2 搭铁点验证测试
搭铁点设计的合理性需经过不同的测试。本文仅从搭铁电流分布及悬浮电压测试、搭铁失效测试出发,对搭铁点设计合理性进行验证。
搭铁电流即流经搭铁点的总电流,悬浮电压即搭铁点到蓄电池负极端的电压。搭铁电流分布测试可获得各搭铁点的搭铁电流,用以验证搭铁点和搭铁导线选型是否合理;搭铁点悬浮电压测试可获得各搭铁点的悬浮电压,用以验证是否对电器负载的功能造成影响。
搭铁失效测试记录此搭铁点松动和断开时与其相关负载的电气参数和现象,提早发现安全隐患。
搭铁点测试前需要根据搭铁点负载列表形成测试用例,在确保试验用车功能正常后,根据搭铁点分布图对应实车确定搭铁点位置,准备相应的测试设备。一套完整的测试设备包括电流传感器、电压传感器、采集模块、数据传输线和数字采集软件、计算机。
2.1搭铁电流分布及悬浮电压测试
搭铁电流分布及悬浮电压测试主要监测和记录流经搭铁点的总电流、蓄电池电压和搭铁点悬浮电压。由于一些电器在车辆ON档状态即可正常工作,而一些电器负载则需要车辆启动时才能正常工作,因此根据发动机状态将该项测试分为静态测试和动态测试。按照图5将设备接入测试点,确保设备及数字采集软件连接正常后,按照先小电流后大电流原则依次开启搭铁点上的电器负载,并稳态运行一段时间,记录全过程的电流电压数据。
测试完成后,根据评价标准对测试结果进行分析,评价标准如下:①设备不应损坏(负载、开关或插头);②搭铁点电流不应超过搭铁点线束可承受限电流的70%;③与②相同,但电机过负载;④搭铁点稳态电压变化不应大于2V。结合测试时记录的数据分析异常现象产生的原因,最后整理成测试分析报告。
针对测试问题项分析整改方案,如搭铁点电流超过搭铁点线束可承受极限电流的70%时,考虑到电器负载过流可能引起搭铁线烧损,甚至引起汽车火灾,因此需要更换更大载流量的搭铁线。
2.2搭铁失效测试
搭铁失效即搭铁点处于完全断开或搭铁点松动的状态。搭铁失效测试与搭铁电流分布及悬浮电压测试相同,也分为静态测试和动态测试两类。该项测试又包括搭铁点完全断开测试和搭铁点松动测试两部分,前部分模拟完全失效状态,后部分模拟接触不良状态。
搭铁失效测试一般在搭铁电流分布及悬浮电压测试结束后进行。主要监测和记录搭铁点回路中的控制器电压、灯光负载以及电机负载电压、蓄电池电压、搭铁点与蓄电池负极间电压。按照图6将设备接入测试点,确保设备及数字采集软件连接正常后,开启搭铁点回路全部电器负载并稳态运行一段时间。开始记录数据后迅速断开搭铁点一分钟以上,再以固定频率(如1 Hz)点触搭铁点10次以上,记录全过程电流电压数据及失效现象。
测试完成后,根据评价标准对测试结果进行分析,评价标准如下:①设备不应损坏(负载、开关或插头);②电器功能不应失效;③搭铁断开时,被测搭铁点电器不应工作(冗余设计除外)。结合测试时记录的数据分析异常现象产生的原因。最后整理成报告。
针对测试问题项进行分析,若需要进行整改,则提出整改方案。如搭铁点断开时,此搭铁回路中电器仍工作,说明电器经其他搭铁点形成回路,这时会增大其他搭铁点电流,考虑极端条件下可能引起搭铁线烧损,因此需要对被测搭铁点进行紧固处理或增大其他回路搭铁点的电流负载能力。