氧传感器-企业标准.doc

企业标准 2014公司企业标准-2014车用氧传感器的技术要求和试验方法Requirements and measurement methods of oxygen sensors for automobile vehicles前 言为贯彻落实国家相关环保、节能法律法规，保证氧传感器质量，制定本标准。根据本产品的特性，结合本公司生产实际和客户需求，制定本标准。本标准的编写格式符合国家标准GB/T 1.1-2000和GB/T 1.2-2002的规定。本标准的基本规范符合JB/T 8514.1-1997, JB/T 8514.2-1997和JB/T 8514.3-1997的规定。本标准规定了车用氧传感器的技术要求和试验方法。 本标准为指导性标准。引用标准： GB/T 1.1-2000 标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则 GB/T 1.2-2002 标准化工作导则 第2部分：标准中规范性技术要素内容的确定方法 JB/T 8514.1-1997 企业标准化工作导则 总则 JB/T 8514.2-1997 企业标准化工作导则 编制企业标准体系表的一般规定 JB/T 8514.3-1997企业标准化工作导则 管理标准和工作标准编写的基本规定10车用氧传感器1 适用范围 本标准规定了车用氧传感器的分类和命名、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适合于本公司开发和生产的车用氧传感器。 本标准也适用于车用原装氧传感器和配件用氧传感器。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。QC/T 265-2004 汽车零部件编号规则GB/T 3280-2007 不锈钢冷轧钢板和钢带JJG 60-1996 螺纹样板检定规程GB/T 2423.23-1995 电工电子产品环境试验 试验Q：密封GB/T 2423.10-1995 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Fc和导则：振动（正弦）GB 2423.22-1987 电工电子产品基本环境试验规程 试验N：温度变化试验方法GB/T 2423.4-2008 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Db：交变湿热（12h+12h循环）GB/T 2423.17-2008 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Ka：盐雾GB/T 1214.2-1996 游标类卡尺 游标卡尺GB/T 2828.1-2003 计数抽样检验程序 第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划GB/T 191-2008 包装储运图示标志QC/T 238-1997 汽车零部件的贮存和保管3 分类与命名 按照QC/T 265-2004的有关规定和结合本公司产品的要求，适用以下产品编码方式。功能解释：首部公司企业代码：9，为固定性代码； 产品代码：指定产品对应编码，详细参看本公司商品编码规则，氧传感器产品代码确定为01； 线式代码：根据产品的线数定义；四线式则用4表示。 尾部附件状态编码：5表示产品含法兰，0表示产品不含法兰； 自由代码：根据同一产品的多样性自然生成。4 要求4.1 一般要求4.1.1 外观、规格、尺寸应符合已批准的设计图样及技术文件要求。4.1.2 产品外观质量包含前封套管、中封套管、压缩套管、六角螺母、引出导线、耐热胶管和连接器接插件等部位，要求其表面无磨损、凹凸、划痕、孔洞、变形等缺陷。4.1.3 引出导线应避免出现裸露、压痕、缺口、撕裂等现象，且导线连接处无松动。4.1.4 连接器接插件应无裂纹、化学烧伤、物理扭曲，且内部端子等部件完整。4.1.5 产品整体在振荡过程中应无散落固件，无多余碎屑存于腔内，且其打标字样和图案等标志应清晰易辨。4.1.6 不锈钢材料，包含前封套管(SUS-310S)、中封套管(SUS-304)、压缩套管(SUS-304)、六角螺母(SUS-420j1)等，其材质规格应严格符合GB/T 3280-2007要求，且两面均为镜面。