[發明專利]測試復雜工況下防滑剎車控制盒故障的方法

在審

• 申請號: 201410312137.0
• 申請日: 2014-07-02
• 公開（公告）號: CN104090564A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 喬建軍;陳永強;劉剛;周世民;彭娟;張宏艷
• 申請（專利權）人: 西安航空制動科技有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 慕安榮

技術領域

本發明涉及民用飛機電子產品在溫度、振動、電流綜合作用下的故障測試領域，具體是一種在綜合環境應力、電流同時作用下激發和糾正防滑剎車控制盒故障隱患的測試方法。

背景技術

溫度、振動綜合工作電流條件是飛機剎車系統經常遇到的使用條件，電子產品的元器件在上述條件作用下容易在焊點部位出現裂紋，也可能出現性能飄移，使性能不合格。溫度、振動綜合工作電流條件試驗模擬使用中的可能遇到的條件進行，達到激發和糾正電子產品故障隱患的目的。

溫度和振動同時進行的試驗也稱綜合環境應力試驗。再施加工作電流的目的是在真實使用條件下激發防滑剎車控制盒的故障。同時施加綜合環境條件和工作電流的方法，目前國內外沒有標準。

美國通用汽車公司主編的GMW8287《高加速壽命、高加速應力篩選和抽檢》標準提出了在通電條件下施加高溫、快速溫度變化、低溫、振動的試驗技術，稱為綜合環境應力試驗。試驗要求針對激發出的故障進行技術改進，改進進行到在試驗過程中無故障為止。該標準的特點是綜合環境應力+通電，而不是綜合環境應力+工作電流。

GMW8287標準推薦的測試設備是具是三軸六自由度的振動系統且同時具備60℃/min溫度變化速率的可靠性強化試驗設備，未推薦其他試驗設備。

綜合環境條件試驗的目的是激發電子產品的虛焊、元器件熱應力損傷、振動應力損傷等故障隱患，根據故障原因提出改進建議，從而達到在短時間內提高電子產品的綜合環境適應能力的目的。

防滑剎車控制盒是飛機防滑剎車系統中的電子產品，設計有起飛線剎車功能、著陸剎車過程中的防滑功能、著陸時的接地保護功能、著陸過程中左、右起落架機輪的輪間保護等多種功能，任何一種功能不符合設計要求均為發生故障。

綜合環境應力試驗剖面圖的參數來源于高溫工作應力極限測試、低溫工作應力極限測試、溫度循環測試、振動應力極限測試得到的數據。針對高溫工作應力極限測試、低溫步進應力極限測試、溫度循環測試、振動工作應力極限測試中激發出的故障分別進行技術改進。經改進后，根據最后得到的高溫工作應力極限測試數據、低溫工作應力極限測試數據、振動工作應力測試數據和溫度循環測試數據制定綜合環境應力試驗剖面并按剖面進行試驗，激發電子產品敏感于綜合環境應力的故障隱患，通過技術改進提高電子產品的研制質量，縮短電子產品的研制時間。

傳統研制過程中電子產品的環境檢驗條件分為下列兩種：

1)按照GJB1032《電子產品環境應力篩選方法》或MIL-STD-2164《電子設備環境應力篩選方法》施加溫度循環條件，升溫和降溫速率為5℃/min，試驗過程中通電。溫度循環試驗結束后進行三個相互垂直方向的振動，每個方向5min，加速度均方根為6.05Grms，這種方法雖然對篩選電子產品的虛焊等缺陷有明顯作用，但仍然有一部分焊點在使用過程中發生斷裂，或出現其他故障，篩選缺陷不徹底；

2)按照美國通用汽車公司牽頭編寫的GMW8287《高加速壽命/高加速應力篩選和抽檢》中的綜合應力施加方法進行測試，該標準推薦的升溫或降溫速率為45℃/min～60℃/min，試驗過程中通電，雖然對篩選電子產品焊接等缺陷有顯著作用，但由于忽略了工作電流對焊接等缺陷的影響，因此在溫度循環和工作電流條件下的焊接等缺陷激發作用不是很理想，因為通電的電流幅值小于工作電流幅值，測試過程未經歷工作電流的熱應力檢驗；

為了克服上述不足，國內外電子行業一直在尋求更加有效的激發電子產品虛焊等缺陷的測試技術。

國外現狀：

國外的綜合環境應力試驗技術最早在美國面世并迅速在航空、航天等領域的電子產品中推廣，并在西方國家普及，其標志是2002年美國通用汽車公司主編并頒布的GMW8287標準，標準中含有綜合環境應力試驗部分。根據綜合環境應力試驗中激發出的故障隱患進行技術改進，改進到通過綜合環境應力試驗的循環次數為止，循環次數為3次～5次。通過的標準是在循環過程中未出現關聯故障，關聯故障指產品自身原因引起的故障，見GJB899A、GJB451A。GMW8287標準規定在試驗過程中僅施加綜合環境應力并通電，未要求施加工作電流。

國內現狀：

受國外先進試驗技術的影響，國內電子產品的綜合環境應力試驗在三資企業、獨資企業實施多年，參照的標準是GMW8287。約有100多家獨資或三資企業擁有可靠性強化試驗設備，并將進行綜合環境應力試驗作為電子產品研制過程的規范要求，根據綜合環境應力試驗過程中激發出的故障隱患，完成同型號電子產品的故障糾正措施。