《一种测试防滑刹车控制盒高温破坏极限的方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种测试防滑刹车控制盒高温破坏极限的方法.pdf(17页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103294050 A (43)申请公布日 2013.09.11 CN 103294050 A *CN103294050A* (21)申请号 201310169039.1 (22)申请日 2013.05.09 G05B 23/02(2006.01) (71)申请人 西安航空制动科技有限公司 地址 710075 陕西省西安市高新区科技七路 5 号 (72)发明人 乔建军 郑卫东 (74)专利代理机构 西北工业大学专利中心 61204 代理人 慕安荣 (54) 发明名称 一种测试防滑刹车控制盒高温破坏极限的方 法 (57) 摘要 一种测试防滑刹车控制盒高温破坏极限的方 法。
2、, 采用三综合试验设备进行试验, 在高温步进条 件下施加防滑刹车工作电流, 测试防滑刹车控制 盒的性能是否合格, 若不合格则提出改进建议, 提 高防滑刹车控制盒的耐高温性能, 若合格则继续 试验, 直至达到要求的耐高温能力。 高温步进试验 属于高加速寿命试验的内容之一, 高温破坏极限 的试验数据作为制定高加速应力筛选试验剖面的 依据之一。本发明通过高温步进试验和施加工作 电流综合的方法激发防滑刹车控制盒的高温故障 隐患, 提出和实施针对故障隐患的改进建议, 确定 高加速寿命试验和高加速应力筛选剖面所需的高 温破坏极限。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 10 页 附图 4 页。
3、 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书10页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103294050 A CN 103294050 A *CN103294050A* 1/2 页 2 1. 一种测试防滑刹车控制盒高温破坏极限的方法, 其特征在于, 具体步骤是 : 步骤 1, 确定试验参数 所述的试验参数包括试验温度起点、 升温步长和升温速率、 在每一步长上的保持时间、 防滑刹车工作电流及其施加方式、 高温破坏极限的要求值和试验样件数量 ; 步骤 2, 测试防滑刹车控制盒在综合环境试验箱内的高温稳定时间 从防滑刹车控制盒内部元器件的当前温度升高到试验箱。
4、设置气温的时间作为防滑刹 车控制盒的高温稳定时间 ; 步骤 3, 制定高温步进试验剖面 根据步骤 1 和步骤 2 确定的试验温度起点、 升温步长、 升温速率、 在每一步长上的稳定 时间、 防滑刹车控制盒的工作电流及其施加方式, 确定高温步进试验剖面 ; 所述的高温步进 试验剖面中, 将防滑刹车控制盒内元器件的温度升至确定的试验温度起始点并保温, 直至 控制盒内的元器件达到此温度值 ; 测试防滑刹车控制盒的输出电流, 该防滑刹车控制盒输 出电流应该为 0mA 20mA ; 根据确定的升温步长和升温速率对防滑刹车控制盒内元器件升 温至下一个温度测试点并保温, 直至控制盒内的元器件达到此温度值 ; 。
5、测试防滑刹车控制 盒的输出电流, 该防滑刹车控制盒输出电流应该为 0mA 20mA ; 在各温度测试点的总保持 时间 ti防滑刹车控制盒的高温稳定时间测试防滑刹车控制盒输出电流所需的实际时 间, i 1 n ; 重复所述升温保温测试过程, 直至防滑刹车控制盒内元器件的温度升至确定的防 滑刹车控制盒的高温破坏极限温度值 ; 步骤 4, 测试高温破坏极限 将防滑刹车控制盒放置在网状的台面上, 以便于空气流通 ; 测试高温破坏极限的过程是 : 对试验箱升温, 使试验箱内温度达到确定的试验温度起始点并保温, 使位于试验箱内 的防滑刹车控制盒内的元器件达到试验温度起始点 ; 第一次测试防滑刹车控制盒的输。
