الرئيسية > حالات الاختبار > صناعة الإلكترونيات > حالة اختبار تسرب وحدة التحكم في المركبات الكهربائية

هل يمكن لثقب صغير أن يتسبب في مطالبات تعويض بملايين الدولارات؟ تكشف لكم حالة اختبار تسرب وحدة التحكم في المركبات الكهربائية الحقيقة

1. ما هي وحدة التحكم في المركبات الكهربائية؟

تُعد وحدة التحكم في المركبات الكهربائية المكوّن الأساسي للمركبة الكهربائية، وغالبًا ما تُعرف باسم “عقل” المركبة. فهي مسؤولة عن استقبال ومعالجة الأوامر الصادرة من دواسة التسارع والمكابح، ثم توجيه المحرك بدقة لتنفيذ التسارع والتباطؤ والتقدم والتراجع وغيرها من الحركات.

2. لماذا تحتاج وحدة التحكم في المركبات الكهربائية إلى اختبار التسرب؟

إن تسرب المياه إلى المركبات الكهربائية في الحياة اليومية قد يتسبب في حدوث قصر كهربائي داخل اللوحة الإلكترونية لوحدة التحكم، مما يؤدي إلى فقدان السيطرة على المركبة أو توقفها عن العمل. لذلك فإن الإحكام يؤثر بشكل مباشر على عمر وحدة التحكم وسلامتها. ولضمان العمل المستقر حتى في الأجواء الممطرة أو الثلجية، يجب أن تفي وحدات التحكم عالية الجودة بمعايير صناعية صارمة.

التكيف مع ظروف الطرق القاسية الواقعية غالبًا ما تسير المركبات الكهربائية تحت المطر أو عبر المياه أو أثناء الغسيل، وقد تمر أيضًا عبر الطرق الموحلة. وعادةً ما يتم تركيب وحدة التحكم أسفل هيكل المركبة بالقرب من العجلة الخلفية، مما يجعلها عرضة مباشرة للماء والطين والغبار.
تجنب القصر الكهربائي والتلف المباشر إذا تعرضت اللوحات الإلكترونية ودوائر MOS والشرائح داخل وحدة التحكم للماء أو الرطوبة، فقد يؤدي ذلك إلى احتراقها بسبب القصر الكهربائي أو إلى تآكل طويل الأمد يسبب ضعف التوصيل.
تقليل مخاطر ما بعد البيع غالبًا لا تظهر الأعطال الناتجة عن دخول الماء إلى وحدة التحكم إلا بعد عدة أشهر من الاستخدام. وكل عملية إصلاح لا تتسبب فقط في تكاليف الشحن والعمالة وقطع الغيار، بل تؤثر أيضًا على ثقة العملاء. وفي حال حدوث فشل جماعي في الإحكام، فقد يؤدي ذلك حتى إلى عمليات استدعاء للمنتجات.
الامتثال لمعايير درجات الحماية الصناعية باعتبارها مكونًا أساسيًا في المركبات الكهربائية، يُطلب عادةً أن تحقق وحدة التحكم مستوى الحماية ضد الماء والغبار IP67 أو حتى IP68.
وحدة التحكم في المركبات الكهربائية الصورة 1: ثلاث وحدات تحكم للمركبات الكهربائية تحتاج إلى الاختبار

3. تصميم الحل

في هذا الاختبار تم اعتماد طريقة التفريغ بالضغط السلبي، وذلك للتحقق بشكل أساسي مما إذا كانت عملية صب الغراء عند مواضع تجميع وحدة التحكم تحتوي على فقاعات أو ثقوب هوائية أو طبقات غراء رخوة أو نقص في الحقن، وهي عيوب دقيقة لا يمكن ملاحظتها بالعين المجردة.

رسم توضيحي لمواضع الاختبار الرئيسية في وحدة التحكم الصورة 2: رسم توضيحي لمواضع الاختبار الرئيسية في وحدة التحكم

ينتمي هذا النوع من المنتجات إلى “الأجسام المحكمة ذات الفتحات”، لذلك يكفي فقط سحب الهواء من الفتحة ومراقبة تغير الضغط.

موضع سحب الهواء الصورة 3: موضع سحب الهواء

صعوبة الاختبار: الأشكال المحيطة بكل فتحة غير مستوية، وبعضها يقع حتى على الحواف بشكل منفصل، مما يجعل من الصعب تحقيق الإحكام بالضغط المباشر. لذلك يُعد تصميم الإحكام حول الفتحات تحديًا رئيسيًا.

حل المشكلة: بدلاً من الإحكام من المنطقة المحيطة مباشرة، تم إغلاق الحلقة الخارجية وسحب الهواء من النقطة الدائرية في المنتصف. وبهذه الطريقة لم يعد هناك حاجة لمعالجة عدم انتظام المنطقة المحيطة بالفتحة، مع ضمان نجاح عملية سحب الهواء.

أداة الإغلاق المستخدمة لسحب الهواء الصورة 4: أداة الإغلاق المستخدمة لسحب الهواء

4. المنتج النهائي

كما هو موضح في الصورة 1، هناك ثلاث موديلات مختلفة تحتاج إلى الاختبار. وبناءً على احتياجات خط الإنتاج لدى العميل، تم تصميم وإنتاج جهاز اختبار تسرب مزدوج القنوات بأربع محطات لوحدات التحكم في المركبات الكهربائية لكل منتج، لتلبية احتياجات الفحص السريع ضمن ميزانية محدودة.

جميع الأجهزة المتصلة بالتركيبات هي جهاز اختبار التسرب الصغير HF ، والذي يتميز بصغر الحجم وخفة الوزن ودقة اختبار تلبي متطلبات IP67/IP68، مما يجعله الخيار الأمثل ضمن الميزانيات المحدودة.

أجهزة اختبار تسرب مخصصة لوحدات التحكم في المركبات الكهربائية الصورة 5: أجهزة اختبار تسرب مخصصة لثلاث وحدات تحكم للمركبات الكهربائية

5. عرض عملية الاختبار

تم استخدام طريقة الضغط المباشر في الاختبار، وكانت حالة الضغط ضغطًا سلبيًا، مع ضبط ضغط الاختبار على -20kPa وحد التسرب الأقصى عند 150Pa.

الفيديو 1: عملية اختبار تسرب وحدة التحكم في المركبات الكهربائية