CN113891645B - 一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统及抑制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电磁干扰抑制技术领域,具体地指一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统及抑制方法。包括,屏蔽模块,用于对电驱动系统中控制器、线缆和连接器进行屏蔽避免上述组件向外传导发射电磁干扰;滤波吸收模块,用于对电驱动系统中的高压电路、低压电路和控制电路进行滤波吸收避免上述组件向外传导发射电磁干扰;隔离模块,用于对电驱动系统中高压电路和低压电路进行隔离避免上述组件相互干扰。本发明采用屏蔽、滤波吸收以及隔离等方法对车辆电驱动系统所产生的强电磁干扰从传导和辐射两个途径进行综合抑制,提高车辆的电磁兼容性。
Description
技术领域
本发明涉及电磁干扰抑制技术领域,具体地指一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统及抑制方法。
背景技术
随着车辆技术的日益更新,不断朝着信息化与智能化发展,车载电子设备数量越来越多,要求的精密程度越来越高,设备功能性也越来越多样化,全电和混合动力车辆更是目前主要的发展方向。与传统燃油汽车相比全电和混合动力车辆相比增加了电驱动系统,系统中的一些设备具有高功率、大电流、高电压的特点,这些大功率设备通常与大功率开关器件配合工作,工作电压等级较高,开关器件产生巨大的du/dt在较宽的频率范围内产生巨大的电磁干扰;同时高压电驱动系统产生的电磁干扰通过直流母线和交流母线向外部空间辐射,对车辆内部的电子系统造成电磁干扰。为了提供较大的动力输出,需要提高车辆电驱动系统功率,从而提高动力电池的工作电压,某些特种车辆的动力电池电压高达1000V甚至更高,工作在如此高的电压,电驱动系统的电源变换系统、电机驱动系统以及动力电池系统的大功率开关部件的快速切换,引起更强的瞬态电磁干扰,带来更为严重的电磁兼容问题。目前我国民用电动汽车的供电系统输出电压一般在500V以下,针对民用低压电动车辆的电磁干扰抑制技术和措施难以解决高压电驱动系统车辆的电磁兼容问题。
对于汽车电驱动系统的电磁干扰抑制方法,有专利号为“CN108081956B”的名为“一种电磁干扰抑制装置、动力电池及电动汽车”的中国发明专利介绍了一种用于汽车动力电池的电池干扰抑制装置,其中电磁干扰抑制装置包括:金属材料制成的壳体,其中壳体的内部设置有第一连接线路和第二连接线路;第一高压抑制元件,一端接设于壳体上,另一端与第一连接线路连接;第二高压抑制元件,一端接设于壳体上,另一端与第二连接线路连接。该方案提供的电磁干扰抑制装置可以在电路中产生瞬态高压时,通过电磁干扰抑制装置的抑制作用,将瞬态高压的电压抑制在一定的电压范围内,避免了瞬态高压对用电器造成损伤,提高了电路的安全性和可靠性,进而提高了电动汽车的安全性与可靠性。但该方案还是存在一些其他的问题,该方案仅仅考虑了电路中传导干扰的抑制,实际上电驱动系统中可能产生电磁干扰的情况不仅仅发生在电路中,还存在于其他位置,仅仅考虑电路中的传导干扰,并不全面。
有专利号为“CN112061047A”的名为“一种电动汽车多源电磁干扰分级抑制方法”的中国发明专利介绍了一种电磁干扰的抑制方法,该方法包括电动汽车主要电磁干扰源的分级、电磁干扰分级抑制。该方法针对电动汽车主要电磁干扰源,进行了分级,分为器件层,模块层,系统层。针对整车的电磁干扰,设计了分级抑制方法,包括器件层一级抑制:器件-线抑制方法;模块层二级抑制:多级滤波器抑制方法;系统层三级抑制:混合接地优化抑制方法。该方法能够有效解决电动汽车的多源电磁干扰问题,并针对性设计分级抑制方法,保证电动汽车正常、稳定工作。但该方法仅针对传导干扰进行了抑制,空间上的辐射干扰抑制并未考虑。且全电和混合动力车辆的电驱动系统产生的强电磁干扰对系统的电磁兼容性提出了更高的要求,如果不能有效抑制系统产生的强电磁干扰,在一定程度上将影响电驱动系统的推广与普及。