6、出电 流是否满足飞机对防滑刹车控制盒的要求 ; 当所述防滑刹车控制盒的输出电流能够满足飞 机对防滑刹车控制盒的要求, 继续进行下一个温度测试点的测试 ; 若所述防滑刹车控制盒 的输出电流不满足飞机对防滑刹车控制盒的要求, 则试验结束, 对该防滑刹车控制盒进行 改进 ; 当第一次测试结束后, 按照制定的试验剖面, 根据确定的升温步长和升温速率对试验 箱升温, 使试验箱内温度达到确定的试验温度起始点并保温, 使位于试验箱内的防滑刹车 控制盒内的元器件达到下一个试验温度起始点 ; 第二次测试防滑刹车控制盒的输出电流是 否满足飞机对防滑刹车控制盒的要求 ; 当所述防滑刹车控制盒的输出电流能够满足飞机 。
7、对防滑刹车控制盒的要求, 继续进行下一个温度测试点的测试 ; 若所述防滑刹车控制盒的 输出电流不满足飞机对防滑刹车控制盒的要求, 则试验结束, 对该防滑刹车控制盒进行改 进 ; 重复所述高温破坏极限的测试过程, 直至防滑刹车控制盒内元器件的温度均达到高温 破坏极限温度值 ; 当防滑刹车控制盒内元器件的温度都达到高温破坏极限温度值时, 通过测试得到的防 滑刹车控制盒输出的防滑刹车工作电流满足防滑刹车控制的要求, 证明该防滑刹车控制盒 权 利 要 求 书 CN 103294050 A 2 2/2 页 3 性能良好, 高温步进试验结束 ; 当防滑刹车控制盒内元器件的温度都达到高温破坏极限温度值时, 。
8、若所述防滑刹车控 制盒输出的防滑刹车工作电流不满足防滑刹车控制的要求, 则需要对该防滑刹车控制盒进 行改进, 使其满足后续试验要求 ; 当防滑刹车控制盒内元器件的温度低于高温破坏极限温度值时, 防滑刹车工作电流不 满足防滑刹车控制的要求, 停止试验, 对该防滑刹车控制盒进行改进, 使其满足后续试验要 求 ; 步骤 5, 对改进后的防滑刹车控制盒进行试验验证 对试验箱升温, 使试验箱内温度达到所改进防滑刹车控制盒出现故障时的温度, 当防 滑刹车控制盒内元器件的温度达到出现故障时的温度后, 按照步骤 3 所制定的高温步进试 验剖面对改进后的防滑刹车控制盒进行高温步进试验, 其具体过程与步骤 4 所。
9、述过程相 同 ; 判断改进后防滑刹车控制盒内的元器件在高温破坏极限温度值时, 防滑刹车控制盒的 输出电流是否满足防滑刹车控制的要求 ; 若所述防滑刹车控制盒的输出电流满足防滑刹 车控制的要求, 证明该防滑刹车控制盒经过改进, 性能合格, 达到了试验目的, 改进技术能 够作为防滑刹车控制盒的设计方法以提高防滑刹车控制盒的抗高温能力, 结束高温步进试 验 ; 反之, 则该改进后的防滑刹车控制盒性能仍不合格, 继续改进, 直至该防滑刹车控制盒 满足防滑刹车控制的要求。 2. 如权利要求 1 所述施加工作电流测试防滑刹车控制盒高温破坏极限的方法, 其特征 在于, 确定试验温度起点为 40 60 ; 确。
10、定的升温步长为 5 ; 确定的升温速率为 5 / min 25 /min ; 防滑刹车控制盒的高温稳定时间为 60min ; 确定的防滑刹车工作电流为 0mA 20mA。 3. 如权利要求 1 所述施加工作电流测试防滑刹车控制盒高温破坏极限的方法, 其特征 在于, 所述确定防滑刹车控制盒的高温破坏极限值高到低依次为 105 115 ; 经过改进 的防滑刹车控制盒的高温破坏极限值高到低依次为 115 125。 4. 如权利要求 1 所述施加工作电流测试防滑刹车控制盒高温破坏极限的方法, 其特征 在于, 所述高温稳定时间是将试验箱的环境温度升至设定的温度测试点后, 位于试验箱内 的防滑刹车控制盒的。
11、元器件的温度升至试验箱内的环境温度所需的时间。 权 利 要 求 书 CN 103294050 A 3 1/10 页 4 一种测试防滑刹车控制盒高温破坏极限的方法 技术领域 0001 本发明涉及运输类飞机刹车系统的电子产品领域, 具体是一种通过施加高温步进 应力和工作电流测试飞机防滑刹车控制盒高温故障的方法。 背景技术 0002 按照国际通用标准 GMW8287高加速寿命、 高加速应力筛选 规定, 在确定电子产 品的高温破坏极限时, 仅施加步进高温应力, 但不施加工作电流。 0003 防滑刹车控制盒是飞机防滑刹车系统中的产品, 设计有起飞线刹车功能、 着陆刹 车过程中的防滑功能、 着陆时的接地保。
12、护功能、 着陆过程中左、 右起落架机轮的轮间保护等 多种功能, 任何一种功能不符合设计要求均为发生故障。 0004 为了提高电子产品的可靠性, 国际上普遍采用高加速寿命试验激发电子产品的故 障隐患, 从而采取针对性纠正措施。 高加速寿命试验包括温度破坏极限测试、 振动破坏极限 测试、 快速温度变化测试、 综合环境应力测试等内容, 高温破坏极限测试是高加速寿命试验 的项目之一, 通过试验确定的高温破坏极限用于迭代改进防滑刹车控制盒在高温环境条件 下的适应能力, 最后达到研制要求 ; 最后确定的高温破坏极限作为制定高加速应力筛选试 验剖面高温量值的依据。 0005 高温破坏极限试验用于测试防滑刹车。
