一(yī)輛合格的汽車(chē)，在出廠前，無論車(chē)體(tǐ)還是零部件，都應該接受嚴格的測試，才能投入市場。而汽車(chē)的零部件試驗這件事，得從主機廠和零部件供應商(shāng)兩方面來講。這個問題實在太大(dà)，先從流程上先介紹一(yī)下(xià)。怎麽做零部件試驗這事兒，得從主機廠和零部件供應商(shāng)兩方面來講。
對于主機廠，更關心的是零件裝在車(chē)上滿不滿足性能要求，滿不滿足可靠性要求，質量穩定不穩定。因此，在産品設計的初期，就會對每個零部件提出設計要求，這些要求可能是從法規或者企業标準中(zhōng)來的，比如座椅拉拽強度；可能是從顧客實際使用來的，比如儀表闆的表面剛度；可能是從整車(chē)性能要求分(fēn)解下(xià)來的，比如前圍聲學包的聲損失曲線；可能是從整車(chē)質保的要求提出的疲勞耐久壽命要求，比如底盤的耐久壽命；可能是從質量的要求提出的一(yī)緻性要求，比如零件尺寸報告；也可能是從之前項目的經驗教訓或者DFMEA/DFSS中(zhōng)得到的。總之，這些要求彙總到一(yī)起就形成子系統技術規範或者零件技術規範，這個文件是對零件/子系統的技術要求，是零件開(kāi)發的指導性文件。
在确定零件技術規範之後，主機廠的認證部門會根據這些規範，制定ADV計劃，明确所有零件、子系統在開(kāi)發各階段所需進行的試驗。産品工(gōng)程師會把這些要求寫進SOR，在采購過程中(zhōng)還會對供應商(shāng)的試驗能力進行技術認可。到了每次裝車(chē)交樣時，産品工(gōng)程師和認證工(gōng)程師都需要檢查每個零件是否完成了規定中(zhōng)的所有試驗并在每一(yī)份試驗報告上簽字。我(wǒ)曾經負責過某個白(bái)車(chē)身小(xiǎo)總成，已經算是簡單的了，但是交樣時每種材料都要求有材料質保書(shū)，其實就是材料的試驗報告，每個焊點都要做三次以上的鑿檢以确認工(gōng)藝穩健性，還要有單件和各級總成的尺寸報告，全部合格了才允許交樣裝車(chē)。要是遇到急着裝車(chē)還不合格的，就要在有層層批準的整改計劃并評估風險的前提下(xià)接收裝車(chē)。因此，搞清楚零件的要求并且形成标準以及建立規範的流程體(tǐ)系對零件進行驗證認可也是整車(chē)廠的核心能力之一(yī)。大(dà)廠通過長期的産品開(kāi)發，積累了豐富的經驗，有龐大(dà)的數據庫來支持這些工(gōng)作，工(gōng)程師做開(kāi)發時隻要從數據庫中(zhōng)選擇合适的模闆就可以了。現在國内各主機廠也在奮起直追，而且由于是從頭開(kāi)始，有時還對這些技術要求理解的更深入些。
對于供應商(shāng)，更關心的是怎樣設計出滿足主機廠要求的零件，部分(fēn)技術實力強的供應商(shāng)有自己的企業标準，設計零件時可以做到滿足自己的企業标準就能夠滿足大(dà)部分(fēn)主機廠的要求。不論怎樣，都需要在項目開(kāi)發的初期就制訂APQP計劃以及相應的預算，然後提交主機廠進行認可，在獲得确認後，就需要在每個關鍵節點前完成規定的試驗。一(yī)般從試驗類型上來劃分(fēn)，可以分(fēn)爲性能試驗、開(kāi)發試驗、可靠性試驗和質量一(yī)緻性試驗，有時候，還會做對标零件的性能摸底試驗。按照開(kāi)發的階段，可以劃分(fēn)爲DV試驗和PV試驗。随着現在CAE技術的不斷發展，一(yī)部分(fēn)試驗已經可以通過虛拟仿真來替代了，部分(fēn)主機廠也認可供應商(shāng)通過虛拟仿真來替代物(wù)理試驗以降低開(kāi)發成本。
嚴酷的外(wài)在環境和氣候的影響，導緻功能衰減以緻失效，影響轎車(chē)的運用壽命。轎車(chē)部件質量的優劣直接決定轎車(chē)整車(chē)的質量，故在新産品研制階段或者在轎車(chē)生(shēng)産過程中(zhōng)，如果資(zī)料和工(gōng)藝發作變化就要進行部件品質實驗，以确保産品質量。轎車(chē)整車(chē)可靠性實驗也能查核零部件的質量，但關于多數部件查核不一(yī)定充分(fēn)，況且耗資(zī)大(dà)、周期長，這樣必須對一(yī)些部件單獨做台架試驗。轎車(chē)部件的環境類實驗從轎車(chē)的研制階段開(kāi)始，延續到産品定型、投産和量産後質量提高改進，是一(yī)項重要的基礎性工(gōng)作。