由于车辆电驱动系统结构复杂,所产生的强电磁干扰主要从传导和辐射两种方式传播,传导耦合主要包括电阻性耦合、电容性耦合和电感性耦合,辐射耦合主要包括空间电磁波对接收天线(或等效天线)的耦合、空间电磁波对传输线的耦合以传输线对传输线的耦合等几种。由于电磁干扰传播耦合途径复杂,考虑到空间、重量以及防护成本的限制,电磁干扰的抑制不能仅从传导或者耦合传播途径的抑制,必须从传导和辐射两个方面进行抑制。
发明内容
本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足,提供一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统及抑制方法。
本发明的技术方案为:一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统,包括,
屏蔽模块,用于对电驱动系统中控制器、线缆和连接器进行屏蔽避免上述组件向外传导发射电磁干扰,同时对外界辐射干扰进行抑制,减小外界干扰通过辐射途径进入上述组件;
滤波吸收模块,用于对电驱动系统中的高压电路、低压电路和控制电路进行滤波吸收避免上述组件向外传导发射电磁干扰,同时抑制外界传导干扰进入上述组件;
隔离模块,用于对电驱动系统中高压电路和低压电路进行隔离避免上述组件相互干扰。
进一步的所述的屏蔽模块包括,
控制器屏蔽模块,用于对控制器内的DC/AC、AC/DC、DC/DC功率变换电路以及控制功率变换电路的低压控制电路进行屏蔽避免上述电路向外辐射电磁干扰,同时对外界辐射干扰进行抑制,减小外界干扰通过辐射途径进入上述电路;
线缆屏蔽模块,用于对高压线缆和低压线缆进行屏蔽避免上述线缆在工作时向外辐射电磁干扰,同时对外界辐射干扰进行抑制,减小外界干扰通过辐射途径进入上述线缆;
连接器屏蔽模块,用于对电驱动系统中的高压电路连接器和低压电路连接器进行屏蔽避免连接器工作时向外辐射电磁干扰,同时对外界辐射干扰进行抑制,减小外界干扰通过辐射途径进入上述连接器。
进一步的所述的控制器屏蔽模块包括罩合在控制器壳体上的的金属屏蔽罩或是喷涂在控制器壳体上的导电喷漆;
所述的线缆屏蔽模块包括应用于高压线缆中的高压屏蔽线缆和应用于低压线缆中的套设于低压线缆上的防波套;
所述的连接器屏蔽模块包括应用于高压线路中与高压电路连接的高压屏蔽连接器和应用于低压线路中套设于低压连接器上的导电橡胶罩。
进一步的所述滤波吸收模块包括,
高压滤波吸收模块,用于对电驱动系统中的高压电路进行滤波处理以此来抑制高压电路向外传导发射电磁干扰,同时抑制外界传导干扰进入上述高压电路;
低压滤波吸收模块,用于对电驱动系统中电源和低压电路信号进行滤波处理以此来抑制高压电路产生的传导发射的电磁干扰,同时抑制电源和低压电路信号向外传导发射电磁干扰;
脉冲吸收模块,用于对电驱动系统中的控制电路进行脉冲吸收以此来抑制瞬间高压对控制电路的电磁干扰。
进一步的所述高压滤波吸收模块包括应用于电驱动系统中的高压直流电路上的高压直流滤波器和应用于电驱动系统中的高压交流电路上的高压交流滤波器;
所述的低压滤波吸收模块包括应用于电驱动系统中的电源系统的电源滤波器和应用于电驱动系统中控制器电路上的信号滤波器;
所述的脉冲吸收模块包括应用于电驱动系统中的控制电路上的脉冲吸收电路;所述脉冲吸收电路是通过压敏电阻、气体放电管或是瞬态二极管中的一个或是多个的组合形成的脉冲吸收电路结构。
