ISO 16750-4 Vehículos de carretera - Condiciones ambientales y pruebas de equipos eléctricos y electrónicos - Parte 4: Cargas climáticas

La norma "ISO 16750-4 Vehículos de carretera - Condiciones ambientales y pruebas de equipos eléctricos y electrónicos - Parte 4: Cargas climáticas", desarrollada por la Organización Internacional de Normalización (ISO), especifica los requisitos para los sistemas y componentes eléctricos y electrónicos de vehículos, incluyendo los sistemas de propulsión eléctrica y los componentes con tensiones máximas de funcionamiento según la clase de tensión B. Esta norma describe las posibles tensiones ambientales e incluye pruebas y requisitos recomendados para ubicaciones de montaje específicas en el vehículo o dentro de él. Esta norma describe las cargas climáticas. Sin embargo, no se aplica a los requisitos ambientales ni a las pruebas de sistemas y componentes para motocicletas y ciclomotores.

La serie de normas ISO 16750 es un conjunto de normas con reconocimiento internacional, desarrollado para garantizar la fiabilidad y el rendimiento de los sistemas eléctricos y electrónicos en vehículos de carretera. Esta norma se centra específicamente en las tensiones climáticas que la electrónica automotriz puede experimentar a lo largo de su vida útil. La norma ISO 16750-4 es fundamental para que los fabricantes garanticen el funcionamiento fiable de los componentes, incluidos los de los sistemas de propulsión eléctrica, en diversas condiciones ambientales.

La norma ISO 16750-4 se aplica a los sistemas y componentes eléctricos y electrónicos de vehículos de carretera, incluidos aquellos con tensiones máximas de funcionamiento clasificadas como tensión de clase B (generalmente hasta 1000 voltios de corriente continua o 707 voltios de corriente alterna). Esta norma identifica las posibles tensiones ambientales relacionadas con las condiciones climáticas y especifica pruebas y requisitos adaptados a las ubicaciones de montaje específicas de los componentes en el vehículo. Esta norma no se aplica a motocicletas ni ciclomotores, y los componentes en producción o desarrollo antes de su publicación podrían quedar excluidos del alcance de los requisitos actualizados.

Esta norma aborda cargas climáticas como temperaturas extremas, humedad, choque térmico y otros factores ambientales que pueden afectar el rendimiento o la durabilidad de los sistemas electrónicos.

Esta norma proporciona un conjunto completo de pruebas para simular las condiciones climáticas reales a las que puede enfrentarse la electrónica automotriz. Como se detalla en la norma, las principales categorías y objetivos de las pruebas son los siguientes:

