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浅谈道大众新帕萨特蓝驱技术版发动机起停装置
来源:汽车电器  作者:佚名  2015-07-31 07:53:43

    摘要:本文阐述上海大众新帕萨特1.4TSi蓝驱技术版轿车发动机起停装置工作过程、结构与功能,对起动机控制电路进行分析,论证蓄电池监测控制单元J367的必要性,并通过系统所需的信号来源,逐一介绍相关的使用条件。

    大众车型的发动机起动一停止装置是大众2008年推出的蓝驱II技术方案(Bule Motion II)里的一项重要内容,旨在减少车辆静止中发动机继续运转的燃油消耗与废气排放,已经配置在上海大众2012年款新帕萨特1.4TSi蓝驱技术版轿车上。
    所谓起停装置,是指在车辆短暂停止时自动关闭发动机,恢复行驶时,无需操作点火钥匙,而能将发动机自动接通运转的一个系统。设计理念与实际使用表明,起停装置并未改变人们日常的驾驶习惯,不会带来任何使用上的麻烦,可以达到显著的节能减排效果。根据上海大众公布的技术数据,起停装置对节能减排的贡献可以降低油耗0.18 L/100 km,减少CO2排放量4.2 g/km。
    起停装置的功能集成安装在发动机控制单元的软件中,由发动机管理系统负责实施。发动机起动后,当车辆速度高于3 km/h行驶持续约4s,起停装置即呈激活状态。
    起停装置的工作可由以下具体过程来描述,手动档车型在遇交通信号灯或道路拥堵需要暂时等待时,驾驶员制动使车辆停止,置于空档并释放离合器踏板,系统令发动机熄火。当绿灯放行或道路开始畅通,驾驶员踩下离合器,发动机起动,驾驶员挂档后即可恢复前行。
    配置DSG双离合器变速器车辆的操作更为简单,只要施加完全制动停住车辆,发动机被关停,此时,组合仪表J285中央显示屏出现一个起停符号,起停符号以START..、STOP与ACTIVE文本形式以1.5s的时间间隔循环显示,如图1所示。释放制动并踩下油门踏板,发动机重新起动,起停符号消失,车辆继续行驶。

    2012年款新帕萨特1.4TSi蓝驱技术版轿车,搭载标识号为CFBA发动机与0AM七速DSG双离合器变速器,CFBA发动机在转速5 000 r/min时的额定功率为96 kW,在1750-3 500 r/min较宽的转速范围内,可获得最大转矩220 Nm.
    图2为CFBA发动机的起动机控制电路图。由图2可知,起动机控制部件的组成包括点火开关D、转向柱电子控制单元J527, BCM车身控制单元J519、发动机控制单元J623、功率为180 W的电源稳压器x532、两个起动继电器J906、J907与起动机B等,其控制原理是:点火开关ON, J519通过T52c/13、T52c/14与T52c/31端子接收到J527输入的15号线接通信号,令T52b/12端子输出12V电压,加在总线端KL15继电器J329 (645号,在仪表左下侧继电器支架上1号位)的电磁线圈上,继电器触点闭合,给起动机继电器1 J906 (645号,在仪表左下侧继电器支架上5号位)及所有需要KL15号线的用电器供电。

    起动机继电器2 J907 (507号,在仪表左下侧继电器支架上4号位)与J906的结构有所不同,两个继电器在起动机电路中呈串联状态,继电器电磁线圈的搭铁与否均由J623决定。之所以采用两个起动机继电器,目的是J623可以轮换接通或断开两个继电器的先后次序,以减小继电器触点被烧蚀的倾向,从而提高了使用可靠性。
    起动发动机时,J623通过T94a/42端子识别到J527输入点火开关50号线接通的信号,控制T94a/9与T94a/31端子搭铁,两个继电器触点先后闭合,从而完成向起动机B供电,路径是熔断丝SB25-iJ329→J906→J907→B/50→搭铁。
    接通起动机的同时,J907的6/D端子向J519、J623与J532输出50R反馈信号,该信号被J519用来切断总线端KL75继电器J680; J623则利用其来确认起动机是否接通,以监控继电器的工作状态;J532接收50R信号的作用是输出稳压器内储存的电能,稳压器内部的电子开关(晶体管)导通,可对组合仪表J285、收音机/导航控制单元J503等对电压敏感的电子部件供电,补偿起动过程中短时的电压波动,发动机运转后,电子开关截止,发电机通过KL15号线向J532充电(图3)。

    为应对起停装置频繁工作的使用环境,起动机采用了新的工艺和结构设计,使用次数由普通起动机的5万次提高到25万次,由此极大地提高了起停装置工作的可靠性。
    起动/停止模式按钮E693位于变速器换档杆的中央通道左侧,如图4所示。图5为E693的信号输入电路,由于起停模式是J623默认的程序,点火起动后,J623的T94a/64端子的电位降低,内置在E693的起停模式指示灯K259点亮。



    E693处于熔断丝SC10 (5A)的下游,按下按钮时,12V电压信号加在J623的T94a/22端子,J623据此确认起停装置被关闭,T94a/64端子的电位升高,K259熄灭。再次按下按钮,起停装置重新开启。
    起停装置可靠使用的前提条件是需要对蓄电池的放电状态能否允许再次起动发动机进行判断,这个过程被称之为起动电压预测,即进行与发动机重新起动有关的所有特性和数值的分析评估。为此,对蓄电池状态持续进行分析的任务由蓄电池监测控制单元J367完成。J367通过LIN总线向集成在数据总线控制单元J533内的蓄电池能量管理模块J520(诊断地址61)提供蓄电池电流、蓄电池电压与蓄电池温度等必要的信息。
    由于在J520中存储了有关蓄电池的数据,更换新的蓄电池时,必须使用VAS故障诊断仪通过引导性功能编码/匹配下列信息:蓄电池制造商;容量;蓄电池数据。

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