Automotive Testen

Edutorials Automotive Testen

Automotive richtlijnen en ISO/IEC 7637 worden hieronder besproken onder edutorials van Automotive Testen.

Wat zijn ISO/IEC 7637 pulsen?

Pulsen op een automotive boordnet 

In de voorgaande nieuwsbrieven zijn de pulsverschijnselen met betrekking tot CE-markering besproken. In de automotive wereld wordt echter met andere pulsen getest. In deze edutorial gaan we specifiek in op deze pulsen op een automotive boordnet.

e/E markering
Producten voor de automotive industrie vallen veelal niet onder het regime van de CE-markering maar moeten worden voorzien van de e-markering of E-markering. In de meeste gevallen betreft het hier geen zelfcertificering maar een verplichte type keuring. De vraag of het een type keuring dan wel zelfcertificering betreft kan worden beantwoord door een daarvoor door RDW aangewezen Technische Dienst.
Het verschil tussen de grote en kleine letter "e" is dat de kleine letter op basis van de Europese Automotive richtlijn wordt uitgevoerd. Terwijl de hoofdletter E op basis van de Verenigde Naties, (Regulation 10) wordt uitgevoerd. Ofschoon beide erg veel op elkaar lijken, zijn er toch enkele kleine verschillen. Wij adviseren u op dit gebied graag verder.


Automotive ESD
Voordat we naar de ISO/IEC 7637 pulsen gaan eerst nog even iets over ESD. De ESD testen voor automotive zijn afwijkend van de ESD testen voor CE-markering. Niet alleen wordt met hogere spanningen gewerkt, tevens is de puls-vorm anders en wordt er dan ook een ESD gun met een ander netwerk toegepast. Voor systemen die volgens OEM specificaties getest worden, zijn ESD testen van toepassing. ESD is (nog) niet verplicht voor e/E markering. In de automotive richtlijn gaat men ervan uit dat ESD alleen optreedt wanneer de inzittenden plaatsnemen in het voertuig of het voertuig verlaten. Aangezien het voertuig dan niet in beweging is, worden typegoedkeuringstests mbt ESD niet noodzakelijk geacht. Het verdient natuurlijk wel aanbeveling dit wel uit te voeren als een stuk extra kwaliteit van het product.

Wat zijn de verschillen in automotive?
Er zijn een aantal verschillen tussen e/E markering en CE markering. De omgeving in een voertuig verschilt duidelijk van een huishoudelijke of industriële omgeving. Het is dus niet verrassend dat er andere testen op basis van andere normen toegepast. Ook zijn de testen meer gebaseerd op de (oude) militaire manier van testen.


Boordnet
Een voertuig heeft, anders dan apparaten die worden aangesloten op het normale net, een eigen zelfstandig boordnet. Dit heeft als voordeel dat dit net niet door externe factoren wordt vervuild. In een modern voertuig zoals een auto maken echter tientallen onderdelen (elektronische sub eenheden: ESE's) gebruik van hetzelfde net. Veel van deze onderdelen veroorzaken wel degelijk storing op het net. Denk hierbij aan de startmotor, de elektrische ruitenwissers, elektrische ramen en spiegelverstel elementen, elektrische schuifdaken en niet te vergeten elektrische ontsteking en diverse ventilatoren, brandstof en waterpompen. Al deze onderdelen oefenen hun invloed op het boordnet uit.


Gelijkspanning
Allereerst hebben we in een voertuig met een gelijkspanningsnet in plaats van met een wisselstroomnet te maken. In de tweede plaats is de voedingspanning met 12V of 24V veel lager dan het laagspanningsnet van 230/400V. Dit houdt onder andere in dat voor hetzelfde vermogen veel grotere stromen (verliezen!) nodig zijn.


Impedantie
Een ander verschil met een regulier voedingsnet is de impedantie van het net. Bij een normaal laagspanningsvoedingsnet is een impedantie van minder dan een 0,5 Ohm normaal. In een boordnet is een impedantie van 5 Ohm ook zeer gebruikelijk. Hierbij is het opmerkelijk dat de impedantie van voertuigen uit het Verre Oosten een veel lagere impedantie (rond de 0,5 Ohm) kennen dan voertuigen uit het Westen (rond de 5 Ohm). Het zal duidelijk zijn dat bij deze lagere impedantie pulsen met een bepaald spanningsniveau een veel grotere stroom veroorzaken dan bij de hogere impedantie voertuigen.