• Pruebas a temperatura constante:
  • Pruebas de baja temperatura:
    • Prueba de almacenamiento: Simula la exposición a bajas temperaturas sin funcionamiento eléctrico (p. ej., durante el transporte). Entre los posibles modos de fallo se incluyen fallos debidos a una resistencia a la congelación insuficiente, como la congelación del refrigerante.
    • Prueba de funcionamiento: evalúa el rendimiento a bajas temperaturas durante el funcionamiento eléctrico y detecta problemas como fallas de condensadores debido al congelamiento de electrolitos.
  • Pruebas de alta temperatura:
    • Prueba de almacenamiento: evalúa la resistencia al calor en condiciones no operativas, como la deformación de las carcasas de plástico.
    • Pruebas operacionales: Pruebas de fallas eléctricas causadas por altas temperaturas, como la degradación térmica de los componentes.
• Prueba de paso de temperatura: esta prueba verifica fallas mecánicas o eléctricas en rangos de temperatura pequeños, lo que garantiza que los componentes puedan cambiar entre modos de funcionamiento sin problemas.
• Pruebas de ciclos de temperatura.
  • Ciclo de temperatura con una tasa de cambio específica: detecta fallas eléctricas simulando cambios de temperatura durante el funcionamiento, como cambios en las condiciones ambientales.
  • Cambio rápido de temperatura: Una prueba acelerada que simula múltiples ciclos lentos de temperatura con mayores tasas de cambio de temperatura, detectando fallas mecánicas o eléctricas debido a agrietamiento del material o fallas del sello.
• Pruebas de choque con agua fría:
  • Prueba de salpicaduras de agua: Simula un choque térmico causado por salpicaduras de agua fría sobre componentes calientes, como al conducir sobre carreteras mojadas en invierno. Los fallos incluyen agrietamiento mecánico o fallo de los sellos.
  • Ensayo de inmersión en agua: Ensaya la resistencia de los componentes a la entrada de agua en caso de inmersión, aplicable a piezas en zonas con riesgo de salpicaduras.
• Pruebas de niebla salina: Estas pruebas evalúan la resistencia a los agentes antihielo y al agua salada comunes en las condiciones invernales de las carreteras:
  • Prueba de corrosión: evalúa la resistencia del material y del recubrimiento a la corrosión.
  • Prueba de fugas y funcionamiento: verifica si hay fallas eléctricas causadas por la entrada de agua salada.
  • Prueba activa de niebla salina: se utiliza para simular la corrosión durante el funcionamiento, especialmente en máquinas rotativas de cuerpo abierto, como los alternadores.
  • Prueba de ciclo combinado con niebla salina y prueba de corrosión cíclica: simula la corrosión del mundo real en condiciones variables de temperatura y humedad.
• Ensayos cíclicos y de calor húmedo:
  • Prueba cíclica de calor húmedo: simula una alta humedad cíclica y prueba fallas eléctricas causadas por corrientes parásitas o corrosión.
  • Prueba cíclica compuesta de temperatura/humedad: combina variaciones de temperatura y humedad para imitar las condiciones del mundo real.
  • Prueba de rocío: evalúa el rendimiento bajo condensación causada por cambios repentinos de temperatura y humedad, como cuando el vehículo se traslada de un entorno frío a un garaje cálido.
• Prueba de calor húmedo en estado estable: prueba componentes bajo alta humedad continua, detectando fallas causadas por corrientes de fuga o corrosión.
• Prueba de condensación: simula escenarios de condensación, como aire húmedo que ingresa a la cabina de un vehículo refrigerado, para detectar fallas eléctricas causadas por la humedad.
• Prueba de corrosión con flujo de gas mixto: evalúa la resistencia a gases corrosivos en entornos contaminados, particularmente para contactos de enchufe y contactos de conmutación abiertos donde los modos de falla como la corrosión conductora son comunes.
• Ensayos de radiación solar: Prueba la durabilidad de tratamientos superficiales, recubrimientos y etiquetas aplicables a componentes instalados en áreas expuestas al sol a la exposición prolongada a la radiación solar.
• Prueba de polvo: simula la entrada de polvo causada por cambios de temperatura dentro de los gabinetes de los componentes y verifica fallas eléctricas o mecánicas causadas por el polvo en los contactos.
• Prueba de presión atmosférica: prueba componentes de alto voltaje (voltaje de clase B) contra descarga eléctrica bajo baja presión atmosférica para garantizar la durabilidad y detectar defectos que podrían acortar la vida útil del componente.

Con el auge de los vehículos eléctricos, los sistemas de conducción autónoma y la electrónica avanzada, la fiabilidad de los sistemas eléctricos y electrónicos automotrices se ha vuelto fundamental. La norma ISO 16750-4 garantiza que los componentes resistan condiciones climáticas adversas, desde frío extremo hasta altas temperaturas, humedad y entornos corrosivos. Esta norma es fundamental para:

• Garantizar la seguridad: una electrónica fiable evita fallos que podrían poner en peligro la seguridad del vehículo.
• Mayor durabilidad: los componentes probados según este estándar tienen más probabilidades de durar toda la vida útil del vehículo.
• Cumplimiento de requisitos reglamentarios: los fabricantes y reguladores automotrices exigen con frecuencia el cumplimiento de las normas ISO.
• Apoyo a la innovación: a medida que los vehículos incorporan componentes electrónicos más complejos, como sistemas de propulsión eléctrica, se realizan pruebas exhaustivas para garantizar el rendimiento en diversas condiciones.

Los fabricantes de automóviles a menudo basan sus pruebas en esta norma con sus propios requisitos específicos (por ejemplo, VW 80000, Mercedes MBN 10306) y adaptan las pruebas a sus necesidades específicas.

Por consiguiente, la norma ISO 16750-4 desempeña un papel fundamental para garantizar la fiabilidad de la electrónica automotriz bajo diversas condiciones climáticas. Al especificar rigurosos métodos de prueba para temperatura, humedad, corrosión y otros factores ambientales, ayuda a los fabricantes a producir componentes duraderos y seguros. A medida que la industria automotriz evoluciona con vehículos eléctricos y autónomos, el cumplimiento de esta norma sigue siendo esencial para la innovación y la seguridad.

Nuestra organización, con una larga trayectoria operativa y un seguimiento meticuloso de los avances científicos y tecnológicos globales, cuenta con un equipo de profesionales experimentados y una amplia infraestructura para realizar pruebas, mediciones y análisis en una amplia gama de áreas para empresas de todos los sectores. En este contexto, también ofrecemos servicios de prueba de conformidad con la norma ISO 16750-4 Vehículos de carretera - Condiciones ambientales y pruebas de equipos eléctricos y electrónicos - Parte 4: Cargas climáticas.