在電動車的設計過程中,整車線束(Cable Harness)作為實現車輛功能的主要連接載體,支撐了動力、供電、訊號傳輸、自動駕駛、安全監測等多方面功能的實現。工程師在設計過程中,也要同時兼顧多方面的需求,包括電氣性能、安全可靠性、熱設計、佈置走向、EMC防護、電磁屏蔽、成本、生產等。從EMC方面來看,電動車中的馬達控制器、OBC、DCDC等高壓模組是最主要的干擾源之一,易受影響的子系統包括先進駕駛輔助(ADAS)系統、導航系統、多媒體系統、FCM碰撞預警系統,以及其他低壓類控制訊號。
傳統的汽車以車身結構、造型為主,再增加各功能部件的設計流程,完全無法適應電動化的需求。汽車電動化的設計流程離不開電磁模擬,小到一個汽車鑰匙,大到整車級EMC問題分析,達梭系統SIMULIA CST都能提供完整的電磁模擬解決方案。

CST電汽車線束全流程的電磁模擬方案包括:Cable模型建立、Cable特徵阻抗、S參數模擬、傳輸特性分析、耦合模擬、屏效模擬等EMC問題模擬。接下來透過一個真實的案例,詳細介紹CST的整車線束電磁模擬方案。

上圖是此模擬的系統框圖,包含了電池、DAB、FCM、ECU4個子模組。噪音源頭來自DCDC電源線,受擾的是DAB的同軸線和FCM的雙絞線。首先是要完成Cable模型的建立,可以藉助達梭系統CATIA建立整車及Cable模型,透過達梭系統3DEXPERIENCE平台直接導入CST Studio Suite,這個過程非常自動化。










