QC-T 1196-2023 汽车电子电气设备防水试验方法

QC/T1196-2023汽车电子电气设备防水试验方法前言本文件为汽车行业推荐性专用试验方法标准，由全国汽车标准化技术委员会归口统筹编制与管理，依据国内汽车产业电动化、智能化转型升级发展大势，结合当前车载电子电气设备安装点位分散、涉水工况复杂多样、防水失效安全风险突出的产业实际需求制定发布。现阶段新能源汽车与传统燃油汽车搭载的各类车载电控核心部件、智能传感设备、底盘电气模块、高压辅助电控装置等电子电气设备，广泛布置于发动机机舱、底盘裸露区域、车身底部外围、动力电池周边等易涉水位置，长期经受日常雨雪淋溅、路面行车涉水冲刷、车辆高压水洗养护、昼夜温差冷凝水集聚、雨季长期潮湿浸泡等多重涉水工况侵蚀。设备外壳密封老化失效、接线端口渗水进水、内部电路板受潮短路、元器件绝缘性能下降、控制模块腐蚀失灵等防水失效故障频发，不仅会造成车载电子设备功能异常、使用寿命大幅缩减，还极易诱发高压漏电、电路起火、整车电控失控等重大行车安全隐患。现有通用电气设备防水试验相关规范未针对汽车车载专属行驶工况、振动伴随涉水、高低温交变凝水、行车动态高压冲水等特殊场景专项适配，试验工况与车辆实际装车服役环境差异较大，试验核验结果无法精准反映车载电子电气设备真实防水密封耐久能力。本文件专门聚焦全品类汽车车载电子电气设备使用特性，统一规范防水试验核心试验原理、专用试验设备技术硬性条件、试验样品预处理及装车姿态固定要求、通用试验基础环境基准、静态淋水防水试验、动态高压冲水试验、短时浸水浸泡试验、温变冷凝水耐久防水试验等全系列实操流程，明确试验后样品外观核查、内部进水检查、通电性能复检及防水合格判定统一准则，同步规范试验原始数据记录及正式试验报告编制管理要求，填补汽车领域车载电子电气设备专项防水试验细分标准空白。本文件所有试验条款紧密贴合汽车真实车载涉水工况，兼顾新产品研发摸底试验、量产零部件型式检验、出厂例行抽检、第三方合规检测认证及售后质量故障复核全流程应用，适配整车企业、电子零部件制造企业、专业检测机构及品质管控单位常态化防水检测工作开展。1范围本文件规定了汽车电子电气设备防水试验的术语和定义、规范性引用文件、防水试验基本工作原理、专用防水试验设备通用技术要求、试验样品选取规则及预处理管控要求、试验基础环境通用条件、不同车载涉水场景适配防水试验分类、各类防水试验详细标准化操作步骤、试验全过程运行管控细则、试验完成后样品多级检查内容、防水防护性能合格判定准则、试验原始数据留存记录规范及试验官方报告编制管理全部技术内容。本文件适用于各类乘用轿车、商用货运车辆、客运客车、专用作业汽车、纯电动新能源汽车、插电混动汽车及传统燃油全车配套所有车载电子电气设备，涵盖电池管理系统、整车控制器、电机控制器、各类车身底盘传感器、智能座舱控制模块、车身电控单元、车载高低压供电设备、高压电气辅助电控组件、车载线束接插件电控总成等所有需要开展防水密封性能验证的汽车电子电气类零部件及整机设备。工程机械车载电控装置、特种作业车辆电子电气设备、车用储能配套电气控制设备可参照本文件相关试验流程及判定要求开展防水性能检测核验工作。本文件仅专注规范汽车电子电气设备防水防护物理试验操作流程及合格判定依据，不涉及设备防尘、耐腐蚀、抗振动冲击、电磁兼容等其他环境可靠性试验内容，其余相关试验工作遵照对应汽车行业专项标准规范执行。2规范性引用文件下列引用文件对于本文件的应用必不可少，凡是标注日期的引用文件，仅标注对应日期版本适用于本文件；凡是未标注日期的引用文件，其最新有效版本（包含所有修改增补单内容）均适用于本文件。