CN111520270A - 一种48v轻混发动机的起动方法及系统 - Google Patents

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陈俊红
段振涛
李佳斌
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0862—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles

Abstract

本发明公开了一种48V轻混发动机的起动方法，涉及轻混发动机的启动系统的领域，解决了目前的48V轻混发动机的低温起动能力没有得到提高的技术问题。该方法是：采用48V起动机替换12V或24V起动机，并通过48V轻混系统电源为48V起动机提供工作电压，利用48V起动机对发动机进行起动。本发明还公开了一种48V轻混发动机的起动系统。本发明在发动机原有的基础上进行了改进，可靠性高，不仅提高了发动机低温起动的能力，而且还降低了48V轻混发动机起动系统的成本。

Description

一种48V轻混发动机的起动方法及系统
技术领域
本发明涉及轻混发动机的启动系统，更具体地说，它涉及一种48V轻混发动机的起动方法及系统。
背景技术
为了降低车辆的实际使用油耗，动力系统混动化是重要的技术手段，特别是高性价比的48V轻混系统越来越受到重视。但是目前使用的48V轻混系统的48V电机功率有限，并不具备直接拖动发动机快速起动的能力。同时虽然48V电机功率大于传统的12V起动机功率，但48V电机与发动机的速比要远小于传统的12V或24V起动机与发动机的速比，导致48V电机的起动扭矩也不足以克服低温时发动机的阻力。所以目前的48V轻混发动机都需要保留传统起动系统，即仍使用原12V或24V铅酸蓄电池供电对起动机供电，铅酸电池的容量仍保持非混动车正常的设计，以保证发动机的低温起动能力。因此，目前的48V轻混发动机的低温起动能力没有得到任何提高。
如图1所示，传统的48V轻混发动机的起动系统包括铅酸电池1、直流转换器2、48V轻混系统电源3、48V电机4、12V或24V起动机5、低压负载6和高压负载7。12V或24V起动机5、低压负载6、直流转换器2的输出端均与铅酸电池1电性连接，直流转换器2的输入端、高压负载7、48V电机4均与48V轻混系统电源3电性连接。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，目的一是提供一种48V轻混发动机的起动方法，提高了发动机低温起动的能力。
目的二是提供一种48V轻混发动机的起动系统，提高了发动机低温起动的能力。
为实现上述目的一，本发明提供了一种48V轻混发动机的起动方法，该方法是：该方法是：采用48V起动机替换12V或24V起动机，并通过48V轻混系统电源为48V起动机提供工作电压，利用48V起动机对发动机进行起动。
为实现上述目的二，本发明提供了一种48V轻混发动机的起动系统，包括铅酸电池、直流转换器、低压负载、48V轻混系统电源、48V电机和高压负载，所述低压负载、直流转换器的输出端均与铅酸电池电性连接，所述直流转换器的输入端、高压负载、48V电机均与48V轻混系统电源电性连接；其特征在于，还包括48V起动机，所述48V起动机与48V轻混系统电源电性连接。
作进一步的改进，所述48V轻混系统电源为锂电池模组。
进一步的，所述48V起动机通过支撑架安装在发动机上。
更进一步的，所述48V起动机通过导线与48V轻混系统电源电性连接，所述导线线芯的截面积为应用在12V或24V起动机上的导线线芯的截面积的1/3-2/3。
有益效果
本发明的优点在于：将12V或24V起动机使用48V起动机替代，提高了起动机的输出扭矩，从而提高了发动机低温起动的能力，解决了48V轻混发动机的起动能力没有得到提高的问题。此外，由于起动机电压的升高，同功率的起动机体积大幅缩小，且其消耗电流也减小、线损降低，从而使起动机及导线的材料成本得以降低。起动机通过48V轻混系统电源供电后，铅酸电池的体积和容量可更小，铅酸电池的成本得以有效的降低，大幅度的降低了起动系统的成本。
附图说明
图1为目前的48V轻混发动机的起动系统的线路布置示意图；
图2为本发明的48V轻混发动机的起动系统的线路布置示意图。
其中：1-铅酸电池、2-直流转换器、3-48V轻混系统电源、4-48V电机、5-12V或24V起动机、6-低压负载、7-高压负载、8-48V起动机。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步的描述，但不构成对本发明的任何限制，任何人在本发明权利要求范围所做的有限次的修改，仍在本发明的权利要求范围内。