13、控制盒在高温条件下已经丧失功能的温度 值, 该温度值称之为高温破坏应力极限, 采用步进高温应力试验的方法确定。 高温破坏应力 极限有两种用途, 其一是进行高温技术改进, 提高防滑刹车控制盒的耐高温性能 ; 其二是可 用于制定高加速应力筛选试验的高温要求。 0006 国外波音等航空公司, 早在上世纪 60 年代就已经开始在电子产品中推广高温破 坏应力极限的试验技术。 0007 高温破坏应力极限试验指的是给受试产品施加的高温条件比 GJB150 的环境条件 严酷, 在严酷环境条件下电子产品的故障隐患得到更有效激发, 从而制定故障纠正措施。 试 验一直进行到产品发生破坏。 0008 高温破坏极限是在。
14、高温试验过程中发生故障, 撤离高温应力后防滑刹车控制盒的 性能也不能恢复的高温量值。 0009 美国 GMW8287高加速寿命、 高加速应力筛选 标准中将确定高温破坏应力极限的 试验内容作为高加速寿命试验的内容之一。 0010 国外采用 GMW8287高加速寿命、 高加速应力筛选 制定受试产品的高温破坏应力 极限的试验方法, 但具体到受试产品的高温破坏应力极限试验方法作为企业级的绝密技术 从不外泄。 0011 国内现状 : 0012 受国外先进试验技术的影响, 国内的高加速寿命试验在三资企业、 独资企业已经 实施多年。约有 100 多家独资或三资企业拥有高加速寿命试验设备, 并将进行高加速寿命。
15、 试验作为研制过程的规范要求, 根据高加速寿命试验过程中激发的故障隐患, 完成同型号 说 明 书 CN 103294050 A 4 2/10 页 5 电子产品的故障纠正措施。 0013 国有企业从 2011 年开始在电子产品研制中采用高加速寿命试验技术, 激发和消 除电子产品在研制中产生的故障隐患。 0014 国内北航可靠性工程研究所和中航工业 301 所等单位研究高加速寿命试验技术 均已有 10 多年时间, 试验设备和技术能力通过了国家技术鉴定, 成为国家级环境与可靠性 试验的资质单位。国内在进行步进高温试验中通电, 但不要求工作, 对防滑刹车控制盒而 言, 通电的电流幅值为 4mA, 而本。
16、发明实施例的工作电流的最大幅值为 20mA, 由于工作电流 产生的热应力不同, 激发故障的效果也不相同。 0015 由于国外近 50 年的技术保密, 使国有企业和产品研制单位对这项技术缺乏认识, 国家机关也未发布应用这项技术的标准或规定, 所以在电子产品研制中未开发这项技术, 各电子产品研制单位未将这项技术纳入研制规范, 从去年起开展的高加速寿命试验, 在中 航工业的电子产品研制单位中进行, 高加速寿命试验刚刚起步, 高加速应力筛选还未起步, 原因是国内没有标准。 因此, 在高加速寿命试验中进行技术创新, 在试验要求中提出制定高 加速应力筛选剖面的要求, 并完成高加速寿命试验。 0016 现有。
17、高温破坏极限试验方法和本发明技术相比见表 1。 0017 在申请号为 : 201110310885.1 的发明创造中公开了一种确定飞机防滑刹车控制 盒高温工作应力极限的方法。 该方法中描述了在在高温条件下测试防滑刹车控制盒故障的 方法, 具有下列技术特征 : 0018 a) 采用高加速寿命试验设备, 也叫可靠性强化试验设备, 温度变化速率可以达到 60 /min ; 温度变化速率的区别使试验方案不同 ; 0019 b) 根据高温工作应力度极限数据作为制定高加速应力筛选剖面低温数据的依 据 ; 0020 c) 采用盖盖密封方式测试高温对防滑刹车控制盒元器件的影响, 直接用于制定防 滑刹车控制盒的。
18、高加速应力筛选剖面, 高加速应力筛选是整套防滑刹车控制盒进行筛选, 在盖盖密封状态下进行 ; 0021 但是, 201110310885.1 公开的确定飞机防滑刹车控制盒高温工作应力极限的方法 也存在以下不足 : 0022 a) 国有企业很少引进可靠性强化试验设备, 使缺少试验设备的企业推广该方法受 到限制 ; 0023 b) 采用防滑刹车控制盒首次出现高温性能不合格的工作应力极限作为制定高加 速应力筛选试验剖面的依据, 激发高温故障的效果比较弱, 所得到的数据不足以作为改进 飞机防滑刹车控制盒的依据 ; 0024 c) 需在盖盖密封条件下完成低温步进试验, 由于所要求温度在单位时间内变化速 。
