劉學軍 馬世輝 李進波
【摘 要】隨著科學技術的不斷創新,電子技術的不斷完善,越來越多的電子設備被廣泛地應用在汽車制造生產中。通過將先進電子設備合理應用在汽車上,能夠最大限度地提升汽車綜合性能,方便駕駛人員操作。然而,汽車一旦采用了大量電子設備就會產生電磁干擾現象,對汽車系統安全穩定運行會造成一定影響。因此,相關技術人員必須加強對電子設備的電磁兼容性研究,掌握汽車電子系統電磁干擾產生的主要因素,從而采取有效的解決措施。
【關鍵詞】汽車;電子設備;電磁兼容性
【中圖分類號】U463.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2019)02-0115-02
0 引言
電磁兼容性是衡量汽車中電子設備正常性能與功能是否良好的一個關鍵標準,技術人員要想充分保障電子設備在汽車中運用的安全可靠性,就必須認真解決好電子設備電磁兼容性問題,加強對電子設備電磁兼容性控制管理工作。隨著汽車內部電子設備使用數量的持續增加,會導致汽車內電子零部件作業環境充滿電磁波,這樣一來就會產生電子零部件之間的電磁干擾問題,影響到汽車電子系統的安全穩定運行。
1 汽車電子設備的電磁兼容性研究的重要性
汽車電子設備的電磁兼容性實質是指在汽車正常穩定運行過程中,汽車內部各項電子設備之間不會因為產生相互電磁干擾現象,而導致汽車電子設備無法正常有效工作。加強對汽車電子設備電磁兼容性研究的重要性體現在以下幾方面:?譹?訛能夠幫助工作人員在第一時間發現電子設備電磁干擾性問題導致的汽車運行安全隱患,根據實際安全隱患問題采取有效控制防范措施,從而提高用戶駕駛汽車過程的安全水平,保障車上人員的生命安全和財產安全。?譺?訛通過加強對汽車電子設備的電磁兼容性研究工作,能夠確保在設計階段中及時發現可能存在的不同電磁干擾性安全風險隱患,從而有針對性地優化設計電子產品,有效防止在電子設備量產之后造成巨大經濟損失。?譻?訛汽車電子設備電磁兼容性問題的產生輕則會致使各項電子設備的性能與功能降級,重則將會導致各項電子設備完全損壞,威脅到車上人員的生命安全。通過強化汽車電子設備電磁兼容性問題研究工作,能夠保障電子設備產品的良好電磁兼容性設計水平,降低各項電子產品研發成本,同時縮短電子產品的實際生產時間,提高企業在市場上的核心競爭力,吸引更多的汽車廠商。
2 汽車電子設備的電磁兼容性問題分析
2.1 汽車內部電磁干擾問題
眾所周知,汽車內部構造是由眾多不同零部件構成的,這些零部件之間存在著不同的電磁性,這就會導致那些電磁性相對的零部件會產生相互電磁干擾問題。當汽車處于停止狀態時,汽車內部電子設備和零部件不會發生相互電磁干擾現象,而一旦汽車處于運行狀態,那么汽車內部的各項電子設備和零部件電磁性能將會發生一定改變,促使電磁兼容性問題的出現,并降低汽車駕駛過程中的整體安全性能,不利于保障車上人員的生命安全和財產安全。與此同時,在汽車內部構造中各種電子設備通常都會具有一些電觸點和導線,它們都會有著對應的電容量和導電性,這樣會由于它們彼此間形成的電容問題而導致汽車內部電磁相互干擾情況的發生,會一定程度影響到汽車內部各電子設備的電觸點。例如,汽車的喇叭、啟動器及雨刷等電觸點。
2.2 車體電磁干擾問題
在汽車電子設備的電磁兼容性研究工作中,相關工作人員頻繁要面對的問題就是汽車車體電磁感染問題,該問題的產生與汽車外部環境存在著密不可分的關系。當汽車處于高速行駛狀態時,車體會與外界流動空氣形成高速摩擦,這樣就會促使車體上出現各種不均勻分布的靜電,這些靜電會在車體上形成不同程度的干擾電流,從而影響汽車內部的電路,并且會產生高頻輻射,威脅汽車內部各項電子設備的正常穩定運行,造成電子設備電磁干擾問題的發生。
2.3 車體外部電磁干擾問題
