자동차 전장품의 환경시험규격에 관한 연구

Environmental Test Specifications for Automotive Electrical Units

Article information

J Korean Soc Qual Manag. 2018;46(2):311-326
Publication date (electronic) : 2018 June 30
doi : https://doi.org/10.7469/JKSQM.2018.46.2.311
Dept. of Industrial and Management Engineering, Kyonggi University
김용수,
경기대학교 산업경영공학과
Corresponding Author(kimys@kgu.ac.kr)

이 논문은 2016학년도 경기대학교 연구년 수혜로 연구되었음

Received 2018 May 26; Revised 2018 June 10; Accepted 2018 June 11.

Trans Abstract

Purpose

Using international specifications, this study classified international standards and automobile manufacturers’ test items based on the kind of test used and determined the test order for ISO 16750.

Methods

The effects of international standards’ environmental factors were examined, based on the major impacts of the product and the results of product failure. Automobile manufacturers’ test items were compared with the test item in the ISO 16750. A generic algorithm was then used to determine the test sequence for ISO 16750.

Results

International standards and automobile manufacturers’ common test items were classified. The test sequence of ISO 16750 was determined for five cases.

Conclusion

Although mechanical and environmental tests share many common features, there are differences in the details of the tests. There is a common sequence of tests, but weights are allocated tests differently.

1. 서 론

운송 수단에 사용되는 전장품은 사용자의 안전과 직결되어있으므로 높은 수준의 안전성과 신뢰성을 요구한다. 그러나 신뢰성 메커니즘의 한계로 실제 사용조건에 발생하는 고장은 재현 및 방지에 어려움이 존재한다. 이를 해결하기 위한 새로운 개념의 신뢰성 시험 메커니즘이 요구된다.

신뢰성 시험에는 크게 수명시험과 환경시험으로 분류할 수 있다. 수명시험의 경우, 의도된 고장 발생을 통한 수명을 측정하기 위해서 스트레스를 사용조건보다 가혹하게 인가하여 시험을 수행하여 수집한 데이터를 사용조건으로 외삽하여 수명을 추정한다. 이에 대한 연구는 이미 많이 이루어졌으므로 환경시험 규격을 통하여 전장품에 대한 시험의 목적 및 용도를 파악하고 국제 규격과 표준을 중심으로 각 제조사 규격별 환경시험의 항목과 각 규격 간 차이점에 대하여 비교한다. 그리고 ISO 16750의 시험 순서를 각 제조사와 MIL-STD-810G에 가중치를 부여하여 시험 순서를 제시하였다. 환경시험을 순차적으로 실시함으로써, 필드에서 발생할 고장의 검출력을 높일 수 있을 뿐 아니라 시험 시료 수도 적게 투입할 수 있다. 따라서, 최근 자동차 제조사에서는 단일 시험이 아닌 순차적 시험을 실시하고 있다.

본 연구에서 언급되는 IEC 60068-1은 환경이 가하는 부하를 표현하기 위한 시험과 측정을 규정한다. ISO 16750은 국제 표준으로 차량 및 전장품에 자주 발생하는 환경 조건에 대한 지침을 제공하고 있다. 본 논문에서는 IEC 60068-1 규격을 통한 환경 인자의 주요 영향을 소개한 후, 자동차 제조사의 시험 규격을 분석 후 비교 및 평가하였다. 그리고 ISO 16750을 중심으로 제조사 3사 간의 규격 연구를 수행한 후 환경시험에서의 자동차 전장품 규격들과 국제 표준에 대해 비교, 평가하였다.

앞서 시행한 규격의 비교를 통해 ISO 16750의 시험 순서를 결정하는데 유전 알고리즘을 활용하였다. MIL-STD-810G와 제조사 별로 가중치를 다르게 배정하였고, MIL-STD-810G 또는 제조사의 순서를 따르면 가중치가 증가하는 방법을 택하였다. 5가지 가중치를 배정하는 경우를 통해 가중치가 최대가 되는 시험 순서 결정에 대한 연구를 수행하였다.

