وسایل نقلیه جاده‌ای ISO 16750-4 - شرایط محیطی و آزمایش تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی - بخش 4: بارهای آب و هوایی

استاندارد "ISO 16750-4 وسایل نقلیه جاده‌ای - شرایط محیطی و آزمایش تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی - بخش 4: بارهای اقلیمی" که توسط سازمان بین‌المللی استاندارد (ISO) تدوین شده است، الزامات سیستم‌ها و قطعات الکتریکی و الکترونیکی خودرو، از جمله سیستم‌های محرک الکتریکی و قطعات با حداکثر ولتاژ عملیاتی طبق کلاس ولتاژ B را مشخص می‌کند. این استاندارد تنش‌های محیطی بالقوه را شرح می‌دهد و شامل آزمایش‌ها و الزامات توصیه‌شده برای مکان‌های نصب خاص روی یا درون وسیله نقلیه است. این استاندارد بارهای اقلیمی را شرح می‌دهد. با این حال، این استاندارد در مورد الزامات محیطی یا آزمایش سیستم‌ها و قطعات موتورسیکلت‌ها و موتورگازی‌ها اعمال نمی‌شود.

سری استانداردهای ISO 16750 مجموعه‌ای از استانداردهای شناخته‌شده بین‌المللی است که برای اطمینان از قابلیت اطمینان و عملکرد سیستم‌های الکتریکی و الکترونیکی در وسایل نقلیه جاده‌ای تدوین شده است. این استاندارد به‌طور خاص بر تنش‌های آب و هوایی که قطعات الکترونیکی خودرو ممکن است در طول چرخه عمر خود با آن مواجه شوند، تمرکز دارد. ISO 16750-4 برای تولیدکنندگان بسیار مهم است تا عملکرد قابل اعتماد قطعات، از جمله قطعات موجود در سیستم‌های محرک الکتریکی، را در شرایط محیطی مختلف تضمین کنند.

استاندارد ISO 16750-4 در مورد سیستم‌ها و قطعات الکتریکی و الکترونیکی در وسایل نقلیه جاده‌ای، از جمله آنهایی که حداکثر ولتاژ عملیاتی آنها به عنوان ولتاژ کلاس B (عموماً تا 1000 ولت جریان مستقیم یا 707 ولت جریان متناوب) طبقه‌بندی می‌شود، اعمال می‌شود. این استاندارد تنش‌های محیطی بالقوه مربوط به شرایط آب و هوایی را شناسایی کرده و آزمایش‌ها و الزامات متناسب با مکان‌های نصب خاص قطعات در داخل یا روی وسیله نقلیه را مشخص می‌کند. این استاندارد در مورد موتورسیکلت‌ها یا موتورهای گازی اعمال نمی‌شود و قطعاتی که قبل از انتشار استاندارد در حال تولید یا توسعه بوده‌اند، ممکن است از دامنه الزامات به‌روز شده مستثنی شوند.

این استاندارد به بارهای آب و هوایی مانند دمای شدید، رطوبت، شوک حرارتی و سایر عوامل محیطی که ممکن است بر عملکرد یا دوام سیستم‌های الکترونیکی تأثیر بگذارند، می‌پردازد.

این استاندارد مجموعه‌ای جامع از آزمایش‌ها را برای شبیه‌سازی شرایط آب و هوایی دنیای واقعی که ممکن است قطعات الکترونیکی خودرو با آن مواجه شوند، ارائه می‌دهد. همانطور که در استاندارد به تفصیل آمده است، دسته‌ها و اهداف اصلی آزمایش به شرح زیر است:

