20. - 22.02.2018
Düsseldorf
EMV 2018
Internationale Fachmesse und Kongress für Elektromagnetische Verträglichkeit

 
 
 

Session 4c

Kfz Messtechnik

Termin

Mittwoch, 21.02.2018, 15:00 - 17:00 Uhr

Chairperson

Andreas Grielhuesl

Beschreibung

15:00 Anforderungsgenaues EMV-Design von Gehäusen aus Werkstoffverbunden für Automotive-Anwendungen
Dipl.-Ing. Hermann L. Aichele, Robert Bosch GmbH, Renningen, Deutschland
Dieser Beitrag diskutiert Einflussfaktoren und Wirkmechanismen von EMV-ertüchtigten Kunststofflösungen auf die Material- und EMV-Produkteigenschaften.

Traditionell werden in der Automobiltechnik bis heute Gehäuse aus Vollmetallen (Aluminium-Guss, Tiefziehblechen) gefertigt. Gehäuse aus Metall tragen allerdings wesentlich zu den Kosten und zum Gewicht einer Komponente bei. Dort, wo es aus Kostengründen geboten und aus Performancegründen unkritisch erschien, ist man auf reine Kunststofflösungen (PA, PBT, ...) übergegangen.

Was dringend fehlt, ist die Möglichkeit, ein Kunststoffgehäuse genau auf die Anforderungen aus der EMV, der Entwärmung, der Mechanik und vor allem der Kosten zu optimieren. Statt der bisherigen Vorgehensweise mit Metallgehäusen "one fits all" muss bei der Verwendung von EMV-ertüchtigten Kunststoffgehäuselösungen ein zielgerichteter Entwicklungsansatz beschritten werden. Durch die fortschreitende Elektrifizierung des Antriebsstrangs wird sich dieser Druck in den kommenden Jahren verstärken.

Der vorgelegte Beitrag befasst sich auf der einen Seite mit einer systematischen Herangehensweise zur Charakterisierung von Materialien bzgl. ihrer Schirmungs-eigenschaften. Auf der anderen Seite werden die im Rahmen der Qualifizierung ermittelten Materialeigenschaften auf reale Gehäuse artgleicher Materialien übertragen und damit ihr EMV-Emissionsverhalten im Komponentenmessverfahren verglichen. Es werden Einflussfaktoren, Wirkzusammenhänge und deren Auswirkung aufgezeigt, die aus der Kunststofftechnik (Werkstoffauswahl, Verarbeitung) stammen und die die Schirmungs-eigenschaften realer Bauteile (Design, Komponentenaufbau) beeinflussen.
15:30 EMV-Messverfahren zur Unterstützung des Designs von Schirmkonzepten für Elektrofahrzeuge
Dipl.-Ing. Karsten Kreisch, EMC TEST NRW GmbH, Dortmund, Deutschland
Bei der Entwicklung von Schirmkonzepten für elektrische Fahrzeugantriebe müssen neben der Schirmdämpfung der einzelnen Komponenten auch deren Bauraum, Gewicht und Lebensdauer berücksichtigt werden. Ein Konzept für die Großserie muß dementsprechend auch Materialwahl und Geometrie der einzelnen Schirmelemente einbeziehen. In diesem Paper werden verschiedene Verfahren zur Messung der Schirmdämpfung auf ihre Anwendbarkeit in den unterschiedlichen Stadien der Produktentstehung untersucht. Unter Anderem das relativ junge Verfahren der gestrahlten Hochvolt- Niedervolt-Entkopplung aus der 4. Edition der CISPR 25.
16:00 Einfluss der Bordnetznachbildung auf Störfestigkeitsmessverfahren (z.B. BCI) oberhalb 100 MHz
Dr.-Ing. Ralph Schertlen, Robert Bosch GmbH, Schwieberdingen, Deutschland
Gemäß ISO 11452-4 (Anhang C) ist eine Spezifikation von Bordnetznachbildungen (LISN) für das Störfestigkeitsverfahren "Bulk Current Injection" (BCI) bis 108 MHz gefordert. Allerdings werden sie im EMV-Praxisalltag häufig bis 400 MHz und darüber hinaus (max. 6 GHz im Automotive-Bereich) verwendet. Beobachtungen zeigen, dass ein DUT bei der Messung zwischen 108 MHz und 1 GHz in einigen Laboren ausfällt, in anderen jedoch bei gleichem Aufbau besteht. Deshalb stellt sich die Frage: Ist das Pass/Fail-Verhalten ein grundsätzliches Problem des Prüfaufbaus, ein stochastisches Problem des DUT oder ein systematisches Problem durch Impedanzfehlanpassung zwischen DUT und LISN?

Um dieses Verhalten systematisch zu untersuchen, wurden Simulationen mit Variation von DUT, Variation der parasitären Kapazität zwischen DUT und Masseebene, Variation der LISN und auch hinsichtlich des Übertragungsverhaltens des Kabels durchgeführt.

Referenten

Herr Hermann L. Aichele
Dipl.-Ing. Hermann L. Aichele
Robert Bosch GmbH, Renningen, Deutschland
Elektrotechnikstudium Uni Karlsruhe.
Schwerpunkte "HF-Technik" u. "Digitale Signalverarbeitung". Dipl.-Ing.
Seit 2002 bei der Robert Bosch GmbH, Corporate Research, Abteilung Elektrodynamik und elektrische Antriebstechnik.
Leitung des Arbeitsfeldes EMV.
Projektleiter für "Innovative Simulationsmethoden in der EMV".
Herr Karsten Kreisch
Dipl.-Ing. Karsten Kreisch
EMC TEST NRW GmbH, Dortmund, Deutschland
bis 2013 Studium der Elektrotechnik an der Technischen Universität Dortmund
ab 2013 Projektleitung EMV-Prüfungen Automotive und Schirmdämpfung, Forschung und Entwicklung im Bereich Schirmdämpfung
Herr Dr. Ralph Schertlen
Dr.-Ing. Ralph Schertlen
Robert Bosch GmbH, Schwieberdingen, Deutschland
Dr. Schertlen studierte "Theoretische Elektrotechnik" in Ulm, Karlsruhe, Lausanne und Aalborg. 2002 promovierte er an der Universität (TH) Karlsruhe auf dem Gebiet der Mikrowellenprozessierung. Seit 2003 ist er in verschiedenen Funktionen bei der Robert Bosch GmbH beschäftigt. Nach der Entwicklung von Motorsteuergeräten arbeitete er in einem Sonderprojekt für die Geschäftsführung, um sich danach wieder den Maxwell-Gleichungen zuzuwenden, indem er Antennen in diverse Internet-of-Things-Produkte integrierte. Nebenbei bearbeitet er auch Aufgaben aus dem Bereich EMV, vorwiegend durch 3D-Simulation.

Seit 2014 vertritt Dr. Schertlen ehrenamtlich die Wählervereinigung "Die STAdTISTEN" im Gemeinderat der Landeshauptstadt Stuttgart.


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