19、率很高, 为使飞机防滑刹车控制盒内部元器件的降温速率满足试验要求, 可靠性强化试验 箱内的升温速率需达到 60 /min, 而一般温度试验设备无法满足改该要求。 0025 由于国内的三综合试验设备已经普及, 因此有必要研究采用三综合试验设备进行 防滑刹车控制盒高温故障检测的技术。 0026 三综合试验设备包含综合环境试验箱和电动振动系统, 当进行高温故障检测时, 仅使用综合环境试验箱, 不使用电动振动系统。 说 明 书 CN 103294050 A 5 3/10 页 6 发明内容 0027 为克服现有技术中存在的采用高温工作应力极限激发故障的效果较弱、 推广使用 受设备限制的不足, 本发明提出。
20、了一种测试防滑刹车控制盒高温破坏极限的方法。 0028 本发明的具体过程包括以下步骤 : 0029 步骤 1, 确定试验参数 0030 所述的高温步进试验参数是适于三综合试验装置。 0031 所述的试验参数包括试验温度起点、 升温步长和升温速率、 在每一步长上的保持 时间、 防滑刹车工作电流及其施加方式、 高温破坏极限的要求值和试验样件数量 ; 0032 步骤 2, 测试防滑刹车控制盒在综合环境试验箱内的高温稳定时间 0033 从防滑刹车控制盒内部元器件的当前温度升高到试验箱设置气温的时间作为防 滑刹车控制盒的高温稳定时间 ; 0034 步骤 3, 制定高温步进试验剖面 0035 根据步骤 1。
21、 和步骤 2 确定的试验温度起点、 升温步长、 升温速率、 在每一步长上的 稳定时间、 防滑刹车控制盒的工作电流及其施加方式, 确定高温步进试验剖面 ; 0036 所述的高温步进试验剖面中, 将防滑刹车控制盒内元器件的温度升至确定的试验 温度起始点并保温, 直至控制盒内的元器件达到此温度值 ; 测试防滑刹车控制盒的输出电 流, 该防滑刹车控制盒输出电流应该为 0mA 20mA ; 根据确定的升温步长和升温速率对防 滑刹车控制盒内元器件升温至下一个温度测试点并保温, 直至控制盒内的元器件达到此温 度值 ; 测试防滑刹车控制盒的输出电流, 该防滑刹车控制盒输出电流应该为0mA20mA ; 在 各温。
22、度测试点的总保持时间 ti防滑刹车控制盒的高温稳定时间测试防滑刹车控制盒 输出电流所需的实际时间, i 1 n ; 0037 重复所述升温保温测试过程, 直至防滑刹车控制盒内元器件的温度升至确定 的防滑刹车控制盒的高温破坏极限温度值 ; 0038 步骤 4, 测试高温破坏极限 0039 将防滑刹车控制盒放置在网状的台面上, 以便于空气流通 ; 0040 测试高温破坏极限的过程是 : 0041 对试验箱升温, 使试验箱内温度达到确定的试验温度起始点并保温, 使位于试验 箱内的防滑刹车控制盒内的元器件达到试验温度起始点 ; 第一次测试防滑刹车控制盒的输 出电流是否满足飞机对防滑刹车控制盒的要求 ;。
23、 当所述防滑刹车控制盒的输出电流能够满 足飞机对防滑刹车控制盒的要求, 继续进行下一个温度测试点的测试 ; 若所述防滑刹车控 制盒的输出电流不满足飞机对防滑刹车控制盒的要求, 则试验结束, 对该防滑刹车控制盒 进行改进 ; 0042 当第一次测试结束后, 按照制定的试验剖面, 根据确定的升温步长和升温速率对 试验箱升温, 使试验箱内温度达到确定的试验温度起始点并保温, 使位于试验箱内的防滑 刹车控制盒内的元器件达到下一个试验温度起始点 ; 第二次测试防滑刹车控制盒的输出电 流是否满足飞机对防滑刹车控制盒的要求 ; 当所述防滑刹车控制盒的输出电流能够满足飞 机对防滑刹车控制盒的要求, 继续进行下。
24、一个温度测试点的测试 ; 若所述防滑刹车控制盒 的输出电流不满足飞机对防滑刹车控制盒的要求, 则试验结束, 对该防滑刹车控制盒进行 说 明 书 CN 103294050 A 6 4/10 页 7 改进 ; 0043 重复所述高温破坏极限的测试过程, 直至防滑刹车控制盒内元器件的温度均达到 高 0044 温破坏极限温度值 ; 0045 当防滑刹车控制盒内元器件的温度都达到高温破坏极限温度值时, 通过测试得到 的防滑刹车控制盒输出的防滑刹车工作电流满足防滑刹车控制的要求, 证明该防滑刹车控 制盒性能良好, 高温步进试验结束 ; 0046 当防滑刹车控制盒内元器件的温度都达到高温破坏极限温度值时, 。