GB/T30038道路车辆电气电子设备防护等级GB/T28046.4道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第4部分气候负荷GB/T5170.11环境试验设备检验方法淋雨试验设备QC/T897电动汽车电池管理系统技术条件QC/T1345-2024汽车电子电气设备防尘试验方法3术语和定义3.1汽车电子电气设备由集成电路芯片、精密电子元器件、控制线路板、信号采集传输单元及防护结构外壳集成组成，安装布置于汽车整车机舱、车身内部、底盘外露区域、动力电池系统周边等车载位置，用于实现汽车动力驱动控制、运行信号采集、整车功能调控、高压安全防护、智能交互操控等各类车载电气控制核心功能的专用电子整机及配套电气零部件统称。3.2防水试验依托专用标准化防水淋雨及浸水试验设备，精准模拟汽车实际行驶及静置停放过程中遭遇的雨雪自然淋溅、路面行车涉水冲刷、车辆高压清洗冲水、环境温差冷凝水集聚、短时积水浸泡等各类车载涉水工况，对汽车电子电气设备试验样品开展定向水环境持续作用考核，系统性核验设备外壳密封结构、接口封堵设计、整机防水阻隔耐久能力是否满足车载长期涉水使用防护要求的专项环境可靠性试验。3.3试验用水介质符合汽车车载防水试验专用洁净度、酸碱度、水温恒定要求的标准试验用水，水质纯净无泥沙杂质、无腐蚀性化学物质、无颗粒物污染，水温贴合常规车载四季环境温度区间，专门用于本文件规定的各类防水试验工况模拟，保障不同批次试验一致性及试验检测结果可重复性、可追溯性。3.4静态淋水防水试验试验样品保持整车实际装车静置固定姿态，不叠加振动、转动等机械辅助工况，在密闭防水试验箱体内部持续施加均匀喷淋水流作用，考核设备长期户外静置停放、日常雨雪天气自然淋溅状态下基础防水密封防护能力的常规基础防水试验类型。3.5动态高压冲水试验试验样品严格按照整车实际装车姿态牢固固定，同步叠加模拟车辆行车颠簸振动工况，配合高压定向水流持续冲刷设备外壳密封缝隙、接线接口及安装薄弱部位，考核车辆复杂路况行驶涉水飞溅、整车日常高压冲洗养护过程中电子电气设备抵御高压水流渗透侵入的专项防水耐久试验类型。3.6进水失效故障防水试验完成后，试验样品内部精密电子工作腔体及核心电路板区域出现明显积水、渗水、凝露集聚现象，或水分侵入导致电路板受潮短路、触点氧化锈蚀、元器件绝缘性能下降、设备控制功能失灵、密封结构破损渗漏等不符合车载防水防护设计标准要求的不合格失效状态。4试验基本原理本文件规定的汽车电子电气设备防水试验核心工作原理为通过专用密闭式防水淋雨浸水综合试验箱体，精准调控试验箱体内喷淋水流压力、水流喷射速率、喷水角度分布、试验水温恒定数值、试验持续作用时长及机械振动辅助协同工况，全方位精准复现汽车电子电气设备全生命周期服役过程中面临的静置雨雪淋水、行车涉水高压冲刷、高低温交替凝水、短时积水浸泡等各类真实车载涉水环境场景。将按照整车实际装车安装姿态、固定方式、倾斜角度精准装配固定的试验样品置于防水试验箱体内部，依照预设标准化试验工艺参数持续开展水环境定向作用考核，试验全过程严格保持试验用水介质、环境基础条件、设备运行工况参数稳定统一，杜绝外界因素干扰试验结果。试验结束后按照统一规范检查流程，依次核查样品外观密封结构完好状态、内部腔体进水凝露情况及设备通电工作功能有效性，综合判定汽车电子电气设备外壳防水密封设计及整机涉水防护耐久性能是否达标，为设备IP防水防护等级定级、产品结构密封设计优化、量产产品质量一致性管控及售后故障溯源整改提供真实可靠、合规有效的试验数据支撑。5试验设备通用技术要求5.1防水淋雨浸水试验箱体主体要求防水试验所用淋雨浸水综合试验箱体需为全密闭一体式专用防护结构，箱体内部试验腔体无水流渗漏缝隙，外部防护结构严实密封，试验全过程水流仅在箱体内部循环作用，不得出现箱体漏水渗水、试验水流外溢污染外部试验场地的情况。箱体内部配备均匀布水及定向喷淋输送系统，可保障试验全过程箱体内水流喷淋分布均匀，无局部水流冲刷过强或喷淋盲区问题，确保同一试验批次样品及不同周期试验工况完全一致。