羅意 王偉

摘 要：在社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過程中，也是意味著大量資源的消耗，因此不僅僅是在我們國家，對于國外而言，同樣如此，都是面臨著如何減少能源的消耗以及保護(hù)環(huán)境的問題，而隨著汽車能源革命的開始，這也是代表著在將來，純電動機(jī)汽車將會逐漸的退出歷史舞臺。在當(dāng)前的社會大背景下，智能網(wǎng)聯(lián)汽車的誕生以及大范圍的推廣應(yīng)用這也是必然的，這也是受到了科學(xué)技術(shù)發(fā)展的大力推動。而對于智能網(wǎng)聯(lián)汽車而言，感知系統(tǒng)就相當(dāng)于汽車的耳目，在感知系統(tǒng)當(dāng)中，現(xiàn)階段所用到的電磁兼容技術(shù)，能夠有效的提升汽車感知系統(tǒng)的性能，下面本文則以此為基礎(chǔ)展開論述。

關(guān)鍵詞：智能網(wǎng)聯(lián)汽車 感知系統(tǒng) 電磁兼容性

1 智能網(wǎng)聯(lián)汽車概述

智能網(wǎng)聯(lián)汽車作為將來汽車制造行業(yè)發(fā)展的主要方面。在智能網(wǎng)聯(lián)汽車當(dāng)中，必定會用到各種現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)，并且在車內(nèi)也是會搭載車載傳感器、執(zhí)行器和控制器等各種裝置，通過利用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)以及這些先進(jìn)的設(shè)備，來實(shí)現(xiàn)兩者之間的融合連接，從而實(shí)現(xiàn)汽車、人員以及路況這些因素之間的職能信息交換和共享[1]?，F(xiàn)階段所研發(fā)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車有著非常明顯的幾點(diǎn)特征，分別是智能化、電動化、共享化、網(wǎng)聯(lián)化還有輕量化。智能網(wǎng)聯(lián)汽車是將網(wǎng)聯(lián)式汽車和職能汽車所具有的優(yōu)勢進(jìn)行了整合優(yōu)化，因此智能網(wǎng)聯(lián)汽車其在技術(shù)架構(gòu)方面也是體現(xiàn)了三橫兩縱的特點(diǎn)，所謂三橫指的就是信息互交、車輛還有基礎(chǔ)支撐三個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)，兩縱則指的是基礎(chǔ)設(shè)施以及車載平臺。

2 電磁兼容技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析

相較于國外而言，我們國家對于電磁兼容技術(shù)的研究由于起步的時(shí)間較晚，因此還是沒有太過深入的研究，但是在國外，對于這一技術(shù)的研究在上世紀(jì)八十年代就已經(jīng)是對電氣設(shè)備其電磁兼容的指標(biāo)提出了強(qiáng)制性的認(rèn)證要求，而對于運(yùn)用電磁兼容技術(shù)所生產(chǎn)的電氣設(shè)備，同樣是需要經(jīng)過一系列嚴(yán)格的審核才能夠向市場投放。然后，在我們國家當(dāng)中，對于電磁兼容技術(shù)的也是關(guān)注的時(shí)間較晚，因此對于該技術(shù)也是沒有較深的研究，甚至于在很多的電氣設(shè)備生產(chǎn)的過程當(dāng)中，都是對于該技術(shù)沒有營養(yǎng)。而在這種情況下，也就導(dǎo)致我們國家所生產(chǎn)的很多電氣設(shè)備都是不同通過國外的電磁兼容測試，影響到電氣設(shè)備在國外市場的銷售[2]。鑒于此，國人才開始逐漸的加強(qiáng)了對于電磁兼容技術(shù)的重視程度，開始對該技術(shù)進(jìn)行研究，但是因?yàn)槠鸩揭呀?jīng)較晚，所以也是錯過了很多的發(fā)展機(jī)遇。隨著我們國家在加入到WTO之后，我國政府也是開始制定一系列有關(guān)電磁兼容方面的制度，采用了各種方法、開拓了各種渠道來進(jìn)行對電磁兼容技術(shù)的研究，且展開了一系列的培訓(xùn)活動，現(xiàn)如今電磁兼容技術(shù)已經(jīng)成為全社會關(guān)注的焦點(diǎn)。

