Mercedes-Benz MBN 10306 Elementy elektryczne i elektroniczne w pojazdach silnikowych – wymagania środowiskowe i badania

Norma „Mercedes-Benz MBN 10306 Elementy elektryczne i elektroniczne w pojazdach silnikowych – Wymagania i badania środowiskowe”, opublikowana przez Grupę Mercedes-Benz, opisuje wymagania, warunki i metody badań dla elementów i układów elektrycznych, elektronicznych i mechatronicznych stosowanych w pojazdach silnikowych. Wszelkie dodatkowe lub odmienne wymagania, warunki i badania są zawarte w odpowiednich normach dotyczących wymagań dotyczących komponentów.

Przedstawione testy nie są przeznaczone do kwalifikacji komponentów ani kwalifikacji procesu produkcyjnego. Niniejsza norma określa minimalny zakres testów wymagany do zatwierdzenia przez Grupę Mercedes i dostarcza dowodów na zasadniczą przydatność komponentu do zastosowań motoryzacyjnych. Ten minimalny zakres testów nie zwalnia dostawcy z obowiązku opracowania i walidacji komponentu zgodnie z jego profilem zastosowania, tak aby niezawodnie wytrzymywał obciążenia występujące w terenie bez uszkodzeń.

W swojej istocie norma Mercedes-Benz MBN 10306 nakazuje przeprowadzenie szeregu symulacji środowiskowych i ocen wydajności, mających na celu odzwierciedlenie rzeczywistych obciążeń. Na przykład, komponenty mogą być poddawane cyklom termicznym – gwałtownym zmianom temperatury między palącym upałem a mrozem – w celu sprawdzenia integralności materiału. Testy wibracyjne symulują hałas autostrad i jazdy terenowej, a ekspozycja na mgłę solną symuluje korozję przybrzeżną. Komponenty elektroniczne przechodzą dodatkowe kontrole kompatybilności elektromagnetycznej (EMC), aby upewnić się, że nie zakłócają pracy innych systemów ani nie są podatne na zakłócenia zewnętrzne.

Dostawcy zamierzający dostarczać części do Mercedesa-Benz muszą wykazać zgodność z wymogami poprzez rygorystyczne testy, które zazwyczaj są przeprowadzane w akredytowanych laboratoriach.

Metody badań zdefiniowane w niniejszej normie to szczegółowe procedury opracowane w celu weryfikacji trwałości, wydajności i niezawodności podzespołów mechanicznych i elektronicznych stosowanych w pojazdach Mercedes-Benz. Metody te symulują rzeczywiste warunki i obciążenia, aby zapewnić, że podzespoły spełniają rygorystyczne standardy jakości i bezpieczeństwa firmy. W oparciu o praktyki branżowe i cele normy, kluczowe metody badań zawarte w normie MBN 10306 to:

