【摘要】：汽車技術(shù)的進步在提升汽車性能的同時,使得汽車上電子器件的種類和數(shù)量大大增加,導致車內(nèi)外電磁環(huán)境惡化、EMC問題日益嚴重。整車級EMC預測技術(shù)可以在汽車開發(fā)早期幫助對EMC進行考慮和評價,使隱藏的EMC問題提前發(fā)現(xiàn),以降低后期出現(xiàn)EMC問題的風險。為解決整車級EMC預測的困難,本文提出了一種基于多端口網(wǎng)絡(luò)理論的整車級EMC預測方法,通過臺架實驗驗證了該方法的有效性,通過對整車低頻輻射發(fā)射預測及整改驗證了該方法的實用性,并對應(yīng)用該方法時潛在的關(guān)鍵技術(shù)進行了研究。本文首先分析了整車級EMC問題特點,提出了一種基于多端口網(wǎng)絡(luò)理論的整車級EMC預測方法。該方法用多端口網(wǎng)絡(luò)表征電大結(jié)構(gòu)的傳輸路徑,將電小結(jié)構(gòu)的零部件作為多端口網(wǎng)絡(luò)的端口,結(jié)合整車網(wǎng)絡(luò)特性和零部件端口特性實現(xiàn)整車級EMC的預測。本文方法實現(xiàn)了耦合途徑的建模與干擾源/敏感設(shè)備特性的分離,以及多個干擾源/敏感設(shè)備并存情況下建模。針對復雜系統(tǒng)EMC預測的問題,本文將復雜系統(tǒng)分解為多個弱相關(guān)的子系統(tǒng),實現(xiàn)根據(jù)各個子系統(tǒng)的EMC對復雜系統(tǒng)EMC進行預測。隨后,通過模擬整車輻射發(fā)射的臺架實驗驗證了本文提出的預測方法的有效性。接著,將本文提出的整車級EMC預測方法應(yīng)用于國內(nèi)某款電動汽車低頻輻射發(fā)射的預測和整改。針對該電動汽車低頻輻射發(fā)射的特點建立了預測模型,結(jié)合整車網(wǎng)絡(luò)特性、零部件端口特性和天線系數(shù)對整車低頻輻射發(fā)射進行預測。其中,整車網(wǎng)絡(luò)特性通過軟件仿真并參數(shù)轉(zhuǎn)換得到,零部件端口特性通過實車測量得到,天線系數(shù)通過天線標定得到。預測結(jié)果在誤差范圍內(nèi)與實測結(jié)果吻合,此外,還利用該預測方法排查出存在最大EMC問題的零部件并幫助制定了高效的整改方案,驗證了該預測方法在整車級EMC問題上的準確性和實用性。最后,詳細探討了本文預測方法在實際工程問題中的關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)。討論了該方法在整車開發(fā)流程的各個階段對整車EMC設(shè)計的指導價值;闡述了在樣車尚未開發(fā)完成時,EMC問題涉及到的零部件的外特性如何通過臺架實驗獲取;研究了共模/差模干擾回路特征,給出了同時考慮共模/差模干擾回路時的建模方法。這些關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)有助于提高該預測方法的適用范圍。
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U463.6
【圖文】：

非金屬的介質(zhì)不保留。于該原則，本文模型作了如下 CAE 前處理：發(fā)動機艙模型保留程度高。這是因為電驅(qū)動系統(tǒng)作為干擾源布置在在狹小的艙內(nèi)空間布置了大量輻射電磁能量的線束，導致艙內(nèi)電磁此艙內(nèi)金屬會對電磁傳播路徑造成顯著影響；駕駛艙內(nèi)作較大幅度的簡化。只保留了車門外板、車頂和底盤等汽車內(nèi)框、車座、中控臺等都不作保留。這是因為干擾源主要在發(fā)動機艙和駕駛艙之間存在金屬隔板，因此駕駛艙內(nèi)的電磁能量較少。底盤以下作較大幅度的簡化。只保留了高壓電池模型，對傳動軸、保留。這是因為汽車底盤只有一條線束，而且不是承載共模干擾電，因此底盤下的電磁能量較少。車窗玻璃省略。這是因為介質(zhì)對高頻電磁場的傳播不會造成顯著影仿真效率，對車窗玻璃、汽車內(nèi)飾等非金屬部件都不作保留。E 前處理完成后的有限元網(wǎng)格如圖 3.7 所示。