2. 관련 문헌연구

산업에서 환경시험 연구는 다양하게 이루어지고 있다. 우선 항공기에 대한 연구에서 Kim and Kim(2010)은 T-50 항공기에 대한 저·고온 환경시험에 대한 연구를 하였다. Yang et al.(2012)은 항공기 이·착륙 시 충격하중을 흡수 및 분산 여부와 함께 착륙장치 지지대의 진동시험 수행 방안을 연구하였다. Yang and Kim(2014)은 항공기 전장품의 환경시험순서를 제안하였다. Lee et al.(2012)은 항공기용 소형 가스터빈 엔진에 모래와 먼지가 유입되는 경우에 대한 연구를 하였다. 그 외에 Saarinen and Frisk(2012)는 UHF RFID 태그에 대한 습도 시험에 대해서 연구하였다. Lee et al.(2012)은 환경 친화적 자동차에 적용되는 배터리 시스템에 대해 온도 환경시험이 적합한지 평가하기 위한 연구를 하였다. Sohn et al(2015)는 우주환경시험을 위해 대형 수직 열진공 챔버, 음향 챔버 진동 시험 장비 외 여러 장비 및 시험 구현 사양을 연구하였다. Kim and Kim(2004)는 가속시험을 위한 자동차용 커넥터의 시료 중 자동차 제조사의 복합 환경시험에 대해 언급하였다. Kim et al(2008)은 차량용 조인트와 씰 부품 내환경시험을 위한 분체에 대한 연구를 하였다.

위와 같이 여러 논문에서 환경시험에 대한 연구가 수행되었으며, 운송수단의 기계적인 부품 또는 전장품에 관한 연구가 많이 수행되었음을 알 수 있다. 그러나 자동차에 대한 환경시험은 단일품에 연구가 집중되어 자동차 규격간의 비교에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다고 사료된다.

본 논문에서는 환경시험에서 국제 표준과 자동차 3사 A사(미국), B사(미국), C사(유럽)의 규격을 비교하여 자동차 제조 3사 규격과 국제 표준의 연관성을 연구한다. 먼저, 환경시험 국제 규격인 IEC 60068-1(2013)으로 환경 인자의 주요 영향 및 고장을 살펴본다. 이를 토대로 A사, B사, C사 자동차 전장품 표준 규격의 연구를 통해 ISO 16750과 A사, B사, C사의 시험 항목을 비교한다.

3. 환경시험 규격 및 표준 연구

3.1 IEC 60068-1에 기반한 환경 인자의 주요 영향

환경시험의 국제 규격인 IEC 60068-1은 고온, 먼지 및 모래, 강우 등과 같은 환경 인자가 제품에 미치는 영향과 고장의 유형을 파악하기 위한 규격이다.

이 규격은 환경시험과 해당 가혹도에 대한 일련의 방법을 규정하며 운반, 보관 및 모든 사용 조건에서 수행할 수 있는 제품의 능력을 평가하도록 고안되었으며 측정 및 시험에 대한 조건을 규정하고 있다. 규격에 나타나 있는 환경 인자로는 고온, 저온, 높은 상태습도, 낮은 상대습도, 고압, 저압, 태양 복사, 먼지 및 모래, 부식성 대기, 바람, 비, 해일, 눈 또는 얼음, 온도의 급변, 오존, 가속(정상 상태), 진동, 범프 또는 충격이 있으며, 이로 인한 고장 결과도 명시되어있다.

IEC 60068-1의 환경 메커니즘에 대한 영향 및 고장 중 온도와 습도에 관한 내용은 다음 <Table 2>과 같다.

Major effects and faults of environmental parameters

3.2 종류 별로 분류한 자동차 제조사 시험 항목

3.2.1 기계적 시험을 기준으로 분류한 자동차 제조사 시험 항목

자동차 3사의 기계적인 시험은 총 30가지이며 공통적인 시험은 충격 시험과 진동 시험으로 충격 시험은 A사 4가지, B사 2가지, C사 2가지이고 진동 시험은 A사 1가지, B사 3가지, C사 5가지가 존재한다.

A사 규격의 기계적 시험에는 동력 진동 내구성 시험, 가청 소음 시험, 충격의 세기에 따라 4가지로 나누어진 기계적 충격/낙하 시험, 커넥터와 리드/잠금 강도 시험이 포함되어 있다.

