CN108398215A - 车载元件的防水试验方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种车载元件的防水试验方法，包括：将车载元件按实际使用时的角度安装固定；第一次喷水及操作步骤，在车载元件上喷淋水，喷淋水之后操作车载元件；振动步骤，将车载元件沿三个维度分别持续振动；振动持续第一时间后，进行第二次喷水及操作步骤，在车载元件上喷淋水，喷淋水之后操作车载元件；继续振动步骤，将车载元件沿三个维度分别持续振动第二时间；检测车载元件的电气性能，检测车载元件的内部是否进水。本发明的车载元件的防水试验方法考虑了实际工况中的振动及在淋水情况下进行操作的情况，使得车载电子元件的防水试验更加符合实际工况，能够克服现有防水试验的不足。

Description

车载元件的防水试验方法
技术领域
本发明涉及汽车零部件的试验领域，更具体地说，涉及车载元件的防水试验领域。
背景技术
随着汽车电子化程度的提升，汽车舱内的电子元件越来越多。对于电子车载元件的防水性能要求也越来越高。电子元件的失效直接影响到用户的体验，甚至影响到车辆的使用。不同的电子元件装车的位置不同，受到淋水的可能性也不同，因此防水等级各不相同。靠近车窗、车门布置的电子元件进水风险高，因此所需要的防水等级也越高。
ISO20653对电子元件的防水试验方法进行了规定：图1揭示了现有技术中根据ISO20653对电子元件进行防水试验的洒水装置的结构图。参考图1所示，洒水装置包括：喷水头101、旋转台103、平衡锤104、流量计及压力计105。流量计及压力计105布置在输水管路上，喷水头101连接到输水管路。喷水头101呈半圆形，沿着半圆形的轮廓布置有一组喷水孔，喷水孔均指向半圆形的喷水头101的中心。旋转台103布置在半圆形的喷水头101的中心位置，试验零件102放置在旋转台103上。这样试验零件102处于半圆形的喷水头101的中心，喷水头101上喷水孔均指向试验零件102，可以向试验零件102喷水。旋转台103带动试验零件102旋转，旋转到不同的位置由喷水头101向试验零件102喷水。平衡锤104用于保持喷水头、旋转台和试验零件的平衡。根据ISO20653的规定，喷水头101上的每一个喷水孔的水流量为0.1L/min±5％，水压80kPa。试验零件102与喷水口距离≤200mm，喷水口应以±60°角度喷洒到试验零件102，即喷水口布置在半圆形的喷水头101上与试验零件102的夹角在±60°的范围内。喷水的试验时间为10min。旋转台103带动试验零件102旋转，在初始位置喷水持续5min，转动90°后在喷水持续5min。喷水结束，检查试验零件的电气性能。
在实际应用中发现，对于通过ISO20653防水试验的电子零件，用户仍有反应出现零件进水并且失效的情况。这说明诸如ISO20653防水试验的传统试验方法已经不能应对越来越复杂的实际工况。
发明内容
本发明旨在提出一种更加符合实际工况的车载元件的防水试验方法。
根据本发明的一实施例，提出一种车载元件的防水试验方法，包括：
将车载元件按实际使用时的角度安装固定；
第一次喷水及操作步骤，在车载元件上喷淋水，喷淋水之后操作车载元件；
振动步骤，将车载元件沿三个维度分别持续振动；
振动持续第一时间后，进行第二次喷水及操作步骤，在车载元件上喷淋水，喷淋水之后操作车载元件；
继续振动步骤，将车载元件沿三个维度分别持续振动第二时间；
检测车载元件的电气性能，检测车载元件的内部是否进水。
在一个实施例中，车载元件是摇窗机开关。
在一个实施例中，第一次喷水及操作步骤中，在摇窗机开关上喷淋水5mL～8mL，喷淋时间25s～30s，喷淋水之后摇窗机开关上升及下降各10～15次。
