[发明专利]基于Coffin-Manson模型的新能源汽车车载监控终端寿命测试方法

摘要

本发明提出了一种基于Coffin‑Manson模型的新能源汽车车载监控终端寿命测试方法，Coffin‑Manson模型适用于温度交变循环变化的加速试验,其机理主要是利用温度循环变化时产品不同材料热膨胀系数的差异,强化其因温度快速变化所产生的热应力对产品造成的机械失效、材料疲劳、材料变形等劣化影响。一般假定产品的失效符合威布尔分布。本发明通过对其数学模型进行分析,结合车载监控终端的典型特征,制定相应的差异化试验方案,对其进行加速老化寿命试验,以缩短试验周期,提高试验效率,降低试验成本。

主权项

1.一种基于Coffin-Manson模型的新能源汽车车载监控终端寿命测试方法，其特征在于，产品在实际使用时通常处于多个变化的温度环境中，一般通过统计选取典型的若干个温度点；首先根据Coffin-Manson模型公式(1)计算加速试验的加速因子： A C M = ( ΔT T e s t ΔT F e l d ) c ]]>式中:ACM——Coffin-Manson模型的加速因子；ΔTTest——加速试验时一个温度循环期间的温度差,该差值原则上越大越好,但要根据产品具体的耐热强度而定,可通过产品热特性分析确定,通常取值为产品最高工作温度Tmax与最低工作温度Tmin之差；ΔTFeld——产品在设计寿命期间在实际工作环境下的平均温差,通常为一个统计平均值；c——Coffin-Manson模型指数,与产品的材料特性相关,一般取值范围为1～9,根据汽车工程经验,车载电子产品的典型取值为2.5；加速试验时，计算所需温度循环总数的公式(2)如下： N Pr u f = N T e m p Z y k l e n F e l d A C M ]]>式中:NPruf——设计温度循环试验时最少循环次数(理论上,循环次数越多,由温度交变引起的产品内部机械应力越大,老化速度越快,加速效果越明显,但试验成本与周期也随之增加,因此需要选择一个最佳循环次数)；NTemp Zyklen Feld——产品在设计寿命期间在实际工作环境中经历的温度循环次数,该值为统计值。