B사 규격의 기계적 시험은 3가지 부품의 장착 위치로 나누어진 주기적 열을 동반한 진동 시험, 3가지 종류의 기계적 충격 시험, 부품에 따라 2가지로 나누어진 하우징 파괴 시험, GMW3191 커넥터 시험, 부품에 따라 2가지로 나누어지는 커넥터 설치에 대한 가혹도(connector installation abuse) 시험, 자유 낙하 시험, 기계적 부식 열화 시험을 포함한다.

C사 규격의 기계적 시험은 자유 낙하 시험, 암석 충격 시험, 먼지 시험, 부품의 장착 위치가 나누어져 있는 진동 시험, 기계적 충격 시험, 내구 충격 시험이 포함되어 있어 비교적 간단하게 이루어져 있다. 정리된 내용은 <Table 3>와 같다.

Manufacturer’s test items classified by mechanical test

3.2.2 기후적 시험을 기준으로 분류한 자동차 제조사 시험 항목

자동차 3사의 기후적 시험은 총 42가지이며 공통으로 수행하는 시험은 고온 및 저온 시험과 습도 시험이나 자세한 시험 방법은 3사 모두 미세한 차이를 보인다.

A사 규격의 기후적 시험은 저온 노출 시험, 저온 운용 시험, 고온 노출 시험, 고온 운용 시험, 동력 상태에서 가하는 주기적인 열(powered thermal cycle) 시험, 열 충격 저항 시험, 열 충격 내구 시험, 습도-온도 주기 시험, 물의 세기에 따라 5가지로 나누어져 있는 액체류 유입-침수(water/fluids ingress-immersion) 시험, 먼지 시험이 포함되어 있다.

B사 규격의 기후적 시험은 저온 작동, 고온 열화 시험, 공기 대 공기 열충격 시험, 전원 온도 주기(power temperature cycle) 시험, 열 충격/살수 시험, 습도 열 주기 시험, 일정 습도-열 시험, 염수 박무 시험, 염수 분무 시험을 포함한다.

C사 규격의 기후적 시험은 고온/저온 저장 시험, 온도 상승 시험, 저온 운용 시험, 재 도색 온도 시험, 온도 충격(부품) 시험, 운용 중 염수 분무, 외부 시험, 내부 시험, 습도-열 주기 시험, 습도-열 주기(혹한 포함) 시험, 방수-ipx0 to ipx6k 시험, 고압 세척 시험, 살수를 포함한 열 충격 시험, 열 충격-침례 시험, 민감도가 2가지로 다른 일정 습도-열 시험, 전장품 결로(condensation with electr. assemblies) 시험, 온도 충격(하우징 제외) 시험, 일사 시험, 유해 가스 시험이 포함되어 있어 제조 3사 중 가장 많은 시험 항목을 운용하고 있다. 정리된 내용은 <Table 4>과 같다.

Manufacturer’s test items classified by climatic test

3.2.3 기타 시험을 기준으로 분류한 자동차 제조사 시험 항목

자동차 제조사들이 실시하는 시험의 종류에서 비교적 낮은 비율의 시험을 기타 시험으로 따로 소개한다.

수명 시험은 A사와 C사가 시행하고 있으며 화학 시험은 A사와 C사, 동봉 시험은 B사만 수행하고 있다. 수명 시험을 실시한 회사는 A사와 C사이다. A사의 수명 시험은 고온 내구 시험, 조종 장치 내구(controls durability) 시험, 기계적 마모 시험, 85/85 고온-고습 내구 시험이 있다. C사의 수명 시험은 수명시험에는 기계적/수압 내구 시험, 고온 내구 시험, 온도 주기 시험이 존재한다.

그 다음으로는 화학적인 시험으로 A사, C사만 시험을 수행하고 있다. A사의 경우에는 염분 안개 대기 시험, 화학적 저항 시험이 있다. 다른 규격과는 다르게 염분과 관련한 시험이 화학적 시험에 포함되어 있고 C사의 경우에는 화학적 요구사항이 포함된 모래 시험(chemical requirement sand tests)이 화학적 시험으로 포함되어있다.

