Vergleich zwischen drei Störfestigkeitsmessmethoden an KFZ-Unterbaukomponenten

Abstract

Die Störfestigkeit von Kfz-Unterbaukomponenten kann anhand von verschiedenen Messverfahren nach ISO 11452 geprüft werden. Häufig wird die Fernfeldeinkopplung durch Antennen nach [1] über den Kabelbaum der Unterbaukomponente in einer Absorberhalle geprüft. Problematisch sind bei diesem Messverfahren die hohen Kosten für die Anschaffung sowie der Platzbedarf einer Absorberhalle. Alternativ wird für die Prüfung der Störfestigkeit von Kfz-Komponenten gemäß [2] das standardisierte Bulk- Current-Injection (BCI) Messverfahren verwendet, bei der Prüfströme in den Kabelbaum eingekoppelt werden. Das BCI-Messverfahren ist gegenüber der Feldeinkopplung in der Absorberhalle aufgrund der geringeren Beschaffungskosten sowie der Messzeit vorteilhaft. Mit Hilfe dieses Messverfahrens kann der Einfluss von Störungen sowie die Störfestigkeit von Geräten oder Systemen während der Entwicklung schnell und kostengünstig untersucht und bewertet werden [4]. In [5] wurde die Verbesserung der Korrelation zwischen dem BCI- und dem Antennenprüfverfahren für Kfz-Komponenten durch Anpassung von Verstärkerleistung und Position der BCI-Zange diskutiert. In [6] wurden die BCI- und Fernfeldeinkopplungsverfahren verglichen. Das BCI-Messverfahren an Kfz-Komponenten wurde auch mit der kapazitiven Spannungseinkopplung verglichen [7]. Ein zweites Alternativmessverfahren zur Prüfung der Störfestigkeit von Kfz-Komponenten ist der Streifenleiter nach ISO 11452-5 [3]. In [8] wurden die elektrischen Eigenschaften der Streifenleitung und die damit verbundenen Anwendungsgrenzen ermittelt. Die Gleich- und Gegentaktanregung von Kabeln wurde mit der Stripline-Methode und im Absorberraum untersucht und verglichen [9]. Durch die breitbandigen Frequenzbereiche sowie die komplexe Geometrie der Kfz-Komponenten und der zugehörigen Kabelbäume kann die Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit dieser Prüfverfahren nicht immer sichergestellt werden. In diesem Beitrag werden die Herausforderungen an die Komplexität und den Aufwand der Kfz-Komponentenmessverfahren betrachtet. Außerdem wird die benötigte Vorwärtsleistung bei den Störfestigkeitstests diskutiert. Folgende Messverfahren wurden betrachtet: Feldeinkopplung in der Absorberhalle der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, BCI-Messverfahren und Streifenleiter.