陈建海
(安徽金海达汽车电子有限公司,安徽 芜湖 241007)
我国现行车用仪表行业标准已实施多年,特别是QC/T727—2007《汽车、摩托车用仪表》标准,从审查通过并正式颁布实施,至今已有5年时间。该标准实施过程中,不少企业和相关技术人员对技术指标或测试方法存在一些误解,以致在产品设计过程中采用了一些不太正确的方法和措施,导致对产品品质认知矛盾。因对技术指标标准的不同解释而导致了各种纠纷,其中最突出的是对电磁兼容性要求所采取的保护措施影响了产品性能检测。另外,对标准中一些技术指标设定目的不理解,甚至误解,从而出现了一些理解错误或困难。
由于全行业产品开发、生产、检测和新兴电子技术快速发展,行业标准又将进入新一轮修订阶段。为了促进新一轮修订过程更加科学、更加符合产业应用需求,与国际先进技术同步甚至超越,使行业技术人员正确理解相关条文,有必要对相关内容进一步探讨,以求取得更广泛的共识,共同促进行业技术和标准化工作的发展。
有些企业和检测机构对GB 15082—2008《汽车用车速表》 的3.3节中的要求 “在20 km/h以上至上限速度值之间,分度值应标示成1、2、5、10 km/h中的任一种”理解存在偏差。
检测机构认为,分度值只能为1、2、5、10 km/h的任一种,并且在同一个车速表上必须是一致的,譬如分度值都为5 km/h或者都为10 km/h。而部分企业认为,分度值只要是1、2、5、10 km/h就可以了,不要求在同一个车速表上的分度值都是一致的,譬如可以部分是5 km/h,部分是10 km/h。因而双方要求标准委对此给出解释意见。
其实,该条款设立主要是考虑3个方面的原因:①考虑到仪表的量程不同和仪表盘显示的开角度不同,需要选择不同分度值,使仪表刻度盘显示清晰、准确、大方;②考虑到仪表机芯不同的技术方案和安全性要求的影响,使得仪表指示不是按线性均匀分度,如传统的机械磁感应式车速表、线圈磁感应式车速表、动圈磁感应式车速表等,在技术上必须在低速区域增加5~7.5 km/h的指针压力角,否则指针会在低速时发生漂移;③为了提高在高速时的报警或指示警告作用,将高速时的刻度加大,用来进一步警示驾驶员汽车已行驶在高速区。
根据以上3个方面的原因,以及考虑到与国际标准接轨,我们在标准起草和审查时,均采用了“在20 km/h以上至上限速度值之间,分度值应标示成1、2、5、10 km/h中的任一种”,不特别注明“在同一个车速表上必须是一致的”,即表示可以在不同区间采用不同的分度来标注。
1)问题1 有企业对标准QC/T 727—2007的第4.5.3.2项中描述 “里程表的基本误差范围应在±2%以内”提出疑问,询问这里的2%是否指仪表的显示误差,而并非是指仪表装配在整车后的整个整车系统的里程误差。
其实,此项描述就是指仪表的显示误差。这一条款主要是针对原先机械式或电气式里程表采用传动齿轮计数器所产生的指示误差,现在的主流电子式或数字式里程表的误差会远远小于这一标准值,一般不需检测,但有时会因为与整车做配套设计时,整车传动过程中的减速比和轮胎变形系数预算没有做好,从而会产生设计误差,因而在实际使用过程中,它所反映的就应该是整车系统的里程误差。
2)问题2 部分企业对基本误差标注要求不理解,或错误解释使用,特别是关键点位误差错误解释。
QC/T727—2007标准第4.5.4节中明确规定了转速表的误差范围,基本误差均是中间对称误差,而有个别企业却要求是负误差,即人为使发动机转速值看上去变小,其目的是欺骗用户,特别是使用户觉得发动机怠速转速较低,发动机更好、更省油。
其实发动机转速与车速相关联,更与安全相关。大家都知道,坡道行驶主要是调整发动机转速实现主动制动,实际转速高于指示值的发动机转速会使习惯于经验的驾驶员产生错误判断而出现危险,也会因实际转速已经超过经济转速进入高速区,指示仍在经济转速区,从而影响驾驶的经济性和安全性。
标准中同时规定了温度表下限温度值的基本误差不需要考核,而其它点的误差和其它仪表 (燃油表、压力表、电流表、电压表)的误差均是中间对称误差。其实,它们都主要是测量关键点,控制关键点的误差就可以了。如:燃油表关键点是零位报警点和满油位点,其误差要准;温度表关键点是高温报警点;而压力表、电流表、电压表的报警点都要精确。
3)问题3 对于标准中不同结构的同种仪表基本误差要求不一样表示不理解,特别是对标准中规定电气式或电子式仪表的基本误差大于机械式仪表表示不理解。