그 외에는 동봉 시험은 B사만 유일하게 시행하고 있다. 시험 항목으로는 먼지 시험, 물 시험, 밀봉 시험, 누출 확인 시험, 물 동결 시험, 설탕물 기능 장애 시험이 동봉 시험에 포함된다. 정리된 내용은 <Table 5>와 같다.

Manufacturer’s test items classified by others

3.3 ISO 16750의 전장품 환경시험 항목

본 연구는 국제 표준인 ISO 16750를 대상으로 시험 항목과 각 항목당 시험 조건을 파악하였다. ISO 16750은 기계적 시험, 기후적 시험, 화학적 시험으로 분류된다.

기계적 시험은 장착 위치별 조건이 다른 진동 내구 시험과 기계적 충격 시험이 있다. 진동 내구 시험은 엔진, 기어박스, 유연한 플리넘 챔버, 스프링 상중량(차체), 스프링 하중량, 연료 레일(GDI, 시스템이 있는 가솔린 엔진), 단단한 흡입 다기관, 배기관으로 승용차 부품의 장착위치가 나누어져 있다. 기계적 충격 시험은 도어나 플랩, 차체와 프레임 위의 강고한 지점, 기어박스로 장착 위치가 나누어져 있었다. 또한, 자유 낙하 시험, 표면강도/긁힘 및 마찰에 대한 저항성 시험, 자갈 충격 시험이 포함되어 있다. 기후적 시험은 저온 방치 동작 시험, 고온 방치 동작 시험, 온도 스텝 시험, 온도 싸이클 내구 시험, 열충격 시험, 빙수충격/살수 시험, 빙수충격/침수 시험, 염수분무/부식 시험, 염수분무/누설/기능 시험, 고온 고습 싸이클 시험, 조합 온습도 싸이클 시험, 결로 시험, 고온 고습 일정 시험, 유동 혼합 기체 부식 시험, 일사 시험, 먼지 시험이 포함되어 있다. 화학적 시험은 화학 부하 환경시험이 있다.

3.4 표준과 규격 간 비교 분석

본 연구에서는 앞서 보았던 국제 표준 ISO 16750과 자동차 제조사들의 환경시험 시험 항목을 비교하여 평가한다. 먼저 자동차 전장품 규격들은 보통 기후적 환경시험과 기계적 환경시험, 화학적 환경시험으로 분류되어 있다. A사와 C사는 시험품의 내구를 시험하는 수명 시험도 분류하고 있다. B사는 화학적 환경시험을 분류하지 않은 대신에 물과 관련한 동봉 시험을 분류하고 있다. 즉, B사는 침수와 관련한 시험을 중요시한다고 판단할 수 있다. B사는 먼지 시험도 동봉 시험으로 분류하고 있다.

ISO 16750을 기준으로 본 연구에서 대상이 된 모든 자동차 제조사의 규격과 비교했을 때, 자동차 제조사의 규격에는 ISO 16750에 없는 방수와 관련된 시험이 존재한다. A사는 상대적으로 내구에 관한 시험이 많았고 ISO 16750과 C사의 시험 항목은 거의 일치한다. <Table 6>에서 ISO 16750과 자동차 제조 3사의 전장품 규격 시험 항목을 비교하여 시행하는 시험의 해당 항목에 “○” 표시를 하였다.

Comparison of ISO 16750 with manufacturer specifications

4. ISO 16750 표준의 시험 순서 최적화

본 연구에서는 ISO 16750의 시험 항목을 국가표준인 MIL-STD-810G와 앞서 다루었던 자동차 제조 3사의 순서를 반영하여 경영과학 기법으로 최대한 반영할 수 있도록 하였다.

