汽車(chē)部品件質量的優劣直接決定汽車(chē)整車(chē)的質量，故在新産品研發階段或者在汽車(chē)生(shēng)産過程中(zhōng)，如果材料和工(gōng)藝發生(shēng)變化就要進行部品件型式試驗，以确保産品質量。汽車(chē)整車(chē)可靠性試驗也能考核零部件的質量，但對于多數部品件考核不一(yī)定充分(fēn)，況且耗資(zī)大(dà)、周期長，這樣必須對一(yī)些部品件單獨做台架試驗。汽車(chē)部品件的環境類試驗從汽車(chē)的研發階段開(kāi)始，延續到産品定型、投産和量産後質量提升改進，是一(yī)項重要的基礎性工(gōng)作。本文闡述了汽車(chē)部品件環境類試驗所需的檢測項目以及設備的選擇應用。
一(yī)、汽車(chē)部品件環境類試驗介紹
汽車(chē)部品件環境類試驗主要是對産品選用的材料、總成及零部件的環境适應性進行試驗評價，要求汽車(chē)部品件在一(yī)定的環境因素和強度下(xià)不受損壞或能正常工(gōng)作，各項功能參數符合設計要求。試驗室部品件試驗的要求是根據試驗條件正确地确定載荷，進行夾具設計、台架安裝、試驗及數據處理。
在定型階段，應進行環境鑒定試驗和必要的使用環境試驗，驗證所設計産品的環境适應性是否滿足規定的要求，爲定型鑒定提供決策依據；在生(shēng)産階段，應進行環境驗收試驗和環境例行試驗，驗證産品生(shēng)産過程的穩定性，爲批量生(shēng)産産品驗收提供決策依據；在使用階段，應開(kāi)展必要的使用環境試驗和自然環境試驗，爲評價産品的環境适應性提供信息[1]。
如果按照汽車(chē)構件來分(fēn)類，大(dà)緻可分(fēn)爲汽車(chē)電器件試驗、底盤件試驗、車(chē)身及附件試驗。若按照試驗種類來分(fēn)類，可分(fēn)爲耐高低溫、濕度試驗、耐腐蝕試驗、耐振動試驗及耐久試驗等。
通過試驗可以從研發階段發現汽車(chē)設計中(zhōng)存在的缺陷，及時采取糾正和防護措施，從而提升汽車(chē)的環境适應能力。
二、氣候環境對産品性能質量的影響
氣候環境對汽車(chē)部品和整車(chē)性能質量的影響表現爲：
1）高溫環境。高溫環境會産生(shēng)熱效應，使汽車(chē)部品件發生(shēng)軟化、膨脹蒸發、氣化、龜裂、溶融及老化等現象，而對應的汽車(chē)将會出現機械故障、潤滑密封失效、電路系統絕緣不良、機械的應力增加及強度減弱等故障。
2）低溫環境。低溫環境會使汽車(chē)部件發生(shēng)物(wù)理收縮、油液凝固、機械強度降低、材料脆化、失去(qù)彈性及結冰等現象，而對應的汽車(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良等故障。
3）濕熱條件。環境濕度大(dà)會使金屬表面産生(shēng)腐蝕，導緻材料變質、電強度和絕緣電阻降低及電氣性能下(xià)降。
4）低氣壓條件。低氣壓效應會使發動機和排放(fàng)性能下(xià)降，造成啓動困難、工(gōng)作不穩、密封失效及電氣性能下(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，造成材料老化、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、電氣密封性能下(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、材料腐蝕及電氣性能變化。
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，加速金屬表面腐蝕。