在一个实施例中，第一时间为5分钟，第二时间为15分钟。
在一个实施例中，第二次喷水及操作步骤中，在摇窗机开关上喷淋水5mL～8mL，喷淋时间25s～30s，喷淋水之后摇窗机开关上升及下降各10～15次。
在一个实施例中，检测车载元件的电气性能包括检测绝缘电阻时候保持绝缘以及接触电阻时候导电。
在一个实施例中，水是荧光水。
在一个实施例中，检测车载元件的内部是否进水包括：
擦干车载元件表面的水；
拆开车载元件；
检查车载元件的电子电路板上是否有水。
本发明的车载元件的防水试验方法考虑了实际工况中的振动及在淋水情况下进行操作的情况，使得车载电子元件的防水试验更加符合实际工况，能够克服现有防水试验的不足。
附图说明
本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：
图1揭示了现有技术中对电子元件进行防水试验的洒水装置的结构图。
图2揭示了根据本发明的一实施例的车载元件的防水试验方法的流程图。
图3揭示了根据本发明的一实施例的车载元件的防水试验方法的振动步骤中的振动功率密度频谱曲线。
具体实施方式
以ISO20653防水试验为代表的传统防水试验是在假设的理想化的工况下进行的试验。在喷淋的过程中没有振动和晃动，也不对电子元件进行操作。可以认为其模拟的是车辆静态停放状态下遇到淋水的状态。但在实际使用情况中，会复杂很多。在雨天操作中，在开关车门、车窗的过程中都会造成电子元件淋水，在电子元件淋水后，乘员依旧会对电子元件进行操作，在操作的过程中可能会造成元件进水。此外，车辆行驶过程中会出现振动或者晃动，在电子元件淋水后，附着在元件表面的水可能在振动或者晃动的过程中进入到电子元件内部，这些都是实际工况中会遇到的情况。现有的防水试验方法没有考虑这些实际工况的需求，因此不能对电子元件的防水性能进行全面的测试。
本发明的防水试验方法模拟了如下的工况：下雨天打开车门或者其他人为因素导致电子元件淋水之后，电子元件仍然被操作。因此在试验之初先模拟淋水状态，然后操作。通常情况下，当淋水之后，水可能还没能立即流入电子元件内的电路板上，用户此时操作零件可能并不会立即发现异常，当车辆行驶一段时间后，在颠簸运动的过程中，水有可能经过一段时间颠簸振动而进入电子元件内部，若此时再次操作开关，就有可能发现零件失效。因此，此试验方法中在完成一段时间的振动试验后，继续向电子元件上淋水，然后接着振动，振动试验结束之后再判断是否有水进入电子零件的电路板上。
图2揭示了根据本发明的一实施例的车载元件的防水试验方法的流程图。参考图2所示，该车载元件的防水试验方法包括如下的步骤：
S101、将车载元件按实际使用时的角度安装固定。将车载元件按照实际使用时的角度来固定，能够更好地模拟实际使用的工况。在一个实施例中，车载元件是摇窗机开关。在进行防水试验时，可以同时安装数个摇窗机开关，按照实际布置的方案布置。在开始测试之前，可以先对摇窗机开关的绝缘电阻和接触电阻，以及摇窗机开关的功能进行测试，以确保所使用的摇窗机开关的初始状态是良好的。
S102、第一次喷水及操作步骤，在车载元件上喷淋水，喷淋水之后操作车载元件。在一个实施例中，在第一次喷水及操作步骤中，在摇窗机开关上喷淋水5mL～8mL，喷淋时间25s～30s，喷淋水之后摇窗机开关上升及下降各10～15次。
S103、振动步骤，将车载元件沿三个维度分别持续振动。在一个实施例中，在常温下按照预定的振动功率密度频谱曲线进行随机振动，设定加速度30.8m/s2，沿X、Y、Z三个轴向分别进行振动。图3揭示了根据本发明的一实施例的车载元件的防水试验方法的振动步骤中的振动功率密度频谱曲线。可以按照图3所示的振动功率密度频谱曲线进行随机振动。
