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汽车点火系统电磁干扰预测与抑制方法研究
| 论文题名： | 汽车点火系统电磁干扰预测与抑制方法研究 |
| 关键词： | 汽车;点火系统;电磁干扰;预测方法;抑制措施 |
| 摘要： | 汽车点火系统工作时产生的电磁干扰具有能量大和频带宽等特点，通常被认为是汽车内最主要的电磁干扰源，并且该干扰源还会通过点火系统的线束对外产生电磁辐射。这不仅影响整个汽车电气系统的电磁兼容性能，而且成为汽车满足电磁兼容标准的最大障碍。为了在汽车电气系统的设计研发初期就能评估点火系统的电磁兼容特性以及后期的电磁兼容整改，本文重点讨论了该系统电磁干扰预测模型与干扰抑制措施，其目的是为了通过对点火系统电磁兼容性的深入研究，将本文方法应用到点火系统或汽车其他电气系统使其最终满足电磁兼容国家标准。本文的主要研究内容有： ①分析了点火系统电磁干扰产生的机理及传播路径。得出火花塞电极间的火花放电是点火系统中的主要电磁干扰源，整个放电过程可以分为“电感放电”和“电容放电”，其中电容放电的放电时间短，放电电流大，会在很宽的频带内形成强烈的电磁干扰，该干扰会通过与其连接的线束向外传播，对其他设备造成影响。 ②建立了点火系统工作平台，并且基于“模块化处理”的原则对点火系统传导电磁干扰进行预测研究。首先，将整个点火系统划分为七大组件；其次，利用“场-路”结合的方法建立每个组件电路模型；最后，将各个组件的电路模型合成为点火系统仿真电路模型。仿真和测试结果的比较显示出，本文的对点火系统传导干扰的建模方法是可行的，所建立的传导干扰仿真模型是正确的，能较好的预测点火系统在传导干扰频段内(150kHz-108MHz)产生的电磁干扰。 ③研究了汽车点火系统电磁干扰测量方法。介绍了铁氧体消耗与金属体屏蔽的工作原理，并采用这两种方法对点火系统电磁干扰做了以下测试：点火系统电磁干扰标准测试和点火系统电磁干扰系统(包括线束)排查测试。通过对干扰排查测试得到：点火系统工作时整车辐射干扰主要由点火系统火花塞电极间的火花放电产生，且对于辐射干扰，主要由初级电源线上的共模电流决定，而不由高压阻尼线或其它线束决定。 ④研究了点火系统电磁干扰抑制方法。基于铁氧体的消耗与金属层的隔离作用，设计并制作了带隔离层的点火线圈以及初级电源线混合EMI滤波器。实验和仿真结果表明两种方法均能在宽频带范围内有效降低电源线上的干扰信号，从而降低电源线辐射发射的能力，使整车的辐射骚扰测试满足相关的电磁兼容国家标准。 |
| 作者： | 苏承军 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 杨永明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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