汽车内电子设备的电磁干扰与预防
0~15000Ω的减扰电阻,因振荡回路的阻力足够大,可使其不发生振荡放电现象,不再发生电磁波而干扰无线电阻尼电阻的结构见。
阻尼电阻的结构
(2)加装减扰电容器。在所有可能产生火花放电的接触点间,并联一容量为0.5~0.1μF的电容器,用以吸收火花,避免高频振荡电磁波的反射,不致发生振荡放电现象。
(3)加装金属屏蔽。将所有容易发射电磁波的电器及导体,用金属网或屏蔽罩包起来。这样当电磁波或高频电磁振荡遇到金属屏壁后,电磁感应在金属屏壁内产生 涡流,使电磁波消耗于涡流的热效应中,不能向外发射,从而可以避免对无线电波的干扰。但是,要很好地避免干扰,必须遮掩完全,防止漏隙,并使各接头与车架 接触良好。另外,将发动机体用铜丝编带与驾驶室金属部分可靠地连接,也可作为金属屏蔽,为了防止干扰,上述方法也可合并采用。装有高灵敏度无线电设备时的 防干扰装置见,装有收音机的汽车防于扰系统见。
装有高灵敏度无线电 设备时的防干扰装置装有收音机的汽车防干扰系统
5.电磁干扰引起的汽车故障实例
在汽车电控系统中,传感器产生的低于1V的弱电信号很容易受到电磁干扰,成为错误信号,所以加装了屏蔽线来防止电磁干扰。一但屏蔽线损坏,ECU就会收到被干扰的信号而失去正常控制,且自诊断系统的报警灯闪烁。
例1 一辆雪佛来轿车,在氧传感器附近自行加装了一个高音喇叭,电源线取自点火开关不久,发现发动机报警灯不时出现报警现象,提取故障码为13(氧传感器),测 量氧传感器的输出电压,其值在0.1~0.3V间不停变化,说明氧传感器正常,但当按喇叭时,氧传感器输出信号就发生混乱,发动机的运转也瞬时失常。将喇 叭拆除后,故障排除。原来这是人为制造干扰源的典型事例。汽车电器元件的安装位置和线路布置有一定设计要求,随意加装报警及防盗等装置,会引发电控系统工 作异常。
例2 一辆丰田皇冠3.01轿车,已行驶12万km,大修发动机后,只运转了几分钟故障报警灯就报警,读取的故障码为55(即防爆燃传感器故障),消码后再启动 发动机,故障依旧。测量防爆燃传感器的工作电压,为0.5V以下的正常脉动电压,说明防爆燃传感器工作正常,顺着线路进行检测时,发现屏蔽线断路,将屏蔽 线接好,消码后重新启动发动机,故障排除。
电磁干扰造成的控制系统故障,主要发生在发动机运行过程中,一旦发动机停山运行,故障现象自行消失。当故障自诊断系统报警后,如果检取故障码,由于ECU 的记忆功能,可顺利实现。如果控制系统的故障确实系电磁干扰所致,静态测量元件的电压信号,会发现传感器、线路、ECU等均正常。
例3 一辆丰田佳美轿车,行驶数万km,ABS故障自诊断系统报警,检取故障码为31(前右轮速传感器)、32(前左轮速传感器)、33(后石轮速传感器)、 34(后左轮速传感器),考虑到4个轮速传感器及相关线路同时损坏的可能性较小,因整车的其他控制系统工作正常,ECU发生故障的可能性也较小,最后将故 障原因重点定位于电磁干扰。经查找,是轮速传感器的屏蔽线破坏严重。修复后,清除故障码,路试一切正常。原来由于该车ABS传感器为电磁式,低速区工作时 所产生的信号电压极其微弱,而ABS则需要借助于高灵敏的信号电压才能通过ECU调节车轮制动力的大小。为保证信号的准确性,轮速传感器上设有屏蔽网,一 旦该屏蔽网受到破坏,汽车上的高频电磁波就会对轮速传感器的正常工作产生干扰,导致ABS失灵或产生误动作,故障自诊断系统发出报警。
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