4.1.7 耐热导线规格应符合UL1726，PFA，VM-1，300V，18AWG，耐热温度250，股数为19股，铜线表面镀镍等要求。4.2 机械性能要求4.2.1 螺纹规格要求 按JJG 60-1996进行5.2.1螺纹测试试验，检定产品安装螺纹，其检定结果应符合M18*1.5-6E规格的标准环规，且螺纹无撞伤、缺口、缺角等不良情形。4.2.2 扭矩强度要求 产品六角螺母在尺寸完全符合设计图样要求下，进行5.2.2扭矩强度测试试验，其扭力测试值应达到652N/mm2（6.630.2kgf/mm2）以上，且六角螺母无变形、断裂等不良情形。4.2.3 引出导线抗拉强度要求 按5.2.3引出导线拉力测试试验，进行以下A和B两种测试方案。 A：产品连接器接插件在完全固定无松动的要求下，其与导线的抗拉拉力测试值应达到150N以上，且导线无断裂、脱落、破皮，及接插件无损伤等不良情形。 B：产品氧传感器在完全固定无松动的要求下，其与导线的抗拉拉力测试值应达到150N以上，且导线与氧传感器连接无松动、断裂、杂音、损伤等不良情形。4.2.4 密封程度要求 按GB/T 2423.23-1995进行5.2.4泄漏测试试验，产品氧传感器在60psi压缩空气加压1h的要求下，其泄漏测试值应为0psi，即无泄漏。4.2.5 振动试验要求 产品氧传感器在完全固定于振动试验机上，并按GB/T 2423.10进行5.2.5振动测试试验，其性能试验须符合4.2.2、4.2.3、4.2.4、4.3.1、4.3.3、4.3.4要求。4.3 电气性能要求4.3.1 氧传感器内阻要求 产品氧传感器进行5.3.1内阻测试试验要求下，其内阻于寿命测试前后须符合以下要求。表一静态阻抗测试治具（启动加热）500h寿命测试前500h寿命测试后浓混合气体环境温度35053505氧传感器内阻130k170k4.3.2 氧传感器绝缘电阻要求 产品氧传感器进行5.3.2绝缘电阻测试试验要求下，其绝缘电阻于寿命前后须符合以下要求。表二阻抗测试治具500h寿命测试前500h寿命测试后环境温度(室温/启动加热)25535052553505加热与信号回路30M1M35M100k加热、信号回路与外壳30M1M35M100k4.3.3 氧传感器输出电压要求 产品氧传感器进行5.3.3输出电压测试试验要求下，其输出电压于寿命测试前后须符合以下要求。表三静态输出电压测试台（启动加热）500h寿命测试输出电压混合气体环境温度35053505稀混合气体前-0.100.18V后-0.150.18V浓混合气体前0.751.15V后0.651.15V表四静态输出电压测试台（启动加热）500h寿命测试输出电压阻抗值混合气体环境温度850585058505稀混合气体前-0.100.18V500后-0.150.18V500浓混合气体前0.751.15V500后0.651.15V5004.3.4 氧传感器反应时间要求 产品氧传感器进行5.3.4输出反应时间测试试验要求下，其输出反应时间于寿命测试前后须符合以下要求。表五静态输出响应测试台（启动加热）500h寿命测试输出电压反应时间混合气体环境温度350535053505稀浓混合气体前0.30.6V0.12s后0.30.6V0.15s浓稀混合气体前0.60.3V0.12s后0.60.3V0.15s表六静态输出响应测试台（启动加热）500h寿命测试输出电压反应时间混合气体环境温度850585058505稀浓混合气体前0.30.6V0.052s后0.30.6V0.10s浓稀混合气体前0.60.3V0.05s后0.60.3V0.10s4.4 耐久性能要求4.4.1 高低温试验要求产品氧传感器于高低温测试机中，按GB 2423.22-1987进行5.4.1高低温存放测试试验，其性能试验须符合4.3.1、4.3.3、4.3.4要求。4.4.2 湿度试验要求 产品氧传感器于湿度测试机中，按GB/T 2423.4-2008进行5.4.2湿度测试试验，其性能试验须符合4.3.1、4.3.3、4.3.4要求，且氧传感器整体外观无生锈等不良情形。4.4.3 盐雾试验要求 产品氧传感器于盐雾测试机中，按GB/T 2423.17-2008进行5.4.3盐雾测试试验，其性能试验须符合4.3.1、4.3.3、4.3.4要求，且氧传感器整体外观无生锈等不良情形。4.4.4 寿命要求 产品氧传感器于发动机固定位置进行5.4.4寿命测试试验要求下，其性能试验须符合4.2.2、4.2.3、4.2.4、4.3.1、4.3.3、4.3.4要求。