中國汽車EMC:路漫漫其修遠兮
在我們耳邊時常會聽到這種聲音:某款轎車在通過收費站時安全氣囊突然引爆,某款轎車的DVD、導航儀和倒車雷達的集成裝置經常出現死機等問題,陸續發生的一些汽車事故使我們對汽車的安全問題再次警覺!這類事故的潛在原因可能與電磁干擾相關。鑒于此,如何解決汽車電子產品之間的電磁兼容問題就成為企業提高汽車的安全性能的標準之一。
然而,到目前為止,我國對汽車電磁兼容核心技術的掌握程度還相當膚淺,現在基本還處于“拿來”主義階段,如何把“拿來”轉化為“消化”再進化成擁有自身知識產權的專利技術還有很長的一段路要走。接下來,天津汽車檢測中心的徐立(以下稱徐工)將和我們一起分享多年從事中國汽車的電磁兼容事業的感想……
早期夙愿
“多年來一直從事汽車EMC,親歷了我國汽車EMC從無到有,并建立起一套技術體系和運用體系,達到了我們早期夙愿。但是,還未達到我們的目標。我們的工作是非常有意義的,令人欣慰!”在談到自己多年來從事汽車EMC工作時,徐工感慨道。
回顧過去,自1993年至今,汽車無線電干擾特性技術標準在制定與實施方面取得了非常可喜的巨大成績,機動車輛EMI由基本都不合格到全部達到合格,實現了道路上運行的車輛已不再有干擾無線電業務的現象,凈化了電磁環境。此外,克服了重重困難,開展了汽車電磁兼容性基礎技術研究,初步開展了電磁抗擾性試驗工作,建設了電磁兼容試驗基礎設施,建立了汽車EMC標準體系框架。十幾年辛勤耕耘,收獲豐碩成果。“當前,我國汽車EMC標準體系框架已基本成型。同時,今日的汽車EMC領域,有多年的技術研究基礎,積累了較為豐富的實踐經驗,特別有積極肯干、了解國際EMC技術現狀的一批人員。” 但是,在我們取得成績的同時,更應看到我們同國外的差距還有多遠。
天津汽車檢測中心 徐立
中外差異
提到汽車行業,我們不難想到德國,德國大眾從1965 年起,開始建立了露天的汽車防無線電干擾試驗臺,1987年全新的汽車電磁兼容中心竣工;法國PSA 公司電磁兼容實驗室共有三個暗室:一個用于整車,一個用于零部件和車用接收機調整,另外一個專門用于零部件測試。歐洲各國EMC 實驗室總計上百個。
隨著電動汽車和混合動力汽車的出現,以及汽車電氣系統的迅速增加,汽車電磁兼容問題越來越成為汽車制造商一個特別關注的重大問題。美國汽車工業發達,各公司為了增加產品競爭力,相繼建立了EMC 實驗室,位于美國底特律的戴姆勒-克萊斯勒公司技術中心電磁兼容實驗室共有四個暗室,而通用、福特汽車公司都擁有自己的EMC 實驗室,其規模更大。另外,英國汽車工業研究會(MIRA) 也在底特律附近其北美總部建立了大型綜合EMC 實驗室。
而在中國,20 世紀90 年代才開始控制汽車無線電干擾,國內各汽車檢測機構、生產企業紛紛購置了電磁干擾接收機系統,用于研究測試汽車無線電干擾水平,并加以控制,包括天津汽車檢測中心、重慶國家客車質量監督檢驗中心在內的國家級汽車檢測機構均具備電磁干擾檢測能力。此外,國內開展了汽車及其部件的電磁兼容技術研究,開始研究并建設大型電磁兼容實驗設施。
2001 年3 月中國汽車技術研究中心電磁兼容檢測實驗室通過了中國實驗室認可委員會認可,標志著我國汽車電磁兼容試驗技術工作有了新的發展。
逐本溯源
