ISO 16750-3 Véhicules routiers - Conditions environnementales et essais des équipements électriques et électroniques - Partie 3 : Charges mécaniques

La norme « ISO 16750-3 Véhicules routiers – Conditions environnementales et essais des équipements électriques et électroniques – Partie 3 : Charges mécaniques », élaborée par l'Organisation internationale de normalisation (ISO), spécifie les exigences applicables aux systèmes et composants électriques et électroniques des véhicules, y compris les systèmes et composants de propulsion électrique, dont les tensions de fonctionnement maximales sont conformes à la classe de tension B. Cette norme décrit les contraintes environnementales potentielles et inclut des méthodes d'essai recommandées ainsi que les exigences relatives aux emplacements de montage spécifiques sur ou à l'intérieur du véhicule. Elle décrit également les charges mécaniques. Cependant, elle ne s'applique pas aux exigences environnementales ni aux essais des systèmes et composants des motocycles et des cyclomoteurs.

La norme ISO 16750-3 est un document essentiel pour l'industrie automobile. Elle décrit les exigences et les procédures d'essai des systèmes et composants électriques et électroniques des véhicules routiers, en mettant l'accent sur les contraintes mécaniques. Cette norme garantit que ces composants résistent aux conditions environnementales difficiles rencontrées lors de l'utilisation du véhicule, améliorant ainsi la fiabilité et la sécurité.

La présente norme s'applique aux systèmes et composants électriques et électroniques utilisés dans les véhicules routiers, y compris les systèmes de propulsion électrique dont la tension maximale de fonctionnement est classée en classe B. Elle décrit les contraintes mécaniques potentielles que ces composants peuvent subir selon leur emplacement de montage dans ou sur le véhicule. Cependant, elle exclut explicitement les systèmes et composants destinés aux motocycles et aux cyclomoteurs.

Cette norme traite des charges mécaniques telles que les vibrations, les chocs et autres contraintes physiques pouvant affecter les performances ou la durabilité des équipements électriques et électroniques. Elle fournit un cadre aux fabricants pour concevoir et tester les composants afin de garantir leur conformité aux exigences strictes des environnements automobiles.

Les principales caractéristiques de la norme ISO 16750-3 sont :

• Contraintes environnementales : Cette norme définit les différentes charges mécaniques auxquelles les composants peuvent être soumis. Celles-ci incluent :
  • Vibration : Vibrations continues ou intermittentes causées par le fonctionnement du moteur, les conditions de la route ou la dynamique du véhicule.
  • Choc : Impacts soudains causés par des événements tels que des nids-de-poule ou des collisions.
  • Autres contraintes mécaniques : celles-ci peuvent inclure des contraintes résultant de l’assemblage, de la dilatation thermique ou des interactions entre composants.

Ces contraintes sont adaptées à l'emplacement d'installation spécifique (par exemple, compartiment moteur, châssis ou habitacle) pour refléter les conditions réelles.

• Essais et exigences : Cette norme spécifie des méthodes d'essai détaillées pour la simulation de charges mécaniques. Ces essais garantissent que les composants peuvent résister aux contraintes qu'ils subiront pendant leur durée de vie. Elle fournit des exigences recommandées pour réussir ces essais et garantir que les composants conservent leur fonctionnalité dans des conditions spécifiées.
• État fonctionnel : Conformément à la norme ISO 16750-1, cette norme exige que les composants conservent un état fonctionnel de classe A (pleinement fonctionnel) en fonctionnement normal et de classe C (fonctionnalité limitée) dans les autres modes. Cela garantit la fiabilité des composants dans des conditions de conduite normales, tout en tenant compte d'une dégradation des performances dans des situations non critiques.

Dans la dernière mise à jour de cette norme, les exigences ont été harmonisées et des différences ont été introduites pour mieux répondre aux conceptions et composants des véhicules modernes.

La norme ISO 16750-3 fait partie de la série plus vaste ISO 16750, qui couvre diverses conditions environnementales telles que la température, l'humidité et les contraintes électriques. Elle est essentielle dans l'industrie automobile pour :

• Assurer la durabilité : en spécifiant des tests de charge mécanique rigoureux, les composants sont assurés de résister aux vibrations et aux impacts typiques des environnements automobiles.
• Amélioration de la sécurité : des systèmes électriques et électroniques fiables sont essentiels à la sécurité des véhicules, en particulier avec les systèmes avancés d’assistance à la conduite et les véhicules électriques.
• Normalisation des tests : fournit un cadre reconnu mondialement qui permet aux fabricants de concevoir et de tester des composants de manière cohérente, réduisant ainsi la variabilité et améliorant la qualité.
• Soutenir l’innovation : les mises à jour de la norme garantissent la compatibilité avec les nouvelles technologies, reflétant la complexité croissante des véhicules modernes, y compris les systèmes électriques et hybrides.

