2022年行業(yè)分析國內(nèi)外汽車電磁兼容現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

國內(nèi)外汽車電磁兼容現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢隨著現(xiàn)代電子技術(shù)在汽車上的大量應(yīng)用，傳統(tǒng)意義上的機械式汽車被現(xiàn)代電子化汽車所取代，各種電子電器產(chǎn)品已占汽車總成本的30％，甚至更多，而且這種趨勢還在不斷進展。

電子技術(shù)的應(yīng)用，在解決汽車的經(jīng)濟性、平安性、舒適性等方面起著特別重要的作用，然而，眾多電子產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用，也給汽車行業(yè)帶來了一個不容忽視的重要課題汽車電磁兼容的討論。

電磁兼容技術(shù)（EMC）是由電磁干擾引出的一項新技術(shù)。它是指電氣裝置或電氣系統(tǒng)不產(chǎn)生干擾或不受環(huán)境干擾，工作在指定環(huán)境中的力量。要想解決電磁兼容問題，首先就要找到汽車電磁環(huán)境中的干擾源。干擾源可以分為車內(nèi)干擾源和車外干擾源。

電磁干擾源

車內(nèi)干擾源

是指車上各種電子電氣系統(tǒng)產(chǎn)生的電磁干擾。電子電器設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾是由于汽車上使用的電子產(chǎn)品中有很多導(dǎo)線、線圈和帶有觸點的電器，都具有不同的電容和電感，而任何一個具有電感和電容的閉合回路都會形成振蕩回路。當電器設(shè)備工作產(chǎn)生火花時，就會產(chǎn)生高頻振蕩并以電磁波形式放射到空中，對汽車上及四周數(shù)百米范圍內(nèi)的收音機、電視機和其它無線電裝置的正常工作，產(chǎn)生不同程度的干擾。汽車產(chǎn)生的干擾不但會影響外界的電子電器設(shè)備的正常工作，而且會影響自身電子電器設(shè)備的正常工作，因此，電子環(huán)境干擾會對電子產(chǎn)品的性能產(chǎn)生不利的影響，甚至會導(dǎo)致其功能丟失。

汽車的無線電干擾源主要是發(fā)動機的點火系統(tǒng)，其干擾波來自點火系統(tǒng)次級電壓的高頻振蕩。其次，在發(fā)電機負載電流突變和整流時也會產(chǎn)生電磁波。起動機、發(fā)電機、閃光器、觸點式電磁振動電喇叭、雨刮器、儀表系統(tǒng)等也都會產(chǎn)生較小的傳導(dǎo)干擾和輻射干擾的電磁波。

汽車電器產(chǎn)生的干擾電磁波具有脈沖特性且頻帶較寬，其頻率一般在0．15～1000MHz之間。汽車電器產(chǎn)生的干擾電磁波，分傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩種。傳導(dǎo)干擾電磁波，是通過汽車導(dǎo)線直接輸入無線電設(shè)備和電子設(shè)備內(nèi)部的，而輻射干擾電磁波則是在空間傳播，通過天線(如點火系高壓線就相當于天線)輸入無線電設(shè)備內(nèi)部。

車外干擾源

由自然現(xiàn)象、社會環(huán)境等引起的外部電磁干擾對汽車電子系統(tǒng)的影響也較為嚴峻，外部電磁干擾是指人為的各種電器設(shè)備，如：高壓輸電線、電車軌道四周、廣播電視設(shè)備及無線電通訊設(shè)備等所輻射出來的對汽車起干擾的電磁輻射及由雷電等自然現(xiàn)象引起的電磁干擾。

國外汽車電磁兼容討論現(xiàn)狀

目前，世界上汽車發(fā)達國家對汽車電磁兼容討論已經(jīng)取得了一些成就，形成了一套汽車電磁兼容體系。這主要表現(xiàn)在：具有較為完善的汽車電磁兼容測試標準和規(guī)范；具有有效的對汽車整車和零部件進行電磁兼容檢測、管理和認證的機構(gòu)；具有高精度的汽車電磁兼容測試系統(tǒng)；研制出了大型的汽車電磁兼容猜測、分析和設(shè)計軟件。第三方測試認證機構(gòu)、汽車討論機構(gòu)等也都開展了汽車電磁兼容方面的討論，并相繼建立了自己的電磁兼容試驗室。

1.較完善的汽車EMC標準規(guī)范。國際標準化組織(ISO)、國際電工委員(IEC)、國際無線電干擾特殊委員會(CISPR)、美國汽車工業(yè)協(xié)會(SAE)、德國標準(DIN)、德國電氣工程師協(xié)會(VDE)等組織均在其文件中規(guī)定了抗干擾檢測的干擾類型及嚴格等級，幾乎全部的汽車制造商和汽車電子產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家均接受這些標準或把這些標準增補為自己的企業(yè)標準。

