发动机起停系统的开发与应用.pdf

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1、第1期2013年2月内燃机InternalCombustionEnginesNo．1Feb．2013发动机起停系统酶开发与应甩徐德富(泛亚汽车技术中心有限公司，上海201206)摘要：传统发动机起停系统在车辆停车时发动机会进入停机状态，实现了“车不动，油不烧”的状态，从而降低了车辆的油耗和排放。但是传统起动系统存在噪声大，起动慢，价格高和结构复杂等问题。针对上述问题，提出了一整套发动机起停技术解决方案。该方案不仅可以解决传统起停系统的常见问题，而且可以低成本地大规模推广到现有的生产车型中。该方案基

2、于紧凑型MGU(Motor／GeneratorUnit起动机／发电机总成)，通过预测曲轴停机角度，优化发动机点火提前角和MGU发电电压，皮带驱动代替起动机起动等一系列措施来提高起动速度，降低噪声。关键词：发动机；起停系统；MGU；曲轴停机角度；皮带驱动中图分类号：TK402文献标识码：B文章编号：1000—6494(2013)01一O009—03EngineStart-stopSystemDevelopment&ApplicationXUDefu(PanAsiaTechnicalAutomotiv

3、eCenterCo．，Ltd．，Shanghai201206，China)Abstract：Thetraditionalenginestart—stopsystemcanenableenginestopwhenvehiclestop．Itcanreducevehiclefuelconsumptionandemissionbecausethereisnofuelconsumptionwithoutvehiclemovement．Howeverthetraditionalstart—stopsyste

4、mhasmanyproblemssuchasnoise，longstartlime，highcostandcomplexsWuctures．Fortheaboveproblems，thispaperdescribesanewenginestart-stoptechnologysolutionThesolutioncannotonlysolvetheproblemsinthetraditionalstart-stopsystem，butalsoitcanbeimplementedintothecnr

5、ren!productionvehiclesinlargescaleandlowcost。ThesolutionishosedoncompactMGU(Motor／GeneratorUnit)，anditcanimprovestartspeedandreducenoisebyestimatingcrankstopposition，optimizingignitionadvanceangleandMGUgenerationvoltage，beltdriveninsteadofstarterdrive

6、nandetc．Keywords：engine；start-stopsystem；MGU；crankstopposition；beltdriven近年来，国内外整车厂商纷纷采用各种起停技术来满足日益严格的油耗和排放法规要求。但是传统的起动系统存在噪声大，起动慢，价格高和结构复杂等问题，尤其是频繁起动的噪声和延迟，会严重影响驾驶乐趣和舒适性。最常见的起停技术是将现有普通起动电机替换成高寿命的起动电机，但该技术无法避免起动电机与飞轮齿圈的啮合噪声，而且无法在车辆制动和减速时回收发动机能量。有些起停技术

7、甚至将电动机集成在变速箱内的行星齿轮架上，它们存在价格高和结构复杂等问题，短期内难以大规模推广应用。作者简介：徐德富(1975一)，男，工程师，硕士主要研究方向为发动机设计开发。收稿日期：2012—08—221设计性能目标针对上述传统起停系统的问题，停系统的设计性能目标：a．发动机起动时要做到快速、安静。b．对现有的整车架构影响小，整车中推广应用。我们提出了起自然、平稳和易于在现有的C．系统成本低，价格便宜。d．在车辆制动和减速时能够回收发动机能量。e．通过降低电能消耗来提高发动机的燃油经济性。需

8、要特别指出的是第一条设计性能指标，我们需要达到极致的安静程度和起动性能，起动时驾驶内燃机2013年2月人员要没有任何不舒服的感觉。发动机起停技术包括高效的发动机起动控制技术和低噪声技术。高效的发动机起动控制技术能够提供快速响应，确保驾驶人员从车辆停止到起动阶段没有任何性能抱怨。低噪声技术可以降低车辆的噪声、冲击和振动，从而增强驾驶舒适性。2试验车辆和发动机参数试验车辆和发动机参数见表1。表1车辆和发动机参数项目参数车辆尺寸／(ram×nun×mm)5000×1858X1497车辆质