电气性能试验要求.docx
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电气性能试验要求
电
气
性
能
测
试
要
求
一、总纲
1）长时间过压测试：
检测部件对经受长时间过电压的稳定性能
2）瞬态过压测试：
由于切断用电器和在气体短时冲击（Tip－In）情况下而导致底板线束中的瞬态过电压。
用这项试验模拟这种过电压
3）瞬态欠压测试：
由于接通用电器而导致底板线束中的瞬态欠电压。
用这项试验模拟这种欠电压
4）跳变启动：
模拟汽车外部启动。
从营运汽车和其提高的底板线束电压中产生最大试验电压
5）甩抛负荷测试：
由于电气负荷卸载，在与降低浮充能力的蓄电池连接情况下，由于发电机性能而导致一种高能的浪涌脉冲。
应用这项试验模拟这种脉冲
6）叠加交流电压测试：
交流电压有可能叠加于底板线束上。
在整个发动机运转期间均有可能存在叠加的交流电压。
这项试验就是模拟这种情况
7）供电电压缓慢下降和缓慢提升：
模拟供电电压缓慢下降和缓慢提升，正如像汽车蓄电池缓慢放电和缓慢充电的过程那样
8）供电电压缓慢下降快速提升：
这项试验是模拟蓄电池电压缓慢下降到0V和又急遽施加蓄电池电压的情况，例如通过施加外部启动电源
9）复位特性测试：
这项试验是模拟和检测部件在其环境中的复位特性。
必须详细说明检测的边际条件（例如：
互联、端子、系统）
10）短时中断测试：
这项试验是模拟各种持续时间在短时中断情况下的特性
11）启动脉冲测试：
在启动时（开动发动机）蓄电池电压有一个较短的时间段降落在一个低值上，然后又稍微有所提升。
大多数部件在启动之前短时直接被激活，然后在开动期间被脱激，接着在开动之后发动机运转时又被激活。
用这种试验来验证这些条件下的正常工作。
12）具有智能发电机调整装置的电压波动波形：
模拟在应用智能发电机调节装置情况下的底板线束特性。
在最大300ms范围之内在电压变化之前的DC（直流电流）检测这种特性足够了
13）插脚中断：
模拟各插脚的线路中断。
以两种不同的工作状态进行试验。
因为这种具有时间特征的中断可能引起各种各样的失灵（从不良触点到持久中断），所以必须使用各种各样的脉冲形状
14）插头中断：
模拟插头线路中断
15）极性变换：
检测试件在外部启动辅助下对蓄电池极性变换连接的耐受性。
同时必须说明可以多次产生极性变换而不会导致部件的损坏
16）接地偏移：
如果部件具有多个电压输入端，在各个供电点之间可能形成电位差。
必须保证部件接地电位差在＋/－1V内不影响部件功能
17）信号线路和负荷电路短路：
对所有的电器输入端和输出端以及在负荷电路中模拟短路
18）绝缘电阻：
采用电流隔断测算各部件之间的绝缘电阻
19）静止电流：
测算部件静止电流能耗
20）击穿强度：
模拟试件电流隔断的各部件之间的击穿强度，例如：
插头插脚，继电器，绕组或者线路
21）反馈：
模拟试件在KL15（端子15）上的特性。
所有与KL15（端子15）连接的部件必须遍历这项试验
22）过电流：
检测机械开关、电子输出端和触点的过电流强度。
亦必须注意高于正常负荷情况的电流（例如：
某一电机的闭锁电流）
二、电气试验和要求
4.1E－01长时间过电压
4.1.1目的
试验目的是检测部件对经受长时间过电压的稳定性能。
在行驶工作过程中模拟一种发电机
调节器效应。
4.1.2试验
试件工作方式工作方式II.c
试验持续时间60min
持续试验电压17V
试验温度Tmax－20K
试验循环次数1
试件数量至少6件
表11：
E－01长时间过电压试验参数
VW80000：
2009－10共94页第13页
4.1.3要求
根据部件应用情况鉴评试验结果。
区别在于：
a）对于行驶工作不可或缺的功能：
功能状态B
必要时必须确定紧急启动。
必须在部件设计任务书中说明相关的“Derating－
Strategie”。
b）对于所有的部件：
功能状态C
4.2E－02瞬态过电压
4.2.1目的
由于切断用电器和在气体短时冲击（Tip－In）情况下而导致底板线束中的瞬态过电压。
用这项试验模拟这种过电压。
可以在做电气寿命试验时结合这项试验。
4.2.2试验
试件工作方式工作方式II.c