进一步的所述的隔离模块包括应用于电驱动系统中的发电机控制器、DC/DC控制器、电机控制器以及助力转向控制器内部的光耦合器或是脉冲变压器。
一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制方法,对电驱动系统中控制器、线缆和连接器进行屏蔽避免上述组件向外传导发射电磁干扰,同时抑制辐射干扰进入上述组件;对电驱动系统中的高压电路、低压电路和低压控制电路进行滤波吸收避免上述组件向外传导发射电磁干扰,同时抑制外界传导干扰进入上述组件;对电驱动系统中高压电路和低压电路进行隔离避免上述组件相互干扰。
进一步的所述对电驱动系统中控制器、线缆和连接器进行屏蔽避免上述组件向外传导发射电磁干扰的方法包括:在电驱动系统的控制器壳体上罩合金属屏蔽罩或是喷涂导电喷漆避免控制器向外传导发射电磁干扰;在电驱动系统的高压电路中使用高压屏蔽线缆、在电驱动系统中的低压线缆上套设防波套避免线缆工作时向外传导发射电磁干扰;在电驱动系统的高压线路上设置高压屏蔽连接器、在电驱动系统的低压线路中的低压连接器上套设导电橡胶罩避免连接器工作时向外传导发射电磁干扰。
进一步的对电驱动系统中的高压电路、低压电路和低压控制电路进行滤波吸收避免上述组件向外传导发射电磁干扰的方法包括:在电驱动系统中的高压直流电路中布置高压直流滤波器对高压直流电路进行滤波处理,在电驱动系统中的高压交流电路中布置高压交流滤波器对高压交流电路进行滤波处理,避免高压电路工作时向外传导发射电磁干扰;在电驱动系统中的电源系统上布置电源滤波器对电源系统进行滤波处理,在电驱动系统中的控制器电路上布置信号滤波器,避免低压电路工作时时向外传导发射电磁干扰;在与整车控制器进行相互通信的控制电路上利用压敏电阻、气体放电管或是瞬态二极管中的一个或是多个的组合构建脉冲吸收电路结构,避免控制电路工作时时向外传导发射电磁干扰。
进一步的对电驱动系统中高压电路和低压电路进行隔离避免上述组件相互干扰的方法包括:在电驱动系统中的发电机控制器、DC/DC控制器、电机控制器以及助力转向控制器内部布置光耦合器或是脉冲变压器,采用光电隔离或者电磁隔离的方式对控制电路与高压逆变电路进行隔离,避免高压切换产生的瞬态电磁干扰对低压控制电路的干扰;将高压线缆远离电驱动系统中的低压设备、信号传输线缆,避免高压线缆对低压设备和信号传输线缆的干扰。
本发明采用屏蔽、滤波吸收以及隔离等方法对车辆电驱动系统所产生的强电磁干扰从传导和辐射两个途径进行综合抑制,提高车辆的电磁兼容性。
本发明针对电驱动系统电磁干扰抑制问题,从干扰源的传播途径降低电磁干扰,一方面从阻断电驱动系统中干扰源的发射途径,另一方面防护电磁敏感设备的接收途径;在辐射干扰方面使用屏蔽方法对控制体壳体、线束以及连接器进行处理;传导干扰方面使用滤波吸收方法对系统中高压部分进行滤波处理,低压电路进行滤波吸收处理;针对高压系统会对低压系统造成影响,采用隔离方法进行阻隔;通过屏蔽方法、滤波吸收方法以及隔离方法对电驱动系统进行综合抑制,可以解决电驱动系统对全电或混动车辆带来的电磁干扰问题。
附图说明
图1:本发明的电磁干扰抑制系统的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示,本实施例一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统,本实施例的电磁干扰抑制系统包括三个模块,分别为:用于对电驱动系统中控制器、线缆和连接器进行屏蔽避免上述组件向外传导发射电磁干扰的屏蔽模块、用于对电驱动系统中的高压电路、低压电路和控制电路进行滤波吸收避免上述组件向外传导发射电磁干扰的滤波吸收模块、用于对电驱动系统中高压电路和低压电路进行隔离避免上述组件相互干扰的隔离模块。