汽車電子設備的電磁干擾問題發生的原因與車體外部存在一定關聯,車體外部的電磁干擾存在于特定的時間或者空間,如雷電、高壓變電站、高壓輸電線及太陽黑子輻射電磁干擾等。在汽車內部構造中,無論是哪種電子設備,它的電路通常會經過導線等以電磁波的形式發射出去,這樣不僅會干擾到通信設備,還會對汽車電子系統產生一定的電磁干擾,導致系統運行出現一些不穩定狀況。除此之外,因為車體外部的收發兩用機之類的無線電設備、廣播電視臺及雷達等發射無線電波,都容易干擾到汽車上的各種電子儀器,促使汽車電子控制裝置出現失控現象,從而產生汽車電子設備電磁干擾問題,影響汽車用戶的安全駕駛。
3 汽車電子設備的電磁兼容性問題解決措施
技術研究人員要想有效提升汽車電子設備的抗電磁干擾性能,必須從兩個方面著手,一是減小電子設備發射電磁干擾強度,二是抑制電磁傳輸。相關工作人員在運用電磁干擾的同時,還要在優化設計汽車電子設備過程中充分考慮到電子設備的電磁兼容性能,通過綜合采用不同的方法去避免和抑制汽車電子設備電磁干擾問題的發生。
3.1 汽車內部電磁干擾問題的解決措施
針對汽車內部電磁干擾問題,技術研究人員可以采取以下幾點措施:?譹?訛合理安裝阻尼電阻。工作人員要將高質量阻尼電阻合理設置在汽車內部點火裝置中,這樣能夠有效降低汽車點火時所產生的干擾電磁波。雖然阻尼電阻值越大,抑制干擾電磁波的效果會越好,但是一旦阻尼電阻值過大,將會減少火花塞電極間的火花能量。工作人員要科學地將阻尼電阻值控制在15 Ω左右,并將其安裝在汽車內部點火線圈端和火花塞接頭端。?譺?訛優化設計布線。工作人員要想有效解決汽車電子設備的電磁干擾問題,就必須展開對車內電線的規劃設計和布置,對于大功率干擾電路要最大限度地降低負載,小功率電路則要緊挨著信號源,這樣才能夠充分發揮其作用。工作人員還要將那些進過濾波的電線盡量遠離汽車內部的不同信號線,防止產生超導問題。通過將那些可能會造成電磁干擾的電器限制在高品質搭鐵線上,能夠實現有效控制,提升汽車內部電子設備抗電磁干擾能力。
3.2 車體電磁干擾問題的解決措施
針對車體電磁干擾問題,相關工作人員必須對雨刷電機展開結構優化調整,并使用內部濾波方法有效解決車體電磁干擾問題。在現實生活中,雨刮電機作為一種先進的直流電動機,是汽車上的一種常見干擾源。雨刮電機在運行作業過程中通常具有較大的功率,為了科學有效解決該問題,相關技術人員就必須合理調整雨刷電機的功率,同時對電路進行濾波處理。通過充分發揮濾波器的作用,有效抑制電路直通,防止汽車電子設備的電磁干擾。這也是一種較為常見的電磁抗干擾方法,被廣泛應用在汽車電子設備電磁兼容性研究工作中。
3.3 汽車外部電磁干擾問題的解決措施
技術研究人員要想有效解決汽車外部電磁干擾問題,必須通過在車外合理安裝一個高質量的金屬屏蔽器,將全部容易產生電磁波的電器和導體進行包裝或隔絕處理,讓電磁波在流動過程中形成一個屏蔽障礙,促使流動的電磁波只能夠在屏蔽罩中進行旋轉,電磁波最后會集中在一起變成一個渦流,其不能成功向外發射,這就有效解決了電磁波對其他無限電器裝置干擾的問題。伴隨著我國科學技術的不斷創新發展,汽車市場電子技術的不斷完善,如今更多的是通過提高汽車電子設備自身的抗干擾性,最大限度地減少電磁干擾對汽車電子設備所帶來的各種影響,充分保障汽車行駛過程的安全可靠性。
4 結語
綜上所述,汽車電子設備的電磁兼容性實質是指汽車電子設備在運行過程中,不受其他電子設備電容的影響,同時保證在電磁干擾環境中穩定正常地工作,發揮出電子設備的各項功能和性能作用。汽車電磁兼容問題不僅會影響到汽車內部電子設備的正常使用和汽車安全性能,還會影響到汽車內部的整體結構。因此,相關技術人員要充分認識到研究汽車電子設備的電磁兼容性問題的重要性,要結合汽車電子設備實際存在的各種電磁兼容性問題,及時采取科學有效的措施,避免設備之間產生嚴重的電磁干擾,影響到電子系統的安全穩定運行,造成對車上人員的生命安全威脅。
參 考 文 獻
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[責任編輯:鐘聲賢]