Methods of analysis and evaluation of electromagnetic radiation during tests of electromagnetic compatibility (EMC) of motor vehicles, in particular electrically driven. Part II. Analysis of the electromagnetic radiation of selected electric vehicles (EV)

• Autorzy: Łukjanow S. , Burliński R.

Identyfikatory

DOI

10.14669/AM.VOL81.ART4

Warianty tytułu

PL

Metody analizy i oceny promieniowania elektromagnetycznego w badaniach kompatybilności elektromagnetycznej (EMC) pojazdow samochodowych zwłaszcza elektrycznych. Część II. Analiza promieniowania elektromagnetycznego wybranych pojazdów elektrycznych – EV

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article discusses electromagnetic compatibility (EMC) requirements for motor vehicles and their equipment and electromagnetic radiation (EMR) testing methods based on the normative documents that provide grounds for approving specific vehicle types for production and operation (type approval). The normative documents are UN ECE Regulation No 10 and Directive 72/245/EEC. Three groups of methods (line methods, area-related methods, and parameter estimation methods) have been proposed and described for the EMR assessment of vehicles. Based on the EMR tests carried out at PIMOT on a few electric vehicles (EV), the EMR of the vehicles was analysed and assessed with using some of the said methods. The following vehicles were used for the analyses and calculations: OPEL Ampera, RENAULT Fluence, CITROEN C-Zero, and MEGA e-City. The analysis and calculations carried out have revealed a close similarity between the usability of the proposed methods of EMR assessment of motor vehicles. The qualitative optimization of the parameters that can influence the assessment, primarily a reduction in the electromagnetic radiation (EMR) of the vehicle under consideration, will not only result in correct functioning of the vehicle, especially if it is electrically driven, but also will help to avoid possible harmful impact of EMR on vehicle occupants’ health. The work outputs may be utilized and disseminated, especially by the designers and researchers who are involved in work on motor vehicles, in particular EVs, where lots of electronic systems and modules are present.

PL

W artykule zostały omówione wymagania kompatybilności elektromagnetycznej (EMC) dla pojazdów i urządzeń samochodowych oraz metody badań promieniowania elektromagnetycznego (PEM) w oparciu o dokumenty normatywne stanowiące podstawę dopuszczenia do produkcji i ruchu (homologacja) danego pojazdu. Dokumentami tymi są Regulamin nr 10 EKG ONZ oraz Dyrektywa 72/245/ EWG. Dla oceny PEM pojazdów zostały zaproponowane i opisane trzy grupy metod: liniowe, polowe i estymacji parametrów. Na podstawie przeprowadzonych w PIMOT badań kilku samochodów elektrycznych w zakresie PEM przeprowadzono analizę i ocenę wg wybranych metod. Do analizy i obliczeń wykorzystano następujące pojazdy: OPEL Ampera, RENAULT Fluence, CITROEN C-Zero i MEGA e-City. Przeprowadzona analiza i obliczenia wykazały dużą zbieżność przydatności zaproponowanych metod oceny PEM pojazdów samochodowych. Zapewnienie wysokich jakościowo parametrów wpływających na ocenę, w tym przede wszystkim promieniowania elektromagnetycznego (PEM) ma wpływ nie tylko na poprawne działanie pojazdu, szczególnie EV, ale też na zdrowie przebywających wewnątrz: kierowcy i pasażerów. Wyniki pracy mogą być wykorzystane i rozpowszechniane szczególnie przez konstruktorów i badaczy pojazdów samochodowych, zwłaszcza EV, w których występują duże ilości systemów i modułów elektronicznych.

Słowa kluczowe

EN

electric vehicle testing; electromagnetic compatibility of motor vehicles; analysis of EMC tests; electromagnetic radiation of vehicles; EV; EMC; EMR

PL

badania pojazdów elektrycznych; EMC pojazdów samochodowych; analiza badań EMC; promieniowanie elektromagnetyczne pojazdów; EV

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Sieci Badawczej Łukasiewicz - Przemysłowego Instytutu Motoryzacji
• Czasopismo: Archiwum Motoryzacji
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 81, nr 3
• Strony: 39--64
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys.

Twórcy

autor

Łukjanow S.

• Automotive Industry Institute (PIMOT), ul. Jagiellońska 55, 01-301 Warszawa, Poland

autor

Burliński R.