25、若所述防滑刹 车控制盒输出的防滑刹车工作电流不满足防滑刹车控制的要求, 则需要对该防滑刹车控制 盒进行改进, 使其满足后续试验要求 ; 0047 当防滑刹车控制盒内元器件的温度低于高温破坏极限温度值时, 防滑刹车工作电 流不满足防滑刹车控制的要求, 停止试验, 对该防滑刹车控制盒进行改进, 使其满足后续试 验要求 ; 0048 步骤 5, 对改进后的防滑刹车控制盒进行试验验证 0049 对试验箱升温, 使试验箱内温度达到所改进防滑刹车控制盒出现故障时的温度, 当防滑刹车控制盒内元器件的温度达到出现故障时的温度后, 按照步骤 3 所制定的高温步 进试验剖面对改进后的防滑刹车控制盒进行高温步进试验。
26、, 其具体过程与步骤 4 所述过程 相同 ; 0050 判断改进后防滑刹车控制盒内的元器件在高温破坏极限温度值时, 防滑刹车控制 盒的输出电流是否满足防滑刹车控制的要求 ; 若所述防滑刹车控制盒的输出电流满足防滑 刹车控制的要求, 证明该防滑刹车控制盒经过改进, 性能合格, 达到了试验目的, 改进技术 能够作为防滑刹车控制盒的设计方法以提高防滑刹车控制盒的抗高温能力, 结束高温步进 试验 ; 反之, 则该改进后的防滑刹车控制盒性能仍不合格, 继续改进, 直至该防滑刹车控制 盒满足防滑刹车控制的要求。 0051 所述确定试验温度起点为 40 60 ; 确定的升温步长为 5 ; 确定的升温速率 为。
27、 5 /min 25 /min ; 防滑刹车控制盒的高温稳定时间为 60min ; 确定的防滑刹车工作 电流为 0mA 20mA。 0052 所述确定防滑刹车控制盒的高温破坏极限值由高到低依次为105115; 经过 改进的防滑刹车控制盒的高温破坏极限值由高到低依次为 115 125。 0053 所述高温稳定时间是将试验箱的环境温度升至设定的温度测试点后, 位于试验箱 内的防滑刹车控制盒的元器件的温度升至试验箱内的环境温度所需的时间。 0054 本发明采用三综合试验设备进行试验, 在高温步进条件下施加防滑刹车工作电 流, 测试防滑刹车控制盒的性能是否合格, 若不合格则提出改进建议, 提高防滑刹车。
28、控制盒 的耐高温性能, 若合格则继续试验, 直至达到要求的耐高温能力 ; 高温步进试验属于高加速 寿命试验的内容之一, 高温破坏极限的试验数据作为制定高加速应力筛选试验剖面的依据 之一。 0055 GMW8287 标准中推荐的试验设备是可以达到 60 /min 温度变化速率的可靠性强 化试验设备 ; 0056 本发明参照 GMW8287 标准采用施加高温步进应力的方法测试 ; 本发明的目的是一 说 明 书 CN 103294050 A 7 5/10 页 8 步一步改进防滑刹车控制盒的高温性能, 使防滑刹车控制盒的耐高温能力大于 GJB150 规 定的在 70条件下能正常工作的能力。 0057 。
29、本发明的试验参数和实施效果为 : 0058 a) 确定了对防滑刹车控制盒进行高温步进应力测试的试验参数范围 : 高温步进 试验包含采用高温步进试验激发故障和针对高温故障进行技术改进的二部分内容。调整 综合环境试验箱的温度, 使高温步进起始点为 40 60 ; 升温步长为 5 ; 温升速率为 : 5 /min 25 /min ; 在每一步长上的保持时间为 : 防滑刹车控制盒的温度稳定时间 + 防 滑刹车控制盒的性能测试时间, 温度稳定时间通过在防滑刹车控制盒的三极管、 电容等发 热元器件表面贴热电偶的方法测试确定 ; 工作应力为 : 给防滑刹车控制盒施加输出着陆防 滑刹车压力控制电流所需的电信号。
30、, 且以深打滑的脉动循环方式施加, 当防滑刹车控制盒 电流输出为 20mA 时, 使刹车阀输出最大刹车压力 20MPa, 当防滑刹车控制盒给刹车阀电流 输出为0mA时, 刹车阀输出的刹车压力也为0MPa。 通过工装给防滑刹车控制盒供电, 并给防 滑刹车控制盒输入机轮在地面打滑的电信号, 从而使防滑刹车控制盒输出0mA20mA的防 滑刹车电流, 工作频率为3次/min ; 施加工作应力的时长为 : 施加工作应力的时长指在完整 试验剖面中, 施加工作应力的时间 ; 本实施例在整个试验剖面中施加工作电流, 防滑刹车工 作电流在 0mA 20mA 之间变化, 工作频率为 3 次 /min ; 标称电压。