一(yī)、轎車(chē)部件環境類實驗介紹
轎車(chē)部件環境類實驗主要是對産品選用的資(zī)料、總成及零部件的環境适應性進行實驗評價，要求轎車(chē)部件在一(yī)定的環境因素和強度下(xià)不受損壞或能正常工(gōng)作，各項功能參數符合規劃要求。實驗室部件實驗的要求是根據實驗條件正确地确定載荷，進行夾具規劃、台架安裝、實驗及數據處理。
1定型階段分(fēn)類
在定型階段，應進行環境判定實驗和必要的運用環境實驗，驗證所規劃産品的環境适應性是否滿足規定的要求，爲定型判定供給決策依據；
2生(shēng)産階段分(fēn)類
在生(shēng)産階段，應進行環境驗收實驗和環境例行實驗，驗證産品生(shēng)産過程的穩定性，爲批量生(shēng)産産品驗收供給決策依據；
3運用階段分(fēn)類
在運用階段，應開(kāi)展必要的運用環境實驗和自然環境實驗，爲評價産品的環境适應性供給信息。
4轎車(chē)構件分(fēn)類
按照轎車(chē)構件來分(fēn)類，大(dà)緻可分(fēn)爲轎車(chē)電器件實驗、底盤件實驗、車(chē)身及附件實驗。
5這可實驗種類分(fēn)類
若按照實驗種類來分(fēn)類，可分(fēn)爲耐高低溫、濕度實驗、耐腐蝕實驗、耐振動實驗及耐久實驗等。
經過實驗能夠從研制階段發現轎車(chē)規劃中(zhōng)存在的缺陷，及時采取糾正和防護措施，從而提高轎車(chē)的環境适應能力。
二、氣候環境對産品功能質量的影響
1環境分(fēn)類
2影響
１）高溫環境
高溫環境會産生(shēng)熱效應，使轎車(chē)部件發作軟化、膨脹蒸發、氣化、龜裂、溶融及老化等現象，而對應的轎車(chē)将會出現機械故障、潤滑密封失效、電路系統絕緣不佳、機械的應力增加及強度減弱等故障。
２）低溫環境
低溫環境會使轎車(chē)部件發作物(wù)理收縮、油液凝固、機械強度降低、資(zī)料脆化、失去(qù)彈性及結冰等現象，而對應的轎車(chē)将會出現龜裂機械故障、磨損增大(dà)、密封失效及電路系統絕緣不佳等故障。
３）濕熱條件
環境濕度大(dà)會使金屬表面産資(zī)料蛻變、電強度和絕緣電阻降低及電氣功能下(xià)降。
４）低氣壓條件
低氣壓效應會使發動機和排放(fàng)功能下(xià)降，造成啓動困難、工(gōng)作不穩、密封失效及電氣功能下(xià)降。
５）輻射條件
太陽輻射會産生(shēng)加熱效應和光化學效應，造成資(zī)料老化、脆化、膨脹、軟化發粘及密封失效。
６）沙塵環境
沙塵環境易造成零件磨損和賭塞，使過濾器失效、電氣密封功能下(xià)降。
７）鹽霧環境
鹽霧環境會産生(shēng)化學反應，造成機械強度下(xià)降、資(zī)料腐蝕及電氣功能變化。
８）雨水環境
雨水環境會産生(shēng)降落滲透效應，容易使發動機熄火(huǒ)、電氣設備失靈，加快金屬表面腐蝕。
三、環境類試驗方法及設備選用
随着科技的開(kāi)展，實驗設備已開(kāi)展到智能化、虛拟化、網絡化及微型化階段，且具備高精度和率的特點，并将沿着這一(yī)趨勢繼續開(kāi)展。将針對各種環境條件，結合在用檢測設備，簡述部件常規環境試驗方法及設備的選用。
在整車(chē)開(kāi)發過程中(zhōng)，主機廠對零部件從模塊到整車(chē)進行一(yī)系列的測試。性能試驗包括材料試驗、模塊性能試驗、子系統性能試驗、整車(chē)性能試驗。以安全氣囊爲例，作爲安全檢查，會有很多輪的驗證。氣囊裏邊涉及火(huǒ)要，如果驗證不充分(fēn)，會對乘客造成傷害。造成大(dà)規模召回的高田安全氣囊事件就是典型的驗證不充分(fēn)的結果。
