隨著新能源產業的蓬勃發展,如今大城市隨處可見“綠牌車”,特別是物流車和公交車,份額已經相當的高了。然而,新能源車帶來的EMC問題,遠比傳統燃油車要嚴峻的多,筆者是新能源汽車電磁兼容從業者,每天與電動車打交道,會遇見很多疑難雜癥,每次解決后也都會有總結的習慣,今后希望可以借助“電磁兼容EMC”公眾號平臺,與各位同行,彼此交流,相互學習,相互促進,若大家在工作中遇到EMC問題,歡迎大家與我交流溝通。
之前,筆者已經遇見過一次車載收音機異常的問題,最近這次出差,又解決了一個物流車上收音機異常的問題,感覺收音機在整車上出現問題,特別是純電動車上出問題,目前來說還挺常見的。
根據現場人員反映,該車打在ACC檔時收音機正常,但打在ON檔(主驅及輔驅上低壓電)時收音機雜音較大出現異常。
現場有多臺車,我先后試了三臺車,收音機效果分別如下:
首先在1號車(收音機嚴重異常)進行處理。
經過分析,我初步判斷干擾是四合一控制器(輔驅、DCDC、高壓配電)的低壓線束引出的。隨后我先后拔掉控制器的35PIN低壓線束的插頭,整車打到ON檔時收音機正常,35PIN插頭插上后收音機雜音較大。說明35PIN低壓線束上的某根或者多根線干擾較強。
我先在35PIN低壓線束的24V正負輸入線加磁環(繞6圈)并串入20mH共模電感,整車再次打到ON檔時,收音機并沒有明顯的改善。后來,又在CAN_H和CAN_L線上加一個磁環(繞6圈),再次上電,收音機效果竟變得更差了,磁環匝數減少到1圈或者直接斷開CAN線,效果依舊很差,說明改動CAN線,有增強收音機信號的作用。
后來,從整車外部觀察,我考慮將整車的天線適當延長后,收音機工作已無雜音,完全正常,打到整車ON檔或START檔啟動后收音機也完全正常。
但此方案對整車改動較大,不可行,所以只能繼續嘗試其他方案。
重新梳理思路,我們準備從四合一控制器出發,內部斷開某些模塊,但我們打開四合一控制器的上蓋,發現這些想法在現有的條件下很難實現。
為了準確驗證收音機的異常問題是否與四合一控制器直接相關,我們將差車(1號車)和好車(2號車)的兩臺四合一控制器對調,也就是從差車(1號車)的電壓線束插頭引出11根線(經過35PIN端子定義篩選得出最有可能產生干擾的11根線)到好車(2號車)的四合一控制器的低壓插座,每根線約3.5米,來驗證差車(1號車)的收音機效果。同樣反過來再試好車(2號車)收音機效果。結果分別如下表:
很明顯,將差車(1號車)和好車(2號車)的四合一控制器互換,完全不影響收音機的收音效果。也就是說,差車(1號車)和好車(2號車)的收音機效果相差較大與這兩臺車的四合一控制器基本上沒有關系,主要還是跟四合一控制器連接的35PIN低壓線束在整車內的走線布置有關,可能是差車(1號車)車頭處有易受干擾的敏感信號線在某一位置與35PIN低壓線束太靠近了。
經過多番排查,我們發現收音機效果與行車記錄儀有關。在駕駛座前方,行車記錄儀與收音機是挨在一起放置的,將行車記錄儀從收音機上面移開,整車打到ON檔和START檔收音機都正常,但只要行車記錄儀外殼挨著收音機,就會出現雜音。
后來,我取掉行車記錄儀的兩個天線,將行車記錄儀和收音機都放回原位置,整車打到ON檔和START檔,收音機也都正常。
出現這種現象,原因可能是:行車記錄儀本身帶有金屬外殼,且連接了兩根天線,這兩根天線接收到非必要的干擾信號,再通過行車記錄儀的金屬外殼傳導到了收音機的金屬外殼上,這些雜訊,干擾到了收音機的正常收音效果。
基于上述分析,我在行車記錄儀和收音機之間,墊了厚度約1cm的絕緣物,再次驗證,發現收音機功能正常了。
最后將差車(1號車)和好車(2號車)兩臺車分別進行了路試。
差車在行車過程中,只要行車記錄儀與收音機保持一定距離(1cm),或干脆將行車記錄儀拆掉,收音機基本上就沒有問題,只是在個別地理位置由于外部環境復雜的信號干擾、障礙物阻擋以及天氣因素影響下,偶爾出現輕微的雜音。
將其他車都做相同的處理,也沒有再出現異常問題。
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原文標題:20180813---新能源汽車EMC筆記(一):車載收音機異常問題
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