本实施例通过三个模块对电驱动系统进行电磁干扰的抑制,具体的本案的屏蔽模块包括三个子模块,包括用于对控制器内的DC/AC、AC/DC、DC/DC功率变换电路以及控制功率变换电路的低压控制电路进行屏蔽避免上述电路向外辐射电磁干扰的控制器屏蔽模块、用于对高压线缆和低压线缆进行屏蔽避免上述线缆在工作时向外辐射电磁干扰的线缆屏蔽模块和用于对电驱动系统中的高压电路连接器和低压电路连接器进行屏蔽避免连接器工作时向外辐射电磁干扰的连接器屏蔽模块。
本实施例的控制器屏蔽模块是通过在控制器壳体上罩合金属屏蔽罩隔绝控制器向外传导发射电磁干扰,也可以直接在控制器壳体上喷涂导电喷漆达到相同的目的;本实施例的控制器包括电驱动系统中对整车控制器以及存在大功率开关电路的发电机控制器、电机控制器、助力转向控制器和DC/DC控制器,采用金属屏蔽罩将控制器内部中的DC/AC、AC/DC、DC/DC功率变换电路屏蔽,阻断开关器件工作时产生巨大的du/dt从而向外辐射电磁干扰;控制器内部同时存在控制功率变换电路的低压控制电路,具体的为发电机控制器、电机控制器、助力转向控制器和DC/DC控制器内部的低压控制电路,也可以使用金属屏蔽罩将其屏蔽防止受到电磁干扰影响;若无法使用金属壳体,可采用导电喷漆喷涂的方式,将壳体屏蔽。
本实施例的线缆屏蔽模块包括应用于高压线缆中的高压屏蔽线缆和应用于低压线缆中的套设于低压线缆上的防波套,在高压系统中,涉及到的高压线缆有:动力电池通过高压线束与DC/DC控制器中的DC/DC转换器、电机控制器以及助力转向控制器中连接的DC/AC逆变器、发电机控制器中的AC/DC逆变器相连接;发电机通过高压线束与发电机控制器中的AC/DC逆变器相连接;电机控制器以及助力转向控制器中连接的DC/AC逆变器通过高压线束与轮毂电机和液压驱动电机相连接,上述高压线缆因其电压等级较大,会通过高压线缆向外辐射电磁干扰,干扰低压设备。本实施例将这些高压线束采用电动汽车屏蔽高压线缆,高压屏蔽线缆的高压屏蔽层编织密度不小于85%,可耐受50Hz,5kV,1分钟的交流电不击穿。在低压系统中,整车控制器控制信号通过低压线缆对DC/DC控制器、发电机控制器中的AC/DC逆变器、电机控制器以及助力转向控制器中连接的DC/AC逆变器中的低压控制电路发出指令,其中低压电源线缆以及低压信号线缆受到电磁干扰时会将干扰信号传导至低压设备中,对于低压线缆根据其直径以及所承受重量等条件因素采用单层防波套屏蔽措施。
本实施例的连接器屏蔽模块包括应用于高压线路中与高压电路连接的高压屏蔽连接器和应用于低压线路中套设于低压连接器上的导电橡胶罩。电驱动系统中控制器外壳的连接器采用金属连接器或者采用金属波导管,与高压电路连接部分采用高压屏蔽连接器,并与壳体良好搭接,通过高压屏蔽连接器屏蔽控制器避免向外传导发射电磁干扰,具体应用高压屏蔽连接器的位置有:动力电池与DC/DC控制器中的DC/DC转换器、电机控制器以及助力转向控制器中连接的DC/AC逆变器、发电机控制器中的AC/DC逆变器相连接处;发电机与发电机控制器中的AC/DC逆变器连接处、电机控制器以及助力转向控制器中的DC/AC逆变器与轮毂电机和液压驱动电机相连接处。高压屏蔽器的屏蔽效能在5kHz至5MHz达到70dB,在5MHz至500MHz达到65dB。整车控制器与DC/DC控制器、发电机控制器、电机控制器以及助力转向控制器中连接控制电路同样采用金属连接器或者采用金属波导管。因低压电路的传感器和执行器所用的连接器多为非金属材质,不具备电磁干扰屏蔽能力,针对连接器的电磁干扰屏蔽,采用导电橡胶屏蔽,导电橡胶罩的设计原则是易实施、易维护,根据连接件的结构尺寸,设计不同规格导电橡胶罩。
