I en modern bil sitter det 2 000 till 3 000 elektriska kontakter. Det innebär att det tillverkas uppåt 150 miljarder fordonskontakter i världen varje år. Huvuddelen är tennkontakter.

Men ur tillförlitlighetssynpunkt har utvecklingen av fordonskontakter gått i fel riktning under de senaste åren. Kontakterna görs mindre och mindre för att fler signaler ska kunna tryckas ihop i samma enhet. Samtidigt tummar tillverkarna på proppningskraften - allt för att det ska bli enklare och billigare att trycka ihop kontakten.

Bättre metoder förlänger livslängden Korrosions- och Metallforskningsinstitutet (Kimab) är Europaledande inom sitt gebit. Inom projektet "Tillförlitlighet och livslängd hos kontaktdon i elektroniska fordonssystem; Utveckling av innovativ mätmetod beträffande nötningsinducerad korrosion" forskar institutet på fordonskontakter. Projektet lyder under Programrådet för fordonsforskning (PFF), som är ett forskningsorgan sammansatt av fordonsindustrin och de myndigheter som verkar för forskning inom fordonsområdet. Vinnova och Scania är engagerade i Kimabs projekt. Målet är att ta fram metoder som kan beräkna livslängden på fordonskontakter bättre än dagens metoder, som enligt Kimab inte alls fungerar. Relevanta provningsmetoder måste nämligen tas fram för att kontaktdonstillverkarna ska ha en chans att utveckla material och konstruktioner som ger mer tillförlitliga fordonskontakter. Sådana provningsmetoder är också en förutsättning för att fordonstillverkarna ska kunna välja rätt kontaktdon för sina tillämpningar. Projektets totala budget är på 960 000 kronor. Vinnova står för hälften.

Det har gått så långt att mellan 60 och 80 procent av alla elfel i dagens bilar är relaterade till kontakterna, enligt Vänersborgsföretaget Cabeco som gör diagnossystem för elsystem till fordon.

Dessvärre är den här typen av fel ofta väldigt svåra att hitta. De kommer och går. I lastbilar och andra tjänstefordon tvingas man därför ofta byta hela delsystem helt i onödan eftersom det är extremt dyrt att låta dessa fordon stå.

- Vi har kommit fram till att utvecklingen av fordonskontakter inte kommer att gå framåt utan nya relevanta provningsmetoder. Dagens metoder speglar inte den verklighet som kontakterna utsätts för, säger Tag Hammam, forskningsledare på Kimab.

Huvudproblemet är att vibrationer skapar nötningsinducerad korrosion, så kallad fretting, och det är den vanligaste orsaken till kontakthaveri i tennkontakter. Dagens provningsmetoder påminner däremot snarare om när Ikea testar sina kökslådor: kontakten utsätts för starka vibrationer tills den havererar.

- Men alltför stora vibrationer bryter sönder oxidskiktet och kontakten kommer att fungera. Istället är det små vibrationer som är förödande, för då bryts inte det bildade oxidskiktet sönder, säger Tag Hammam.

Sedan i januari jobbar Gustav Jernberg tillsammans med Tag Hamman med att utveckla en mätmetod som ska avslöja fretting. Gustav Jernberg gör sitt examensarbete på Scania och hans uppgift har hittills varit att praktiskt visa på att en ny provningsmetod fungerar bättre än de metoder som används idag.

Arbetshypotesen är att glidningen i en kontakt är proportionell mot spänningsbruset över kontakten. Utmaningen är att identifiera mikrometerstora relativa rörelser i kontakten genom att mäta spänningsnivåer på millivolt och brus på mikrovolt.

- Hittills har jag här på Kimab kunnat visa på att det finns ett samband mellan variationen i spänningsfallet över kontakten och rörelsen i kontakten. I början på maj ska jag börja testa metoden i Scanias testutrustning, säger Gustav Jernberg.

På Kimab har mycket lågfrekventa tester gjorts på en mängd olika kontakter för att verifiera att teorierna stämmer. Nu ska metoden upp till bevis och testas vid 20 till 1500 Hz, vilket motsvarar vibrationerna i en lastbil. Utvärderingen av provmetoden ska ske under några veckor och förhoppningen är att man ska kunna slå fast att spänningsfallet över en kontakt kan ge en klar indikation på om den glider eller inte.

- Tanken på flera års sikt är att man ska kunna använda den här metoden i testfordon. På så sätt kan man prova en konstruktion och eliminera fel som kan uppstå innan man börjar producera fordonen, säger Gustav Jernberg.

I stort går utvecklingsarbetet ut på att ta fram ett verktyg som gör att fordonstillverkarna kan börja ställa relevanta krav på kontaktdonstillverkarna. Metoden kan exempelvis användas för att utvärdera vilken kontakt som passar bäst på en viss plats i ett fordon, men också vara till användning för att testa hur olika kontakter bör monteras. På vissa utsatta ställen i ett fordon kan det vara nödvändigt att specialkonstruera en upphängning för kontakterna.

Likaså ska kontaktdonstillverkarna kunna dra nytta av provmetoden i sitt utvecklingsarbete.

- Framöver finns det också ett intresse av att ta fram utrustning för att kunna detektera vilken kontakt eller kabel i ett fordonsystem som är dålig. Det finns idéer på hur det kan göras, men idag saknas finansiella medel för att utveckla sådan provutrustning, säger Tag Hammam.