宝马新X3型汽车发动机MSA节能装置解析

2024年1月14日发(作者：本田车型大全)

第１３卷第５期　２　０　１　１年１　０，ｑ　辽宁省交　通高等专科学校学报　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＬＩＡＯＮＩＮＧ　ＰＲ０ＶＩＮＣＩＡＬ　ＣＯＬＬＥＧＥ　ＯＦ　ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ　Ｖｏ１．１３　ＮＯ．５　０ｃｔ．　２　Ｏ　１　１　文章编号：１００８—３８１２（２０１　１）０５—０１８—０３　宝马新Ｘ３型汽车发动机ＭＳＡ节能装置解析　黄宜坤李泰然　（辽宁省交通高等专科学校，辽宁沈阳　１１０１２２）　摘　要　本文通过对宝马新Ｘ３型汽车发动机ＭＳＡ节能装置的解析．分析总结了ＭＳＡ装置的　功用、组成、工作过程以及智能化控制方案．对该装置在节能和环保方面的作用进行了总结。　关键词　发动机；节能；装置　中图分类号：Ｕ４６４　文献标识码：Ａ　随着汽车保有量的急剧增加和在全世界范围　内的能源危机问题，汽车的节约燃料和降低排放　策略已经越来越被各大汽车公司所重视。　１　ＭＳＡ的功用　手动变速箱车辆）、⑧动态稳定控制系统、⑩智　能型蓄电池传感器、⑩安全型蓄电池接线柱、⑩　驾驶员车门触点、⑩脚部空间模块、⑩碰撞和安　全模块、③离合器开关（仅限手动变速箱车辆）　和④驾驶员安全带锁扣触点等传感器和电控单元　传来的数据进行分析并计算．以此来控制启动机　的启动或发动机的停止运转，达到发动机自动启　动／停ｌ匕功能。　当车辆在市区行驶时。由于拥挤的交通。车　辆很难一直保持行驶状态。在车辆停止时．发动　机仍然工作这就导致了不必要的燃油消耗和尾气　排放。车辆停车越多，停车的时间越长．被浪费　掉的能量就越多。　为了节约燃料和降低有害气体排放．宝马汽　车公司技术部门研发了发动机ＭＳＡ（节能自动启　动／停止）装置，作为２０１１年３月上市的宝马新　Ｘ３型汽车的选装配置。其目的是为了达到更低的　尾气排放和最佳的燃油消耗．此装置的功用是在　车辆停止行驶的时间段自动关闭发动机．比如当　车辆等待红灯时。当需要继续驾驶时发动机会再　次自动开启。经过计算，在一次停车过程内．只　要发动机停转的时间超过４秒，就会开始比普通　保持发动机持续运转的车辆节省更多燃油。　２　ＭＳＡ的组成和原理　宝马新Ｘ３发动机ＭＳＡ装置的系统组成如　图１所示，其原理为：⑩便捷登车及起动系统的　电控单元接收到①电子助力转向系统、②数字式　发动机电子系统或数字式柴油机电子系统、③变　速箱电子控制系统、④制动真空压力传感器（仅　限手动变速箱车辆）、⑥空档位置传感器（仅限　图１　ＭＳＡ的组成　收稿日期：２０１１—０６—０４　作者简介：黄宜坤（１９７７一－），男，黑龙江双鸭山人。实验师，助理工程师。研究方向：汽车电子电气。　?１８?　

