1.陽(yáng)光模擬試驗(yàn)介紹

太陽(yáng)光輻射對(duì)停放在戶外的汽車內(nèi)外部件帶來(lái)熱效應(yīng)與光化學(xué)效應(yīng)，進(jìn)而影響其外觀及性能，對(duì)汽車品質(zhì)造成不良作用。遵循汽車生產(chǎn)環(huán)境試驗(yàn)規(guī)范，汽車在研發(fā)與定型前需接受太陽(yáng)輻射測(cè)試，以評(píng)估其適應(yīng)太陽(yáng)光輻射環(huán)境的性能和工作穩(wěn)定性。在太陽(yáng)模擬試驗(yàn)室內(nèi)，利用專業(yè)燈具來(lái)模擬太陽(yáng)輻射的光譜特性、輻射強(qiáng)度以及日照強(qiáng)度的變化。汽車暴露在外界環(huán)境中的溫度與濕度持續(xù)變化，因此，陽(yáng)光模擬試驗(yàn)室的溫度和濕度也要依照特定曲線調(diào)整，以模擬一年四季及一天中不同時(shí)間段的氣溫與濕度變化。  如前所述，整車陽(yáng)光模擬試驗(yàn)室及相應(yīng)的控制軟件——陽(yáng)光模擬控制系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)作，能夠滿足以上測(cè)試要求。  經(jīng)估算，利用陽(yáng)光模擬試驗(yàn)室對(duì)測(cè)試車輛進(jìn)行的周期性陽(yáng)光照射試驗(yàn)，所引發(fā)的老化效果大致相當(dāng)于車輛在吐魯番夏季暴露一個(gè)月所受影響的6至7倍。一個(gè)完整的試驗(yàn)周期為600小時(shí)，涵蓋15個(gè)連續(xù)的干燥氣候循環(huán)試驗(yàn)和10個(gè)潮濕氣候循環(huán)試驗(yàn)，這些循環(huán)試驗(yàn)按照表1的安排進(jìn)行。

圖1  輻射范圍Irradiation area: W×D×H= XXXmm× XXXmm× XXXmm

照射的強(qiáng)度須同試件在轎車上所處位置相對(duì)應(yīng)，照射強(qiáng)度的分布作出以下要求：

輻射強(qiáng)度Irradiance intensity:

照射面Irradiation type 1: 前蓋，車頂， 后蓋上部(red area) 1000W/m2 ±5%

照射面Irradiation type 2:車身前端，車身側(cè)面至防擦條高度，車身后部(green area) 900 W/m2±5%

照射面Irradiation type 3: 側(cè)面防擦條以下 (blue area)； 800 W/m2±10%

不同照射間的交界處，照射值應(yīng)當(dāng)平滑過(guò)渡（不允許發(fā)生光線疊加）。

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，務(wù)必詳盡記錄溫度、相對(duì)空氣濕度和照度等信息。具體要求如下：溫度的記錄需在固定的時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)行；照度的測(cè)量則應(yīng)在每次試驗(yàn)的特定基準(zhǔn)點(diǎn)，并記錄整個(gè)時(shí)間進(jìn)程；相對(duì)空氣濕度同樣需要在相等的時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)行記錄。需注意的是，由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的不同，實(shí)際操作中可能無(wú)法嚴(yán)格遵循表格中設(shè)定的氣候循環(huán)參數(shù)，實(shí)際氣候循環(huán)試驗(yàn)將按照實(shí)際設(shè)備設(shè)定執(zhí)行。

2.整車陽(yáng)光模擬試驗(yàn)室簡(jiǎn)介

2.1陽(yáng)光模擬試驗(yàn)室技術(shù)參數(shù)

2.2陽(yáng)光模擬試驗(yàn)控制系統(tǒng)

陽(yáng)光模擬控制系統(tǒng)是基于步入式整車陽(yáng)光模擬試驗(yàn)室的控制系統(tǒng)， 軟件本身可以實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)箱溫度、濕度的控制，亦可通過(guò)通訊接口和協(xié)議。

軟件主要由主控界面、陽(yáng)光模擬、溫度采樣、歷史數(shù)據(jù)、系統(tǒng)設(shè)置五個(gè)模塊組成。表2為各個(gè)模塊功能介紹。

3.陽(yáng)光模擬試驗(yàn)流程

3.1試件征集

每試驗(yàn)周期開(kāi)始前，征集需要試驗(yàn)的零部件以及對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)要求。

3.2試驗(yàn)準(zhǔn)備

3.2.1試件準(zhǔn)備

征集到的試件在進(jìn)行試驗(yàn)前應(yīng)經(jīng)過(guò)相應(yīng)的預(yù)處理，以保證試驗(yàn)安全順利進(jìn)行。這些預(yù)處理包括：