三、環境類試驗方法及設備選用
随着科技的發展，試驗設備已發展到智能化、虛拟化、網絡化及微型化階段，且具備高精度和高效率的特點，并将沿着這一(yī)趨勢繼續發展。文章針對各種環境條件，結合在用檢測設備，簡述部品件常規環境試驗方法及設備的選用。
1、耐光及老化試驗
實驗室耐光、耐老化試驗是一(yī)種快速、有效的模拟環境試驗，可以部分(fēn)取代漫長的自然環境暴露試驗，比自然環境試驗更快速評估材料和部品的耐老化性能。采用模拟太陽光的人工(gōng)光源試驗設備對被試驗部品進行加速老化，例如：選用氙燈老化試驗箱，箱内環境模拟太陽光照，對汽車(chē)内外(wài)飾材料進行耐光耐候性試驗，可實現輻照度控制和閉環自動點控制，可測試材料的光穩定性、色牢度及耐光性，同時對在線全光譜和雨水造成的損害進行對比和按産品設計标準考核。紫外(wài)老化采用熒光紫外(wài)燈作爲光源，通過模拟紫外(wài)、雨淋、高溫、高濕、凝露及黑暗等環境條件，對汽車(chē)内外(wài)飾材料進行加速耐候性試驗。使用臭氧老化試驗箱研究臭氧對橡膠的作用規律，通過模拟和強化大(dà)氣中(zhōng)的臭氧條件，能快速鑒定和評價出橡膠抗臭氧老化的性能。
2、冷熱沖擊和溫濕試驗
高低溫交變濕熱試驗箱适用于汽車(chē)非金屬材料、内外(wài)飾件及電子電氣産品的性能與可靠性試驗，對溫度有較大(dà)的控制範圍，在設備應用上，選擇滿足“電工(gōng)電子産品基本環境試驗規程”的溫濕度可控制量程，即可進行電子産品或材料的高溫、低溫和濕熱交變等環境試驗，通常可以滿足 GB/T 2423.1，GB/T 2423.2，GB/T2423.3，GB/T 2423.4 等試驗方法的要求。
對于各種塑料、橡膠等非金屬材料、車(chē)身附件和電工(gōng)電子産品的高溫、熱老化試驗，選用高溫恒溫試驗箱，它屬于氣候模拟箱。通過試驗能夠了解汽車(chē)零部件的耐高溫性能，如汽車(chē)上橡塑件的熱老化性能，車(chē)身附件及電子産品的耐熱性能，測試汽車(chē)内外(wài)飾材料及電氣件在高溫和恒溫試驗的溫度環境變化後的參數及性能，是汽車(chē)部品件質量控制的重要一(yī)環。
3、密封性能試驗
對于燈具和線束等的外(wài)殼防水性能試驗，選用箱式淋雨試驗箱模拟雨淋環境，測試汽車(chē)燈具、雨刷防水條及低壓電器外(wài)殼的防水性能。
4、阻燃試驗
對汽車(chē)座椅面料、内飾塑料件的水平燃燒試驗，選用内外(wài)飾燃燒試驗機，通過試樣測試出在規定火(huǒ)源直接燃燒下(xià)材料的阻燃性能。試驗評價标準采用 GB8410—2006 汽車(chē)内飾材料的燃燒特性[2]等。
5、沙塵試驗
沙塵試驗用于檢測部品的耐塵性能，通過模拟自然風沙氣候，測試其對汽車(chē)電氣件的破壞性。可以參考箱體(tǐ)尺寸、溫度可控範圍、濕度要求、粉塵濃度及壓差等參數，選用合适的沙塵試驗箱。
6、鹽霧（循環）腐蝕試驗
檢測汽車(chē)用金屬、非金屬材料的耐腐蝕性能，可以分(fēn)爲中(zhōng)性鹽霧試驗、銅加速乙酸鹽霧試驗及循環腐蝕試驗。中(zhōng)性鹽霧試驗作爲對鋼鐵保護層防腐蝕性能進行評價的加速腐蝕試驗方法，現階段已普遍用作評價汽車(chē)零部件耐腐蝕性能的試驗方法。由于無法模拟大(dà)氣自然環境中(zhōng)的幹态條件以及幹濕交替轉換的狀态，無法真正模拟戶外(wài)自然狀态下(xià)的腐蝕情況，實際汽車(chē)零部件在使用過程中(zhōng)的失效狀态往往與中(zhōng)性鹽霧試驗的結果存在一(yī)定的差異。銅加速乙酸鹽霧試驗是用作評價“銅 + 鎳 + 鉻”等裝飾性電鍍層的加速腐蝕試驗方法。而循環腐蝕試驗更接近戶外(wài)自然狀态下(xià)的腐蝕情況，評估更爲準确，它的主要影響因素有腐蝕介質、噴霧、濕熱周期和幹燥周期，通過不同組合和循環，模拟汽車(chē)零部件在大(dà)氣環境中(zhōng)的不同腐蝕過程。試驗前對帶塗層的汽車(chē)零部件需進行劃線和石擊處理。