Umin16V
U117V
Umax18V
tr1ms
tf1ms
t1400ms
t2600ms
试验循环次数1.短时试验
在10s内3次试验脉冲
2.耐久试验
每隔9s间隔1000次试验脉冲
这两项试验要一个接着一个地进行。
试件数量至少6件
表12：
E－02瞬态过电压试验参数
VW80000：
2009－10共94页第14页
图1：
E－02瞬态过电压试验脉冲
4.2.3要求
功能状态A
在试验过程中规定的时限内必须保持所有相关的输出－这项要求必须在整个试验持续时
间内要得到验证。
4.3E－03瞬态欠电压
4.3.1目的
由于接通用电器而导致底板线束中的瞬态欠电压。
用这项试验模拟这种欠电压。
4.3.2试验
试件工作方式工作方式II.c
Umax10.8V
Umin9V
tr1.8ms
tf1.8ms
tprüf500ms
试验循环次数1
试件数量至少6件
表13：
E－03瞬态欠电压试验参数
VW80000：
2009－10共94页第15页
图2：
E－03瞬态欠电压试验脉冲
4.2.3要求
功能状态A
4.4E－04Jumpstart（跃变启动）
4.4.1目的
模拟汽车外部启动。
从营运汽车和其提高的底板线束电压中产生最大试验电压。
4.4.2试验
试件工作方式工作方式II.c
Umin13.5V
Umax26V
tvor60s
tPrüf60s
试验循环次数1
试件数量至少6件
表14：
E－04Jumpstart（跃变启动）试验参数
VW80000：
2009－10共94页第16页
图3：
E－04Jumpstart（跃变启动）试验脉冲
4.4.3要求
根据部件应用情况鉴评试验结果。
区别在于：
a）对于与启动相关的部件（例如：
启动器）：
功能状态B
传感器必须在整个时间中提供有效的数值（或者通过部件的等效表予以保证）。
b）对于所有其他的部件：
功能状态C
4.5E－05LoadDump（甩负荷）
4.5.1目的
由于电气负荷卸载，在与降低浮充能力的蓄电池连接情况下，由于发电机性能而导致一种
高能的浪涌脉冲。
应用这项试验模拟这种脉冲。
4.5.2试验
试件工作方式工作方式II.c
Umin13.5V
Umax27V
tr10ms
ts300ms
VW80000：
2009－10共94页第17页
Ri≤100mΩ
各试验循环之间的暂停1min
试验循环次数10
试件数量至少6件
表15：
E－05LoadDump（甩负荷）试验参数
图4：
E－05LoadDump（甩负荷）试验脉冲
4.5.3要求
必须达到功能状态C。
另外必须读出部件的故障存储器。
4.6E－06叠加的交流电压
4.6.1目的
交流电压有可能叠加于底板线束上。
在整个发动机运转期间均有可能存在叠加的交流电
压。
这项试验就是模拟这种情况。
若是高负荷用电器，则必须在部件设计任务书中规定从某一频率起的Peak－to－Peak（正
负峰之间）电压的线性下降。
4.6.2试验
VW80000：
2009－10共94页第18页
试件工作方式工作方式II.c
Ri≤100mΩ
试验持续时间30min
频率范围15Hz－30Hz
摆动周期2min
摆动方式三角对数
锐度1UPP2V
锐度2UPP6V
试件数量至少6件
表16：
E－06叠加的交流电压试验参数
4.6.2.1试验结构
这项试验必须模仿汽车的实际状况，更理想的是采用原装汽车线路组。
图5：
E－06叠加的交流电压试验脉冲
4.6.3要求
功能状态A
在试验过程中规定的时限内必须保持所有相关的输出－这项要求必须在整个试验持续时
间内要得到验证。
4.7E－07供电电压缓慢下降和缓慢提升
4.7.1目的
VW80000：
2009－10共94页第19页
模拟供电电压缓慢下降和缓慢提升，正如像汽车蓄电池缓慢放电和缓慢充电的过程那样。
4.7.2试验
试件工作方式试验1：
KL30EIN（端子30接通）和KL15EIN（端子15接通）
试验2：
KL30EIN（端子30接通）
启动电压UBmax
电压变化速度0.5V/min
保持电压（Plateau（平稳段））UBmin
在UBmin时的保持时间保持到故障存储器被全部读出为止。
最低电压0V