本实施例的滤波吸收模块包括三个子模块,分别为:用于对电驱动系统中的高压电路进行滤波处理以此来抑制高压电路向外传导发射电磁干扰的高压滤波吸收模块、用于对电驱动系统中电源和低压信号进行滤波处理以此来抑制电源和低压信号向外传导发射电磁干扰低压滤波吸收模块和用于对电驱动系统中的控制电路进行脉冲吸收以此来抑制瞬间高压对控制电路的电磁干扰脉冲吸收模块。
本实施例的高压滤波吸收模块包括应用于电驱动系统中的高压直流电路上的高压直流滤波器和应用于电驱动系统中的高压交流电路上的高压交流滤波器。针对电驱动高压系统,高压动力电池向外供电时和发电机对电池充电时为高压直流电,根据直流电压的大小以及DC/DC、DC/AC和AC/DC电源变换器的特性设计高压直流滤波器。轮毂电机和液压驱动电机工作是由高压动力电池通过DC/AC逆变产生高压交流电进行驱动,针对驱动电机的高压交流电,根据交流幅值、频率以及电机的特性设计高压交流滤波器。通过对高压系统的滤波,抑制其向外传导发射电磁干扰。
本实施例的低压滤波吸收模块包括应用于电驱动系统中的电源系统的电源滤波器和应用于电驱动系统中控制器电路上的信号滤波器。针对低压设备和电驱动系统的电源系统设计电源滤波器,根据电磁干扰特性和安装空间,设计电源滤波器的结构和参数,滤波器安装在24V蓄电池电源母线上,抑制从DC/DC变换器耦合进入的瞬态电磁干扰。针对低压电路信号(具体指代电驱动系统内各控制器内部的TTL和CMOS),根据信号的频率、特性阻抗、安装空间和进入设备内部电磁干扰信号频谱,确定信号滤波器参数,信号滤波器集成在各设备或系统的控制器电路上,抑制传导电磁干扰。
本实施例的脉冲吸收模块包括应用于电驱动系统中的控制电路上的脉冲吸收电路。对与整车控制器互相连接通信的发电机控制电路、DC/DC控制电路、电机控制电路以及助力转向控制电路,在信号滤波的基础上,通过压敏电阻、气体放电管以及瞬态二极管(TVS,Transient Voltage Suppressor)单一或者多个组合的方式形成脉冲吸收电路,以此来抑制瞬间高压对低压控制电路的干扰。
本实施例的隔离模块包括高低压电源隔离模块和高低压电缆隔离模块。本实施例的高低压电源隔离模块包括应用于电驱动系统中的发电机控制器、DC/DC控制器、电机控制器以及助力转向控制器内部的光耦合器或是脉冲变压器。由于光耦是单向传输的可以实现信号的单向传输,抗干扰能力强,为避免高压切换产生的瞬态电磁干扰对低压系统的干扰,所以低压电路采用光耦合器,构成单向光电隔离电路作用于MOSFET、IGBT等开关器件从而对高压电路进行控制,使高压系统与低压系统实现电气隔离。在发电机控制器、DC/DC控制器、电机控制器以及助力转向控制器内部,将控制电路与高压逆变电路进行光电隔离或者电磁隔离,根据安装空间、控制信号特点选择合适的隔离方法
本实施例的高低压电缆隔离模块是通过距离隔绝高压线缆和低压线缆,避免相互之间产生电磁干扰。高压与低压线缆之间可以进行距离隔离,隔离距离采用仿真分析确定,根据试验测试数据进行优化。由于光纤输出信号抗电磁干扰能力强,传输质量高,成本可控下低压控制信号尽量选择光纤传输。
本实施例具体的电磁干扰抑制方法如下:对电驱动系统中控制器、线缆和连接器进行屏蔽避免上述组件向外传导发射电磁干扰;对电驱动系统中的高压电路、低压电路和低压控制电路进行滤波吸收避免上述组件向外传导发射电磁干扰;对电驱动系统中高压电路和低压电路进行隔离避免上述组件相互干扰;
具体的对电驱动系统中控制器、线缆和连接器进行屏蔽避免上述组件向外传导发射电磁干扰的方法包括:在电驱动系统的控制器壳体上罩合金属屏蔽罩或是喷涂导电喷漆避免控制器向外传导发射电磁干扰;在电驱动系统的高压电路中使用高压屏蔽线缆、在电驱动系统中的低压线缆上套设防波套避免线缆工作时向外传导发射电磁干扰;在电驱动系统的高压线路上设置高压屏蔽连接器、在电驱动系统的低压线路中的低压连接器上套设导电橡胶罩避免连接器工作时向外传导发射电磁干扰;
