EMV-Analyse leitungsgebundener Störgrößen eines elektrifizierten Fahrzeugdemonstrators für dynamische Fahrzustände

Abstract

Der Einsatz von Pulswechselrichtern in modernen Kraftfahrzeugen stellt für die EMV-Fachabteilungen der OEMs eine besondere Herausforderung dar. Im Gegensatz zum Industriebereich erschwert der wesentlich eingeschränktere Bauraum eine günstige EMV-Auslegung von drehzahlveränderlichen elektrischen Antriebssystemen im automobilen Umfeld. Darüber hinaus gelten deutlich strengere Grenzwertanforderungen, um die hochkomplexe Bordelektronik vor elektromagnetischen Interferenzen zu schützen und einen kundentauglichen Empfang von analogen und digitalen Funkdiensten zu gewährleisten. EMV-Betrachtungen von HV-Systemen in elektrifizierten Fahrzeugen sind mittlerweile fester Bestandteil wissenschaftlicher Konferenzen. Dennoch ist auffällig, dass sich vergleichsweise wenige Publikationen auf die Gesamtfahrzeugebene beziehen. Mögliche Gründe hierfür sind die deutlich höheren Kosten für Messvorhaben und die Geheimhaltungspolitik der OEMs für aktuelle Fahrzeugprojekte. Um Forschungen auf dieser Ebene zu ermöglichen, wurde im Rahmen des EU-Förderprojektes EM4EM ein elektrifizierter Fahrzeugdemonstrator mit seriennahen HV-Komponenten aufgebaut. Der Beitrag thematisiert Netzwerkmodelle zur Beschreibung und Einordnung charakteristischer Störgrößen auf dem Traktionsund Phasennetz automobiler HV-Systeme. Im Rahmen von leitungsgebundenen Zeitbereichsmessungen eines Forschungsdemonstrators werden sie für verschiedene Betriebszustände validiert. Die dafür verwendeten HV-Adapter ermöglichen hochohmige Spannungsmessungen mit differentiellen Tastköpfen und induktive Strommessungen für den geschirmten und ungeschirmten Teil der HV-Leitungen.