Test di cablaggi automobilistici

Dec 21, 2023

I produttori di cablaggi automobilistici utilizzano i tester per eseguire rapidamente test di continuità, hipot e test specifici dei componenti su cablaggi automobilistici complessi. Qui, gli operatori collegano un cablaggio per eseguire i test sulla scheda di costruzione. Foto per gentile concessione di Cirris Systems Corp.

La visualizzazione dei risultati dei test per i tester della serie NX è divisa in cinque pannelli. Grafica per gentile concessione di Dynalab Test Systems Inc.

TSK Prufsysteme realizza tavoli di prova personalizzati con sezioni di 1,2 metri quadrati che si uniscono per formare configurazioni verticali o a forma di L. Foto per gentile concessione di TSK Prufsysteme GmbH

Quando si guarda un operatore che prova un cablaggio automobilistico, vengono in mente le foto dei vecchi tempi e le scenette televisive sugli operatori dei centralini telefonici degli anni '50 e '60. Sono stati in grado di collegare e estrarre i cavi dentro e fuori dai jack in modo rapido e preciso.

Gli operatori di test di oggi sono altrettanto veloci. Ciò è in parte dovuto all’elevato volume di cablaggi che i fornitori di livello 1 e 2 devono assemblare e testare quotidianamente.

Ma altrettanto importanti sono i tester su cui fanno affidamento gli operatori. Queste macchine tecnologicamente avanzate possono eseguire in pochi secondi un test di continuità, di hipot o di un componente specifico.

"L'enorme volume di cablaggi necessari a livello globale ogni anno è incredibile se si fanno i conti", afferma Brent Stringham, direttore dello sviluppo aziendale per Cirris Systems Corp. "In tutto il mondo, vengono prodotti più di 50 milioni di veicoli ogni anno e, in media, ogni veicolo ha circa 20 cablaggi. Ciò equivale a circa 1 miliardo di cablaggi nel corso di un anno, o quasi 4 milioni al giorno. Non sorprende che i fornitori abbiano bisogno di tester veloci e affidabili per mantenere elevati volumi di produzione."

Le automobili hanno sempre avuto un certo livello di cablaggio, ma inizialmente i produttori hanno enfatizzato la risoluzione dei problemi piuttosto che i test. La situazione cambiò negli anni '30, quando i cablaggi divennero più complessi.

I cavi sono stati testati con un sistema di illuminazione manuale "passa-non passa", spiega Eric Harter, product manager di Dynalab Test Systems Inc. "I due punti di un filo sono stati fatti passare attraverso una lampadina per garantire continuità", afferma Harter. "Se si accendeva la luce, significava che la corrente scorreva e il filo era in buone condizioni."

Negli anni '50, i produttori di cablaggi iniziarono a utilizzare interruttori passo-passo (relè) telefonici per testare la continuità di ciascun filo del cablaggio e verificarne la posizione in un connettore. I test furono piuttosto lenti e rimasero tali per molti anni poiché le automobili richiedevano cablaggi più grandi per alzacristalli elettrici, sedili e altre caratteristiche standard.

Quando gli interruttori elettronici iniziarono ad essere utilizzati nei tester alla fine degli anni '80, la velocità dei test di continuità aumentò in modo significativo. È diventato esponenzialmente più veloce negli ultimi 25 anni. Ad esempio, il tester standard di oggi può testare 1.000 punti di filo in 3 secondi, mentre un tester degli anni '90 impiegava 60 secondi.

Nonostante l’aumento della velocità dei test, il processo di test di continuità è rimasto invariato per diversi decenni. Il tester è posizionato su una scheda di cablaggio, su un tavolo di prova o su un tavolo standard. I produttori che utilizzano una scheda testano i cablaggi durante la loro costruzione. Un tavolo di prova presenta una serie di blocchi connettori (detti anche pannelli) che fungono da dispositivo di accoppiamento. Quando si testano cablaggi semplici, è economico utilizzare un tavolo standard e un tester autonomo.

L'operatore imposta il tester su una bassa tensione (da 5 a 15 volt) e una soglia di resistenza (in ohm) specificate, lo collega a un dispositivo di accoppiamento e inserisce tutti i connettori del cablaggio nel dispositivo di accoppiamento. Il tester funziona continuamente.

In poche frazioni di secondo, genera e applica corrente a tutti i punti di prova dei cavi in ​​una sequenza specifica. I risultati del test vengono visualizzati sul display. Se non viene rilevato alcun guasto, viene visualizzato un passaggio accompagnato da un segnale acustico. Quando viene rilevato un guasto, il tester si ferma. Visualizza il connettore e i numeri dei pin e indica se il problema è un cortocircuito o un circuito aperto. Un cortocircuito si verifica quando nel filo scorre troppa corrente, un circuito aperto quando il flusso di corrente si interrompe a causa dell'elevata resistenza.