• QUASAR Electronics, ul. Cieślewskich 25k, 03-017 Warszawa, Poland

Bibliografia

• [1] Regulation No. 10 of the Economic Commission for Europe of the United Nations (UN/ECE): Uniform provisions concerning the approval of vehicles with regard to electromagnetic compatibility (04 series).
• [2] COUNCIL DIRECTIVE 72/245/EEC of 20 June 1972 […] relating to the suppression of radio interference produced by spark-ignition engines fitted to motor vehicles.
• [3] CISPR 12: Vehicles, boats and internal combustion engine driven devices – Radio disturbance characteristics – Limits and methods of measurement. Issue 5 of 2001 and amendment 1 of 2005.
• [4] CISPR 16-1-4: Specifications for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods – Part 1: Radio disturbance and immunity measuring apparatus – Antennas and test sites for radiated disturbances measurements. Issue 3 of 2010.
• [5] CISPR 25: Radio disturbance characteristics for the protection of receivers used on board vehicles, boats, and on devices – Limits and methods of measurement. Issue 2 of 2002 and corrigendum of 2004.
• [6] ISO 7637-1: Road vehicles – Electrical disturbances from conduction and coupling – Part 1: Definitions and general considerations. Issue 2 of 2002.
• [7] ISO 7637-2: Road vehicles – Electrical disturbance from conduction and coupling – Part 2: Electrical transient conduction along supply lines only. Issue 2 of 2004.
• [8] ISO-EN 17025: General requirements for the competence of testing and calibration laboratories. Issue 2 of 2005 and corrigendum of 2006.
• [9] ISO 11451: Road vehicles – Electrical disturbances by narrowband radiated electromagnetic energy – Vehicle test methods.
• [10] ISO 11452: Road vehicles – Electrical disturbances by narrowband radiated electromagnetic energy – Component test methods.
• [11] IEC 61000-3-2: Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 3-2: Limits – Limits for harmonic current emissions (equipment input current ≤ 16 A per phase). Issue 3.2 of 2005 + amendment 1:2008 r. + amendment 2:2009.
• [12] IEC 61000-3-3: Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 3-3: Limits – Limitation of voltage changes, voltage fluctuations and flicker in public low-voltage supply systems, for equipment with rated current ≤16 A per phase and not subject to conditional connection. Issue 2.0 of 2008.
• [13] Łukjanow S, Kołodziejczak M, Pijanowski B. Project of the evaluation and classification system of vehicles and automobile devices in aspect of electromagnetic compatibility. Journal of KONES Powertrain and Transport. 2009; 16(1).
• [14] Łukjanow S, Pijanowski B. Badania kompatybilności elektromagnetycznej (EMC) w aspekcie rozwoju techniki motoryzacyjnej (Examination of electromagnetic compatibility (EMC) in view of the automobile engineering advancement). Czasopismo Techniczne – Mechanika, z 8-M/2008, Kraków 2008.
• [15] Metoda i model systemu do badań kompatybilności elektromagnetycznej pojazdów i urządzeń samochodowych (Method and model of a system for electromagnetic compatibility testing of motor vehicles and their equipment). Research project of the Ministry of Science and Higher Education; Project Manager: S. Łukjanow, PIMOT 2007-2009.
• [16] Więckowski T W. Badania kompatybilności elektromagnetycznej urządzeń elektrycznych i elektronicznych (Electromagnetic compatibility testing of electrical and electronic devices). Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej (Publishing House of the Wrocław University of Science and Technology). Wrocław 2001.
• [17] Mazurek P A. Selected aspects of electrical equipment operation with respect to power quality and EMC. Electrical Review No 1/2017.
• [18] Araujo H X, Melo M D B, Casella I R S, Capovilla C E. A low cost EMC precompliance board for electronic devices and smart grids networks. Electrical Review No 3/2017.
• [19] Steczek M. Input impedance of multi-drive traction vehicle. Electrical Review No 6/2017.
• [20] Bieńkowski P, Podlaska J. Electromagnetic field in the environment – measurement and monitoring in Poland. Electrical Review No 12/2017.
• [21] Frikha A, Bensetti M, Pichon L, Lafon F, Duval F, Benjelloun N. Magnetic Shielding Effectiveness of Enclosures in Near Field at Low Frequency for Automotive Applications. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility Vol. 57, Issue 6, Dec. 2015.
• [22] Photographs (1,2,3,4) – Jerzy Piotr Czapla, PIMot.