| 标准编号 | GB/T 42284.1-2022 (GB/T42284.1-2022) | | 中文名称 | 道路车辆 电动汽车驱动系统用电气及电子设备的环境条件和试验 第1部分：一般规定 | | 英文名称 | Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment for drive system of electric propulsion vehicles - Part 1: General | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | T36 | | 国际标准分类 | 43.040.10 | | 字数估计 | 18,158 | | 发布日期 | 2022-12-30 | | 实施日期 | 2023-07-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 42284.1-2022
ICS 43.040.10
CCST36
中华人民共和国国家标准
道路车辆 电动汽车驱动系统用电气
及电子设备的环境条件和试验
第1部分:一般规定
(ISO 19453-1:2018,MOD)
2022-12-30发布
2023-07-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅴ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 按安装位置分类 2
4.1 动力系统部位 2
4.2 乘客舱 2
4.3 行李舱/货舱 2
4.4 外部/腔体内 2
4.5 其他安装位置 3
5 工作模式 3
5.1 工作模式1 3
5.2 工作模式2 3
5.3 工作模式3 3
5.4 工作模式4 3
6 功能状态分级 4
6.1 一般规定 4
6.2 A级 4
6.3 B级 4
6.4 C级 4
6.5 D级 4
6.6 E级 4
7 试验和要求 4
7.1 一般规定 4
7.2 通用试验条件 4
7.3 试验顺序 5
8 代码标示 5
8.1 代码 5
8.2 自定义代码Z的使用 5
附录A(资料性) 试验顺序方案示例 7
附录B(资料性) 寿命试验/可靠性综述示例 8
B.1 一般规定 8
B.2 寿命试验目的 8
B.3 基于试验数据的可靠性计算 8
参考文献 11
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件是GB/T 42284《道路车辆 电动汽车驱动系统用电气及电子设备的环境条件和试验》的第
1部分。GB/T 42284已经发布了以下部分:
---第1部分:一般规定;
---第3部分:机械负荷;
---第4部分:气候负荷;
---第5部分:化学负荷。
本文件修改采用ISO 19453-1:2018《道路车辆 电动汽车驱动系统用电气及电子设备的环境条件
和试验 第1部分:一般规定》。
本文件与ISO 19453-1:2018的技术差异及其原因如下:
---删除ISO 和IEC 用于标准化的维护术语数据库地址,本文件涉及的术语与ISO 和IEC 用于标
准化的维护术语的数据库无关;
---用规范性引用的ISO 21498-1替换了ISO/PAS19295(见第3章),ISO/PAS19295已被
ISO 21498-1代替;
---用规范性引用的GB 18384替换了ISO 6469-3(见6.1),两个文件之间没有一致性对应关系
(见6.1);
---用规范性引用的GB/T 28046.1替换了ISO 16750-1(见第3章),两个文件之间的一致性程度
为修改,以适应我国的技术条件,提高可操作性;
---用规范性引用的GB/T 30038替换了ISO 20653(见8.1),两个文件之间的一致性程度为修改,
以适应我国的技术条件,提高可操作性;
---用规范性引用的GB/T 42284.3替换了ISO 19453-3(见7.1、8.1、8.2),两个文件之间的一致性
程度为修改,以适应我国的技术条件,提高可操作性;
---用规范性引用的GB/T 42284.4替换了ISO 19453-4(见7.1、8.1、8.2),两个文件之间的一致性
程度为修改,以适应我国的技术条件,提高可操作性;
---用规范性引用的GB/T 42284.5替换了ISO 19453-5(见7.1、8.1、8.2),两个文件之间的一致性
程度为修改,以适应我国的技术条件,提高可操作性;
