楊 明

新款寶馬G11/G12動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)剖析（五）

楊 明

三、冷卻系統(tǒng)

（一）主動(dòng)風(fēng)門控制

通過兩個(gè)獨(dú)立的空氣風(fēng)門可使車輛前端的冷卻面形成閉合狀態(tài)。這樣可降低風(fēng)阻系數(shù)從而節(jié)省燃油。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在冷啟動(dòng)后可更快地加熱發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣可使二氧化碳排放量最多降低0.8g/km。由于冷卻需求較高，熱帶國(guó)家型號(hào)不提供該配置。G11/G12 空氣風(fēng)門關(guān)閉時(shí)的環(huán)境空氣流動(dòng)情況通過數(shù)字式發(fā)動(dòng)機(jī)電子系統(tǒng) DME 確定用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻、制動(dòng)器冷卻和空調(diào)系統(tǒng)的當(dāng)前冷空氣需求并由此控制調(diào)節(jié)式風(fēng)門的最佳位置。根據(jù)需要打開空氣風(fēng)門，如圖31所示?？墒蛊湟苿?dòng)到不同位置（如表12所示）。只有冷卻要求較高時(shí)才會(huì)打開寶馬腎形格柵的風(fēng)門。車速較高時(shí)也可關(guān)閉風(fēng)門，如圖32所示。

在 G11/G12 上通過風(fēng)門控制可進(jìn)行多種不同的切換，從而根據(jù)需要以可變方式控制流入的冷空氣量。上部和下部空氣風(fēng)門均通過一個(gè)獨(dú)立電機(jī)主動(dòng)打開或關(guān)閉。風(fēng)門控制采用更加靈敏的傳感器系統(tǒng)，可對(duì)更多溫度限值進(jìn)行探測(cè)和分析。在此主要對(duì)以下數(shù)據(jù)進(jìn)行分析：

◆冷卻液溫度

◆空調(diào)冷凝器溫度

◆變速器油溫度

◆催化轉(zhuǎn)換器溫度

◆增壓空氣溫度

◆制動(dòng)器溫度

◆車速

圖31 空氣風(fēng)門打開時(shí)環(huán)境空氣流動(dòng)的情況

（二）系統(tǒng)電路圖

系統(tǒng)電路圖如圖33所示。

四、燃油供給系統(tǒng)

（一）汽油發(fā)動(dòng)機(jī)

汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給系統(tǒng)如圖34所示。

（二）柴油發(fā)動(dòng)機(jī)

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給系統(tǒng)如圖35所示。

圖32 空氣風(fēng)門關(guān)閉時(shí)環(huán)境空氣流動(dòng)的情況

表12 風(fēng)門控制

圖33 風(fēng)門控制系統(tǒng)電路圖

圖34 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給系統(tǒng)的系統(tǒng)概覽

（三）系統(tǒng)電路圖

供給系統(tǒng)電路如圖36所示。

五、發(fā)動(dòng)機(jī)電氣系統(tǒng)

（一）發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元

G11/G12采用BOSCH新一代發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元。第八代發(fā)動(dòng)機(jī)電子系統(tǒng)（DDE/DME）是汽油和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)共同的控制單元平臺(tái)。其外觀獨(dú)特，采用統(tǒng)一殼體和統(tǒng)一插接板。但內(nèi)部硬件針對(duì)不同使用范圍進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整。

1.Nano MQS插接連接件

發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元六個(gè)插接模塊中有5個(gè)都采用Nano MQS 插接連接件（微型矩形連接器系統(tǒng)），如圖37所示。

Nano MQS 插接連接件具有以下優(yōu)點(diǎn)：

◆占用空間較小

◆質(zhì)量最小

◆耐震動(dòng)性較高

采用 0.13～ 0.35mm2的最小導(dǎo)線橫截面可使緊湊型Nano MQS 插接連接件在具有突出重量?jī)?yōu)勢(shì)的同時(shí)具有出色的耐震動(dòng)性。通過節(jié)省安裝空間顯著降低了印刷電路板上的所需空間?？赏ㄟ^最大3A的電流來驅(qū)動(dòng)Nano MQS 插接連接件。

以下系統(tǒng)也采用新型Nano MQS插接連接件：

◆車頂功能中心

◆倒車攝像機(jī)

◆后座區(qū)娛樂系統(tǒng)

◆遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)盒 TCB

◆Headunit

◆數(shù)字式發(fā)動(dòng)機(jī)電子系統(tǒng) DME

◆數(shù)字式柴油機(jī)電子系統(tǒng) DDE

◆基于攝像機(jī)的駕駛員輔助系統(tǒng)

◆車內(nèi)照明裝置

◆后窗臺(tái)板揚(yáng)聲器

2.數(shù)字式發(fā)動(dòng)機(jī)電子系統(tǒng)DME控制單元代碼

控制單元代碼（DME 8.x.yH）構(gòu)成如表13所示。

十六進(jìn)制汽缸數(shù)：

◆3= 3缸發(fā)動(dòng)機(jī)

◆4= 4缸發(fā)動(dòng)機(jī)

◆6= 6缸發(fā)動(dòng)機(jī)

◆8= 8缸發(fā)動(dòng)機(jī)

◆C= 12缸發(fā)動(dòng)機(jī)