对电驱动系统中的高压电路、低压电路和低压控制电路进行滤波吸收避免上述组件向外传导发射电磁干扰的方法包括:在电驱动系统中的高压直流电路中布置高压直流滤波器对高压直流电路进行滤波处理,在电驱动系统中的高压交流电路中布置高压交流滤波器对高压交流电路进行滤波处理,避免高压电路工作时向外传导发射电磁干扰;在电驱动系统中的电源系统上布置电源滤波器对电源系统进行滤波处理,在电驱动系统中的控制器电路上布置信号滤波器,避免低压电路工作时时向外传导发射电磁干扰;在与整车控制器进行相互通信的控制电路上利用压敏电阻、气体放电管或是瞬态二极管中的一个或是多个的组合构建脉冲吸收电路结构,避免控制电路工作时时向外传导发射电磁干扰。
对电驱动系统中高压电路和低压电路进行隔离避免上述组件相互干扰的方法包括:在电驱动系统中的发电机控制器、DC/DC控制器、电机控制器以及助力转向控制器内部布置光耦合器或是脉冲变压器,采用光电隔离或者电磁隔离的方式对控制电路与高压逆变电路进行隔离,避免高压切换产生的瞬态电磁干扰对低压控制电路的干扰;将高压线缆远离电驱动系统中的低压设备、信号传输线缆,避免高压线缆对低压设备和信号传输线缆的干扰。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (8)
1.一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统,其特征在于:包括,
屏蔽模块,用于对电驱动系统中控制器、线缆和连接器进行屏蔽避免上述组件向外传导发射电磁干扰,同时对外界辐射干扰进行抑制,减小外界干扰通过辐射途径进入上述组件;
滤波吸收模块,用于对电驱动系统中的高压电路、低压电路和控制电路进行滤波吸收避免上述组件向外传导产生电磁干扰,同时抑制外界传导干扰进入上述组件;
隔离模块,用于对电驱动系统中高压电路和低压电路进行隔离避免上述组件相互干扰;
所述的屏蔽模块包括,
控制器屏蔽模块,用于对控制器内的DC/AC、AC/DC、DC/DC功率变换电路以及控制功率变换电路的低压控制电路进行屏蔽避免上述电路向外辐射电磁干扰,同时对外界辐射干扰进行抑制,减小外界干扰通过辐射途径进入上述电路;
线缆屏蔽模块,用于对高压线缆和低压线缆进行屏蔽避免上述线缆在工作时向外辐射电磁干扰,同时对外界辐射干扰进行抑制,减小外界干扰通过辐射途径进入上述线缆;
连接器屏蔽模块,用于对电驱动系统中的高压电路连接器和低压电路连接器进行屏蔽避免连接器工作时向外辐射电磁干扰,同时对外界辐射干扰进行抑制,减小外界干扰通过辐射途径进入上述连接器。
2.如权利要求1所述的一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统,其特征在于:所述的控制器屏蔽模块包括罩合在控制器壳体上的的金属屏蔽罩或是喷涂在控制器壳体上的导电喷漆;
所述的线缆屏蔽模块包括应用于高压线缆中的高压屏蔽线缆和应用于低压线缆中的套设于低压线缆上的防波套;
所述的连接器屏蔽模块包括应用于高压线路中与高压电路连接的高压屏蔽连接器和应用于低压线路中套设于低压连接器上的导电橡胶罩。
3.如权利要求1所述的一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统,其特征在于:所述滤波吸收模块包括,
高压滤波吸收模块,用于对电驱动系统中的高压电路进行滤波处理以此来抑制高压电路向外传导发射电磁干扰,同时抑制外界传导干扰进入上述高压电路;
低压滤波吸收模块,用于对电驱动系统中电源和低压电路信号进行滤波处理以此来抑制高压电路产生的传导发射的电磁干扰,同时抑制电源和低压电路信号向外传导发射电磁干扰;