3 智能網(wǎng)聯(lián)汽車感知系統(tǒng)電磁兼容問題分析

安全性以及可靠性是智能網(wǎng)聯(lián)汽車其感知系統(tǒng)的電磁兼容性所必須要重點(diǎn)的兩個(gè)方面，尤其是在近幾年來，在我們國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車不斷發(fā)展的過程當(dāng)中，在汽車的制造領(lǐng)域當(dāng)中，也是有著越來越多的高新技術(shù)被應(yīng)用其中，而在這種情況下，也是導(dǎo)致汽車其感知系統(tǒng)的電磁兼容性存在的問題也越來越多，再加上國家對于電磁兼容性的要求也是越來越高。所以，智能網(wǎng)聯(lián)汽車想要獲得更好的發(fā)展，就必須要加強(qiáng)對于電磁兼容的重視[3]。

3.1 智能網(wǎng)聯(lián)汽車感知系統(tǒng)電磁兼容性存在的問題

智能網(wǎng)聯(lián)汽車其感知系統(tǒng)的兼容性，有一個(gè)非常明顯的特點(diǎn)就是看不見也摸不著。因此要確定電磁信號之間是否存在著干擾，是有著非常大的困難。然而雖然看不見摸不著，但是需要明確的一點(diǎn)就是電磁干擾的存在，就必然會導(dǎo)致汽車故障的出現(xiàn)。當(dāng)前，在電磁的兼容性方面，主要有以下幾個(gè)問題：第一個(gè)問題為當(dāng)汽車在高速公路上行駛的時(shí)候，如果遇到降雨天氣，在打來雨刮器時(shí)，就會出現(xiàn)電控氣動門自動打開的故障。而對于智能網(wǎng)聯(lián)汽車而言，其ABS系統(tǒng)的靈敏度非常高，而在這種情況下非常容易造成追尾事故。第二個(gè)問題就是當(dāng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車在離雷達(dá)較近的公路上行駛時(shí)，非常容易出現(xiàn)自動熄火的現(xiàn)象。而這兩種情況的存在，就說明了電磁干擾現(xiàn)象的存在[4]。

3.2 影響智能網(wǎng)聯(lián)汽車電磁兼容性能的幾個(gè)主要因素分析

3.2.1 智能網(wǎng)聯(lián)汽車內(nèi)部存在的電磁干擾源

第一，汽車的啟動系統(tǒng)。在汽車的啟動過程中，會產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁干擾，這是因?yàn)檫@一系統(tǒng)是由電感、電阻、電容還有線圈所共同組成的振蕩電路，在汽車啟動的時(shí)候，由于受到電壓的影響，就會產(chǎn)生非常強(qiáng)烈的電磁干擾，從而對于車內(nèi)的其他電器設(shè)備產(chǎn)生電磁輻射干擾。

其次，電源系統(tǒng)。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的電路系統(tǒng)核心電源是蓄電池和交流發(fā)電機(jī)，車體作為共同搭鐵，各個(gè)電子電器裝置并聯(lián)其上。電源系統(tǒng)存在著兩種過電壓，一是瞬變性過電壓，二是非瞬變性過電壓。其中，瞬變性過電壓是由于磁場衰減或者切換感性負(fù)載而產(chǎn)生的，瞬變性過電壓的特點(diǎn)是持續(xù)時(shí)間短，但是幅值非常高，瞬變性過電壓對車載電器設(shè)備的干擾力度比較小，而有可能會造成一些敏感度比較高的車載電子裝置發(fā)生故障，比如電子調(diào)節(jié)器、電子點(diǎn)火裝置等等[5]。而非瞬變性過電壓是由于磁場回路或者是調(diào)節(jié)器故障所造成的，非瞬變性過電壓很容易造成車載電子電器設(shè)備的直接損壞。

然后，電動機(jī)。智能網(wǎng)聯(lián)汽車上面所使用到的電機(jī)數(shù)量種類是非常多的，比如風(fēng)扇電機(jī)、空調(diào)電機(jī)、起動機(jī)、刮水器電機(jī)、車窗電機(jī)、座椅電機(jī)等等，這些電機(jī)都屬于永磁直流電動機(jī)，其在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)電火花是不可避免的，而且也很容易對車內(nèi)的其它電氣設(shè)備帶來電磁干擾，影響到其他電子電器設(shè)備的正常使用。不過當(dāng)前智能網(wǎng)聯(lián)汽車中使用的都是性能比較理想的封閉金屬外殼的屏蔽罩，其能夠有效降低輻射電磁干擾信號的影響，但是，其也不能百分百保證其可以徹底杜絕電磁干擾情況的發(fā)生。

