EMV und präventive Qualitätsmethodik

Abstract

Aufgrund neuer gesetzlicher Anforderungen für Elektro- und Hybridfahrzeuge gewinnt die Störaussendung von, mittels Leistungs-PWM angesteuerter, Kraftfahrzeugaktuatorik, zunehmend an Bedeutung. Um die Einflussparameter und Stellhebel für eine grenzwertkonforme Auslegung dieser PWM-Signale zu identifizieren, kam in diesem Beitrag die präventive Qualitätsmethode "Statistische Versuchsplanung" (engl. "Design of Experiments", kurz "DoE") zum Einsatz. Die Untersuchung selbst wurde, um aufwändige Messreihen zu umgehen, mittels einer parametrisierten Schaltungssimulation durchgeführt. Mittels einer toolgestützten Versuchsplanerstellung wurden die optimalen Simulationsdurchläufe im Vorfeld ermittelt, um eine erhebliche Reduzierung des Simulationsaufwandes zu erreichen. Anschließend ergab eine Auswertung unter Zuhilfenahme der Regressionsanalyse ein Modell, das eine anschauliche Darstellung der Einflüsse der einzelnen Parameter (Leitungssatz, PWM-Quelle und Last) auf die Zielgröße (Störstrom) ermöglicht. So kann selbst Entwicklern, deren Schwerpunkt der fachlichen Ausbildung nicht in der EMV liegt, aufgrund der Benutzerfreundlichkeit einer fertigen DoE, auch ohne tiefgehende Einarbeitung, ein Werkzeug an die Hand gegeben werden, um selbstständig eine Risikobewertung zukünftiger Konzepte vorzunehmen. Zur Verifikation der DoE wurde exemplarisch eine, mit Leistungs-PWM angesteuerte, Motorkomponente im EMV-Labor vermessen und mit den Werten der Simulation und des Regressionsmodells verglichen.