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汽車電子振動測試標準與頻率要求

發布時間: 2025-12-16  點擊次數: 33次

汽車電子振動測試主要依據國際、國家及主機廠標準,其頻率范圍設定源于對真實車輛環境的長期數據采集與分析。

 

主要參考標準:

1)ISO 16750-3《道路車輛 電氣和電子設備的環境條件和試驗 第3部分:機械負荷》:這是地球廣泛認可的通用標準。

2)IEC 60068-2-64《環境試驗 第2-64部分:試驗方法Fx:寬帶隨機振動》:提供了詳細的隨機振動試驗方法。

3)各汽車主機廠企業標準:如大眾VW 80000、通用GMW3172、福特、戴姆勒、日產、豐田等均有各自更嚴苛或更具針對性的規定。

 

典型測試項目與頻率范圍分析:

1) 發動機艙電子設備:可能暴露在更高的頻率成分下(與發動機轉速及其諧波相關),但主流汽油/柴油機的燃燒頻率及其主要諧波通常在3000Hz以內。

2) 音響、揚聲器相關電路:可能涉及音頻范圍內的振動(20Hz – 20kHz),但這屬于特殊的聲振測試范疇,非通用振動耐久性考核。

3) 運輸振動測試:模擬產品在包裝狀態下的運輸環境,其頻率范圍可能低至1Hz或更低(模擬海運慢搖),這是2-3000Hz系統可能存在不足的關鍵點。部分運輸標準(如ASTM D999)要求低至1Hz的測試。

4) 頻率范圍:掃描范圍通常從5Hz或10Hz開始,高可達500Hz或更高。3000Hz的上限遠超一般正弦掃描要求。

5) 標準頻率范圍:ISO 16750-3中規定的隨機振動測試,其頻率范圍通常為 10Hz – 2000Hz。部分主機廠標準可能延伸至10Hz – 2500Hz或對某些部件有特定要求。

6) 結論:2-3000Hz的范圍覆蓋并超出了主流隨機振動測試的高頻要求(2000-2500Hz),低頻端2Hz雖略高于標準的10Hz起點,但對于模擬行駛振動已足夠,因為車載電子設備在極低頻(如1-5Hz)的響應通常不是考核重點(懸架系統對此更敏感)。

7) 隨機振動(模擬綜合環境):這是常見的測試類型,模擬車輛行駛中由路面、發動機、傳動系統等綜合產生的振動。

8) 正弦振動(模擬共振搜索與固定頻率應力):用于尋找產品的共振點,或模擬已知的固定頻率激勵(如發動機怠速)。

9) 機械沖擊與瞬態波形(模擬顛簸、碰撞等):這類測試關注的是時域波形(如半正弦波、后峰鋸齒波),其能量分布可能覆蓋從極低頻到數千赫茲的頻率,但核心評價指標是峰值加速度、脈沖時間和速度變化量。測試系統本身的頻率響應需要能無失真地復現這些快速上升的脈沖波形,3000Hz的帶寬通常能夠良好地復現大部分標準規定的沖擊脈沖。