最后，靜電放電干擾。靜電放電干擾不同于上述幾種電子電氣設(shè)備，其所產(chǎn)生的電磁干擾是由于不同物質(zhì)之間的摩擦作用而產(chǎn)生的。比如，智能網(wǎng)聯(lián)汽車的車輪與地面之間產(chǎn)生摩擦現(xiàn)象、駕駛?cè)怂┮挛锱c電動座椅之間產(chǎn)生摩擦現(xiàn)象、汽車車身和空氣之間產(chǎn)生摩擦現(xiàn)象等等，這些都有可能導(dǎo)致靜電的產(chǎn)生，進(jìn)而引發(fā)靜電放電現(xiàn)象的出現(xiàn)。靜電放電的影響力比較小，但是放電電流會造成傳導(dǎo)干擾，放電火花也會形成輻射干擾，這些干擾都有可能會導(dǎo)致電子控制單元出現(xiàn)錯誤動作，進(jìn)而對電子電氣設(shè)備產(chǎn)生永久性的破壞影響。

3.2.2 智能網(wǎng)聯(lián)汽車外部存在的電磁干擾源

首先，自然干擾。何為自然干擾，顧名思義，即因?yàn)樽匀滑F(xiàn)象而引起的電磁干擾，通常比較常見的干擾因素有大氣層電場電離層的變化、雷雨閃電、太陽黑子的電磁輻射等等。這類自然現(xiàn)象引起的電磁干擾雖然極具復(fù)雜性，但是，對于目前智能網(wǎng)聯(lián)汽車來說，因?yàn)樽匀滑F(xiàn)象引起的電磁干擾幾乎可以完全忽略掉。但是，一些特殊情況還是要引起高度重視的，比如雷擊現(xiàn)象，一旦汽車遭受雷擊侵襲，其所產(chǎn)生的影響將不僅僅是電磁影響，而很有可能直接造成車毀人亡的嚴(yán)重后果。其次，人為干擾。何為人為干擾，其指的是智能網(wǎng)聯(lián)汽車外部人工裝置所造成的電磁干擾。比如周邊車輛啟動系統(tǒng)的輻射干擾、附件高壓電力系統(tǒng)的輻射干擾、無線電發(fā)射機(jī)以及相關(guān)通訊設(shè)備的電磁波干擾、車外雷達(dá)的干擾等等。

3.2.3 電磁干擾傳播路徑

第一點(diǎn)，輻射干擾。所謂的輻射干擾指的就是電磁干擾源所產(chǎn)生的電磁能量以場的方式向著附近的空間傳播。在智能網(wǎng)聯(lián)汽車當(dāng)中，其電磁場強(qiáng)主要有兩個(gè)方面，分別是外界電磁輻射場強(qiáng)還有車載電子輻射場強(qiáng)。而且，輻射干擾的路徑也是非常的復(fù)雜，不具備一定的規(guī)律，因此電磁有可能直接輻射到電氣上，還有可能輻射到線束上，通過線束對電器產(chǎn)生影響[6]。第二點(diǎn)，傳導(dǎo)干擾，所謂傳導(dǎo)干擾指的就是電磁干擾會借助于導(dǎo)線，而傳輸?shù)诫娖鞯膬?nèi)部，這些導(dǎo)線包括電源線、信號性還有控制線等等。而在智能網(wǎng)聯(lián)汽車當(dāng)中，由于其并不會直接和外界產(chǎn)生電路連接關(guān)系，所以，在智能網(wǎng)聯(lián)汽車當(dāng)中，所出現(xiàn)的傳導(dǎo)干擾通常都是由于車內(nèi)的電器所導(dǎo)致的。通常情況下是由電動機(jī)、繼電器、感性負(fù)載的瞬態(tài)脈沖電壓所導(dǎo)致的，然后進(jìn)一步對一些車載電器其零部件產(chǎn)生影響，導(dǎo)致運(yùn)行出現(xiàn)異常。

4 結(jié)語

對于智能網(wǎng)聯(lián)汽車其電磁兼容問題，需要從剛開始的設(shè)計(jì)階段以及生產(chǎn)階段就要加強(qiáng)重視，并且在整個(gè)的過程當(dāng)中，都要進(jìn)行測試以及仿真分析，這樣才能夠確保汽車的電磁兼容性能夠達(dá)到相關(guān)的要求標(biāo)準(zhǔn)，確保汽車的安全性以及可靠性。

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