冷熱沖擊試驗(yàn)箱應(yīng)用于汽車(chē)零部件測(cè)試，解決車(chē)載設(shè)備溫差耐候性難題

上海簡(jiǎn)戶(hù)儀器設(shè)備有限公司是一家高科技合資企業(yè),專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)銷(xiāo)售鹽霧箱、恒溫恒濕機(jī)、冷熱沖擊機(jī)、振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)、機(jī)械沖擊機(jī)、跌落試驗(yàn)機(jī)的環(huán)境試驗(yàn)儀器的公司，是一家具有研發(fā)生產(chǎn)銷(xiāo)售經(jīng)營(yíng)各類(lèi)可靠性環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的公司。經(jīng)驗(yàn)豐富，并得到許多國(guó)內(nèi)外廠商的信賴(lài)與支持?，F(xiàn)在我們成為許多品牌的供應(yīng)商。

摘要

本文針對(duì)汽車(chē)零部件在**溫差下的耐候性痛點(diǎn)，結(jié)合上海簡(jiǎn)戶(hù)儀器的合作案例，論證冷熱沖擊試驗(yàn)箱可通過(guò)模擬真實(shí)溫差環(huán)境，精準(zhǔn)暴露零部件潛在缺陷，助力企業(yè)提升產(chǎn)品可靠性。文章兼具場(chǎng)景化敘述與技術(shù)解析，文末從客戶(hù)、廠家角度補(bǔ)充問(wèn)答，為行業(yè)提供實(shí)操參考。

引言

-35℃的北方凌晨，柴油車(chē)啟動(dòng)時(shí)變速箱閥體卡滯；70℃的南方正午，車(chē)載雷達(dá)傳感器信號(hào)漂移 —— 汽車(chē)零部件在**溫差下的耐候性不足，正成為車(chē)企研發(fā)與量產(chǎn)的 “攔路虎"。傳統(tǒng)高低溫測(cè)試僅能實(shí)現(xiàn)緩慢溫變，無(wú)法復(fù)現(xiàn) “暴曬后驟遇暴雨"“寒冬極速升溫" 等真實(shí)場(chǎng)景，導(dǎo)致潛在缺陷難以暴露。而冷熱沖擊試驗(yàn)箱，能否成為突破這一困境的關(guān)鍵？上海簡(jiǎn)戶(hù)儀器與某商用車(chē)企的合作案例，給出了明確答案。

某商用車(chē)企曾陷入困境：其研發(fā)的重卡變速箱閥體，在實(shí)驗(yàn)室靜態(tài)高低溫測(cè)試中性能穩(wěn)定，但投放到北方寒冷地區(qū)后，冬季啟動(dòng)時(shí)常出現(xiàn)卡滯，性能波動(dòng)幅度達(dá) 18%，返修率居高不下。傳統(tǒng)測(cè)試設(shè)備溫變速率僅 5℃/min，無(wú)法模擬北方冬季 “夜間 - 30℃至日間 10℃" 的極速溫差，問(wèn)題根源始終無(wú)法定位。

與上海簡(jiǎn)戶(hù)儀器合作后，轉(zhuǎn)機(jī)出現(xiàn)。簡(jiǎn)戶(hù)團(tuán)隊(duì)深入分析重卡使用場(chǎng)景：北方冬季車(chē)輛停放在戶(hù)外，夜間溫度驟降，閥體內(nèi)部油脂凝固，次日啟動(dòng)時(shí)溫度快速回升，油脂與金屬閥體熱膨脹系數(shù)差異引發(fā)卡滯?；诖?，團(tuán)隊(duì)定制了 - 60℃至 150℃的冷熱沖擊測(cè)試方案：設(shè)備采用雙槽式冷熱切換結(jié)構(gòu)，搭配液氮直冷與高頻加熱管，實(shí)現(xiàn) 25℃/min 的極速溫變速率，3 分鐘內(nèi)即可完成從 - 30℃到 10℃的溫區(qū)切換，**復(fù)現(xiàn)北方**溫差場(chǎng)景。

經(jīng)過(guò) 1500 次循環(huán)測(cè)試，簡(jiǎn)戶(hù)技術(shù)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)：閥體內(nèi)部某款密封圈材質(zhì)與金屬殼體熱膨脹系數(shù)不匹配，在極速溫變下出現(xiàn)縫隙，導(dǎo)致油脂泄漏、閥體卡滯。車(chē)企隨即優(yōu)化密封圈材質(zhì)（選用耐低溫彈性體材料），再次通過(guò)簡(jiǎn)戶(hù)試驗(yàn)箱驗(yàn)證，變速箱閥體的**溫差性能波動(dòng)幅度降至 3% 以?xún)?nèi)，順利通過(guò)國(guó)際汽車(chē)工程師學(xué)會(huì)（SAE）J2304 耐候性標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，北方地區(qū)返修率下降 92%。