模塊試驗分(fēn)爲DV試驗和PV試驗，分(fēn)别爲設計驗證和生(shēng)産驗證。DV是驗證零件設計是否滿足要求，PV是驗證零件供應商(shāng)的生(shēng)産是否滿足設計要求，以及産線質量的穩定性。DV包括基本性能，高低溫情況下(xià)，Margen發生(shēng)器的氣囊展開(kāi)的到位時間。氣袋的壓力是否符合整車(chē)安全設定的目标，确保系統試驗中(zhōng)假人的傷害值*小(xiǎo)。發生(shēng)器壓力測試等。針對成熟設計，環境耐久可以跟PV一(yī)起驗證。
PV試驗在DV試驗基礎上增加環境模拟試驗。所用零件必須是正常生(shēng)産線下(xià)來的模具件。環境模拟包括粉塵、溫度震動、溫濕沖擊、溫度沖擊等。在實驗室溫箱中(zhōng)實現全生(shēng)命周期的老化過程。老化之後的零件進行基礎點爆，需滿足設計要求。涉及到環境耐久，屬于長周期試驗，一(yī)輪一(yī)般至少需要3個月。供應商(shāng)内部的子零件測試會更加嚴格，如發生(shēng)器的溫濕試驗，設計冗餘要大(dà)于整車(chē)使用壽命。如果驗證不充分(fēn)，如高田，導緻了超過3000萬輛的召回，直接導緻這麽一(yī)家行業*二的安全系統供應商(shāng)破産，被浙江的均勝電子收購。
材料試驗包括所有材料的物(wù)性表、ELV、VOC、四項散發、表面鍍層等。一(yī)般主機廠會有自己的材料庫。新材料眼經過嚴苛測試，合格之後進入材料庫，爲再次使用免去(qù)重複測試的時間和費(fèi)用。
子系統試驗包括性能試驗和系統集成試驗。性能試驗需要氣囊跟環境件一(yī)起裝車(chē)，靜态點爆，驗證對環境件的沖擊。包括高低溫，85，-35。若塑料件被打碎，氣囊相當于炸但，不但不能保護人，還會對人造成傷害。系統集成試驗是通過Buck車(chē)身安裝被動安全相關零件，進行滑台測試。相對于整車(chē)碰撞測試可以節省時間和費(fèi)用。可以提前鎖定被動安全的相關參數，爲整車(chē)試驗做鋪墊。
整車(chē)試驗包括性能試驗和路試。性能試驗驗證車(chē)輛碰撞時對假人的保護效果。若碰撞得分(fēn)過低，此時整車(chē)強度改善空間有限，*簡單的優化方法是調節氣囊參數。通過氣囊剛度調整來實現假人傷害值的降低。根據整車(chē)試驗結果，氣囊參數進行調整鎖定之後，需從新進行DV/PV、子系統的驗證。所以一(yī)套試驗至少要做兩輪。越是要求高的主機廠，整車(chē)開(kāi)發周期越長，中(zhōng)間需要大(dà)量的驗證優化改進。一(yī)般車(chē)輛的生(shēng)命周期是5年，很多優異主機廠在全新車(chē)型上市的時候，下(xià)一(yī)代車(chē)型的架構件已經開(kāi)始定點了。架構件是長周期，對整車(chē)性能有底層影響的零件。
整車(chē)路試，MB匹配，Crest試驗等驗證外(wài)觀、NVH性能、耐久等。如今對NVH的要求越來越高，NVH也是大(dà)多數主機廠的痛點之一(yī)。路試會進行各種工(gōng)況，除了跑道壞路，還要上高原，下(xià)盆地，冬天去(qù)黑河，夏天去(qù)海南(nán)。所以主機廠的試驗條件肯定比大(dà)家平時用車(chē)條件苛刻n倍。
目前由于CAE技術的進步。仿真分(fēn)析同步上零件試驗中(zhōng)。如早起的強度仿真，中(zhōng)期的氣袋點爆模拟，後期的整車(chē)約束系統仿真等。仿真可以指導零件性能的優化方向，提前鎖定參數。針對較小(xiǎo)改動，不用進行整車(chē)測試，而是用仿真來判斷風險大(dà)小(xiǎo)，再确定是否有必要進行試驗。目前是仿真與試驗結合，保證結果可靠的基礎上*大(dà)限度的減少試驗次數。
我(wǒ)國是轎車(chē)運用環境*嚴酷的之一(yī)，“三高”環境條件對轎車(chē)的環境适應性提出更高的要求。我(wǒ)國在轎車(chē)實驗技術和環境适應性研讨方面取得了長足的前進和開(kāi)展，但起步較晚，與國外(wài)比較仍有較大(dà)距離(lí)。随着轎車(chē)工(gōng)業的快速開(kāi)展，技術的不斷完善和前進，未來實驗的開(kāi)展趨勢能夠概括爲：環境實驗方式多樣化，實際運用環境實驗與實驗室模仿環境實驗相結合，着眼于，實驗環境條件複雜(zá)多樣，覆蓋規模更廣，虛拟環境仿真實驗将是實驗的重點開(kāi)展方向具有廣闊的應用遠景。