终端电压UBmax
试验循环次数一次循环用工作方式II.c
一次循环用工作方式II.a
试件数量至少6件
表17：
E－07供电电压缓慢下降和缓慢提升试验参数
图6：
E－07供电电压缓慢下降和缓慢提升试验脉冲
4.7.3要求
根据在试验期间对部件施加的电压范围鉴评试验结果。
区别在于：
a）在规定的部件工作电压范围之内：
VW80000：
2009－10共94页第20页
功能状态A。
不得导致故障存储器写入。
b）在规定的部件工作电压范围之外：
功能状态C
4.8E－08供电电压缓慢下降快速提升
4.8.1目的
这项试验是模拟蓄电池电压缓慢下降到0V和又急遽施加蓄电池电压的情况，例如通过
施加外部启动电源。
4.8.2试验
试件工作方式试验1：
KL30EIN（端子30接通）和KL15EIN（端子15接通）
试验2：
KL30EIN（端子30接通）
启动电压UBmax
电压降0.5V/min
保持电压（Plateau（平稳段））UBmin
在UBmin时的保持时间保持到故障存储器被全部读出为止。
终端电压0V
0V时的保持时间至少1min，但保持到内部电容完全放电为止。
tr≤0.5s
试验循环次数在KL15端子状态必须至少进行一次循环和在KL30端子状
态一次循环。
试件数量至少6件
表18：
E－08供电电压缓慢下降和快速提升试验参数
图7：
E－08供电电压缓慢下降和快速提升试验脉冲
VW80000：
2009－10共94页第21页
4.8.3要求
根据在试验期间对部件施加的电压范围鉴评试验结果。
电压范围的区别在于：
a）在规定的部件工作电压范围之内：
功能状态A。
b）在规定的部件工作电压范围之外：
功能状态C
4.9E－09复位特性
4.9.1目的
这项试验是模拟和检测部件在其环境中的复位特性。
必须详细说明检测的边际条件（例如：
互联、端子、系统）。
在工作中出现的一种反复接通/切断在任意时间上的操作顺序，不得导致部件特性不确
定。
以一种电压方差和一种时间方差来反映复位特性。
为了模拟各种不同的切断时间，要
求两种不同的试验流程。
一种部件必须自始至终经历这两种试验流程。
4.9.2试验
试件工作方式工作方式II.c
Uth6V
ΔU1（UBmin至6V范围）0.5V
ΔU2（6V至0V范围）0.2V
t0－试件接通至少≥10s，直到试件再次达到100%工作能力为止（所
有系统无故障运行）。
t1－试验流程15s
t2－试验流程2100ms
提升/下降时间≤100ms
试验循环次数1
试件数量至少6件
表19：
E－09复位特性试验参数
VW80000：
2009－10共94页第22页
图8：
E－09复位特性试验脉冲
4.9.3要求
在达到UBmin时功能状态A
绝对不允许导致不确定的工作状态。
必须提供遵守列出的阈值的证据并记录部件是从哪个电压电平第一次离开功能状态A的。
4.10E－10短时中断
4.10.1目的
这项试验是模拟各种持续时间在短时中断情况下的特性。
4.10.2试验
试件工作方式工作方式II.c
试验结构原理接线图按照图10。
必须与智能部门商定底板线束的等效电路。
检测事例1.S1关闭，S2打开
R＝100kΩ
2.S1关闭，S2对S1取反
R≥10kΩ
3.S1关闭，S2打开
R＝0.1Ω（底板线束）
必须在“S1打开”状态期间施加电阻。
UPrüf11V
t1步进
>10μs至100μs10μs
供电电压以变化着的时间段被UPrüf中断。
对此必须遵守下面的排序。
100μs至1ms100μs
VW80000：
2009－10共94页第23页
1ms至10ms1ms
10ms至100ms10ms
100ms至2s100ms
试件接通－功能接通>10s
t2保持试验电压UPrüf必须至少持续到试件
重新达到100%的工作能力（所有系统再次
无故障运行）。
试验循环次数1
试件数量至少6件
表20：
E－10短时中断试验参数
以表20中列出的步进时间提升电压扰动的持续时间。
这时产生一幅如图9所示的框图。
图9：
E－10短时中断试验脉冲
图10：
E－10短时中断原理接线图
VW80000：
2009－10共94页第24页
4.10.3要求