箱体内壁材质需具备抗水流腐蚀、耐高低温交替、不易结垢易清洁特性，内壁光滑平整，便于试验前后清理残留水渍及污垢，避免残留水垢杂质影响后续防水试验检测精度。箱体需配备独立水温调控及环境温湿度调控单元，可精准恒定试验用水温度及箱体内环境参数，满足不同类别防水试验差异化工况适配需求。5.2喷淋供水与高压冲水系统要求试验设备必须配备专用试验用水自动循环供给、均匀喷淋及高压定向冲水一体化装置，可实现试验水流持续稳定喷淋、高压定向喷射冲刷，精准调控喷水压力、水流喷射角度、喷淋覆盖范围及供水循环速率，压力及流量调节范围全面覆盖本文件静态淋水、动态冲水、浸水浸泡所有防水试验工况使用需求。供水循环系统需配备水质过滤及水循环回收装置，试验完成后可有效回收过滤试验用水，实现水资源循环重复利用及环保合规处置，同时避免水中杂质颗粒物堵塞喷淋管路及喷射喷嘴。系统工作过程中不得产生额外杂质污染试验水质，不得出现水流压力波动、喷水角度偏移等问题，持续保障试验用水介质纯净度及试验涉水工况稳定性。5.3振动辅助协同试验装置要求开展动态高压冲水配套防水试验所需的振动辅助装置，需贴合汽车整车实际行车颠簸振动频谱参数，可精准模拟车辆常规铺装路面行驶、山区土路颠簸行驶、重载工况高强度振动等不同强度车载振动工况，振动频率、振动幅度均可连续精准无级调节。振动装置与防水试验箱体密封适配对接严密，对接安装位置无水流渗漏缝隙，试验样品专用安装固定工装适配各类汽车电子电气设备装车安装尺寸规格，确保样品安装姿态、固定强度与整车实际装车使用状态完全一致，振动传递均匀无偏差，真实还原车载振动与高压冲水协同叠加的严苛涉水工作工况。5.4设备计量校准与运维要求所有防水试验相关设备需按照GB/T5170.11相关国家标准规定定期开展专业计量校准工作，水流压力检测仪表、水温监测装置、振动参数测试仪、试验精准计时装置等所有核心计量器具必须在校验有效期内使用，设备运行参数显示精准、调控响应灵敏，无参数漂移、调控失灵、计量失准等问题。每次防水试验正式开展前，必须全面检查设备整体运行状态，完成设备空载试运行及试验参数预调校准工作，设备运行异常、参数校准未达标前严禁开展任何防水试验检测工作，确保所有防水试验数据精准有效、全程可追溯、试验结果可复现。6试验样品预处理及状态管控要求6.1样品选取基础规范开展防水试验所用汽车电子电气设备试验样品，必须为量产同款生产工艺、同款密封材质、同款防水结构设计的正规全新成品样品，样品生产装配流程、密封胶条安装、接口防水封堵处理与批量量产装车产品完全一致，严禁使用试验改装样件、简化防水结构样件、维修修复样件、老旧翻新样件开展防水试验检测工作。同一试验批次样品数量需满足试验检测、复检核验及样品留存溯源基本需求，样品外观结构无破损、防水密封部件无缺陷、内部电子元器件无损坏，出厂常规电气性能检测全部合格，试验前样品保持全新未使用、未经过任何环境可靠性试验考核的原始出厂完好状态。6.2样品标准化预处理要求试验样品正式装入防水试验箱体前，需在标准大气环境条件下放置规定时长开展恒温恒湿预处理作业，消除样品生产装配过程中产生的温差应力、表面残留油污杂质及内部湿度不均衡对防水试验结果的干扰影响。样品预处理全过程中，不得对设备外壳防水密封结构、接口防护封堵配件、接线端口防水护套、密封胶条等关键防水部位进行拆卸改装、打磨擦拭、二次加固等额外操作，严格保持样品出厂原始防水防护装配状态。预处理作业完成后，细致检查样品外观结构完好度及所有防水密封部位完整性，确认无外壳开裂、密封缝隙扩大、防水胶条脱落、防护部件缺失等结构缺陷后方可将样品安装固定至试验设备工装指定位置。6.3样品装车姿态安装固定要求试验样品必须严格按照整车实际装车安装姿态、标准固定方式、原厂安装倾斜角度进行牢固安装固定，样品所有外接高压低压接线端口、调试检修端口、散热通气开孔、密封对接缝隙等关键防水薄弱部位朝向，必须与车辆实际运行使用状态完全一致，严禁刻意调整样品安装姿态规避水流冲刷浸泡、严禁额外粘贴防水胶带、加装临时密封垫片等附加防水防护措施。