---调整A级电压和B级电压的范围,调整电驱动系统、电动汽车的定义,以适应我国的技术
条件;
---删除客户、供应商的定义;
---在工作模式3.2中增加“控制在典型工作行模式”,明确工作模式3.2的要求(见5.3);
---在6.2中增加试验中仅考察处于激活的工作模式时的功能,和其他部分文件的要求保持统一。
本文件做了下列编辑性改动:
---在工作模式2.2、工作模式3.2、工作模式4.2下方增加“典型工作模式开启的负载可由供需双
方协商确定”注释,使典型工作模式更易于理解(见5.2、5.3、5.4)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本文件由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)归口。
本文件起草单位:中国汽车技术研究中心有限公司、河南天海电器有限公司、北京新能源汽车股份
有限公司、中国重型汽车集团有限公司、北京国家新能源汽车技术创新中心有限公司、宁德时代新能源
科技股份有限公司、广家院威凯(上海)检测技术有限公司、苏州市沃特测试技术服务有限公司、中国第
一汽车集团有限公司、东风柳州汽车有限公司、中车时代电动汽车股份有限公司、东风汽车有限公司东
风日产乘用车公司、一汽-大众汽车有限公司、吉利汽车研究院(宁波)有限公司、大众汽车(中国)投资有
限公司。
本文件主要起草人:金秀英、马汶锴、文清浩、李铮、徐殿、栾景昌、孟国龙、吴倩、龚平云、陈斌、吴焕、
王伯军、刘冰莹、周莉、蒋治、杨文辉、裴学达、杨凡。
引 言
GB/T 42284用于帮助用户基于设备寿命周期内预期将要承受的真实环境,系统地定义或应用一
组国际公认的环境条件、试验和操作要求。GB/T 42284基于对B级电压部件的基础研究和在车辆中
测量的数据形成,但是当其适用性能够得到确认时,也可适用于不使用B级电压的电机、逆变器、
DC/DC变换器等部件。GB/T 42284基于GB/T 28046系列并遵循相同的基本原则,但是专用于B级
电压部件。
与GB/T 28046不同,GB/T 42284没有包含第2部分电气负荷,电气负荷试验条件和要求见
ISO 21498。
GB/T 42284拟由五个部分构成。
---第1部分:一般规定。目的在于规定GB/T 42284的安装位置分类、工作模式、功能状态分级
等内容。
---第3部分:机械负荷。目的在于规定最大工作电压为B级电压的电驱动系统和部件的机械负
荷试验方法及要求。
---第4部分:气候负荷。目的在于规定最大工作电压为B级电压的电驱动系统和部件的气候负
荷试验方法及要求。
---第5部分:化学负荷。目的在于规定最大工作电压为B级电压的电驱动系统和部件的化学负
荷试验方法及要求。
---第6部分:动力电池包及系统。目的在于规定动力电池包及系统特殊的环境试验方法及要求。
GB/T 42284考虑了下列环境因素。
---世界地理和气候
电动汽车几乎在世界所有陆地区域使用和运行。由于外界气候,包括可预测的每天和季节的变化,
使车辆环境条件有重大变化。按世界范围考虑温度、湿度、降水、大气条件、灰尘、污染和海拔高度。
---电动汽车的类型
电动汽车的设计特征决定了车辆内(和车辆上)的环境条件,例如是否为车辆配备内燃气和/或电机
驱动、车辆质量、车辆尺寸、供电电压等。GB/T 42284考虑了电动汽车的典型类型,包括纯电动汽车、
混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车,但是不包含燃料电池系统专用设备。
---车辆使用条件和工作模式
考虑由道路质量,路面类型,道路地形,车辆使用(例如通信、牵引、货物运输等)和驾驶习惯引起的
车辆内(和上)的环境条件变化;储存、起动、行驶、停车等工作模式;内燃机转速分布和混合动力汽车电
动驾驶模式在内燃机完全关闭期间的显著差别。
---设备寿命周期
GB/T 42284也包括了电气和电子设备在制造、运输、装卸、储存、车辆装配、车辆维修期间可能耐
受的环境条件(如自由跌落试验)。
---车辆供电电压
电气和电子设备如具备不同的供电电压,试验时需在各工作模式进行规范。
---部件质量和体积
电动汽车驱动系统目前使用的部件比GB/T 28046系列文件中试验条件涵盖的常规、小型和轻型
电子电气部件的体积和质量都更大。电动动力总成部件的尺寸和质量在GB/T 42284中予以考虑。例
如:振动试验中部件惯性质量对测量激励的影响;温度试验中部件尺寸和质量对在高低温下保持时间的