• Testy środowiskowe: Testy te oceniają zdolność podzespołu do wytrzymywania ekstremalnych warunków klimatycznych:
  • Cykle temperaturowe: Komponenty poddawane są gwałtownym zmianom temperatury od minus 40 do plus 120 stopni Celsjusza w celu oceny rozszerzalności cieplnej, zmęczenia materiału i integralności połączeń lutowanych. Odwzorowuje to ekstremalne warunki sezonowe lub panujące w komorze silnika.
  • Badanie odporności na wilgoć: Części testuje się w środowiskach o wysokiej wilgotności (na przykład 85 stopni Celsjusza i 85 procent wilgotności względnej), aby sprawdzić, czy nie występuje korozja, degradacja izolacji lub wnikanie wilgoci, co ma kluczowe znaczenie w przypadku urządzeń elektronicznych w obszarach przybrzeżnych.
  • Badanie metodą mgły solnej: Elementy są spryskiwane roztworem soli (np. 5-procentowym chlorkiem sodu) przez dłuższy czas, np. 96 godzin, aby symulować środowiska korozyjne, takie jak narażenie na sól drogową, i sprawdzić odporność na rdzę i niszczenie.
  • Badanie wstrząsów termicznych: szybkie przejścia między komorami o wysokiej i niskiej temperaturze (np. z 125 stopni do minus 40 stopni w ciągu kilku sekund) poddawane naprężeniom materiałów, wykrywające pęknięcia lub rozwarstwienie.
• Badania wytrzymałości mechanicznej: Metody te pozwalają ocenić odporność elementu na siły fizyczne:
  • Testy wibracyjne: Komponenty poddawane są losowym lub sinusoidalnym drganiom (np. 10–2000 Hz, przyspieszenie do 20 g), aby symulować warunki drogowe, drgania silnika lub jazdę w terenie. Gwarantuje to nienaruszalność mocowań, złączy i części wewnętrznych.
  • Testy odporności na wstrząsy: W celu symulacji kolizji lub uderzeń w dziury w jezdni stosuje się nagłe uderzenia (np. 50 g przez 11 ms), a następnie weryfikuje się integralność strukturalną.
  • Test upadku: W przypadku części przenośnych lub odłączanych, komponenty są zrzucane z określonej wysokości (np. 1 m) na twarde powierzchnie, aby sprawdzić wytrzymałość konstrukcji.
  • Badania obciążenia mechanicznego: polegają na stosowaniu sił ściskających lub rozciągających w celu oceny wytrzymałości, np. na testach momentu obrotowego dla elementów złącznych lub testach zginania dla wsporników.
• Testy kompatybilności elektromagnetycznej (EMC): Testy te, mające kluczowe znaczenie dla podzespołów elektronicznych, zapewniają funkcjonalność w środowiskach elektromagnetycznych:
  • Emisja promieniowania: Pomiar promieniowania elektromagnetycznego z podzespołów w celu sprawdzenia, czy nie zakłóca ono pracy innych układów pojazdu, zgodnie z normami takimi jak CISPR 25.
  • Odporność na promieniowanie: Poddaje podzespoły działaniu zewnętrznych pól elektromagnetycznych, aby zapewnić bezproblemową pracę zgodnie z normą ISO 11452.
  • Wyładowanie elektrostatyczne (ESD): Utrzymanie funkcjonalności podzespołów elektronicznych poprzez zastosowanie wyładowań wysokiego napięcia (np. 8 kV w kontakcie, 15 kV w powietrzu) ​​w celu symulacji wstrząsów statycznych.
• Testy funkcjonalne i wydajnościowe: Testy te służą sprawdzeniu, czy komponenty spełniają wymagania operacyjne:
  • Testowanie trwałości: Symuluje długotrwałe użytkowanie poprzez poddanie komponentów tysiącom cykli operacyjnych (np. naciśnięcia przycisków, uruchomienia silnika) w celu wykrycia zużycia lub awarii.
  • Testowanie obciążenia elektrycznego: testowanie układów elektronicznych w zmiennych warunkach napięcia i natężenia prądu (np. 9–16 V dla systemów 12 V) w celu zapewnienia stabilności podczas skoków napięcia akumulatora.
  • Testowanie integralności sygnału: weryfikuje dokładność danych i opóźnienia pod obciążeniem czujników i modułów komunikacyjnych, co jest krytyczne dla takich systemów, jak ścieżka sieciowa kontrolera (CAN) lub radar.
• Badania odporności chemicznej: Elementy poddawane są działaniu płynów samochodowych (np. oleju, płynu chłodzącego, płynu hamulcowego) lub środków czyszczących, aby sprawdzić ich odporność na degradację chemiczną lub pęcznienie, szczególnie w przypadku tworzyw sztucznych i uszczelek.
• Testowanie starzenia i cyklu życia:
  • Przyspieszone testy żywotności: pozwalają przewidzieć żywotność i rodzaje awarii poprzez poddawanie komponentów długotrwałemu obciążeniu (np. ciągła praca w wysokich temperaturach).
  • Badanie narażenia na promieniowanie UV: W przypadku części zewnętrznych symuluje się lata narażenia na działanie promieni słonecznych przy użyciu lamp ksenonowych, aby sprawdzić, czy nie występuje blaknięcie, pękanie lub degradacja materiału.

Norma Mercedes-Benz MBN 10306 przypomina nam, że w świecie szybko przechodzącym na pojazdy elektryczne innowacja nie rodzi się sama, lecz jest kształtowana przez nieustanną weryfikację.

Nasza organizacja, z kompetentnym i doświadczonym zespołem, od lat rozumie potrzeby swoich klientów, oferując im zaawansowane usługi testowe, których potrzebują, oraz wspierając ich we wdrażaniu, wdrażaniu i doskonaleniu systemów zarządzania. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodne z normą „Mercedes-Benz MBN 10306 – Komponenty elektryczne i elektroniczne pojazdów silnikowych – Wymagania środowiskowe i badania”.