一种48V轻混发动机的起动方法，该方法是：该方法是：采用48V起动机替换12V或24V起动机，并通过48V轻混系统电源为48V起动机提供工作电压，利用48V起动机对发动机进行起动。
采用48V起动机替换12V或24V起动机，在相同的设计功率下，其扭矩输出能力要强于12V或24V起动机，从而提高了发动机低温起动的能力，解决了保留与非混动发动机同规格的12V或24V起动系统仅为保证发动机在低温时能起动，但其起动能力并没有得到提高的问题。此外，由于起动机电压的升高，同功率的起动机体积大幅缩小，且其消耗电流也减小、线损降低，从而使起动机及导线的材料成本得以降低。并且，起动机通过48V轻混系统电源供电后，汽车上的12V或24V铅酸电池的负载大幅降低，容量也大幅度减小，从而可使用体积和容量更小的铅酸电池，铅酸电池的成本得以有效的降低，大幅度的降低了起动系统的成本。
现有的48V轻混系统电源通常是锂电池模组。通过锂电池模组为起动机供电，使48V轻混系统得以充分的利用。并且，因锂电池模组的放电能力远强于普通的铅酸电池，因此，通过锂电池模组为起动机供电，其可靠性更高。此外，在起动机启动时，一般只有起动机在工作，不存在其他负载的冲突，从而使得锂电池模组无需增加额外的容量。
参阅图2，一种48V轻混发动机的起动系统，包括铅酸电池1、直流转换器2、48V轻混系统电源3、48V电机4、低压负载6和高压负载7。所述低压负载6、直流转换器2的输出端均与铅酸电池1电性连接，所述直流转换器2的输入端、高压负载7、48V电机4均与48V轻混系统电源3电性连接。本起动系统还包括48V起动机8，48V起动机8与48V轻混系统电源3电性连接。
即将传统的12V或24V起动机5替换为48V起动机8，并通过48V轻混系统电源3为其供电。48V起动机8与传统的12V或24V起动机5相比，在相同的设计功率下，48V起动机8的扭矩输出能力要强于12V或24V起动机，因此其能有效的提高发动机低温起动的能力，解决了保留与非混动发动机同规格的12V或24V起动系统仅为保证发动机在低温时能起动，但其起动能力没有得到任何提高的问题。
由于起动机电压的升高，同功率的起动机体积大幅缩小，且其消耗电流也减小、线损降低。因此，本实施例的48V起动机8通过导线与48V轻混系统电源3电性连接。其中，导线线芯的截面积为应用在12V或24V起动机5上的导线线芯的截面积的1/3-2/3。即使用48V起动机8后，48V起动机8与48V轻混系统电源3可使用线芯较小的导线，从而使起动机及导线的材料成本得以降低，大幅度的降低了起动系统的成本。并且，48V起动机8通过48V轻混系统电源3供电，使得汽车上的12V或24V的铅酸电池1的负载大幅降低，容量也大幅度减小，从而可使用体积和容量更小的铅酸电池1，铅酸电池1的成本得以有效的降低。
48V轻混系统电源3为锂电池模组。即通过48V轻混系统中的锂电池模组直接为48V起动机8供电，可靠性高，避免了使用外界电源带来布置上的困难、以及成本上的增加。
48V起动机8通过支撑架安装在发动机上，且48V起动机8的安装位置为原来安装12V或24V起动机5的位置，避免了对发动机布局的更改。此外，48V起动机8通过螺栓安装在支撑架上，螺栓上套设有减震垫。减震垫可有效的降低由发动机引起的震动，使起动机的稳定性更好。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.一种48V轻混发动机的起动方法，其特征在于，该方法是：采用48V起动机替换12V或24V起动机，并通过48V轻混系统电源为48V起动机提供工作电压，利用48V起动机对发动机进行起动。
2.一种48V轻混发动机的起动系统，包括铅酸电池(1)、直流转换器(2)、低压负载(6)、48V轻混系统电源(3)、48V电机(4)和高压负载(7)，所述低压负载(6)、直流转换器(2)的输出端均与铅酸电池(1)电性连接，所述直流转换器(2)的输入端、高压负载(7)、48V电机(4)均与48V轻混系统电源(3)电性连接；其特征在于，还包括48V起动机(8)，所述48V起动机(8)与48V轻混系统电源(3)电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种48V轻混发动机的起动系统，其特征在于，所述48V轻混系统电源(3)为锂电池模组。
4.根据权利要求2所述的一种48V轻混发动机的起动系统，其特征在于，所述48V起动机(8)通过支撑架安装在发动机上。
5.根据权利要求2所述的一种48V轻混发动机的起动系统，其特征在于，所述48V起动机(8)通过导线与48V轻混系统电源(3)电性连接，所述导线线芯的截面积为应用在12V或24V起动机(5)上的导线线芯的截面积的1/3-2/3。
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