31、为 28V ; 0059 b) 为保证防滑刹车控制盒下面悬空以利于空气流动, 防滑刹车控制盒放置在铁丝 网制成的桌面上 ; 0060 c) 将热电偶贴在三极管、 电容等发热量大的元器件上, 热电偶的数量为 50 个 ; 0061 d) 用 2 天的时间完成激发敏感于高温的故障隐患, 提出选用耐 120高温三极管 和改进两相邻发热三极管布局, 增大气流通道的建议, 并完成技术改进 ; 0062 e) 对改进后的防滑刹车控制盒验证改进效果, 继续进行高温步进应力试验, 三个 实施例分别进行到 115 125时试验截止, 分别在预定的 115 125时防滑刹车控 制盒性能全部合格, 证明改进措施有效。
32、, 改进方法可以作为防滑刹车控制盒设计方法在研 制中实施, 同时证明改进后该防滑刹车控制盒的高温设计是好的。 0063 本发明达到了激发防滑刹车控制盒故障隐患和完成技术改进的效果。 按照GJB899 中常规可靠性试验方法, 以 GJB899 图 B3.4-14 合成试验剖面为例, 在时长约为 8h 的试 验剖面中, 最高温度为 70的试验时间只有约 2h, 当可靠性指标 MTBF 为 6000h 时, 根据 GJB1407, 至少需要 6000h5 倍 =30000h 才能激发出相同的敏感于高温的故障隐患。本发 明实施例 1 所述防滑刹车控制盒的 MTBF 要求为 6000h, 采用高温步进的。
33、试验方法改进高温 性能后, 今年按 GJB1407 进行了 30000h 的可靠性增长试验, 试验过程中施加高温、 低温、 温 度变化、 振动和工作电应力, 试验过程中未出现故障, 证明在 2 天的试验中采取的改进措施 有效, 具有节约试验时间 30000h、 降低能源消耗的绿色效果。本发明实施例 2 所述防滑刹 车控制盒的MTBF要求为6200h, 采用高温步进的试验方法改进高温性能后, 今年按GJB1407 进行了 31000h 的可靠性增长试验, 试验过程中施加高温、 低温、 温度变化、 振动和工作电应 力, 试验过程中未出现故障, 证明在 2 天的试验中采取的改进措施有效, 具有节约试。
34、验时间 30000h、 降低能源消耗的绿色效果。本发明实施例 3 所述防滑刹车控制盒的 MTBF 要求为 6400h, 采用高温步进的试验方法改进高温性能后, 今年按GJB1407进行了32000h的可靠性 增长试验, 试验过程中施加高温、 低温、 温度变化、 振动和工作电应力, 试验过程中未出现故 说 明 书 CN 103294050 A 8 6/10 页 9 障, 证明在 2 天的试验中采取的改进措施有效, 具有节约试验时间 32000h、 降低能源消耗的 绿色效果。若在可靠性增长试验前不进行高加速寿命试验和相应的设计改进时, 根据以往 可靠性试验经验, 可靠性指标大于 6000h 时, 。
35、至少需在试验过程中反复改进两次才能达到 设计要求。 为了节约时间和资源, 这三个可靠性试验采用加速方法进行, 防滑刹车控制盒的 加速可靠性试验方法见 201110443565.3 发明申请书。 0064 由于采用了上述技术方案, 本发明具有以下特点 : 0065 a) 采用高温步进试验和施加工作电流综合的方法激发防滑刹车控制盒的高温故 障隐患, 提出和实施针对故障隐患的改进建议, 确定高加速寿命试验和高加速应力筛选剖 面所需的高温破坏极限 ; 0066 b) 发明一种采用三综合试验设备进行电子产品高温步进应力试验的方法, 使具有 三综合试验设备的单位都可以进行电子产品的高温步进试验, 从而提高。
36、电子产品的耐高温 能力 ; 0067 c) 充分利用试验资源, 将高温破坏极限试验数据作为制定高加速应力筛选试验剖 面的数据。 0068 现有技术中高温步进试验方法和本发明技术相比见表 1。 0069 表 1 现有高温破坏极限试验方法和本发明技术对比表 0070 说 明 书 CN 103294050 A 9 7/10 页 10 附图说明 0071 图 1 是本发明实施例 1 的高温步进试验剖面 ; 0072 图 2 是本发明实施例 2 的高温步进试验剖面 ; 0073 图 3 是本发明实施例 3 的高温步进试验剖面 ; 0074 图 4 是本发明的流程图。 具体实施方式 0075 实施例是对三。