2.眾多大型的EMC試驗室。德國大眾從1965年起，開頭建立了露天的汽車防無線電干擾試驗臺，到7O年月不斷改進和完善，1978年引進了較先進的測試設(shè)備，1985年大力推動汽車電磁兼容中心體系的籌建工作，1987年全新的汽車電磁兼容中心竣工。法國PSA公司電磁兼容試驗室共有三個暗室：一個用于整車，一個用于零部件和車用接收機調(diào)整，另外一個特地用于零部件測試。測試整車的暗室尺寸為15．5mX10mX6113，轉(zhuǎn)臺直徑8．4113，軸距調(diào)整范圍為2000~3700mm。歐洲各國EMC試驗室總計上百個，其它擁有大型汽車EMC試驗室的機構(gòu)有德國寶馬汽車公司、奧迪汽車公司、法國u—TAC、英國汽車工業(yè)討論會(MIRA)、意大利菲亞特等。

3.開展汽車EMC猜測討論。汽車電磁兼容討論以前基本局限在試驗上，但是隨著電動汽車和混合驅(qū)動汽車的消失，以及汽車電氣系統(tǒng)的快速增加，信號頻率的不斷提高，汽車電磁兼容問題越來越成為汽車制造商很重的一個負擔。為提高解決問題的效率，降低成本，把數(shù)字建模和數(shù)字仿真技術(shù)應(yīng)用到汽車電磁兼容討論上，正成為汽車電磁兼容討論的一個熱點。

國內(nèi)汽車電磁兼容討論概況

我國汽車電磁兼容技術(shù)討論工作起始于汽車電磁干擾特性測量的討論。2O世紀8O年月初，開頭對汽車電磁干擾特性進行摸底測量試驗。1994年，中國汽車技術(shù)討論中心在國內(nèi)領(lǐng)先開展了對汽車無線電干擾特性測量，并對全國各型汽車(新車)進行了摸底普查。普查結(jié)果統(tǒng)計，合格率僅為24%，相當部分不合格的車輛屬于嚴峻超標。從2O世紀9O年月，我國開頭掌握汽車無線電干擾，國內(nèi)各汽車檢測機構(gòu)、生產(chǎn)企業(yè)紛紛購置了電磁干擾接收機系統(tǒng)，用于討論測試汽車無線電干擾水平，并加以掌握。包括天津汽車檢測中心、重慶國家客車質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心在內(nèi)的國家級汽車檢測機構(gòu)均具備電磁干擾檢測力量。此后，國內(nèi)開展了汽車及其部件的電磁兼容技術(shù)討論，開頭討論并建設(shè)大型電磁兼容試驗設(shè)施。2022年3月中國汽車技術(shù)討論中心電磁兼容檢驗試驗室通過了中國試驗室認可委員會認可，標志著我國汽車電磁兼容試驗技術(shù)工作有了新的進展。中國汽車技術(shù)討論中心電磁兼容試驗設(shè)施包括野外開闊場、電磁波暗室、傳導(dǎo)屏蔽室、放大器室和測量掌握系統(tǒng)。電波暗室作為電磁兼容試驗室的主體，可以實現(xiàn)室內(nèi)的電磁場具有勻稱性和衰減性，可以模擬室外開闊場地的電磁分布，完成與電磁場相關(guān)的各種試驗。該試驗室通過了美國SIS檢測機構(gòu)的測試，性能指標達到國際相關(guān)標準的技術(shù)要求。

從國內(nèi)狀況來看，由于我國汽車工業(yè)整體水平落后，對汽車電磁兼容性的重要性熟悉不足，因此，對電磁兼容的討論還很少。汽車電磁兼容法規(guī)不健全，而且執(zhí)行也不夠嚴格。1992年我國頒布了GB14O23—92《車輛、機動船和火花點火發(fā)動機驅(qū)動裝置無線電干擾特性的測試方法及允許值》強制性國家標準，對汽車向環(huán)境輻射的電磁波干擾作了限制。1998年頒布了GB17619—98《機動車電子電器組件的電磁輻射特性限值和測量方法》。2022年發(fā)布了GB／T18387-2022《電動車輛的電磁場輻射強度的限值和測量方法寬帶9kHz~30MHz》。

將來進展趨勢

隨著汽車電子化程度的提高，汽車電磁兼容技術(shù)作為汽車技術(shù)的一個重要分支正在確立。人們關(guān)懷和重視汽車電磁兼容性的程度正在提高。我國汽車電磁兼容技術(shù)標準化進程將會加快，新的國家標準會不斷地制定，舊標準也會不斷地被修訂。將來2年內(nèi)將要制定的國家標準有：GB《道路車輛一由傳導(dǎo)和耦合引起的電騷擾限值和測量方法》；GB《道路車輛一由靜電放電引起的電磁騷擾限值和測量方法》；今后一段時期，