그 방법으로 MIL-STD-810G, 제조 3사의 시험 순서에 가중치를 부여하여 ISO 16750의 시험 항목이 그 순서를 따르는 경우 가중치를 주었고 <Table 7>, <Table 8>, <Table 9>, <Table 10>에서 가중치를 부여하는 시험 항목을 정리하였다. 시험 순서가 중복되는 경우는 <Table 11>에서 정리하고 표준 또는 해당 제조사의 가중치를 합하였다. Company A, Company B, Company C의 가중치는 Vehicle Dependability Study by Make(2017) 점수의 비로 책정하여 <Table 12>에서 정리하였다. 이렇게 산정한 가중치 합을 최대화하여 <Table 6>에서 다루었던 22가지 시험 항목의 순서를 정하였다. 본 연구에서는 MIL-STD-810G의 가중치가 자동차 제조 3사의 총 가중치의 합보다 큰 경우, 같은 경우, MIL-STD-810G가 A사와 같은 경우, B사와 같은 경우, C사와 같은 경우로 총 5가지 상황을 다루었고, ISO 16750 시험에서 같은 항목의 반복시험은 시행되지 않는다고 가정하였다.

Before the test based on MIL-STD-810G

Some of environmental test sequences (company A)

Some of environmental test sequences (company B)

Some of environmental test sequences (company C)

Some of overlapping environmental testing standard order

Weight score based on vehicle dependability study by make (2017)

최대화를 위한 기법에는 유전 알고리즘 기반의 진화해법을 이용하였고 아래의 식은 ISO 16750 시험 순서 최적화를 위한 수리적 모델링이다.

(1) Maximizen=121y(n,n+1)

Subject to

(2) k=122xn=22(xn=0 or 1)
(3) x(i,j)=xi+xj, (i, j=1,2,,22,ij)
(4) x(i,j)=1
(5) y(n, n+1)=w(i,j)x(i,j), (n=1,2,,21, i,j=1,2,,22)
(6) w(a,b)=0.2973, (a,b)A
(7) w(c,d)=0.3784, (c,d)B
(8) w(e,f)=0.3234, (e,f)C
(9) w(a,b)+w(c,d)+w(e,f)=1
(10) w(u,v)M
(11) w(u,v)=(w(a,b)+w(c,d)+w(e,f))+w(a,b)+w(c,d)+w(e,f)3Case 1
(12) w(u,v)=(w(a,b)+w(c,d)+w(e,f))Case 2
(13) w(u,v)=w(a,b)Case 3
(14) w(u,v)=w(c,d)Case 4
(15) w(u,v)=w(e,f)Case 5
(16) w(i,j)=w(a,b)+w(c,d),(i,j)AB
(17) w(i,j)=w(c,d)+w(e,f),(i,j)BC
(18) w(i,j)=w(u,v)+w(a,b),(i,j)MA
(19) w(i,j)=w(u,v)+w(c,d),(i,j)MB
(20) w(i,j)=w(u,v)+w(e,f),(i,j)MC
(21) w(i,j)=0, (i,j)(ABCMABBCMAMBMC)

위 식에서 1~22번은 <Table 5>에 표기한 ISO 16750 시험 항목이다. A, B, C는 각각 Company A, B, C의 시험 순서이며 M은 MIL-STD-810G의 순서이고 AB, BC는 Company A와 B, B와 C의 중복되는 순서이며 마찬가지로 MA, MB, MC도 MIL-STD-810G와 Company A, B, C의 중복되는 순서이다.

MIL-STD-810G의 가중치가 5가지 상황을 따를 때의 ISO 16750의 시험 항목 순서는 <Table 13>와 같다.

ISO 16750 test sequence based on MIL-STD-810G weight score

분석 결과, ISO 16750의 시험 항목 11→15 순서와 16→22, 14→21, 3→6→7 순서는 5가지 상황에서 모두 적용됨을 알 수 있었으며 2→3→6→7→1→5→18과 11→15→20→17→16→22 순서는 MIL-STD-810G의 가중치가 Company A와 Company B가 같을 때 공통적으로 나타났으며, 11→15→20→18 순서는 MIL>COM, MIL=COM, MIL=C인 경우에 공통적으로 나타났다.

이를 통해, 시험 순서를 표준이나 제조사 규격에 반영할 때, 어떻게 반영함에 따라 시험 순서는 상이 하다. 가중치 반영 시, Company A와 Company B의 시험 순서는 유사하다고 볼 수 있으며 Company C는 다른 제조사와 달리 독자적인 순서를 채택함을 알 수 있다.