這一案例并非個(gè)例。上海簡(jiǎn)戶(hù)儀器深耕環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域十余年，其冷熱沖擊試驗(yàn)箱憑借±0.2℃的溫區(qū)控制精度、支持 1000 段程序編輯的循環(huán)測(cè)試功能，已適配電機(jī)控制器、車(chē)載顯示屏、動(dòng)力電池包等多類(lèi)汽車(chē)零部件測(cè)試需求，可根據(jù)不同零部件的使用場(chǎng)景（如發(fā)動(dòng)機(jī)艙高溫環(huán)境、底盤(pán)低溫環(huán)境）定制差異化方案，從源頭守護(hù)汽車(chē)零部件的耐候性。

問(wèn)答環(huán)節(jié)

一、客戶(hù)角度

1.我們是做乘用車(chē)空調(diào)控制器的，采購(gòu)冷熱沖擊試驗(yàn)箱時(shí)，如何匹配產(chǎn)品的實(shí)際使用場(chǎng)景？

答：需結(jié)合空調(diào)控制器的安裝位置與地域工況。若控制器安裝在駕駛艙（溫度相對(duì)溫和，-10℃至 50℃），可選擇 - 40℃至 120℃的溫區(qū)；若靠近發(fā)動(dòng)機(jī)艙（高溫可達(dá) 80℃），需拓寬高溫至 150℃。溫變速率方面，若產(chǎn)品銷(xiāo)往南方（溫差變化較緩），15℃/min 即可；銷(xiāo)往北方（晝夜溫差驟變），建議 20℃/min 以上。可將具體使用地域、安裝位置告知上海簡(jiǎn)戶(hù)儀器，獲取定制化參數(shù)方案。

2.用冷熱沖擊試驗(yàn)箱測(cè)試汽車(chē)零部件，如何平衡測(cè)試準(zhǔn)確性與量產(chǎn)進(jìn)度？

答：可分階段制定測(cè)試計(jì)劃。研發(fā)初期，用 500-800 次循環(huán)快速篩查核心缺陷（如材質(zhì)適配問(wèn)題）；優(yōu)化后，按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完成 1000-2000 次循環(huán)（如汽車(chē)電子需符合 ISO 16750）。以上海簡(jiǎn)戶(hù)儀器設(shè)備為例，支持多組樣品同時(shí)測(cè)試（部分機(jī)型可容納 4-6 個(gè)樣品），且具備數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄功能，可減少人工干預(yù)時(shí)間，在保證準(zhǔn)確性的同時(shí)，將單批次測(cè)試周期縮短至 3-7 天，適配量產(chǎn)進(jìn)度需求。

二、廠家角度

1.針對(duì)不同汽車(chē)零部件（如動(dòng)力電池、車(chē)載芯片），冷熱沖擊試驗(yàn)箱的定制化難點(diǎn)在哪？

答：核心難點(diǎn)在于“模擬場(chǎng)景的精準(zhǔn)度" 與 “樣品兼容性"。動(dòng)力電池測(cè)試需模擬充電時(shí)的高溫（50-60℃）與低溫放電（-20 至 - 30℃），且需搭配防爆結(jié)構(gòu)；車(chē)載芯片測(cè)試則需極小的溫區(qū)波動(dòng)（±0.1℃），避免溫度偏差影響芯片參數(shù)。上海簡(jiǎn)戶(hù)儀器會(huì)通過(guò)定制樣品架（如動(dòng)力電池專(zhuān)用防爆樣品艙）、優(yōu)化溫度控制系統(tǒng)（芯片測(cè)試專(zhuān)用高精度傳感器），解決不同零部件的適配難題，同時(shí)確保符合汽車(chē)行業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)。