Les méthodes d’essai de base définies dans la norme ISO 16750-3 sont :

• Essais de vibrations : Cet essai vise à évaluer la capacité du composant à résister aux vibrations continues ou intermittentes causées par le fonctionnement du moteur, les conditions routières ou la dynamique du véhicule. Les méthodes d'essai comprennent :
  • Vibrations aléatoires : simule les vibrations aléatoires ressenties en conditions de conduite réelles. La norme spécifie les plages de fréquences, les niveaux d'accélération et les durées d'essai en fonction de la position de montage du composant (par exemple, masses suspendues ou non suspendues).
  • Vibration sinusoïdale : teste la réponse du composant aux vibrations sinusoïdales, généralement à l'aide d'ondes sinusoïdales balayées sur une plage de fréquences spécifique.
  • Paramètres de test : les paramètres tels que l'accélération, la plage de fréquences et la durée sont définis en fonction de la position de montage (par exemple, composants montés sur la carrosserie ou sur le moteur).

Lors des tests, différents profils de vibrations sont appliqués selon que le composant est monté sur la carrosserie, le châssis ou le moteur, reflétant différentes intensités de vibrations dans ces zones.

• Essai de choc mécanique : Cet essai vise à évaluer la résistance du composant aux impacts soudains, tels que les nids-de-poule, les ralentisseurs ou autres événements soudains. Les méthodes d'essai étaient les suivantes :
  • Essai de choc : Il consiste à exposer le composant à des chocs contrôlés, généralement conformément à la norme CEI 60068-2-27. L'essai consiste à appliquer un nombre spécifié de chocs avec une accélération maximale et une durée spécifiées.
  • Test de chute : Pour les composants susceptibles d'être soumis à des contraintes de manipulation ou d'assemblage, un test de chute peut être effectué pour simuler des chutes accidentelles.

Les essais de choc sont adaptés à l'emplacement du composant et à l'exposition prévue aux chocs. Ils sont plus rigoureux pour les composants situés sur des masses non suspendues (par exemple, roues ou essieux).

• Essai de chute libre : Cet essai vise à simuler la contrainte mécanique d'un composant tombé lors de son transport, de son assemblage ou de sa maintenance. Lors de cet essai, le composant est lâché d'une hauteur spécifiée sur une surface dure, généralement conformément à la norme CEI 60068-2-31. Le nombre et la direction des chutes dépendent de la conception du composant et de son utilisation prévue. Cet essai s'applique principalement aux composants portables ou amovibles.
• Essai de charge mécanique pour des emplacements de montage spécifiques : Cet essai vise à évaluer les contraintes mécaniques spécifiques à l'emplacement de montage du composant, telles que la dilatation thermique, les forces d'assemblage ou les interactions avec les composants adjacents. Les méthodes d'essai comprennent :
  • Essai de charge statique : applique une force mécanique constante pour simuler les contraintes causées par l'assemblage ou le poids du véhicule.
  • Essais de charge dynamique : simule des contraintes cycliques ou des interactions dynamiques telles que la dilatation thermique ou le mouvement des composants.

Les tests sont adaptés à l'environnement spécifique (par exemple, les composants du compartiment moteur sont soumis à des contraintes thermiques et vibratoires plus élevées que les composants de la cabine).

• Essais environnementaux combinés : Cet essai vise à évaluer les performances des composants soumis à des contraintes mécaniques et environnementales combinées (par exemple, vibrations et variations de température). Bien que cette méthode d'essai se concentre sur les charges mécaniques, elle peut se référer à des essais combinés d'autres parties de la série ISO 16750 afin de simuler plus précisément les conditions réelles. Cet essai est utilisé lorsque les composants doivent résister à des contraintes mécaniques et thermiques simultanées.

Par conséquent, la norme ISO 16750-3 joue un rôle crucial pour garantir la fiabilité et la sécurité des composants électriques et électroniques des véhicules routiers en prenant en compte les charges mécaniques. Des protocoles et des exigences d'essai complets aident les fabricants à produire des composants robustes, capables de résister aux conditions d'utilisation difficiles des véhicules. Avec les progrès de la technologie automobile, cette norme continue d'évoluer, soutenant ainsi la volonté d'innovation et de qualité du secteur.

Notre organisation, forte de nombreuses années d'expérience et suivant attentivement les avancées scientifiques et technologiques mondiales, dispose d'une équipe de professionnels expérimentés et d'une infrastructure complète pour réaliser des essais, des mesures et des analyses dans un large éventail de domaines pour des entreprises de tous secteurs. Dans ce cadre, nous fournissons également des services d'essais conformes à la norme ISO 16750-3 « Véhicules routiers – Conditions environnementales et essais des équipements électriques et électroniques – Partie 3 : Charges mécaniques ».