5. 결 론

본 연구에서는 자동차 전장품의 환경시험 규격의 비교를 위해 먼저 국제 규격인 IEC 60068-1을 통해 환경 인자와 그로 인해 발생하는 고장을 파악하고 자동차 A사, B사, C사의 규격을 시험 종류에 따라 분류하였다. 그리고 국제 표준인 ISO 16750을 기준으로 자동차 제조사 A사, B사, C사 규격의 시험 항목과 조건을 연구하였다. A사 규격은 기계적 시험, 기후 시험, 화학 시험, 수명 시험으로 분류되어 있었으며, B사 규격은 기계적 시험, 기후 시험, 동봉 시험으로 분류되어 있다. 마지막으로 C사 규격은 기계적 시험, 기후 시험, 화학적 시험, 수명 시험으로 분류된다. 공통적으로 기계적인 시험과 기후 시험에 많은 항목이 배분되어있음을 파악할 수 있으며 세부적인 시험 항목에 차이가 존재한다. 기타 특징으로는 B사는 밀봉 시험에 많은 항목을 두고 있다.

이러한 연구 결과를 바탕으로 국제 표준 ISO 16750에 MIL-STD-810G 및 자동차 제조 3사의 규격에 가중치를 부여하여 유전 알고리즘을 활용한 ISO 16750의 시험 순서를 결정하였다. 5가지 경우의 가중치에 따라 순서가 정해졌으며 가중치를 다르게 배분하여도 공통적인 순서 구간이 존재하였으나 그 외 구간은 가중치에 따라 상이 하였다. 이를 통해 자동차 제조사에서 중요하게 고려하는 부분과 제조사마다 성향의 차이를 알 수 있었다. 이러한 고찰을 통해서 단일 자동차 전장품 환경시험 연구뿐만 아니라 환경시험에 대한 범용적인 시야를 가져갈 수 있으므로 국제 표준이 현재 산업에 얼마나 반영되어있는지 가늠할 수 있다. 향후 ISO 표준 및 기타 환경시험 규격의 개정 시에 기존보다 현실에 적합한 기준을 수립할 수 있을 것으로 기대할 수 있다.

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Article information Continued

Table 2.

Major effects and faults of environmental parameters

Environmental parameter Major effect Failure result
Temperature High Heat degradation(oxidation, cracking, chemical reaction), soften, dissolution, sublimation, vis- cosity, deoxidization, evaporation, expansion Insulation damage, mechanical failure, in- crease of mechanical stress, wear of mov- ing parts due to expansion, loss of lu- brication property

Low Fragmentation, ice formation, Increase of vis- cosity and condensation, loss of mechanical strength, physical shrinkage Insulation damage, mechanical failure, increased wear of moving parts due to shrinkage, loss of mechanical strength, loss of lubrication property, seals and gasket failures

Relative humidity High Absorption, swelling, loss of mechanical strength, increasing the conductivity of the insulator, chemical reaction (corrosion, electrolysis) Physical destruction, insulation damage, mechanical failure

Low Dehydration, fragmentation, loss of mechanical strength, shrinkage, increased wear between moving contacts Mechanical failure, crack

Table 3.

Manufacturer’s test items classified by mechanical test

Manufacturer Test item
Company A Audible Noise

Connector & Lead/Lock Strength

Powered Vibration Endurance

Mechanical Shock/Drop Package Drop

Handling Drop

Medium Mechanical Drop

Low Mechanical Shock

Company B Vibration With Thermal Cycling Engine Or Transmission

Sprung Masses

Unsprung Masses

Mechanical Shock Pothole

Collision

Closure Slam

Crush For Housing Elbow Load

Foot Load

Connector Installation Abuse Side Force

Foot Load

Fretting Corrosion Degradation

Free Fall

GMW3191 Connector

Company C M-01 Free Fall

M-02 Stone Impact

M-03 Dust

M-04 Vibration Vibration Profile A

Vibration Profile B

Vibration Profile C

Vibration Profile D

Vibration Profile E

M-05 Mechanical Shock

M-06 Endurance Shock

Table 4.