選用鹽霧（循環）腐蝕試驗箱的優勢是可以利用重複的循環周期将樣件暴露在一(yī)系列不同鹽霧腐蝕條件下(xià)，檢測汽車(chē)用金屬材料的耐腐蝕性能。目前許多世界先進的汽車(chē)制造公司都将循環腐蝕試驗方法作爲評價汽車(chē)零部件耐腐蝕性能的認可方法。
7、脆性試驗和材料變色等級試驗
選用橡膠低溫脆性試驗機，檢測橡膠、非硬質塑料及其他彈性材料在低溫條件下(xià)的使用性能，可測定出硫化橡膠在規定條件下(xià)試樣受沖擊後出現破壞時的最高溫度。在評定材料變色等級時選用标準燈箱進行測定。
8、電壓降測試試驗
選擇電壓降測試儀檢測例如插頭和連接插頭引出線等接線口的電壓降，可以判斷出接線口的優劣和标準規定下(xià)的彎曲試驗下(xià)斷線情況。例如選用 LX- 8830B型電壓降數字測試儀，可測量不可重接的插頭、插銷與連接接頭引出線等類似接線口的電壓降。
9、氣體(tǐ)腐蝕試驗
汽車(chē)部品件的氣體(tǐ)腐蝕試驗分(fēn)爲兩大(dà)類，一(yī)類是高濃度 SO2 試驗，測試對象一(yī)般爲各類鋼合金、無機覆蓋層和油漆塗層等耐強腐蝕産品；另一(yī)類是低濃度單種、多種氣體(tǐ)腐蝕試驗，測試标準爲 IEC 60068- 2- 42：2003，IEC 60068- 2- 43：2003，IEC 60068- 2- 60：1995，EIA- 364- 65A- 1997，主要是檢測大(dà)氣中(zhōng)存在的 SO2，H2S，NO2，Cl2 等有毒的腐蝕性氣體(tǐ)對部件的腐蝕，測試對象一(yī)般是各類汽車(chē)電子産品、USB 插頭和各種連接器等。
10、其他試驗
部品件的環境類試驗還涉及碳鋼、合金鋼、鑄鐵、有色金屬及工(gōng)程塑料等材料的洛氏硬度試驗；碳鋼、合金鋼、鑄鐵及有色金屬等材料的布氏硬度試驗；塑料、軟橡膠及合成橡膠等非金屬材料和零部件産品的硬度測量；汽車(chē)制動管、轉向管及燃油管等汽車(chē)用零部件的液壓脈沖試驗；電壓幹擾、靜電、群脈沖和電壓跌落等試驗以及絕緣性能試驗。
四、結論
我(wǒ)國是汽車(chē)使用環境最嚴酷的國家之一(yī)，“三高”環境條件對汽車(chē)的環境适應性提出更高的要求。我(wǒ)國在汽車(chē)試驗技術和環境适應性研究方面取得了長足的進步和發展，但起步較晚，與國外(wài)相比仍有較大(dà)差距。随着汽車(chē)工(gōng)業的快速發展，技術的不斷完善和進步，未來試驗的發展趨勢可以概括爲：環境試驗方式多樣化，實際使用環境試驗與實驗室模拟環境試驗相結合，着眼于全球，試驗環境條件複雜(zá)多樣，覆蓋範圍更廣，虛拟環境仿真試驗将是試驗的重點發展方向，具有廣闊的應用前景。
随着環境對汽車(chē)影響的廣泛深入，以及汽車(chē)的結構和技術日趨複雜(zá)，部品件環境類試驗隻是整車(chē)環境适應性考核的一(yī)部分(fēn)，而且汽車(chē)的環境适應性試驗工(gōng)作的量和難度越來越大(dà)。汽車(chē)的環境适應性試驗不僅組織實施困難，而且需要高額的經費(fèi)支持，很多試驗項目難以在實驗室進行，環境試驗仿真技術作爲一(yī)種經濟和有效的手段，已經成爲汽車(chē)環境适應性試驗中(zhōng)一(yī)個重要的發展方向。