其实这主要是考虑行业整体状况,特别是一些模拟式仪表要提高精度较困难,如需要考虑配套误差分配、器件误差影响、环境对器件的影响等因素,反不如机械式仪表那样容易直接控制误差。但经过几年的发展,仪表控制数字化后使控制能力有了大幅度提高,行业整体能力有了提高,不考虑配套误差,新标准修订时仪表精度可以作一定的提高。
有企业要求对QC/T727—2007标准中过电压试验相关条文要求作相应解释,主要争论的现象是一些企业的产品设计过程中采用的过电压保护方法不同,其主要方式是当电压高于设定值时,仪表控制系统进入保护状态,但其保护形式是让仪表休眠不工作,当电压恢复到正常情况时再启动工作。
其实该条款在已经废止的92系列标准中就有,只是2004标准实施之前,产品大多都是模拟式仪表,在进行过电压试验时出现的问题不是很明显,当仪表采用数字式控制方案后,再进行电压试验时,问题就比较明显,特别是目前产品电磁兼容性的要求越来越高,而相应的电压干扰和过电压现象却越来越多。
按照QC/T727—2007标准 “4.1.4 工作电压范围”要求:对于标称电压12 V的仪表,工作电压范围为10.8~16V,超出16 V以上为过电压,仪表应设置相应的过电压保护;而对于标称电压24 V的仪表,工作电压范围为21.6~32 V,超出32 V以上为过电压,仪表应设置相应的过电压保护。
QC/T727—2007标准4.17节和5.14节中分别对电源过电压试验技术要求和试验方法作了规范。标准中规定仪表应能承受一定值的电源过电压试验而不损坏,试验时仪表应指示在中间值处。标准还对常用的A类试验及试验状态进行了说明。如:处于工作状态的12 V仪表要求按18 V试验,试验60 min后,各部分无异常变化,符合4.4和4.5的规定即判定仪表合格。但有部分公司将产品设计成当仪表超过16 V时即处于休眠保护状态,仅维持仪表部分报警灯工作,控制软件休眠,背景照明自动关闭,但却解释为仪表仍处于工作状态。
这种解释只是做了一个文字游戏,标准5.14条试验方法中明确规定了仪表在试验时应指示在中间位置,其实就是要求在试验的全过程中,所谓的工作状态是指指针在刻度中间位置不变,报警、照明或其它功能均处于正常工作状态,特别是车速表和一些报警信号要能处于正确指示和报警状态,否则会影响安全。产品设计过程中的所有保护措施都是为了保证仪表处于正常工作状态,而不仅仅是为了保护仪表不损坏。
1)问题1 部分企业对QC/T727—2007标准中 “4.11 耐 温 度 变 化 ”、 “4.12 温 度 影 响 ” 和“4.13耐温度、湿度循环变化”标准要求和试验方法设立目的不理解,提出一些问题,如耐温度变化试验中规定温度转换时间是20~30 s的理由及这3项试验的目的等。
其实,这3项试验在汽车电子产品和其它一些零部件标准中已经是必须的,只是技术指标有点不同。耐温度变化试验中规定温度转换时间是20~30 s,是基于汽车电子产品作为车用特殊产品,非一般电子产品可比,它需要承受比较严酷的气候变化条件,同时参考了国际先进水平的要求,并考虑到行业中试验设备的正常能力而确定的。另外,建议有条件的企业在进行该项测试时,应该是在仪表工作状态下进行。
另外,这3项试验测试目的不一样。耐温度变化试验主要是考虑测试产品结构和材料性能可靠性;温度影响试验是检验产品方案受温度的变化量;而耐温湿度循环变化试验是检验对产品寿命的影响。同样建议有条件的企业在进行该项测试时,应该是在仪表工作状态下进行。
2)问题2 企业对三防试验中耐盐雾、防尘和防水试验要求和试验方法不理解,认为要求或方法不是很明确。
首先我们从3个试验的目的看,耐盐雾主要是针对金属件、焊接件的品质和可靠性,而目前仪表产品大多采用塑料结构件或零部件,具有很好的耐腐蚀能力,只有少数专用车辆或维修配套产品还是金属外壳,需要做防腐测试。而现代汽车驾乘环境大多数都很好,驾驶室内基本不受尘和水的影响。并且,标准制定时要考虑到标准的实际使用要求和各企业设备条件后才能定稿。
因此,耐盐雾、防尘和防水试验这3个项目除摩托车仪表外,已经不需强制要求做,但对一些驾乘环境不是很好的车辆则还需要做。可考虑在后续标准修订中注明特殊需要时才做,实际试验时应根据试验条件,并尽可能满足国家标准即可。
该系列标准就要进行新一轮修订准备,为做好行业标准,引导行业技术发展,希望全行业的相关人员对标准技术发展提供更多的支持。
[1]QC/T727—2007, 汽车、 摩托车用仪表[S].
[2]GB/15082—2008, 汽车用车速表[S].