辆进行一个完整的照射周期后,应及时检查并记录试验后车辆状态,检查项目包括颜色、外观等。测量操作力、间隙和螺栓扭矩等参数并记录。
3.4.2试验数据处理
试验过程中等时间间隔记录的数据在试验后应整理并画出传感器信号随时间变化曲线。
3.4.3试验报告
按照DIN_75220_01111992_C中试验报告要求,将试验相关材料整理形成报告。
3.5设备维护保养
每次试验后,清洁试验箱体内的地板,每两年更换水处理装置的过滤器。定期进行传感器的标定,湿度传感器每年进行一次,光照强度计每两年进行一次。
每1000小时更换所有灯管,及时更换坏掉的灯管。
 




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