一、測試目的與原理

核心目的：模擬汽車配件在真實使用環(huán)境中遭遇的極端溫度驟變情況，檢驗其因材料熱脹冷縮不匹配、結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷等導(dǎo)致的物理失效。

基本原理：利用冷熱沖擊試驗箱的高溫區(qū)和低溫區(qū)，通過籃筐或氣動裝置，在幾十秒內(nèi)將測試樣品在兩個溫區(qū)之間快速移動，使樣品在瞬間承受劇烈的溫度變化（例如，從 +125°C 到 -40°C 的轉(zhuǎn)換在1分鐘內(nèi)完成）。

二、主要模擬的物理傷害類型

這種測試主要會誘發(fā)以下幾類物理傷害：

三、測試標準與條件

汽車行業(yè)對此有嚴格的測試標準，常見的有：

IEC 60068-2-14：國際電工委員會基礎(chǔ)標準。

ISO 16750-4：汽車電子電氣部件國際標準，其中詳細規(guī)定了道路車輛的環(huán)境試驗要求和條件。

MIL-STD-883：軍用標準，常被用于高可靠性汽車部件（如新能源車功率器件）。

各大車企標準：如通用汽車的 GMW 3172，福特的 FLTM，大眾的 VW 80101，戴姆勒、寶馬、豐田等都有自己的企業(yè)標準。

典型測試條件示例（以某汽車電子部件為例）：

高溫：+125°C

低溫：-40°C

停留時間：30 ~ 60分鐘（確保樣品內(nèi)部也達到目標溫度）

轉(zhuǎn)換時間：< 30秒（關(guān)鍵參數(shù)，體現(xiàn)沖擊的劇烈程度）

循環(huán)次數(shù)：50 ~ 1000（取決于部件的設(shè)計要求和使用位置）

冷熱沖擊試驗箱示意圖 

四、測試流程簡介

預(yù)處理：樣品在標準大氣條件下進行初始檢測。

初始測試：進行電氣、機械和功能測試，記錄基線數(shù)據(jù)。

沖擊循環(huán)： 

樣品置于高溫區(qū)，停留至溫度穩(wěn)定。

快速轉(zhuǎn)移到低溫區(qū)，停留至溫度穩(wěn)定。

再快速移回高溫區(qū)，此為一個循環(huán)。

重復(fù)設(shè)定次數(shù)的循環(huán)。

恢復(fù)：在標準大氣條件下放置，使樣品穩(wěn)定。

最終檢測：再次進行全面的電氣、機械和功能測試，并與初始數(shù)據(jù)對比。

五、在汽車行業(yè)中的具體應(yīng)用部件

幾乎所有的關(guān)鍵汽車部件都需要進行此項測試：

動力總成：發(fā)動機ECU、變速箱TCU、各種傳感器、點火線圈。

新能源三電系統(tǒng)：電池管理系統(tǒng)（BMS）、電機控制器、DC-DC轉(zhuǎn)換器。

車身電子：車身控制模塊（BCM）、燈光系統(tǒng)、雨刮電機、門鎖執(zhí)行器。

底盤與安全：ABS/ESP控制單元、安全氣囊控制器、轉(zhuǎn)向傳感器。

內(nèi)外飾：組合儀表、信息娛樂系統(tǒng)、連接器、密封燈具。

總結(jié)

冷熱沖擊試驗箱通過對汽車配件施加極速的溫度劇變，有效地放大和暴露了其在材料、結(jié)構(gòu)和工藝上的潛在缺陷。通過這項“應(yīng)力篩選”測試，可以大幅提升汽車零部件的可靠性，防止因環(huán)境溫度驟變（例如，車輛從炎熱陽光下駛?cè)氡滠噹?，或冬季冷啟動后迅速升溫）?dǎo)致的早期故障，是確保汽車整車質(zhì)量和安全性的重要一環(huán)。