[1]試件以及安裝試件的車輛進(jìn)入試驗(yàn)室前應(yīng)進(jìn)行清潔；

[2]檢查試驗(yàn)車輛輪胎，清除輪胎上異物，如鐵釘、小石塊，輪胎應(yīng)是較新，好是新輪胎，將輪胎氣壓放掉半；

[3]拆除車輛上油箱、蓄電池、滅火器等易燃易爆物，其他受壓縮的氣體或液體也并取下。

[4]試驗(yàn)前參數(shù)測(cè)量與記錄，這些參數(shù)包括：

a)操作力

b)間隙，測(cè)量工程師要求位置處的間隙；

c)螺栓扭矩

[5]上述工作進(jìn)行完畢后，將試驗(yàn)車移送至陽(yáng)光模擬試驗(yàn)室內(nèi)。圖2為試驗(yàn)車輛在試驗(yàn)室內(nèi)停放位置。

3.2.2檢測(cè)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)準(zhǔn)備

3.2.2.1傳感器布置

[1]根據(jù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)以及工程師要求布置溫度、濕度、陽(yáng)光照度傳感器。貴公司進(jìn)行的陽(yáng)光模擬試驗(yàn)中，在試驗(yàn)室以及試驗(yàn)車上布置各類傳感器共13個(gè)。表7為傳感器信息及布置位置信息。

3.2.2檢測(cè)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)準(zhǔn)備

3.2.2.1傳感器布置

[1]根據(jù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)以及工程師要求布置溫度、濕度、陽(yáng)光照度傳感器。貴公司進(jìn)行的陽(yáng)光模擬試驗(yàn)中，在試驗(yàn)室以及試驗(yàn)車上布置各類傳感器共13個(gè)。表7為傳感器信息及布置位置信息。

3.2.2.2傳感器連接

將溫度傳感器、濕度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器連接到數(shù)據(jù)采集設(shè)備上。

3.2.3陽(yáng)光模擬控制系統(tǒng)準(zhǔn)備

3.2.3.1陽(yáng)光模擬試驗(yàn)室檢查

[1]檢查各個(gè)水閥、氣閥是否打開(kāi)，水閥、氣閥有無(wú)泄露；

[2]檢查各個(gè)燈管電源模塊上的開(kāi)關(guān)是否在Remote模式，若不是，調(diào)到Remote模式；檢查有無(wú)紅燈報(bào)警情況。

3.2.3.2陽(yáng)光模擬控制系統(tǒng)開(kāi)機(jī)

[1]打開(kāi)照射系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng)的總電源；

[2]打開(kāi)控制電腦電源，待系統(tǒng)開(kāi)啟后，輸入用戶名“XXX"及密碼“XXX"，運(yùn)行桌面上“XXX.exe"文件。

[3]將陽(yáng)光模擬控制模塊設(shè)置為“在線控制模式"；

3.2.3.3陽(yáng)光模擬系統(tǒng)調(diào)整

[1]根據(jù)車輛高度調(diào)整燈架高度，建議燈架高度為車輛前門窗下沿高度加1.7m；

[2]調(diào)節(jié)光照輸出和燈的角度，使車窗下沿平面上的照度為1000±100W/m2。

3.3正式試驗(yàn)

將試件與數(shù)據(jù)采集設(shè)備依照既定要求準(zhǔn)備就緒，接著在陽(yáng)光模擬控制系統(tǒng)中正確設(shè)定干燥與潮濕氣候循環(huán)，此后即可啟動(dòng)正式試驗(yàn)。試驗(yàn)中的干燥氣候循環(huán)與潮濕氣候循環(huán)的具體設(shè)置詳見(jiàn)表8和表9。圖3展示了干燥氣候循環(huán)的溫度和濕度曲線，而圖4則顯示了氣候循環(huán)的溫度和濕度曲線。在試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，需定時(shí)記錄各個(gè)傳感器收集到的信號(hào)。實(shí)驗(yàn)員應(yīng)每隔固定時(shí)間（通常為2小時(shí)）檢查試驗(yàn)是否在正常進(jìn)行，并及時(shí)記錄下相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

當(dāng)試驗(yàn)時(shí)間達(dá)到要求后，退出試驗(yàn)程序，關(guān)閉控制電源及總電源。

3.4試驗(yàn)后處理

3.4.1車輛狀態(tài)檢查與記錄

車輛進(jìn)行個(gè)完整的照射周期后，應(yīng)及時(shí)檢查并記錄試驗(yàn)后車輛狀態(tài)，檢查項(xiàng)目包括顏色、外觀等。測(cè)量操作力、間隙和螺栓扭矩等參數(shù)并記錄。

3.4.2試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)過(guò)程中等時(shí)間間隔記錄的數(shù)據(jù)在試驗(yàn)后應(yīng)整理并畫(huà)出傳感器信號(hào)隨時(shí)間變化曲線。

3.4.3試驗(yàn)報(bào)告

按照DIN_75220_01111992_C中試驗(yàn)報(bào)告要求，將試驗(yàn)相關(guān)材料整理形成報(bào)告。

3.5設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)

每次試驗(yàn)后，清潔試驗(yàn)箱體內(nèi)的地板，每?jī)赡旮鼡Q水處理裝置的過(guò)濾器。定期進(jìn)行傳感器的標(biāo)定，濕度傳感器每年進(jìn)行次，光照強(qiáng)度計(jì)每?jī)赡赀M(jìn)行次。

每1000小時(shí)更換所有燈管，及時(shí)更換壞掉的燈管。