5 试验规则和方法5.1 基本测试试验5.1.1 按已批准的设计图样及技术文件要求，采用目视和手感法检验氧传感器的外观及表面状态，包含套管、六角螺母、引出导线、耐热胶管、连接器接插件等；按GB/T 1214.2-1996采用分度值为0.02mm游标卡尺检验其各部位的规格尺寸，包含各连接段直径、长度、不锈钢材厚度、内孔直径等；采用直尺检验氧传感器的高度，耐热线线长、线数等。测试试验结果应符合4.1.1、4.1.2、4.1.3、4.1.4的要求。5.1.2 采用目视法检验氧传感器表面打标字样和图案，检测结果应符合设计图样及技术文件要求；采用振荡法将氧传感器置于手中晃动，听取杂音，判断结果应符合4.1.5要求。5.1.3 通过检查不锈钢原材料和耐热导线规格说明书或样品承认书，进行原料材质判定，结果应符合4.1.6、4.1.7要求。5.2 机械性能测试试验5.2.1 螺纹测试试验将M18*1.5-6E规格的标准环规GO与NO GAGE轻轻地垂直旋入氧传感器螺纹内，GO GAGE应完全旋入，且无松动情形，即符合该规格环规标准；NO GAGE仅能旋入12个螺纹则认为符合该规格环规标准，若完全旋入则认为不符合该规格环规标准。所有测试试验应符合4.2.1的要求。5.2.2 扭矩强度测试试验 首先，将M18平垫片放入氧传感器六角螺母M18*1.5-6E中，再将其旋入安装在测试平台上的自制M18*1.5-6E螺母孔治具座内，最后用规格为10-100N/mm2的挂表式扭力扳手夹住六角螺母顺时针施力旋转，扭力测试值应达到652N/mm2（6.630.2kgf/mm2）以上，且六角螺母无变形、断裂等不良情形，即符合4.2.2的要求。5.2.3 引出导线拉力测试试验试验A：首先将带有导线的连接器固定于拉力测试机平台上的自制可调式导线治具座内，再将拉力表挂钩连接导线的一端，调节可调式导线治具使耐热导线保持垂直状态，拉力测试值应达到150N以上，且导线无断裂、脱落、破皮，及接插件无损伤、松动等不良情形；试验B：首先将带有导线的氧传感器固定于拉力测试机平台上的自制可调式M18*1.5-6E螺母孔治具座内，再将导线的一端与固定于拉力测试机下方的M6*1.5挂钩连接，调节可调式螺母治具使耐热导线保持垂直状态，拉力测试值应达到150N以上，且导线与氧传感器连接无松动、断裂、杂音、损伤等不良情形。以上两种方案测试试验都应符合4.2.3的要求。5.2.4 泄漏测试试验 将氧传感器放入固定于泄漏测试机平台的自制成品泄漏测试治具内，设定测试机的输入压力值为60psi，测试时间为1h，启动上下治具密合，观察测试机面板的泄漏指示灯，灯亮表明泄漏，灯不亮表示不泄漏，测试试验应符合4.2.4的要求。5.2.5 振动测试试验将氧传感器置于振动测试机的固定位置，按以下参数设定测试机的运作方式分别进行加热棒开启和关闭的测试试验，测试试验应符合4.2.5的要求。环境温度：255振动频率：700MHz振动加速度：250mm/s2振动周期：100-700-100Hz振动时间：30h。5.3 电气性能测试试验5.3.1 内阻测试试验 氧传感器内阻即为陶瓷感测头的阻值，将陶瓷感测头置于阻抗值测试机治具中，调节通入浓混合气体，启动加热装置至3505恒温10min，开启测试软件20s后，通过滑动电阻器分别输入1M和100k阻抗值，测出两次输入阻抗值后陶瓷感测头的输出阻抗和输出电压值，根据以下计算公式求出陶瓷感测头寿命测试试验前后的阻值。测试试验阻值应符合4.3.1的要求。计算公式： Ra：陶瓷响应感测头阻抗值； VH：在20 s后，输入1 M阻抗，所测得输出电压值； VL：在20 s后，输入100 k阻抗，所测得输出电压值； RH：在20 e后，输入1 M阻抗，所测得输出阻抗值； RL：在20 s后，输入100 k阻抗，所测得输出阻抗值。5.3.2 绝缘电阻测试试验 试验A：在室温255、加热棒关闭的条件下，使用兆姆表正负探针同时接触寿命测试前后氧传感器加热回路端子和信号回路端子、加热回路端子和不绣钢外壳、信号回路端子和不锈钢外壳，测得的阻值即为氧传感器的绝缘电阻。 试验B：在室温3505、加热棒开启的条件下，使用兆姆表正负探针同时接触寿命测试前后氧传感器加热回路端子和信号回路端子、加热回路端子和不绣钢外壳、信号回路端子和不锈钢外壳，测得的阻值即为氧传感器的绝缘电阻。以上两种测试试验应符合4.3.2的要求。