• آزمایش در دمای ثابت:
  • آزمایش‌های دمای پایین:
    • آزمایش انبارداری: شبیه‌سازی قرار گرفتن در معرض دماهای پایین بدون عملکرد الکتریکی (مثلاً در حین حمل و نقل). حالت‌های خرابی بالقوه شامل خرابی‌های ناشی از مقاومت ناکافی در برابر یخ‌زدگی، مانند یخ‌زدگی مایع خنک‌کننده، می‌شود.
    • تست عملکرد: عملکرد را در دماهای پایین در حین کار الکتریکی ارزیابی می‌کند و مشکلاتی مانند خرابی خازن به دلیل انجماد الکترولیت‌ها را تشخیص می‌دهد.
  • آزمایش‌های دمای بالا:
    • آزمایش انبارداری: مقاومت حرارتی را در شرایط غیر عملیاتی، مانند تاب برداشتن محفظه‌های پلاستیکی، ارزیابی می‌کند.
    • آزمایش عملیاتی: آزمایش‌هایی برای تشخیص خطاهای الکتریکی ناشی از دمای بالا، مانند تخریب حرارتی قطعات.
• تست مرحله‌ای دما: این تست، عیوب مکانیکی یا الکتریکی را در محدوده‌های دمایی کوچک بررسی می‌کند و تضمین می‌کند که اجزا می‌توانند به راحتی بین حالت‌های عملیاتی تغییر حالت دهند.
• تست های چرخه دما
  • چرخه دما با نرخ تغییر مشخص: با شبیه‌سازی تغییرات دما در حین کار، مانند تغییرات در شرایط محیطی، خطاهای الکتریکی را تشخیص می‌دهد.
  • تغییر سریع دما: یک آزمایش شتاب‌یافته که چندین چرخه دمایی آهسته را با نرخ‌های بالاتر تغییر دما شبیه‌سازی می‌کند و خرابی‌های مکانیکی یا الکتریکی ناشی از ترک خوردگی مواد یا خرابی آب‌بندی را تشخیص می‌دهد.
• آزمایش شوک آب سرد:
  • تست پاشش آب: شوک حرارتی ناشی از پاشش آب سرد روی قطعات داغ را شبیه‌سازی می‌کند، مانند رانندگی در جاده‌های خیس در زمستان. حالت‌های خرابی شامل ترک خوردگی مکانیکی یا خرابی آب‌بندها می‌شود.
  • آزمون غوطه‌وری در آب: مقاومت قطعات در برابر ورود آب را در صورت غوطه‌وری در آب آزمایش می‌کند و برای قطعاتی که در مناطقی با خطر پاشش آب قرار دارند، قابل استفاده است.
• آزمایش‌های اسپری نمک: این آزمایش‌ها مقاومت در برابر عوامل یخ‌زدا و آب نمک رایج در شرایط جاده‌ای زمستانی را ارزیابی می‌کنند:
  • آزمایش خوردگی: مقاومت مواد و پوشش در برابر خوردگی را ارزیابی می‌کند.
  • تست نشتی و عملکرد: بررسی خطاهای الکتریکی ناشی از ورود آب شور.
  • آزمایش فعال اسپری نمک: برای شبیه‌سازی خوردگی در حین کار، به ویژه در ماشین‌های دوار با بدنه باز مانند آلترناتورها استفاده می‌شود.
  • آزمایش سیکل ترکیبی اسپری نمک و آزمایش خوردگی سیکلی: خوردگی در دنیای واقعی را تحت شرایط مختلف دما و رطوبت شبیه‌سازی می‌کند.
• آزمایش‌های گرمای مرطوب و چرخه‌ای:
  • آزمایش چرخه‌ای گرمای مرطوب: رطوبت بالای چرخه‌ای را شبیه‌سازی می‌کند و خطاهای الکتریکی ناشی از جریان‌های سرگردان یا خوردگی را آزمایش می‌کند.
  • آزمایش چرخه‌ای ترکیبی دما/رطوبت: تغییرات دما و رطوبت را برای شبیه‌سازی شرایط دنیای واقعی ترکیب می‌کند.
  • تست شبنم: عملکرد خودرو را در شرایط میعان ناشی از تغییرات ناگهانی دما و رطوبت، مانند زمانی که خودرو از یک محیط سرد به یک گاراژ گرم منتقل می‌شود، ارزیابی می‌کند.
• آزمایش حالت پایدار، گرمای مرطوب: قطعات را تحت رطوبت بالای مداوم آزمایش می‌کند و خرابی‌های ناشی از جریان‌های نشتی یا خوردگی را تشخیص می‌دهد.
• آزمایش تراکم: سناریوهای تراکم، مانند ورود هوای مرطوب به کابین وسیله نقلیه یخچال‌دار، را شبیه‌سازی می‌کند تا خطاهای الکتریکی ناشی از رطوبت را تشخیص دهد.
• آزمایش خوردگی با جریان گاز مخلوط: مقاومت در برابر گازهای خورنده در محیط‌های آلوده، به ویژه برای کنتاکت‌های پلاگ و کنتاکت‌های سوئیچینگ باز که در آن‌ها حالت‌های خرابی مانند خوردگی رسانا رایج است، را ارزیابی می‌کند.
• آزمایش تابش خورشیدی: دوام عملیات سطحی، پوشش‌ها و برچسب‌های قابل اجرا بر روی قطعات نصب شده در مناطق در معرض آفتاب را در معرض تابش طولانی مدت تابش خورشیدی آزمایش می‌کند.
• آزمایش گرد و غبار: ورود گرد و غبار ناشی از تغییرات دما در داخل محفظه‌های قطعات را شبیه‌سازی می‌کند و خرابی‌های الکتریکی یا مکانیکی ناشی از گرد و غبار روی کنتاکت‌ها را بررسی می‌کند.
• آزمایش فشار اتمسفری: اجزای ولتاژ بالا (ولتاژ کلاس B) را در برابر تخلیه الکتریکی تحت فشار اتمسفر پایین آزمایش می‌کند تا از دوام آن اطمینان حاصل شود و عیوبی که می‌توانند عمر قطعه را کوتاه کنند، شناسایی شوند.