Manufacturer’s test items classified by climatic test

Manufacturer Test item
Company A Low & High Temperature Exposure

Operation

Water/Fluids Ingress Immersion

Car Wash Spray

Heavy Splash/Shower

Light Spray/Rain

Drip

Dust

Powered Thermal Cycle

Thermal Shock Resistance

Thermal Shock Endurance

Humidity-Temperature Cycle

Company B Low Temperature Wakeup

High Temperature Degradation

Thermal Shock Air-To-Air (TS)

Power Temperature Cycle (PTC)

Thermal Shock/Water Splash

Humid Heat Cyclic (HHC)

Humid Heat Constant (HHCO)

Salt Mist

Salt Spray

Company C K-01 High/Low Temperature Storage

K-02 Incremental Temperature

K-03 Low Temperature Operation

K-04 Repainting Temperature

K-05 Temperature Shock (Component)

K-06 Salt Spray Test With Operation, Exterior

K-07 Salt Spray Test With Operation, Interior

K-08 Humid Heat, Cyclic

K-09 Humid Heat, Cyclic (With Frost)

K-10 Water Protection - IPX0 To IPX6k

K-11 High-Pressure Cleaning

K-12 Temperature Shock With Splash Water

K-13 Temperature Shock –Immersion

K-14 Humid Heat, Constant Severity 1

Severity 2

K-15 Condensation With Electr. Assemblies

K-16 Temperature Shock(Without Housing)

K-17 Sun Radiation

K-18 Harmful Gas

Table 5.

Manufacturer’s test items classified by others

Classification Manufacturer Test item
Life Company A High Temperature Endurance

Controls Durability

Mechanical Wear out

85/85 High Temperature – High Humidity Endurance

Company C L-01 Mechanical/Hydraulic Endurance

L-02 High Temperature Endurance

L-03 Temperature Cycle

Chemical Company A Salt Mist Atmosphere

Chemical Resistance

Company C Chemical Requirements and tests

Enclosure Company B Dust

Water

Seal

Leakage Check

Water Freeze

Sugar Water Function Impairment

Table 6.

Comparison of ISO 16750 with manufacturer specifications

Classification Test item ISO 16750 Company A Company B Company C
Mechanical Mechanical shock (1)

Gravel shock (2)

Free fall (3)

Resistance to friction (4)

Vibration (5)

Audible Noise

Connector & Lead/Lock Strength

Crush for housing

GMW3191 Connector

Connector Installation Abuse

Climatic Low temperature (6) Storage

Operation

High temperature (7) Storage

Operation

Temperature cycle endurance (8)

Thermal shock (9)

High temperature & humidity cycle (10)

Temperature & humidity combination cycle (11)

Condensation (12)

Temperature step (13)

Normal humidity (14)

Salt water spray/corrosion (15)

Salt water spray/leakage/function (16)

ice water shock/watering (17)

ice water shock/inundation (18)

Sun radiation (19)

Dust (20)

Flow mixed gas corrosion (21)

Water/Fluids Ingress

Other Chemical Chemical load environment (22)

Life Mechanical/hydraulic endurance

High Temperature Endurance

Controls Durability

Mechanical Wear out

85/85 High Temperature–High Humidity Endurance

Water Freeze

Enclousre Leakage Check

Sugar Water Function Impairment

Table 7.

Before the test based on MIL-STD-810G

Before the test Test
High Temperature(Storage/Operation) Salt water spray/corrosion

Thermal shock Salt water spray/corrosion

High temperature & humidity cycle Salt water spray/corrosion

Condensation Salt water spray/corrosion

Temperature step Salt water spray/corrosion

Normal humidity Salt water spray/corrosion

Salt water spray/leakage/function Salt water spray/corrosion

Sun radiation Salt water spray/corrosion

Dust Salt water spray/corrosion

Flow mixed gas corrosion Salt water spray/corrosion

High Temperature(Storage/Operation) Salt water spray/leakage/function

Temperature cycle endurance Salt water spray/leakage/function

Thermal shock Salt water spray/leakage/function

High temperature & humidity cycle Salt water spray/leakage/function

Condensation Salt water spray/leakage/function

Temperature step Salt water spray/leakage/function

Normal humidity Salt water spray/leakage/function

Salt water spray/corrosion Salt water spray/leakage/function

Sun radiation Salt water spray/leakage/function

Dust Salt water spray/leakage/function

Flow mixed gas corrosion Salt water spray/leakage/function

Salt water spray/leakage/function Dust

ice water shock/inundation Low Temperature(Storage/Operation)