第５期　黄宜坤等：宝马新Ｘ３型汽车发动机ＭＳＡ节能装置解析　①电子助力转向系统；②数字式发动机电子　系统或数字式柴油机电子系统；③变速箱电子控　制系统；④制动真空压力传感器（仅限手动变速　箱车辆）；⑤起动机；⑥空档位置传感器（仅限　手动变速箱车辆）；⑦发动机室配电盒；⑧动态　稳定控制系统；⑨中央网关模块；⑩便捷登车　及起动系统；⑩接线盒配电盒；（￣ＤＣ／ＤＣ转换　器２；⑩行李箱配电盒；⑩智能型蓄电池传感器；　图３　车辆起步时发动机的状态　①红灯变为绿灯；②松开制动踏板；③发动机运转　⑩蓄电池；⑩安全型蓄电池接线柱；⑥ＤＣ／ＤＣ　转换器１；⑩驾驶员车门触点；⑩脚部空间模块；　⑩碰撞和安全模块；③ＳＴＡＲＴ—ＳＴＯＰ按钮；②　组合仪表；◎离合器开关（仅限手动变速箱车　辆）；③驾驶员安全带锁扣触点；⑤集成式底盘　管理系统；Ｋ１．１５Ｎ点火开关；Ｋ１．３ｏＢ永久正　极。　３　ＭＳＡ的工作过程　下面以车辆在几种不同行驶环境下的运行状　态．说明发动机ＭＳＡ装置的工作过程。　（１）正常行驶：设计ＭＳＡ装置的目的是车　辆静止时关闭发动机，所以车辆正常行驶时，驾　驶员感觉不到发动机ＭＳＡ装置的工作情况。　（２）停车：当车辆在遇到红灯或存在其它应　停车的因素时，自动变速箱选档杆保持在行驶档　位Ｄ．驾驶员踩下制动踏板以使车辆减速并保持　静止状态时发动机ＭＳＡ装置将控制发动机在约　１秒钟后关闭发动机，转速表指针指向０，如图　２所示　零●　图２停车时的发动机状态　①遇到红灯；②踩下制动踏板；③发动机自动停止运转　驾驶员也可以选择选档杆位置Ｐ并松开制动　踏板。此时发动机仍保持关闭状态。如果随后挂　人行驶档位Ｄ，发动机就会立即起动。　（３）起步：当静止的车辆需要起步时，保持　选档杆位置处于Ｄ位，驾驶员松开制动踏板，此　时发动机ＭＳＡ装置会启动发动机，使发动转速　表油耗表显示即时状态，如图３所示。　４　ＭＳＡ的智能化管理　发动机ＭＳＡ装置可以通过点火开关旁的按　钮来开关闭．ＭＳＡ关闭时ＭＳＡ按钮上的ＬＥＤ　亮起。每次重新起动发动机后，都会重新启用　ＭＳＡ功能。　另外在以下条件下为了保证行车安全和环境　保护．车辆上的控制单元则自动禁止使用ＭＳＡ　功能：　（１）车辆以惯性状态滑行（仅限手动变速箱　车辆）；　（２）制动真空压力过低（仅限手动变速箱车　辆）；　（３）踩下制动踏板的力度不够，因此系统将　车辆识别为无法完全保持不动（仅限自动变速箱　车辆）；　（４）车辆停在上坡／下坡坡度＞１２。的路面上；　（５）车轮转向角度＞６。；　（６）转向移动还未结束（否则会造成转向助　力不足）；　（７）自上次关闭发动机以来，车辆从未以　５ｋｍ／ｈ以上的车速行驶：　（８）倒车期间；　（９）下坡车速控制ＨＤＣ系统处于启用状态；　（１０）发动机运行温度过低；　（１１）正在进行活性炭罐清污（仅限汽油发　动机）；　（１２）变速箱匹配功能启用（仅限自动变速　箱车辆）；　（１３）液压蓄压器还未蓄能（仅限自动变速　箱车辆）；　（１４）蓄电池充电状态过低（低于１２．７伏）；　（１５）因松开制动踏板而造成车辆不能完全　停住（仅限自动变速箱车辆）；　（１６）发动机未以怠速转速运转（正在踩踏　加速踏板）；　（１７）变速箱从Ｐ切换到Ｄ；发动机自动关　．　１９．　

辽宁省交通高等专科学校学报　闭时驾驶员已从Ｄ换到Ｐ（仅限自动变速箱车　辆）；　（１８）变速箱从Ｄ切换到Ｎ或Ｒ（仅限自动　变速箱车辆）；　２０１１矩　次。蓄电池放掉的电，在不使用任何用电器的情　况下，汽车要行驶１—２公里才能充满。　（２）增加了汽车发动机的磨损速度．降低了　车辆的使用寿命。实验证明发动机的每一次热启　动的磨损量相当于行驶３Ｏ～５０公里的磨损量，对　于城市交通路况势必要较频繁的启动和停止发动　（１９）车外温度高于＋３０℃（空调系统接通　时）；　（２０）自动恒温空调的水雾传感器识别出风　挡玻璃起水雾。　