37、种运输机刹车系统的防滑刹车控制盒进行高温步进试验。 0076 三个实施例采用的试验设备均为检定合格的设备, 且在有效期内, 见表 2。 0077 表 2 试验设备表 0078 0079 实施例 1 0080 本实施例是对第一种国产支线飞机刹车系统的防滑刹车控制盒进行高温步进试 验。 0081 本实施例的具体步骤是 : 0082 步骤 1, 确定试验参数 0083 所述的高温步进试验参数是适于三综合试验装置。 0084 所述的试验参数包括试验温度起点、 升温步长和升温速率、 在每一步长上的保持 时间, 工作电流及其施加方式、 高温破坏极限的要求值和试验样件数量。 0085 确定试验温度起点。本实。
38、施例的起始点为 40。 0086 确定升温步长。为了准确确定防滑刹车控制盒的高温破坏极限数值, 给设计防滑 刹车控制盒时提供高温破坏数据, 并给快速温度循环和工作电流的综合试验、 综合环境和 工作电流的综合试验、 确定防滑刹车控制盒高加速应力筛选试验剖面提供高温数据, 本实 施例采用的高温步进升温的步长为 5 ; 0087 确定升温速率。本实施例确定的升温速率为 : 5 /min ; 0088 确定在每一步长上的保持时间 : 所确定的温度保持时间为 : 防滑刹车控制盒的温 度稳定时间 + 测试防滑刹车控制盒输出电流的时间, 所述防滑刹车控制盒的高温稳定时间 是防滑刹车控制盒内元器件达到试验箱内。
39、环境温度的时间, 该控制盒的温度通过粘贴在发 热元器件表面的热电偶测试得到。本实施例中, 防滑刹车控制盒的温度稳定时间为 60min, 测试防滑刹车控制盒输出电流的时间约为 10min。 0089 确定防滑刹车工作电流。 由于防滑刹车控制盒输出的电流与刹车阀输出的压力成 正比, 根据刹车阀输出的最大刹车压力确定防滑刹车工作电流。刹车阀输出的刹车压力范 围为 0MPa 20MPa, 防滑刹车工作电流为 0mA 20mA。施加方式为变化的工作电流, 该工 说 明 书 CN 103294050 A 10 8/10 页 11 作电流的变化频率为 3 次 /min ; 标称电压为 28V, 并且在完整的。
40、试验剖面中, 始终施加工作 电流。 0090 确定高温破坏极限要求值。 所述防滑刹车控制盒的高温破坏极限温度值由高到低 依次为 105 115。本实施例中, 防滑刹车控制盒的高温破坏极限温度值为 115。当防 滑刹车控制盒的高温破坏极限温度值低于 115时应进行技术改进, 直至高于 115。 0091 确定高温步进试验的样件数量为 1 套。 0092 步骤 2, 测试防滑刹车控制盒在综合环境试验箱内的高温稳定时间 0093 把 50 个热电偶传感器贴在防滑刹车控制盒内部的三极管、 电容上并测试所述三 极管、 电容的当前温度, 作为防滑刹车控制盒在通电时的温度。具体做法是 : 具体做法是 : 将。
41、贴有热电偶的防滑刹车控制盒放入综合环境试验箱, 并关闭箱门 ; 以 5 /min 的升温速 率将试验箱内的温度升温到 70, 这时纪录箱内温度到达 70的时间, 然后纪录热电偶全 部到达 70 2的时间, 70是 GJB150 规定的高温试验温度 ; 综合环境试验箱内的空气 温度到达 70和防滑刹车控制盒的全部元器件达到 70的时间差为防滑刹车控制盒的高 温稳定时间。 0094 本实施例中, 经实测全部热电偶到达 70 2的时间是 60min, 与综合环境试验 箱内的空气温度达到 70的时间差为 60min ; 0095 步骤 3, 制定高温步进试验剖面 0096 根据步骤 1、 步骤 3 确。
42、定的试验温度起点、 升温步长、 升温速率、 在每一步长上的保 持时间、 防滑刹车控制盒的工作电流及其施加方式, 确定高温步进试验剖面, 见图 1。 0097 见图 1 所示。所述的高温步进试验剖面中, 将防滑刹车控制盒内元器件的温度升 高至确定的试验温度起始点并保温 ; 测试防滑刹车控制盒的输出电流, 该防滑刹车控制盒 输出电流应该为0mA20mA。 根据确定的升温步长和升温速率对防滑刹车控制盒内元器件 升温至下一个温度测试点并保温 ; 测试防滑刹车控制盒的输出电流, 该防滑刹车控制盒输 出电流应该为 0mA 20mA。在各温度测试点的保持时间 ti防滑刹车控制盒的高温稳定 时间测试防滑刹车控。