必须记录试件是从哪个时间值t1第一次离开功能状态A的。
如果试件在100μs以下范围内达到功能状态A，在其他情况下达到功能状态C，则试验
被视为通过。
在部件设计任务书中必须规定功能状态C允许的偏差值。
4.11E－11启动脉冲
4.11.1目的
在启动时（开动发动机）蓄电池电压有一个较短的时间段降落在一个低值上，然后又稍微
有所提升。
大多数部件在启动之前短时直接被激活，然后在开动期间被脱激，接着在开动
之后发动机运转时又被激活。
用这种试验来验证这些条件下的正常工作。
这种启动过程可以在各种不同的汽车启动情况下进行，冷态启动和热态启动。
为了函盖这
两种事例，要求两种不同的试验流程。
一种部件必须自始至终经历这两种试验流程。
4.11.2试验
试件工作方式工作方式II.c
试验脉冲用于与启动有关的部件：
—冷态启动：
按照表22的“标准型”和“加强型”
试验脉冲
—热态启动：
按照表23的试验脉冲
用于与启动无关的部件：
—冷态启动：
按照表22的“标准型”试验脉冲
—热态启动：
按照表23的试验脉冲
试件数量至少6件
表21：
E－11启动脉冲试验参数
4.11.2.1试验1－冷态启动
参数“标准型”试验脉冲“加强型”试验脉冲
UB11.0V11.0V
UT4.5V3.2V
+0.2V
US4.5V5.0V
UA6.5V6.0V
UR2V2V
tf≤1ms≤1ms
t40ms19ms
t50ms≤1ms
t619ms329ms
VW80000：
2009－10共94页第25页
t750ms50ms
t810s10s
tr100ms100ms
f2Hz2Hz
R10.01Ω0.01Ω
试验循环之间的暂停2s2s
试验循环1010
表22：
E－11启动脉冲试验参数
图11：
冷态启动试验脉冲
4.11.2.2试验2－热态启动
参数“短”试验流程“长”试验流程
UB11.0V
UT7.0V
US8.0V
UA9.0V
t50≥10ms
tf≤1ms
t415ms
t570ms
t6240ms
t770ms
t8600ms
tr≤1ms
VW80000：
2009－10共94页第26页
R10.01Ω
试验循环之间的暂停5s20s
试验循环10100
表23：
E－11热态启动脉冲试验参数
图12：
热态启动试验脉冲
4.11.3要求
4.11.3,1与启动有关的部件：
不得导致故障存储器写入。
必须无论如何能启动汽车。
试验1—冷态启动
“标准型”试验脉冲：
功能状态A
“加强型”试验脉冲：
功能状态B
试验2—热态启动
“长”试验流程：
功能状态A
“短”试验流程：
功能状态A
VW80000：
2009－10共94页第27页
4.11.3.2与启动无关的部件：
试验1—冷态启动
“标准型”试验脉冲：
功能状态C
“加强型”试验脉冲：
功能状态C
试验2—热态启动
“长”试验流程：
功能状态A
“短”试验流程：
功能状态A
4.12E－12具有智能发电机调节装置的电压波动波形
4.12.1目的
这项试验是模拟在应用智能发电机调节装置情况下的底板线束特性。
在最大300ms范围
之内在电压变化之前的DC（直流电流）检测这种特性足够了。
4.12.2试验
试件工作方式工作方式II.c
—这个工作方式适用于KL15（端子15）（发动机
运转）的所有负荷事例（最小到最大）。
ΔU试件和蓄电池端子之间的电压下降
试验结构1U111.8V－ΔU
试验结构2U111.8V
U214.8V
t12s
tr，tf≥300ms
试验循环次数10
试件数量至少6件
表24：
E－12具有智能发电机调节装置的电压波动波形试验参数
VW80000：
2009－10共94页第28页
图13：
E－12具有智能发电机调节装置的电压波动波形试验脉冲
4.12.2.1试验流程
将试件与电压源连接。
必须通过对电压源的调整考虑到试件和蓄电池端子之间在汽车内调整的电压下降ΔU。
在其他情况下必须根据表24采用参数2）在电压源和试件之间应用在汽车中安装的线路
组。
4.12.3要求
功能状态A
通过对部件或者（零件）系统采取相应的措施，使底板线束部件内由于电压方差而形成的
功能变化，既不能使乘客亦不能使参与道路交通的其他人员能感觉到这样一种有可能产生