2.很多車(chē)企擔(dān)心設(shè)備后期維護(hù)成本，上海簡(jiǎn)戶(hù)儀器在這方面有哪些保障？

答：我們從設(shè)備設(shè)計(jì)與服務(wù)體系兩方面控制成本。設(shè)備核心部件（如制冷壓縮機(jī)、加熱管）選用進(jìn)口品牌，壽命可達(dá) 8-10 年，減少更換頻率；同時(shí)配備遠(yuǎn)程診斷功能，工程師可通過(guò)云端排查 70% 以上的常見(jiàn)故障，降低上門(mén)維護(hù)成本。此外，我們提供 “1 年免費(fèi)質(zhì)保 + 終身維護(hù)" 服務(wù)，定期上門(mén)巡檢（每年 2 次），并為客戶(hù)培訓(xùn)專(zhuān)屬維護(hù)人員，將年均維護(hù)成本控制在設(shè)備總價(jià)的 3% 以?xún)?nèi)

關(guān)于我們

• 上海簡(jiǎn)戶(hù)儀器設(shè)備有限公司是一家高科技合資企業(yè),生產(chǎn)銷(xiāo)售鹽霧箱、恒溫恒濕機(jī)、冷熱沖擊機(jī)、振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)、機(jī)械沖擊機(jī)、跌落試驗(yàn)機(jī)的環(huán)境試驗(yàn)儀器的公司，研發(fā)生產(chǎn)銷(xiāo)售經(jīng)營(yíng)各類(lèi)可靠性環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備。經(jīng)驗(yàn)豐富，并得到許多國(guó)內(nèi)外廠商的信賴(lài)與支持。自公司成立以來(lái),多次服務(wù)于國(guó)內(nèi)外大學(xué)和研究所等檢測(cè)機(jī)構(gòu),如清華大學(xué)、蘇州大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、法國(guó)申美檢測(cè)、中科院物理所、中科院，SGS等**單位提供實(shí)施室方案和設(shè)備及其相關(guān)服務(wù)。努力開(kāi)發(fā)半導(dǎo)體、光電、光通訊、航天太空、生物科技、食品、化工、制藥等行業(yè)產(chǎn)品所需的測(cè)試設(shè)備裝置。公司擁有一支的研發(fā)、生產(chǎn)和售後隊(duì)伍，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都以客戶(hù)的觀點(diǎn)與需求作為思考的出發(fā)點(diǎn)。

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• 　上海簡(jiǎn)戶(hù)榮獲企業(yè)，表明上海簡(jiǎn)戶(hù)在技術(shù)、科技成果轉(zhuǎn)化、擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面得到了國(guó)家的高度認(rèn)可。簡(jiǎn)戶(hù)一直秉承"服務(wù)以人為本"的宗旨，為廣大客戶(hù)提供精良的設(shè)備及優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，提供的送貨上門(mén)、安裝調(diào)試、一年的設(shè)備保養(yǎng)、終身維修，技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)。始終如一的以"努力、合作、飛躍"的精神自我完善、不斷發(fā)展、讓客戶(hù)與公司實(shí)現(xiàn)雙贏局面。
  

• 簡(jiǎn)戶(hù)是集設(shè)計(jì)、銷(xiāo)售、研發(fā)、維修服務(wù)等為一體的綜合集團(tuán)公司，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個(gè)環(huán)節(jié)之間，都以客戶(hù)的觀點(diǎn)與需求作為思考的出發(fā)點(diǎn)，提供的環(huán)境設(shè)備。公司創(chuàng)始人從事儀器設(shè)備行業(yè)20余年，經(jīng)驗(yàn)豐富、資歷雄厚，帶領(lǐng)簡(jiǎn)戶(hù)公司全體同仁攜手共建輝煌明天。公司成立以來(lái)，積極投入電子電工，航空，航天，生物科技，各大院校，及科研單位等行業(yè)所需的產(chǎn)品測(cè)試設(shè)備裝置。
  

• 簡(jiǎn)戶(hù)擁有一支的研發(fā)、生產(chǎn)和售后服務(wù)隊(duì)伍，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都以客戶(hù)的觀點(diǎn)與需求作為思考的出發(fā)點(diǎn)，目前擁有博士學(xué)位2人，碩士5人，參與環(huán)境試驗(yàn)箱國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)起草和發(fā)行。企業(yè)制定標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)里通過(guò)ISO9001。是中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)會(huì)員和理事單位。曾榮獲CCTV《中國(guó)儀器儀表20強(qiáng)品牌》殊榮，2010年入駐上海世博會(huì)民企館。簡(jiǎn)戶(hù)自創(chuàng)辦以來(lái)，參與3項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)起草與制定，獲得40+件原創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)、軟著、集成電路)，6次獲得上?？萍夹椭行∑髽I(yè)稱(chēng)號(hào)，合作過(guò)3200+家合作客戶(hù)(其中世界500強(qiáng)高校600家)。