43、制盒输出电流所需的实际时间, i 1 n。 0098 重复所述升温保温测试过程, 直至防滑刹车控制盒内元器件的温度升高至确 定的防滑刹车控制盒的高温破坏极限温度值。 0099 本实施例中, 所述的高温步进试验剖面中, 将防滑刹车控制盒内元器件的温度升 至 40 2, 并保温 60min。测试防滑刹车控制盒的输出电流, 该防滑刹车控制盒输出电 流应该为 0mA 20mA。在 40的温度保持时间 t1防滑刹车控制盒的高温稳定时间测 试防滑刹车控制盒输出电流所需的实际时间。 0100 继续以5/min的升温温速率将防滑刹车控制盒内元器件的温度升至452 并保持60min。 测试防滑刹车控制盒的输出电。
44、流, 该防滑刹车控制盒输出电流应该为0mA 20mA。在 45 2的温度保持时间 t2防滑刹车控制盒的高温稳定时间测试防滑刹 车控制盒输出电流所需的实际时间。 0101 重复所述降温保温测试过程, 直至防滑刹车控制盒内元器件的温度升至 115。 所述的115为确定的防滑刹车控制盒的高温破坏极限温度值。 在重复对所述防滑 刹车控制盒进行高温破坏极限测试的试验剖面中, 升温步长均为 5, 升温速率均为 5 / min。 说 明 书 CN 103294050 A 11 9/10 页 12 0102 所述高温稳定时间是将试验箱的环境温度升至设定的温度测试点起, 位于试验箱 内的防滑刹车控制盒的元器件的。
45、温度升至试验箱的环境温度所需的时间。 0103 制定在高温步进试验过程中同时施加防滑刹车工作电流的试验剖面, 是用于进行 高温步进试验的依据。 0104 步骤 4, 测试高温破坏应力极限 0105 将防滑刹车控制盒放置在网状的台面上, 以便于空气流通。 0106 测试低温破坏极限的过程是 : 0107 关闭试验箱门并升温, 使箱内温度达到 40 ; 0108 关闭试验箱门并升温, 使试验箱内温度达到 40时停止升温并保温 60min, 使防 滑刹车控制盒内元器件的温度达到 40 2。当防滑刹车控制盒内元器件的温度达到 40 2时, 第一次测试防滑刹车控制盒的输出电流, 所述防滑刹车控制盒的输出。
46、电流为 0mA 20mA。第一次测试过程的实际保温时间为 60min+ 性能测试时间。 0109 当第一次测试结束后, 按照制定的试验剖面, 以 5的升温步长继续对试验箱升 温, 升温速率为 5 /min。当试验箱内温度达到 45时保持该温度 60min, 使防滑刹车控制 盒内元器件的温度达到 45。当防滑刹车控制盒内元器件的温度达到 45 2时, 第二 次测试防滑刹车控制盒的输出电流, 所述防滑刹车控制盒的输出电流为 0mA 20mA。第二 次测试过程的实际保温时间为 60min+ 性能测试时间。 0110 重复所述高温破坏极限的测试过程, 直至防滑刹车控制盒内元器件的温度均达到 115, 。
47、所述 115为确定的防滑刹车控制盒的高温破坏极限温度值。在重复对所述防滑刹 车控制盒进行高温破坏极限的测试过程中, 按照制定的试验剖面, 升温步长为 5, 升温速 率为 5 /min。 0111 当防滑刹车控制盒内元器件的温度都达到 115时, 通过测试得到的防滑刹车控 制盒输出的防滑刹车工作电流为 0mA 20mA, 证明该防滑刹车控制盒性能良好, 低温步进 试验结束。 0112 当防滑刹车控制盒内元器件的温度都达到 115时, 若所述防滑刹车控制盒输出 的防滑刹车工作电流不满足 0mA 20mA 的要求, 则需要对该防滑刹车控制盒进行改进, 使 其满足后续试验要求。 0113 当防滑刹车控。
48、制盒内元器件的温度低于 115时, 防滑刹车工作电流不满足 0mA 20mA 的要求, 停止试验, 对该防滑刹车控制盒进行改进, 使其满足后续试验要求。 0114 本实施例中, 以 5的升温步长重复上述高温破坏极限的试验过程, 当试验箱的温 度升到 95时, 经测试防滑刹车控制盒输出的刹车电流为 15mA, 达不到规定值, 确定防滑 刹车控制盒出现不刹车故障。以 5的升温步长将温度升到 105时, 输出的刹车电流为 0mA, 确定防滑刹车控制盒丧失刹车功能。对丧失刹车功能的防滑刹车控制盒进行技术改 进, 使其在高温条件下满足刹车功能要求。 0115 试验项目完成时, 停止降温, 打开箱门, 在室温条件下自然恢复常温。 0116 步骤 5, 对改进后的防滑刹车控制盒进行试验验证 0117 对试验箱升温, 使试验箱内温度达到所改进防滑刹车控制盒出现故障时的温度, 本实施例中, 所改进防滑刹车控制盒出现故障时的温度为 95, 故对试验箱升温至 95。 保温 60min, 使防滑刹车控制盒内元器件的温度达到 95。当防滑刹车控制盒内元器件的 说 明 书 C。