影响(在GB/T 42284.4中,需要更长的时间使整个部件达到预期的温度)。
---车辆中的安装位置
在目前或未来的车辆中,系统/部件可能安装在车辆的任何位置,每一特定应用的环境要求通常取
决于安装位置。车辆的每个位置都有特定的环境负荷。例如,发动机舱的温度范围、振动量级和类型不
同于乘客舱;安装在车身上部件承受的是典型的随机振动,而安装在发动机上的系统/部件还需考虑来
自发动机的正弦振动;安装在门上的设备因受门的撞击要经受大量的机械冲击。
车辆制造厂期望将不同的环境负荷类型和级别按文件要求进行合理的组合,这样就有可能将某一
车辆上的系统/部件扩展到其他车辆。但是具体要求通常在设计未来车型的部件时是未知的,预期的环
境负荷通常来自于其他车型的类似条件。通常根据安装位置进行组合,由于有限的几个等级难以满足
多样化的实际需求,因此很难定义不同安装位置及各自负荷特性的合理数值。环境负荷并不是由安装
位置一个因素确定的,还包括其他影响系统/部件应力量级的因素。例如,车身的流线、动力系统或紧凑
程度对安装在不同车辆内几乎相同位置的装置能形成完全不同的量级要求。
GB/T 42284对几种负荷类型定义了要求等级,包括电气、机械、热、气候和化学负荷。对每一种负
荷类型定义若干要求等级,每一个要求等级用一特定字母代码表示,全部环境要求由被定义的代码字母
组合表示。代码字母由GB/T 42284的其他部分定义,每部分附录中的表内包括常规的安装位置和它
们各自代码字母的定义示例。对一般应用,这些代码是适用的,如有特殊应用且这些代码组合无法表达
时,可以创建新的代码组合。当新的要求量级没有适用的代码时,可使用代码“Z”,此时可单独定义特
殊要求但不应改变试验方法。
GB/T 42284的用户需注意受试装置(DUT)试验时安装位置所处的热、机械、气候和化学负荷
情况。
a) 对制造商责任的适用性
在设计阶段由于技术限制或变化,车辆制造商要求将部件放置在不能承受GB/T 42284环境条件
的位置,制造商有责任提供必要的环境防护。
b) 对线束、电缆和电气连接器的适用性
尽管GB/T 42284的一些环境条件和试验与车辆的线束、电缆和电气连接器有关,但将其作为完整
标准来使用其范围是不够的。因此,不推荐将GB/T 42284直接适用于这些装置和设备。
c) 对设备内装组件或部分的适用性
GB/T 42284描述了直接安装在车辆上/内的电子和电气设备的环境条件和试验,不直接用于构成
设备的组件或部分。例如GB/T 42284不直接用于嵌入设备的集成电路(ICs)或分立元件、电气连接
器、印刷电路板(PCBs)、量表等。这些组件或部分的电气、机械、气候和化学负荷与GB/T 42284的描
述可能完全不同,对于这些子部件,GB/T 42284的试验条件仅可作为参考。
对用于车辆设备的组件和部分可参考GB/T 42284得到预期的环境条件和试验要求。例如,设备
温度范围在-40℃~70℃之间,设备内装组件定义的温度范围为-40℃~90℃之间,有20℃升温。
d) 对系统集成和验证的适用性
GB/T 42284的使用者需注意文件的范围在条件和试验上有局限,不能反映车辆系统所有认证和
验证所需的条件和试验,设备部件和车辆系统可能需要进行其他环境和可靠性试验。
例如,GB/T 42284不直接对焊接、非焊连接、集成电路等规定环境和可靠性要求,但是这些项目应
由零部件、材料或集成阶段的验证来保证。在车辆上使用的装置需在整车和系统级进行验证。
道路车辆 电动汽车驱动系统用电气
及电子设备的环境条件和试验
第1部分:一般规定
1 范围
本文件规定了最大工作电压为B级电压的电驱动系统和部件的要求。本文件描述了潜在的环境
应力、试验和车辆上或车辆内不同应力等级下的推荐要求。本文件包括定义、安装位置、工作模式等一
般规定。
本文件适用于最大工作电压为B级电压的电驱动系统和部件;本文件不适用于高压电池包(如动
力电池包)和系统或内部部件。
与GB/T 42284的所有其他部分一样,本文件不适用于以下部分的环境要求或试验:
---线束、电缆和电连接器;
---设备内部的部件或部件(如无其他说明);
---设备的系统集成和在车辆上的系统验证(如无其他试验要求的规定)。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版......
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