3 整車低頻輻射發(fā)射預測及整改金屬結(jié)構(gòu)之間的阻抗特性，由于零部件上的各相端子距離很近同端子上測量出來的數(shù)據(jù)大致相同，因此本文統(tǒng)一用正極端子得的數(shù)據(jù)。在實車上用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量阻抗特性，測量場景體測量方法見 4.2.1 節(jié)。 、 的測量結(jié)果分別如圖 3.13、圖 3

重慶大學碩士學位論文和天線系數(shù)，就可對整車低頻輻射發(fā)射進行預測。3.2.1~3.2.3 節(jié)性、零部件端口特性和天線系數(shù)的獲取方法及其結(jié)果，將其帶測出汽車左側(cè)低頻磁場強度和后側(cè)低頻電場強度。為了驗證該預本文在中國汽車技術(shù)研究中心做了標準實驗作為對比，圖 3.21測值與實測值的對比如圖 3.22 所示。

【參考文獻】

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1 高新杰;李燕俠;李國珍;李興華;朱光福;鄒明;;電動汽車的系統(tǒng)級EMC設(shè)計[J];安全與電磁兼容;2015年03期

2 鄭玲;龍海清;;電動汽車電機驅(qū)動系統(tǒng)EMC研究綜述[J];汽車工程學報;2014年05期

3 李旭;熊榮飛;王麗芳;何舉剛;湯軻;;復雜整車結(jié)構(gòu)的電磁兼容多軟件聯(lián)合建模[J];微波學報;2014年01期

4 鄧勇;趙治國;章桐;;電動汽車整車控制器EMC性能測試及改進[J];上海汽車;2013年08期

5 張靖;袁正萍;徐賢;張明凱;何華強;;整車輻射發(fā)射的EMC仿真[J];汽車科技;2012年06期

6 汪泉弟;鄭亞利;劉青松;曾鉉;俞集輝;;汽車線束等效模型及其在電磁輻射敏感度仿真中的應(yīng)用[J];電工技術(shù)學報;2012年07期

7 向云秀;覃開宇;;汽車電磁兼容:標準、現(xiàn)狀、措施與建議[J];磁性材料及器件;2011年04期

8 漓沙;;Capital新工具應(yīng)對汽車行業(yè)新挑戰(zhàn)[J];汽車與配件;2011年27期

9 方成;黃緒鵬;;汽車電磁兼容技術(shù)及其發(fā)展趨勢[J];汽車零部件;2011年05期

10 關(guān)斌;王忠;王思;;汽車電氣電子系統(tǒng)EMC設(shè)計存在的問題及其改進技術(shù)[J];汽車零部件;2010年10期

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1 張毅;李嘉博;敬義君;;某車型整車EMC主觀評價分析[A];2015中國汽車工程學會年會論文集（Volume2）[C];2015年

2 李衛(wèi)華;張逸成;姚勇濤;任恒良;張潔萍;肖明;;電動汽車中的EMC問題研究[A];2002中國電動汽車研究與開發(fā)[C];2002年

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1 彭河蒙;電動汽車電機驅(qū)動系統(tǒng)電磁干擾預測模型的研究[D];重慶大學;2015年

2 鄭亞利;汽車線束等效模型分析及其在電磁兼容仿真中的應(yīng)用[D];重慶大學;2011年

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1 朱勇;電動汽車無線充電系統(tǒng)建模與電磁安全性研究[D];重慶大學;2016年

2 劉U

本文編號：2805414