Kabelbomen
Tot slot worden draden in een voertuig meestal gebundeld tot kabelbomen. Het is dan niet meer praktisch de EMC metingen op iedere lijn afzonderlijk uit te voeren. Kabelbomen worden dan ook meestal als een geheel met behulp van een clamp getest zoals dit bij bulk current injection het geval is.

De ISO/IEC 7637 norm
Pulstesten in een voertuig worden uitgevoerd conform ISO/IEC 7637-2 (2004). Deze internationale norm onderscheid allereerst twee netspanningen: 12V en 24V. Bij het uitvoeren van de testen wordt dan ook eerst een schone netspanning van de juiste spanning gecreëerd met een zogenaamde source. In de tweede plaats wordt de impedantie van het net nauwkeurig gedefinieerd afhankelijk van het voertuig waarin de ESE zal worden gebruikt. Na deze voorbereidingen kunnen de eigenlijke pulstesten beginnen.

ISO/IEC 7637 Puls
ISO/IEC 7637 Puls 1

Pulsen
Zoals uit de onderstaande tabel duidelijk wordt, zijn er een aantal verschillende pulsen gedefinieerd. Niet op elke ESE behoeven dezelfde pulsen te worden uitgevoerd.

 

Omschrijving Limiet Level IV Limiet e/E markering Level III Aantal/Duur


ESE, 12VDC ISO/IEC 7637-2 (2004)

Puls 1

 

-100V

-75 V

5.000 pulsen

Puls2A

 

+50V

+37 V

5.000 pulsen

Puls 2B

 

+10V

+10 V

10 pulsen

Puls 3A

 

-150V

-112 V

1 uur

Puls 3B

 

+100V

+75 V

1 uur

Puls 4

 

-7V

-6V

1 puls

Puls 5a, b

 

+86,5V

+65V

1 pul



Omschrijving Basis norm Limiet ISO/IEC 7637-2 (2004) Level IV Limiet e/E markering Level III Aantal/Duur

ESE, 24VDC:

Puls 1

-600 V

-450 V

5.000 pulse

Puls 2A

50 V

+37 V

5.000 pulsen

Puls 2B

 

+20 V

+20 V

10 pulsen

Puls 3A

 

-200 V

-150 V

1 uur

Puls 3B

 

+200 V

+150 V

1 uur

Puls 4

 

- 16 V

-12 V

1 puls

Puls 5a, b

 

+173 V +123 V

1 puls

 

Alle pulsen hebben hun eigen specifieke eigenschappen en verschillen onder andere in pulsstijg- en daaltijden, pulsbreedte, pulsamplitude, inwendige weerstand (Ri) etc. De pulsen simuleren de volgende verschijnselen:
Puls 1, 2a, 2b: Het in- en uitschakelen van inductieve belastingen zoals ruitenwissermotoren, elektrische schuifdaken, pompsystemen.
Puls 3a, 3b: Schakeltransienten ten gevolge van bijvoorbeeld het in- en uitschakelen van relais.
Puls 4: Startpuls die veroorzaakt wordt door het inschakelen van de startmotor en de daardoor ontstane verlaging van de spanning van het boordnet.
Puls 5a, b: Load dump puls welke ontstaat door een slecht contact van een ontladen accu die wordt bijgeladen door de dynamo. Deze puls ontstaat als één van de accukabels los wordt gehaald terwijl de dynamo aan het bijladen is.

DARE!! Consultancy
DARE!! Conultancy is door de Raad voor Accreditatie geaccrediteerd (L279) voor het uitvoeren van ISO/IEC 7637 pulstesten. Daarnaast is DARE!! Consultancy door RDW aangewezen als Technische Dienst voor EMC testen en metingen. Daarnaast is DARE!! Consultancy als enige in de Benelux erkend door de Amerikaanse auto-industrie onder het Automotive EMC Laboratory Recognition Program (AEMCLRP).

 

Terug naar overzicht