5.3.3 输出电压测试试验 将寿命测试前后的氧传感器置于静态输出响应测试机治具中，打开测试软件和进气阀门，启动加热装置至稀/浓混合气体氛围为3505并恒温10min，输入阻值100进行测量，获取氧传感器输出电压值，此电压值即为350混合气体环境下氧传感器的输出电压值。若启动加热装置至稀/浓混合气体氛围为8505，则获取的电压值为850混合气体环境下氧传感器的输出电压。测试试验应符合4.3.3的要求。图一 输出电压测试试验模拟信号示意图（仅供参考）5.3.4 输出反应时间测试试验 将寿命测试前后的氧传感器置于静态输出响应测试机治具中，打开测试软件和进气阀门，启动加热装置至稀/浓混合气体氛围为3505并恒温10min，输入阻值1M进行测量，获取氧传感器输出反应时间值，此反应时间值即为350混合气体环境下氧传感器的输出响应时间值。若启动加热装置至稀/浓混合气体氛围为8505，则获取的反应时间值为850混合气体环境下氧传感器的输出反应时间。测试试验应符合4.3.4的要求。图二 输出反应时间测试试验模拟信号放大示意图（仅供参考）其中：t1表示氧传感器输出电压从0.3V0.6V的输出响应时间； t2表示氧传感器输出电压从0.6V0.3V的输出响应时间。合格氧传感器的t1 和t2值应符合4.3.4的要求。5.4 耐久性能测试试验5.4.1 高低温存放测试试验 该测试试验分为三个步骤：1 氧传感器置于高低温测试机箱体内，在箱体温度为255下恒温2h；2 改变箱体温度为3505，空气流速为1m/s，恒温10min；3 将氧传感器从箱体中取出，置于室温255下1h。重复以上三个步骤10次，测试试验应符合4.4.1的要求。5.4.2 湿度测试试验将氧传感器置于湿度测试机箱体内，按以下参数设置进行测试试验。温度：2040来回浮动；湿度：90；时间：30h；重复以上步骤10次，测试试验应符合4.4.2的要求。5.4.3 盐雾测试试验 将氧传感器置于盐雾测试机箱体内，按以下参数设置进行测试试验。 恒温：355； 盐水比例：810； 时间：96h。测试试验应符合4.4.3的要求。5.4.4 寿命测试试验 将氧传感器安装于汽车发动机的固定位置，发动机所用汽油为无铅汽油，且必须与触媒催化转化器连用，开启发动机和氧传感连续运转工作500h，最后将氧传感器置于常温下1h，其测试试验应符合4.4.4的要求。6 检验规则6.1 合格文件和标记 氧传感器经检验合格后方能出厂，并应附有产品质量合格证或标记，信号测试应100全检，其对应信号资料须完全备档。在合格证上应注明该产品或批次的流水号，方便该产品信号资料的调出。6.2 检验分类氧传感器产品的检验分为出厂检验、验收检验和型式检验6.3 出厂检验6.3.1 每件氧传感器产品出厂前均应进行出厂检验，由厂部质检部门依据产品质量标准，检验合格，并出具合格证明。6.3.2 出厂检验项目及要求应符合4.1.14.1.7和4.3.14.3.4的规定。6.4 验收检验 用户有权按GB/T 2828.1-2003的规定进行验收，本标准推荐采用： 一般检验水平：水平； 接收质量限：AQL0.40AQL4.0； 抽样方案：正常检验一次抽样方案。具体的抽样方案、验收项目、接收质量限、检验水平可按生产厂商和用户双方协商的内容进行，并在本产品标准中规定。6.5 型式检验6.5.1 应进行型式检验的几种情况 有下列情况之一者，制造厂商应进行型式检验：a) 新产品或老产品易地生产的试制定型鉴定；b) 正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变而可能影响产品性能时；c) 成批或大量生产的产品每两年不少于一次；d) 产品停产一年以上，恢复生产时；e) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；f) 国家监督机构提出进行型式检验的要求时。6.5.2 抽样方法 型式检验的产品应从出厂检验合格的同一批产品中随机抽取，数量不得少于12件。6.5.3 检验项目 a) 所有出厂检验项目； b) 4.2.14.2.5各项试验要求项目； c) 4.4.14.4.4各项试样要求项目。6.5.4 合格判定 产品型式检验应全部符合规定的要求，如有一个项目不合格时，可重新抽取加倍数量的产品就该不合格项目进行复查，如仍有不合格时，则该批产品判为不合格，但对耐久性测试试验不合格时不应重新抽取，直接判为不合格。6.5.5 其他规定 当产品标准对测试环境温度、抽