乐小鱼的日志

解析博世发动机曲轴位置传感器

已有 446 次阅读 2013-09-26 16:28 标签: 发动机传感器

谈到机动车的环保技术，很多人会在第一时间想到混合动力、EV、新能源等词语，但目前在市场中，人们更多地还是会选择使用内燃机作为动力单元的车辆，为了达到降低排放和减少能耗的目的，很多汽车品牌为自己旗下常规动力车辆上加装了起动/停止（以下简称‘起停技术’）系统。

今年5月份，作为全球汽车零部件供应巨头之一，同时也是起停系统的主要生产商之一，博世已经生产出了其第1000万台起动/停止起动机。对于这项技术，很多人依然会保持怀疑的态度，下文将为您对来自博世的起停系统进行分析。

如何抑制发动机起动时的震动？

通过发动机曲轴位置传感器，在每一次起动时会找到当前最易起动的气缸进行首先点火起动，这样既提升了起动时的响应速度，又降低了震动和噪声。

曲轴位置传感器(crankshaftPositionSensor，CPS)又称为发动机转速与曲轴转角传感器，其功用是采集曲轴转动角度和发动机转速信号，并输入电子控制单元(ECu)，以便确定点火时刻和喷油时刻。凸轮轴位置传感器(camshaftPositionSensor，CPS)又称为气缸识别传感器(CylinderIdentificationSensor，CIS)，为了区别于曲轴位置传感器(CPS)，凸轮轴位置传感器一般都用CIS表示。凸轮轴位置传感器的功用是采集配气凸轮轴的位置信号，并输入ECU，以便ECU识别气缸1压缩上止点，从而进行顺序喷油控制、点火时刻控制和爆燃控制。此外，凸轮轴位置信号还用于发动机起动时识别出第一次点火时刻。因为凸轮轴位置传感器能够识别哪一个气缸活塞即将到达上止点，所以称为气缸识别传感器。

国内有哪些自主品牌车型搭载了起停系统？

据博世介绍，目前除奔驰、宝马、奥迪、大众和上海通用以外，与博世合作搭载起停系统的整车厂家还有上汽、长安、长城、吉利、一汽、东风、海马、华晨、比亚迪以及江淮等。什么是起停技术？

大家应该都知道，起停技术就是可以自动控制发动机熄火停转以及点火起动的技术。严格意义上讲，起停系统需要在满足车辆起停所定义的条件时，发动机会自动熄火停转；当需要车辆再次起动时，该系统将自动识别驾驶员的指令并在瞬间起动发动机。通过这种方式来减少排放和燃油消耗。

起停技术真的省油吗？

很多人认为，在城市道路中频繁地熄火再起动，反而会增加燃油的消耗，并不能达到节油的目的。博世表示，在车辆结束停止状态再次起动时，由于发动机处于正常运转温度，起动阻力较小，并且在起动时通过电能驱动起动机带动发动机飞轮进行起动，此时起动的耗油量仅相当于怠速0.7秒的耗油量，所以理论上停车超过0.7秒就都有节油效果。

选择加装起停系统的车型是否可以“回本”？

根据博世的数据，一台每年行驶20000km、搭载2.0T发动机的中型车，由于起停技术的使用，每年可大约节约2000元人民币。在北上广这种拥堵较为严重的大城市，节油效果会更加明显。

频繁起停对于车辆零部件是否有损伤？系统可靠性如何？

博世表示，根据其多年的测试，对于发动机的性能及寿命不会造成不良影响，同时通过使用增强型AGM玻璃纤维隔板蓄电池，专用的起动机以及高效率发电机，使整个系统的可靠性得到了保证。

隔板的质量直接影响着电瓶使用的寿命，放电量以及容量的大小。使用AGM吸附式玻璃纤维隔板，提高了电极间离子的流动，在同样的面积下，AGM隔板表面可以有更多更大的孔，孔率的提高则有助于其吸附更多的电解液，最终实现电瓶更大的容量以及更高的放电量，从而最大程度地满足自动起停系统的工作需要。

在夏天需要使用空调的时候，如何解决发动机熄火后没有冷气的问题？

我们都知道，传统的汽车空调压缩机需要靠发动机来带动，发动机熄火后，只有空调鼓风机保持运转，但会失去制冷功能。为此博世的解决方案之一是在控制逻辑中设置“空调优先”的逻辑，在没有达到标定温度的情况下，不执行起停功能。另一种解决方案是，部分整车厂家也会采取使用压缩冷气罐以及电动压缩机等方式保持熄火过程中车内的凉爽。

除此之外，起停系统还有另外的“经济优先”模式，在这种模式下不论任何温度时系统都会在蓄电池电能可以满足下一次起动的情况下进行熄火控制，如果需要使用空调，只能手动将起停系统关闭。这两种逻辑是预先设定好的，并不能够进行切换。