با ظهور خودروهای الکتریکی، سیستم‌های رانندگی خودکار و الکترونیک پیشرفته، قابلیت اطمینان سیستم‌های الکتریکی و الکترونیکی خودرو از اهمیت بالایی برخوردار شده است. استاندارد ISO 16750-4 تضمین می‌کند که قطعات می‌توانند در برابر شرایط سخت آب و هوایی، از سرمای شدید گرفته تا گرمای زیاد، رطوبت و محیط‌های خورنده، مقاومت کنند. این استاندارد برای موارد زیر بسیار مهم است:

• تضمین ایمنی: قطعات الکترونیکی قابل اعتماد از نقص‌هایی که می‌توانند ایمنی خودرو را به خطر بیندازند، جلوگیری می‌کنند.
• افزایش دوام: قطعاتی که طبق این استاندارد آزمایش می‌شوند، احتمال بیشتری دارد که در طول عمر خودرو دوام بیاورند.
• رعایت الزامات نظارتی: رعایت استانداردهای ISO اغلب توسط تولیدکنندگان خودرو و نهادهای نظارتی الزامی است.
• حمایت از نوآوری: از آنجایی که وسایل نقلیه از قطعات الکترونیکی پیچیده‌تری مانند سیستم‌های محرکه الکتریکی استفاده می‌کنند، آزمایش‌های گسترده، عملکرد آنها را در شرایط مختلف تضمین می‌کند.

تولیدکنندگان خودرو اغلب آزمایش‌های خود را بر اساس این استاندارد و با الزامات خاص خود (مثلاً VW 80000، Mercedes MBN 10306) انجام می‌دهند و آزمایش‌ها را با نیازهای خاص خود تطبیق می‌دهند.

در نتیجه، استاندارد ISO 16750-4 نقش حیاتی در تضمین قابلیت اطمینان قطعات الکترونیکی خودرو تحت تنش‌های مختلف آب و هوایی ایفا می‌کند. این استاندارد با تعیین روش‌های دقیق آزمایش برای دما، رطوبت، خوردگی و سایر عوامل محیطی، به تولیدکنندگان کمک می‌کند تا قطعات بادوام و ایمن تولید کنند. با تکامل صنعت خودرو با خودروهای برقی و خودران، رعایت این استاندارد برای نوآوری و ایمنی ضروری است.

سازمان ما که سال‌هاست فعالیت می‌کند و با دقت پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کند، تیمی از متخصصان باتجربه و زیرساخت‌های گسترده‌ای را برای انجام آزمایش، اندازه‌گیری و تجزیه و تحلیل در طیف وسیعی از زمینه‌ها برای مشاغل در تمام بخش‌ها به کار می‌گیرد. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با استاندارد ISO 16750-4 وسایل نقلیه جاده‌ای - شرایط محیطی و آزمایش تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی - بخش 4: استاندارد بارهای اقلیمی ارائه می‌دهیم.