S104、振动持续第一时间后，进行第二次喷水及操作步骤，在车载元件上喷淋水，喷淋水之后操作车载元件。在一个实施例中，第一时间为5分钟。在持续震动5分钟后，进行第二次喷水及操作步骤中，在摇窗机开关上喷淋水5mL～8mL，喷淋时间25s～30s，喷淋水之后摇窗机开关上升及下降各10～15次。S103和S104的振动以及再次喷水和操作的步骤模拟下雨天打开车门或者其他人为因素导致电子元件淋水之后，电子元件仍然被操作的工况。
S105、继续振动步骤，将车载元件沿三个维度分别持续振动第二时间。在一个实施例中，与步骤S103相同，在常温下按照预定的振动功率密度频谱曲线进行随机振动，设定加速度30.8m/s2，沿X、Y、Z三个轴向分别进行振动。第二时间为15分钟。这样，步骤S103和S105中总共的振动时间持续20分钟。
S106、检测车载元件的电气性能，检测车载元件的内部是否进水。在一个实施例中，检测车载元件的电气性能包括检测绝缘电阻时候保持绝缘(绝缘电阻的阻值是否＞10MΩ)以及接触电阻时候导电。检测车载元件的内部是否进水包括如下的步骤：
擦干车载元件，即摇窗机开关表面的水。在拆开摇窗机开关之前，需先擦干摇窗机开关表面的水，防止在拆卸过程中因面板上或者零件表面的水进入摇窗机开关内部，导致误判摇窗机开关在试验过程中已进水。
拆开摇窗机开关。
检查摇窗机开关的电子电路板上是否有水。
在一个实施例中，喷淋的水是荧光水。荧光水更加易于检测，特别是在检查车载元件的电子电路板上是否有水时，使用荧光水更有优势。当荧光水进入摇窗机开关内部时，由于荧光水具有可视化的特性，通过荧光水的轨迹可以清楚判断出是否有水流到PCB板上，同时可以推断出摇窗机开关易进水的位置。此判断结果可以分析出进水源头，对摇窗机开关有针对性的优化起指导作用。
本发明的车载元件的防水试验方法考虑了实际工况中的振动及在淋水情况下进行操作的情况，使得车载电子元件的防水试验更加符合实际工况，能够克服现有防水试验的不足。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (8)

1.一种车载元件的防水试验方法，其特征在于，包括：
将车载元件按实际使用时的角度安装固定；
第一次喷水及操作步骤，在车载元件上喷淋水，喷淋水之后操作车载元件；
振动步骤，将车载元件沿三个维度分别持续振动；
振动持续第一时间后，进行第二次喷水及操作步骤，在车载元件上喷淋水，喷淋水之后操作车载元件；
继续振动步骤，将车载元件沿三个维度分别持续振动第二时间；
检测车载元件的电气性能，检测车载元件的内部是否进水。
2.如权利要求1所述的车载元件的防水试验方法，其特征在于，所述车载元件是摇窗机开关。
3.如权利要求2所述的车载元件的防水试验方法，其特征在于，
第一次喷水及操作步骤中，在摇窗机开关上喷淋水5mL～8mL，喷淋时间25s～30s，喷淋水之后摇窗机开关上升及下降各10～15次。
4.如权利要求2所述的车载元件的防水试验方法，其特征在于，
第一时间为5分钟，第二时间为15分钟。
5.如权利要求2所述的车载元件的防水试验方法，其特征在于，
第二次喷水及操作步骤中，在摇窗机开关上喷淋水5mL～8mL，喷淋时间25s～30s，喷淋水之后摇窗机开关上升及下降各10～15次。
6.如权利要求2所述的车载元件的防水试验方法，其特征在于，检测车载元件的电气性能包括检测绝缘电阻时候保持绝缘以及接触电阻时候导电。
7.如权利要求1所述的车载元件的防水试验方法，其特征在于，所述水是荧光水。
8.如权利要求7所述的车载元件的防水试验方法，其特征在于，检测车载元件的内部是否进水包括：
擦干车载元件表面的水；
拆开车载元件；
检查车载元件的电子电路板上是否有水。
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