陈明

摘要：文章通过对车辆电气系统之间相互产生电磁干扰故障的诊断，介绍现代汽车维修的新思路。

关键词：电磁兼容性；电磁干扰：机油压力；汽车维修

1 电磁兼容性概述

无线电干扰电磁兼容性（Electro MagneticCompatibility， EMC）是指电子设备运行中会产生并向空间发射电磁波，对其他相邻的电子设备的正常运行产生影响的现象。

负面影响是在日常生活中，当汽车通过电视机或附近有电焊操作时，电视机屏幕上会有雪花点产生，严重时会使电视节目无法正常观看。

正面应用的例子，如在现代战争中的电子对抗战，利用无线电干扰敌方的电子设备的正常运行，甚至使其无法工作，从而赢得战争的主动权甚至赢得最终胜利。

欧盟理事会关于汽车EMC的最新技术标准2004/104/EC于2004年11月13日在欧洲官方期刊（Official Journal ofEuropean Union. OJ）发布，公告号L337，它取代了前一版关于汽车电磁兼容技术标准95/5 4/EC。

2 问题产生及分析

有一台捷达教练车在大修发动机后，当发动机转速在1500 /min以上时，机油报警灯会间歇地闪动。

捷达车的机油压力指示系统如图1所示，由低压油压开关、高压油压开关、油压检查控制器、机油压力指示灯等组成。当发动机工作时，用来检测发动机主油道中机油压力的大小。

低压开关安装在发动机缸盖的主油道上，其外壳直接接地。低压油压开关为常闭型开关，当发动机未发动，油压低于0.03 MPa时常闭。当发动机发动后，油压高于0.03 MPa时，开关打开。

低油压开关上的黄色导线进入中央线路板后导入组合仪表，接通到油压控制器，当油压低于0.03 MPa时，送出低油压报警信号。

高油压开关安装在机油滤清器支架上，其外壳直接接地。高压油压开关为常开型开关，当油压低于0.18 MPa时常开，当油压高于0.18 MPa时开关闭合。

高油压开关上的红/白色导线进入中央线路板后导入组合仪表，接通到油压控制器，当油压低于0.18 MPa时，并且发动机转速大于2 000 r/min时，送出高油压偏低报警信号。因为转速越高，机油压力要越高，以提高润滑及冷却效果。

另外当机油压力过大，超过系统压力上线时，多余压力将通过限压阀流回油底壳，不会产生报警信号。

由上可分析得出在几种情况下常见的机油报警灯会闪动报警：（1）机油泵工作不良，不能产生合格机油压力。（2）机油压力开关损坏产生间断故障。（3）機油油路堵塞、机油过稀、曲轴轴承间隙过大等造成的油压不稳。

3 常规排故

检测机油压力，机油压力在0.08-0.22 Mpa之间变化，在正常范围内，更换高低压开关，故障现象依旧。

由于机油压力正常，并且教练车正好有路考任务，于是车辆外出完成了2天的路考。车辆没发生问题，正常使用。

基于上述原因，可排除机油系统本身的原因，问题转向其他系统查找。

再回头仔细查看机油报警灯线路，其实很简单，不易发生故障，并且在接通点火开关发动机起动时机油报警灯还能正常点亮，起动后机油报警灯能正常熄灭。

4 考虑EMC影响

问题转向可能产生EMC的设备，在发动机室能产生电磁干扰的设备有发电机、高压点火线等。

首先，怀疑发电机碳刷不良产生EMC，于是将发电机更换，试车后故障仍然在，没有变化。然后，更换高压线，正好手边有一套捷达车的高压线，更换上后，试车，故障现象消失，一切正常。

经再次询问，才知道大修后的发动机由于原来的高压线有损坏，于是更换了一套高压线，由于不是原厂的高压线，导致发动机点火时产生过量的电磁辐射，对机油报警灯的线路进行了干扰，影响了它的正常工作，产生了误报警。

5 高压点火线电磁辐射的分析

电场（E场）产生于两个具有不同电位的导体之间。电场的单位为m/V，电场强度正比于两导体之间的电压，反比于两导体间的距离。根据共模辐射的理论公式可证实上面结论。

E=1.26 ILf/D，式中：伪共模电流；L为电缆长度；f为辐射点的频率；D为到接收天线的距离。

在EMC领域中电场与磁场的概念总是与天线、源特性有着密切的关系，在靠近辐射源时，电磁场的几何分布和强度由干扰源特性决定；如果天线模型是单极天线或偶极子天线（见图2），驱动源是电压源，那么辐射的近场是电场为主；如果天线模型是环型天线，驱动源是电流源，那么辐射的近场是磁场为主。近场远场的过渡区中心在距源λ/2π处（λ为干扰波的波长），如图3所示。

对于30 MHz，平面波的转折点在1.5 m处；对于300MHz，平面波的转折点在150 mm处；对于900 MHz，平面波的转折点在50 mm处。

高压放电回路中，在产生放电现象之前，放电间隙间的电压（也就是火花塞上受的电压）较低，但是在产生高压并发生放电现象之时，构成了放电回路，火花塞上的放电强度与持续时间将与电路中的电流大小成正比，而电路中电流大小又与电路中电阻大小成反比，电zu阻高了电流小，电阻低了电流大。由上可知，高压线可看成是单极天线，驱动源是电压源，因此，近场区应是电场为主。干扰源频率在1500 Hz附近，则近场区的转折点3m以上，在3m以内的机油压力传输线就接收到了此干扰信号，并影响了机油压力灯的正常显示。

通过对辆点火波形的测量也可补充说明此点，正常的4缸高压点火波形如图4所示。感应测量得到的点火电压最高达6 000 V。

在距离30 cm处所测量得到的单缸高压线所发射电磁波幅度的大小如图5所示。换了有问题的高压线后，在同样距离处测量得到的高压线发射的电磁波幅度大小如图6所示。

如此强的干扰电磁波，在发动机运行达到一定转速时，所发出的电磁波在一定范围内足够影响一般的电子电路的正常工作。

本故障还可分析高压线的电阻入手，将正常高压线的电阻值进行了测量如表1所示。而问题高压线的电阻只有几百欧姆。

6 结语

通过对该台捷达车的故障诊断和排除的过程可见，在解决一台电气系统日益复杂的现代汽车的问题时，首先要充分了解该车的结构和原理，还有电子控制系统的组成；其次，对于电气系统故障的车辆，要有新的故障诊断思路，也就是在电磁兼容方面进行考虑，根据故障的表象找出相关原因，先易后难，由外至内，逐步深入，最后，解决和排除故障。