的变化（光学、声学、触觉、热学、运动）。
正如这些变化所定义的那样，必须按照部件设计任务书的要求。
4.13E－13插脚中断
4.13.1目的
模拟各插脚的线路中断。
以两种不同的工作状态进行试验。
因为这种具有时间特征的中断
VW80000：
2009－10共94页第29页
可能引起各种各样的失灵（从不良触点到持久中断），所以必须使用各种各样的脉冲形状。
4.13.2试验
试件工作方式试验1：
KL30EIN（端子30接通）和KL15EIN（端子15接通）
试验2：
KL30EIN（端子30接通）
检测事例1每个插脚必须拉拔和再安装10s，（缓慢的时间间隔）
检测事例2每个插脚必须拉拔和再安装1ms，对开关电路来说，继电器
含有100μs
检测事例3在每个插脚上模拟一种“不良触点”的脉冲群。
必须应用下
面的选择标准：
不良触点1：
必须在每种部件上应用
不良触点2：
仅在部件通过一只继电器进行开关的情况下（振动式继电器）
不良触点1不良触点2
t＝1μst＝0.1ms
t1＝1mst1＝1ms
t2＝4st2＝4s
检测事例3的脉冲定义
（图14）
t3＝10st3＝10s
试验循环次数必须以上面列出的工作状态检测这三种检测事例之各检测事
例。
而且要分别对每次试验进行鉴评。
试件数量至少6件
表25：
E－13插脚中断试验参数
VW80000：
2009－10共94页第30页
图14：
E－13插脚中断试验脉冲
4.13.3要求
检测事例1：
功能状态C
检测事例2：
功能状态C
检测事例3：
功能状态A
4.14E－14插头中断
4.14.1目的
模拟插头线路中断。
4.14.2试验
试件工作方式试验1：
工作方式II.c
试验2：
工作方式II.a
试验流程每个插头必须施行这两种试验。
试件的每个插头必须拔出和再插进10s。
如果试件
有多个插头，则每个插头要分别进行试验。
顺序必
须变化多样。
试验循环次数每个插头必须拔出一次。
试件数量至少6件
表26：
E－14插头中断试验参数
VW80000：
2009－10共94页第31页
4.14.3要求
在插头再插进之后必须达到功能状态C。
4.15E－15极性变换
4.15.1目的
这项试验是检测试件在外部启动辅助下对蓄电池极性变换连接的耐受性。
同时必须说明可
以多次产生极性变换而不会导致部件的损坏。
4.15.2试验
必须在原配接线情况下试验所有相关的连接。
试件根据汽车内的错接而被启动。
从0V到表28和表29说明的任何最大的电压值，均适用于极性变换的鲁棒性试验。
试件工作方式工作方式II.a
试验循环次数参见表28和表29
试件数量至少6件
表27：
E－15极性变换试验参数
“通用”和“半导体断路器”输入布线是有区别的。
必须根据输入布线选择参数组。
4.15.2.1极性变换通用部分
UPrüf－14.0V
Ri<100mΩ
tPrüf60s
试验循环次数3
各脉冲之间的时间允许为最大5分钟
对于某种通过一只继电器连接工作电压的部件，是不一样的
tPrüf8ms
表28：
E－15极性变换试验参数—通用部分
4.15.2.2极性变换保护半导体断路器
UPrüf－4V
Ri<100mΩ
tPrüf60s
试验循环次数3
VW80000：
2009－10共94页第32页
各脉冲之间的时间允许为最大5分钟
对于某种通过一只继电器连接工作电压的部件，是不一样的
tPrüf8ms
表29：
E－15极性变换试验参数—半导体断路器
4.15.3要求
在极性变换期间不得使与安全相关的功能脱扣，例如：
电动摇窗机，电动滑动天窗，启动
器等等。
在极性变换期间部件不得超过在数据表中列出和允许的极限值（电气和温度）。
在试验期间不得超过汽车熔断器的标称电流。
不得由于极性变换而使部件产生预损或者潜伏着的损害。
极性变换安全性亦适用于从0V到最大试验电压的任何电压。
极性变换安全性满足功能状态C。
必须记录试验期间的电流能耗。
4.16E－16接地偏移
4.16.1目的
如果部件具有多个电压输入端，在各个供电点之间可能形成电位差。
必须保证部件接
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