“造成以上結果的原因有兩個:一是軟件問題。由于國外企業封鎖關鍵技術,我國還沒有完全掌握整車系統的電磁兼容技術,處于摸索階段;二是硬件問題。汽車電磁兼容的測試分零部件、分系統和整車測試,雖然采購的零部件通過了電磁兼容測試,但不代表在分系統和整車方面沒有問題。受整車電磁兼容測試方面實驗條件的限制,我國處理電磁兼容問題的經驗非常欠缺。現在,我們正在加緊建設大型EMC試驗設施,加速國家標準的制定進程。未來幾年會有根本性進展。”徐工表示。
假以時日
目前,我國在汽車領域的自主創新開發能力弱,缺少自主品牌,我國汽車工業基本不具備先進汽車產品的開發能力,拿不出能在世界主要汽車市場銷售的具有競爭力的產品,只能引進別人的產品或合資、合作生產,實際上也等于尚不能獨立生產。在汽車電磁兼容技術方面更是如此。對于此問題,徐工表示,當前我國自主創新開發能力在不斷提高,自主品牌汽車迭出,如奇瑞、吉利、比亞迪、中華、紅旗等,并且一些企業在開拓國外市場。我國汽車工業先進汽車產品的開發能力不足,在汽車電磁兼容技術方面,我們只有采取不斷跟進的方式,逐步提出要求,使國內企業看得到、夠的到、努力可以實現的技術要求,給企業以目標,逐步縮小與國際先進技術的差距。
中國自主品牌汽車的發展短短幾十年,以目前的經濟實力和技術條件很難從根本上解決電磁兼容問題。在這方面主要面臨兩個方面困難:在經濟方面,以目前自主品牌的資金條件只能進行消費者比較關心的碰撞試驗、排放試驗等,還沒有能力在電磁兼容方面投入較大的資金;在技術方面,雖然自主品牌對電磁兼容技術一直潛心研究,但在技術攻關時存在許多瓶頸問題,目前仍沒有取得實質性進展。
目前,國際金融風暴影響各個領域,汽車也未有幸免。我國汽車行業面臨巨大危機,政府部門正在制定政策扶持汽車產業,正在醞釀減免汽車稅收,如汽車購置稅等。國家將汽車消費作為拉動內需的重要部分。因此,金融風暴帶給汽車業風險,同時也帶來機遇,此時正是汽車人獨立創新,提高技術,加大投入,開拓市場的大好機遇。
應對之策
面對以上差異,國內相關部門和企業要采取哪些措施來縮短這種差異呢?徐工表示,要不斷建立技術標準(包括企業標準、行業標準、國家標準),采取強制性執行。產品采用新技術,新工藝。加強宣傳,培訓人員,提高認識。國家重點圍繞汽車節能、環保方面大力開展工作,比如汽車尾氣排放減排措施,采用電子控制系統,電子傳感器、執行器等都需要EMC的技術支持。今后國家會在汽車安全方面加大支持力度,汽車技術提升在很大程度上依賴電子技術的應用,電子技術在汽車上的應用成為人們選擇汽車的一個重要指標。總結我國汽車EMC的成果:技術標準體系從無到有,汽車無線電騷擾問題得到解決,汽車及其電氣部件的電磁抗擾性技術工作全面開展,培訓一批技術人員,理論和試驗研究、應用等各方面均已開展工作,建設一批汽車EMC實驗室,具備一定的技術能力,促進了汽車技術進步,縮小與國際先進技術的差異。
綜上所述,世界上汽車發達國家對汽車電磁兼容研究已經取得了一些成就,形成了一套汽車電磁兼容體系,具有較為完善的汽車電磁兼容測試標準和規范,具有有效的對汽車整車和零部件進行電磁兼容檢測、管理和認證的機構,具有高精度的汽車電磁兼容測試系統,研制出了大型的汽車電磁兼容預測、分析和設計軟件,第三方測試認證機構、汽車研究機構等也都開展了汽車電磁兼容方面的研究,并相繼建立了自己的電磁兼容實驗室。相比國外我們的差距確實存在。“路漫漫其修遠兮”,幾十年的差距不是一朝一夕所能解決的,更需要中國電磁專業工程師“吾將上下而求索”,不斷努力,掌握核心技術才是關鍵!
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