５　ＭＳＡ节能环保效率　机，这样对于发动机的耐磨要求就会更高．而宝　马新Ｘ３型车辆有此装置的３．５Ｌ排量的Ｎ５５发动　机和其它没有ＭＳＡ装置的Ｎ５５发动机是一样　经过测试在装配有发动机节能自动启动／停　止装置（ＭＳＡ）的车辆在综合工况下可节油５％一　１０％、减少ＣＯ　排放５％；在拥堵的市区节油效　的．这样在同等条件下有ＭＳＡ装置的汽车发动　机的使用寿命就会降低。如何配置一款高性能的　耐磨发动机是有待解决的问题。　（３）装有发动机节能自动启动／停止装置　（ＭＳＡ）宝马新Ｘ３型汽车在２０１１年３月在大陆　上市，距现在不过３个月左右的时间。还没有到　果能达到１０％～１５％，还能减少ＣＯ　排放、噪声　污染以及发动机积炭。另外，停车时关闭发动机　可有效降低噪声和振动，带来更好的驾乘感受。　６对ＭＳＡ的探讨　达故障的高发期，其各项功能的可靠性有待于市　场的考验。　发动机节能自动启动／停止装置（ＭＳＡ）的　车辆在设计、制造和使用过程中笔者认为有以下　问题有待于进一步解决：　（１）发动机节能自动启动／停止装置（ＭＳＡ）　目前，宝马的新Ｘ３型汽车是国内第一辆具　有发动机ＭＳＡ装置的装有自动变速箱汽油发动　机车型。而其它一些汽车厂商也已经陆续开始推　出同类技术。随着汽车电控技术和节能技术的飞　速发展，可以肯定的是，发动机自动启动／停止　的概念会必将成为一种趋势．其装配车型将会越　来越广泛。发动机ＭＳＡ装置的不断改进，其技　对于起动机和蓄电池的要求进一步提高，目前宝　马新Ｘ３型汽车装配的蓄电池为ＡＧＭ型高性能　蓄电池，容量为９０Ａ．ｈ，其市场售价为４０００元左　右．大大的高出了普通蓄电池的价格，增加了汽　车使用和维护的成本。另外，频繁的启动发动机　会加速蓄电池和起动机的老化，启动发动机一　术会越来越完善并更具智能化．更好的为汽车驾　驶者和交通参与者服务。　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｅｎｅｒｇｙ?ｓａｖｉｎｇ　Ｄｅｖｉｃｅ　ＭＳＡ　ｏｎ　ＢＭＷ　Ｎｅｗ　Ｘ３　Ｅｎｇｉｎｅ　ＨＵＡＮＧ　Ｙｉ—ｋｕｎ．ＬＩ　Ｔａｉ—ｒａｎ　［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｎｅｒｇｙ—ｓａｖｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅ　ＭＳＡ　ｏｎ　ＢＭＷ　ｎｅｗ　Ｘ３　ｅｎｇｉｎｅ，ｔｈｅ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ　ｔｈｅ　ＭＳＡ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｗｏｒｋ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ　ａｎｄ　ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｃｈｅｍｅ，ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｔｈｅ　ｄｅｖｉｃｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｏｌｅ　ｏｆ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓａｖｉｎｇ　ａｎｄ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．　［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｅｎｇｉｎｅ；ｅｎｅｒｇｙ－ｓａｖｉｎｇ；ｄｅｖｉｃｅ　?２０?