ice water shock/inundation High Temperature(Storage/Operation)

ice water shock/inundation Temperature cycle endurance

ice water shock/inundation Thermal shock

ice water shock/inundation High temperature & humidity cycle

ice water shock/inundation Temperature & humidity combination cycle

ice water shock/inundation Condensation

ice water shock/inundation Temperature step

ice water shock/inundation Normal humidity

ice water shock/inundation ice water shock/watering

ice water shock/inundation ice water shock/inundation

ice water shock/inundation Sun radiation

ice water shock/inundation Dust

ice water shock/inundation Flow mixed gas corrosion

Vibration Mechanical shock

Vibration Gravel shock

Normal humidity Flow mixed gas corrosion

Flow mixed gas corrosion Dust

Flow mixed gas corrosion Gravel shock

Table 8.

Some of environmental test sequences (company A)

Before the test Test
High Temperature(Storage/Operation) Thermal shock

Mechanical shock Free fall

Temperature & humidity combination cycle ice water shock/watering

Temperature & humidity combination cycle ice water shock/inundation

Salt water spray/corrosion Chemical load environment

Salt water spray/leakage/function Chemical load environment

Thermal shock Vibration

Vibration Dust

Table 9.

Some of environmental test sequences (company B)

Before the test Test
High Temperature(Storage/Operation) Mechanical shock

Low Temperature(Storage/Operation) Thermal shock

Low Temperature(Storage/Operation) Dust

Dust ice water shock/watering

Dust ice water shock/inundation

Table 10.

Some of environmental test sequences (company C)

Before the test Test
Free fall Low Temperature(Storage/Operation)

Thermal shock Gravel shock

Gravel shock Salt water spray/corrosion

Dust Normal humidity

Vibration ice water shock/watering

Vibration ice water shock/inundation

Temperature cycle endurance Temperature & humidity combination cycle

Temperature cycle endurance Condensation

Temperature cycle endurance Sun radiation

Temperature cycle endurance Flow mixed gas corrosion

Temperature cycle endurance Chemical load environment

Table 11.

Some of overlapping environmental testing standard order

중복 표준 및 규격 (영어) Before the test Test
Company B/C Mechanical shock Vibration

Company A/C Low Temperature (Storage/Operation) High Temperature (Storage/Operation)

810G/ Company A ice water shock/watering Salt water spray/corrosion

ice water shock/watering Salt water spray/leakage/function

ice water shock/inundation Salt water spray/corrosion

ice water shock/inundation Salt water spray/leakage/function

810G/ Company B Temperature & humidity combination cycle Salt water spray/corrosion

Temperature & humidity combination cycle Salt water spray/leakage/function

Low Temperature (Storage/Operation) Salt water spray/corrosion

Low Temperature (Storage/Operation) Salt water spray/leakage/function

810G/ Company C Salt water spray/corrosion Dust

Temperature cycle endurance Salt water spray/corrosion

Table 12.

Weight score based on vehicle dependability study by make (2017)

Manufacturer Overall Dependability Powertrain Dependability Body and Interior Dependability Feature and Aceessory Dependability Total Rate Score
Company A 3 2 3 3 11 0.30

Company B 3 3 3 5 14 0.38

Company C 3 3 3 3 12 0.32

Table 13.

ISO 16750 test sequence based on MIL-STD-810G weight score

Sequence MIL>Com MIL=Com MIL=A MIL=B MIL=C
1 14 17 4 4 9

2 21 16 9 14 4

3 2 22 2 21 14

4 5 4 3 2 21

5 1 10 6 3 2

6 3 13 7 6 8

7 6 19 1 7 11

8 7 8 5 1 15

9 9 12 18 5 20

10 4 5 13 18 18

11 11 1 11 11 19

12 15 3 15 15 10

13 20 6 20 20 13

14 18 7 17 17 12

15 13 9 16 16 3

16 10 11 22 22 6

17 17 15 10 9 7

18 16 20 14 8 1

19 22 18 21 19 5

20 12 14 8 10 17

21 8 21 19 13 16

22 19 2 12 12 22