样品安装紧固力度适中均匀，安装完成后样品无松动位移、无结构形变、无密封缝隙撑开现象，保障试验全过程样品姿态稳定不变，真实还原车载实际安装防水防护原始工况。7通用试验环境基础条件所有按照本文件开展的汽车电子电气设备防水试验，除专项试验条款另有特殊工况规定外，试验箱体内部基础环境统一遵循标准试验大气条件要求，环境温度保持常规常温区间稳定小幅波动，环境相对湿度维持常规适中区间，杜绝试验环境湿度过高产生额外凝露干扰、温度异常影响密封材质性能，避免环境因素造成样品提前受潮渗水影响防水试验结果判定准确性。试验全过程试验箱体内气压保持常规常压恒定状态，不得额外加压或减压干预水流自然渗透、喷淋冲刷及浸水浸泡固有特性。试验设备周边试验区域无强电磁干扰、无剧烈外部振动影响、无外来水源及杂质干扰，保障防水试验工况单一稳定，仅保留试验箱体内标准水流作用为核心试验变量，确保试验数据精准可靠。8防水试验分类及详细标准化操作步骤8.1静态基础淋水防水试验操作步骤静态基础淋水防水试验适用于车身内部安装、机舱静置布置、无剧烈振动工况的常规车载电子电气设备，核心考核设备长期静置停放、日常雨雪天气自然淋溅工况下的基础防水密封防护能力。首先严格完成试验样品恒温恒湿预处理及标准装车姿态安装固定工作，关闭并密封防水试验箱体所有舱门及检修操作端口，启动设备整机自检程序，确认喷淋供水系统、水温调控系统运行状态正常无异常。按照标准工艺参数设定试验箱体内喷淋水流压力、喷水覆盖角度、水循环流速及试验持续总考核时长，启动喷淋供水系统使箱体内水流喷淋分布均匀稳定，待箱体内淋水试验工况完全达标后正式开始试验计时。试验全过程保持试验样品静置固定不动，不开启振动辅助试验装置，持续维持均匀喷淋淋水作用状态，试验期间实时监测并精准记录箱体内水温、喷淋压力、环境温湿度等关键工况参数，参数出现波动及时微调校准，保障试验工况全程稳定一致。试验达到预设规定考核时长后，先关闭喷淋供水循环系统，保持试验箱体密闭静置足够时长，待样品表面附着水流自然沥干、箱体内部水汽稳定后，方可开启试验箱体舱门缓慢取出试验样品，开展后续外观清洁及防水效果检查核验工作。8.2动态高压协同冲水试验操作步骤动态高压协同冲水试验适用于底盘外露安装、车身底部布置、长期颠簸工况运行的商用车、工程车及新能源底盘配套电子电气设备，重点考核车辆行车颠簸振动与高压水流冲刷协同叠加工况下设备防水耐久防护能力。样品预处理、装车姿态安装固定及试验设备前期自检流程与静态淋水防水试验保持完全一致，样品安装就位调试完成后，同步开启防水试验箱体高压喷淋供水系统及振动辅助试验装置，分别设定贴合车辆实际行车工况的高压冲水压力参数、定向喷射角度及振动工况参数，待高压水流喷射状态均匀稳定、振动工况运行平稳达标后同步启动试验计时。试验全过程高压定向冲水喷淋与机械颠簸振动同步持续进行，精准模拟车辆复杂土路行驶泥水飞溅冲刷、整车日常高压冲洗养护造成的密封缝隙渗水进水真实场景，全程实时监控冲水压力、振动频率等核心运行参数，杜绝振动异常停机、水流压力波动超标等问题出现。试验达到规定耐久考核时长后，先同步关闭振动辅助装置及高压冲水供水系统，保持试验箱体密闭静置沥干水渍，待样品表面水流完全沥干、箱体内部水汽沉降完毕后取出试验样品，开展外观密封及内部进水专项检查核验工作。8.3短时浸水浸泡防水试验操作步骤短时浸水浸泡防水试验适用于涉水路段高频通行、低洼积水区域行驶、户外长期停放易积水工况的车载高压电控及核心安全类电子设备，专门考核设备短时积水浸泡状态下的防水密封阻隔及抗渗水能力。按照标准规范完成样品预处理及装车姿态安装固定工作，将试验样品平稳放置于试验箱体浸水专用工装托架之上，调整样品浸泡深度及安装姿态贴合车辆实际最大涉水工况，关闭密封试验箱体舱门。