脉冲吸收模块,用于对电驱动系统中的控制电路进行脉冲吸收以此来抑制瞬间高压对控制电路的电磁干扰。
4.如权利要求3所述的一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统,其特征在于:所述高压滤波吸收模块包括应用于电驱动系统中的高压直流电路上的高压直流滤波器和应用于电驱动系统中的高压交流电路上的高压交流滤波器;
所述的低压滤波吸收模块包括应用于电驱动系统中的电源系统的电源滤波器和应用于电驱动系统中控制器电路上的信号滤波器;
所述的脉冲吸收模块包括应用于电驱动系统中的控制电路上的脉冲吸收电路;所述脉冲吸收电路是通过压敏电阻、气体放电管或是瞬态二极管中的一个或是多个的组合形成的脉冲吸收电路结构。
5.如权利要求1所述的一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统,其特征在于:所述的隔离模块包括应用于电驱动系统中的发电机控制器、DC/DC控制器、电机控制器以及助力转向控制器内部的光耦合器或是脉冲变压器。
6.一种包含如权利要求1~5任一所述的一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制系统的抑制方法,其特征在于:对电驱动系统中控制器、线缆和连接器进行屏蔽避免上述组件向外传导发射电磁干扰,同时抑制辐射干扰进入上述组件;对电驱动系统中的高压电路、低压电路和低压控制电路进行滤波吸收避免上述组件向外传导发射电磁干扰,同时抑制外界传导干扰进入上述组件;对电驱动系统中高压电路和低压电路进行隔离避免上述组件相互干扰;
所述对电驱动系统中控制器、线缆和连接器进行屏蔽避免上述组件向外传导发射电磁干扰的方法包括:在电驱动系统的控制器壳体上罩合金属屏蔽罩或是喷涂导电喷漆避免控制器向外传导发射电磁干扰;在电驱动系统的高压电路中使用高压屏蔽线缆、在电驱动系统中的低压线缆上套设防波套避免线缆工作时向外传导发射电磁干扰;在电驱动系统的高压线路上设置高压屏蔽连接器、在电驱动系统的低压线路中的低压连接器上套设导电橡胶罩避免连接器工作时向外传导发射电磁干扰。
7.如权利要求6所述的一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制方法,其特征在于:对电驱动系统中的高压电路、低压电路和低压控制电路进行滤波吸收避免上述组件向外传导发射电磁干扰的方法包括:在电驱动系统中的高压直流电路中布置高压直流滤波器对高压直流电路进行滤波处理,在电驱动系统中的高压交流电路中布置高压交流滤波器对高压交流电路进行滤波处理,避免高压电路工作时向外传导发射电磁干扰;在电驱动系统中的电源系统上布置电源滤波器对电源系统进行滤波处理,在电驱动系统中的控制器电路上布置信号滤波器,避免低压电路工作时时向外传导发射电磁干扰;在与整车控制器进行相互通信的控制电路上利用压敏电阻、气体放电管或是瞬态二极管中的一个或是多个的组合构建脉冲吸收电路结构,避免控制电路工作时时向外传导发射电磁干扰。
8.如权利要求6所述的一种用于车辆电驱动系统的电磁干扰抑制方法,其特征在于:对电驱动系统中高压电路和低压电路进行隔离避免上述组件相互干扰的方法包括:在电驱动系统中的发电机控制器、DC/DC控制器、电机控制器以及助力转向控制器内部布置光耦合器或是脉冲变压器,采用光电隔离或者电磁隔离的方式对控制电路与高压逆变电路进行隔离,避免高压切换产生的瞬态电磁干扰对低压控制电路的干扰;将高压线缆远离电驱动系统中的低压设备、信号传输线缆,避免高压线缆对低压设备和信号传输线缆的干扰。
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