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新能源汽车EMC车载收音机异常问题分析

嘉峪检测网        2022-01-12 13:06

随着新能源产业的蓬勃发展,如今大城市随处可见“绿牌车”,特别是物流车和公交车,份额已经相当的高了。然而,新能源车带来的EMC问题,远比传统燃油车要严峻的多。

之前,笔者已经遇见过一次车载收音机异常的问题,最近这次出差,又解决了一个物流车上收音机异常的问题,感觉收音机在整车上出现问题,特别是纯电动车上出问题,目前来说还挺常见的。

根据现场人员反映,该车打在ACC档时收音机正常,但打在ON档(主驱及辅驱上低压电)时收音机杂音较大出现异常。

现场有多台车,我先后试了三台车,收音机效果分别如下:

 

 

整车ACC

整车ON

整车START

1号车

良好

较差

较差

2号车

良好

良好

良好

3号车

良好

良好

一般

 

首先在1号车(收音机严重异常)进行处理。

经过分析,我初步判断干扰是四合一控制器(辅驱、DCDC、高压配电)的低压线束引出的。随后我先后拔掉控制器的35PIN低压线束的插头,整车打到ON档时收音机正常,35PIN插头插上后收音机杂音较大。说明35PIN低压线束上的某根或者多根线干扰较强。

我先在35PIN低压线束的24V正负输入线加磁环(绕6圈)并串入20mH共模电感,整车再次打到ON档时,收音机并没有明显的改善。后来,又在CAN_H和CAN_L线上加一个磁环(绕6圈),再次上电,收音机效果竟变得更差了,磁环匝数减少到1圈或者直接断开CAN线,效果依旧很差,说明改动CAN线,有增强收音机信号的作用。

 

新能源汽车EMC车载收音机异常问题分析

 

后来,从整车外部观察,我考虑将整车的天线适当延长后,收音机工作已无杂音,完全正常,打到整车ON档或START档启动后收音机也完全正常。

但此方案对整车改动较大,不可行,所以只能继续尝试其他方案。

 

新能源汽车EMC车载收音机异常问题分析

 

重新梳理思路,我们准备从四合一控制器出发,内部断开某些模块,但我们打开四合一控制器的上盖,发现这些想法在现有的条件下很难实现。

为了准确验证收音机的异常问题是否与四合一控制器直接相关,我们将差车(1号车)和好车(2号车)的两台四合一控制器对调,也就是从差车(1号车)的电压线束插头引出11根线(经过35PIN端子定义筛选得出最有可能产生干扰的11根线)到好车(2号车)的四合一控制器的低压插座,每根线约3.5米,来验证差车(1号车)的收音机效果。同样反过来再试好车(2号车)收音机效果。结果分别如下表:

 

 

整车ACC

整车ON

整车START

差车+好车控制器

良好

较差

较差

好车+差车控制器

良好

良好

良好

 

很明显,将差车(1号车)和好车(2号车)的四合一控制器互换,完全不影响收音机的收音效果。也就是说,差车(1号车)和好车(2号车)的收音机效果相差较大与这两台车的四合一控制器基本上没有关系,主要还是跟四合一控制器连接的35PIN低压线束在整车内的走线布置有关,可能是差车(1号车)车头处有易受干扰的敏感信号线在某一位置与35PIN低压线束太靠近了。

经过多番排查,我们发现收音机效果与行车记录仪有关。在驾驶座前方,行车记录仪与收音机是挨在一起放置的,将行车记录仪从收音机上面移开,整车打到ON档和START档收音机都正常,但只要行车记录仪外壳挨着收音机,就会出现杂音。

后来,我取掉行车记录仪的两个天线,将行车记录仪和收音机都放回原位置,整车打到ON档和START档,收音机也都正常。

出现这种现象,原因可能是:行车记录仪本身带有金属外壳,且连接了两根天线,这两根天线接收到非必要的干扰信号,再通过行车记录仪的金属外壳传导到了收音机的金属外壳上,这些杂讯,干扰到了收音机的正常收音效果。

基于上述分析,我在行车记录仪和收音机之间,垫了厚度约1cm的绝缘物,再次验证,发现收音机功能正常了。

 

新能源汽车EMC车载收音机异常问题分析

新能源汽车EMC车载收音机异常问题分析

 

最后将差车(1号车)和好车(2号车)两台车分别进行了路试。

差车在行车过程中,只要行车记录仪与收音机保持一定距离(1cm),或干脆将行车记录仪拆掉,收音机基本上就没有问题,只是在个别地理位置由于外部环境复杂的信号干扰、障碍物阻挡以及天气因素影响下,偶尔出现轻微的杂音。

将其他车都做相同的处理,也没有再出现异常问题。

 

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来源:电磁兼容EMC