启动试验箱体浸水供水系统，缓慢向箱体内加注标准试验用水，精准控制浸水深度及水温恒定参数，待样品浸泡深度达标、水环境工况稳定后开始试验计时。试验全过程保持样品固定静置浸泡状态，严格管控水温及浸水深度无波动变化，模拟车辆短时通过积水路段、雨后低洼停放的浸水工况。完成预设浸泡考核时长后，启动排水系统缓慢排空试验箱体内积水，保持箱体密闭静置沥干样品表面残留水渍，待样品完全沥干无明显积水后取出样品，开展防水密封及设备性能全面检测工作。8.4高低温循环凝水防水试验操作步骤高低温循环交变凝水防水试验适用于新能源汽车高压电控模块、户外长期昼夜温差环境停放的车载核心电子设备，主要考核温度冷热交替变化导致密封材料热胀冷缩、密封缝隙微量变化后的抗冷凝水渗透防水耐久性能。按照标准要求完成样品预处理及安装固定工作，开启试验箱体温度调控系统，按照高低温循环交变工艺参数设置升温保温、降温冷却、常温回暖的完整循环周期，同步启动喷淋凝水模拟系统保持箱体内水汽环境稳定。试验过程中温度循环变化与水汽凝水作用同步进行，精准模拟四季温差更替、昼夜冷热交变环境下冷凝水通过密封缝隙缓慢渗透设备内部的真实工况。全程严格管控温度升降速率、箱体内水汽浓度稳定度，避免温度骤变损坏样品结构或水汽浓度波动影响试验核验有效性。完成预设循环周期及试验考核时长后，关闭温度调控及凝水模拟系统，待箱体温度恢复常温、样品表面凝水完全沥干后取出样品，开展进水受潮及设备功能全面复检工作。9试验后样品检查与防水合格判定要求9.1样品外观及密封结构完好性检查防水试验完成取出样品后，首先在标准清洁干燥环境下对试验样品外部进行轻柔表面水渍清洁处理，仅擦拭清理样品外壳表面附着残留浮水，不得擦拭深挖密封对接缝隙、不得拆解设备防护结构、不得使用高压气流强吹内部腔体，严格保护样品防水密封原始试验状态。目视全面细致检查样品外壳无开裂变形、无密封胶条脱落、无接线端口防水护套破损、无密封对接缝隙开裂渗水等机械损伤及密封失效缺陷，样品所有密封接缝、喷水冲刷重点部位、接插件接口位置无明显渗水痕迹、无水渍集聚残留，外壳整体防水防护结构完好无任何破损渗漏问题。9.2样品内部腔体进水凝露拆解检查完成外观密封检查核验后，按照规范标准化拆解流程小心拆卸样品外壳防护固定结构，直观细致检查样品内部电子元器件、核心电路板、信号采样触点、高压接线端子、精密控制芯片等核心工作区域，内部核心电气工作腔体不得出现任何积水、渗水、明显凝露集聚、水渍附着现象，水分不得渗透至精密电路工作区域，不得因进水受潮形成电路短路隐患、触点氧化锈蚀隐患及元器件绝缘下降隐患。仅样品外壳非工作空腔部位存在少量轻微干燥凝雾且无积水渗水痕迹，核心电气工作区域干燥无水，可判定防水密封结构阻隔有效；若核心工作区域出现积水、渗水、明显凝露受潮情况，直接判定本次防水试验不合格。9.3样品通电功能性能复检综合判定完成拆解进水受潮专项检查后，将试验样品按照原厂装配规范重新精准装配复原，严格按照产品出厂电气性能检测标准开展通电全功能性能复检作业，全面检测样品信号精准采集、控制信号输出、整车通信传输、故障监测预警、高压绝缘防护等所有核心工作功能，样品各项性能参数需与试验前出厂合格基准参数保持一致，性能数据偏差在标准允许合格范围内，无功能失灵、信号异常、故障误报、电路短路、绝缘失效等各类异常问题。外观密封结构检查、内部进水凝露检查、通电功能性能复检三项检查内容全部达标，方可综合判定本次防水试验合格；任意一项检查内容不达标，即直接判定防水试验不合格。10试验数据记录与试验报告编制管理10.1试验原始数据全程记录要求所有防水试验开展全过程必须安排专人负责试验数据实时精准记录，记录核心内容包含试验样品型号规格、生产批次编号、样品唯一试验编号、本次试验对应防水试验类型、试验设