車載網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：

◆0= 車載網(wǎng)絡(luò)型號(hào) 1（大車型系列）

◆1= 車載網(wǎng)絡(luò)型號(hào) 2（小車型系列）

汽油發(fā)動(dòng)機(jī)示例：

◆DME 8.4.0H= B48 PHEV*（車載網(wǎng)絡(luò)型號(hào) 1）

◆DME 8.6.1= B58（車載網(wǎng)絡(luò)型號(hào) 2）

◆DME 8.8.0= N63Tü2（車載網(wǎng)絡(luò)型號(hào) 1）

◆DME 8.C.0= N74Tü（車載網(wǎng)絡(luò)型號(hào) 1）

*：PHEV= 插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車。

3.數(shù)字式柴油機(jī)電子系統(tǒng) DDE控制單元代碼

控制單元代碼（DDE 8.x.y），如表14所示。

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)示例：

◆DDE 8.32= B47 頂級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)

◆DDE 8.02= B47 發(fā)動(dòng)機(jī)

4.專用工具

用于Nano MQS 插接連接件的工具，如圖38所示。

進(jìn)行寶馬維修時(shí)可使用工具進(jìn)行Nano MQS 插頭進(jìn)行維修。卷曲鉗可與卷曲鉗鉗頭分離并配合各種其他附件進(jìn)行使用。

通過剝離工具上的深度計(jì)可對(duì)導(dǎo)線束長(zhǎng)度進(jìn)行預(yù)設(shè)。

對(duì)Nano MQS 插接連接件進(jìn)行電氣測(cè)量時(shí)可在電纜箱上使用不同檢測(cè)電纜。DDE/DME 適配電纜對(duì)數(shù)字式發(fā)動(dòng)機(jī)電子系統(tǒng)DME或數(shù)字式柴油機(jī)電子系統(tǒng)DDE 的不同控制單元插頭進(jìn)行電氣測(cè)量時(shí)，維修時(shí)可使用新型專用工具。

圖35 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給系統(tǒng)的系統(tǒng)概覽

圖36 燃油供給系統(tǒng)的系統(tǒng)電路圖

（二）發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能啟停功能

G11/G12 車型上市時(shí)采用 MSA 2.3，如圖39所示。

與 MSA2.2 相比，MSA2.3在舒適性和可用性方面均有所提升。這一點(diǎn)得益于以下措施：

◆車速低于3km/h時(shí)執(zhí)行MSA 關(guān)閉功能。由此可提高 MSA 可用性并改善客戶使用性。

◆也可在上下坡路上車輛靜止?fàn)顟B(tài)下執(zhí)行MSA關(guān)閉功能

◆進(jìn)一步縮短啟動(dòng)時(shí)間和啟動(dòng)機(jī)呼嘯聲

◆根據(jù)駕駛員要求執(zhí)行MSA關(guān)閉功能

◆通過有針對(duì)性地“不足制動(dòng)”防止執(zhí)行MSA關(guān)閉功能

◆可在突然改變主意時(shí)在較高轉(zhuǎn)速下反射啟動(dòng)

◆改善停車和啟動(dòng)舒適性

◆在執(zhí)行MSA滑行功能期間可轉(zhuǎn)向

◆在反射啟動(dòng)期間可轉(zhuǎn)向

◆在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉期間車輛靜止?fàn)顟B(tài)下轉(zhuǎn)向（使轉(zhuǎn)向盤位于直線行駛位置）

1.自動(dòng)模式

每次啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后MSA功能都會(huì)進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)。達(dá)到某一特定車速后就會(huì)啟用MSA功能：

◆手動(dòng)變速器車輛：5km/h以上

◆自動(dòng)變速器車輛：5km/h以上

2.行駛運(yùn)行模式

車輛行駛時(shí)，駕駛員感覺不到MSA的工作情況，如圖40所示。

MSA的目的是在平坦路面上或上下坡路上車輛靜止?fàn)顟B(tài)下車速低于3km/h 時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。

3.停車

從駕駛員角度來看，停車以及隨后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)的過程如圖41所示。

在上述情況下，駕駛員通過踩下制動(dòng)踏板使車輛保持靜止?fàn)顟B(tài)?；蛘?，駕駛員也可將選擋桿從D移動(dòng)到P并松開制動(dòng)踏板。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)仍保持關(guān)閉狀態(tài)。

圖37 帶Nano MQS插接連接件的第八代發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元

表13 控制單元代碼

表14 控制單元代碼說明

圖38 用于Nano MQS 插接連接件的工具

圖39 MSA 2.3 系統(tǒng)組件

圖40 行駛運(yùn)行模式

4.起步

駕駛員通過松開制動(dòng)踏板隨即踩下加速踏板發(fā)出起步要求信號(hào)，如圖42所示。

在上下坡路上還會(huì)松開 DSC 液壓系統(tǒng)。

如果駕駛員事先通過踩下制動(dòng)踏板使車輛保持靜止?fàn)顟B(tài)，則駕駛員松開制動(dòng)踏板時(shí)就會(huì)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

如果發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)關(guān)閉時(shí)駕駛員將選擋桿移動(dòng)到位置 P，則此時(shí)切換到位置 D 時(shí)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

在此不通過制動(dòng)信號(hào)燈開關(guān)信號(hào)，而是通過DSC控制單元執(zhí)行的制動(dòng)壓力監(jiān)控功能促使發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)。

自動(dòng)駐車：如果駕駛員啟用了“自動(dòng)駐車”功能，則車輛靜止后便可松開制動(dòng)踏板。在這種情況下MSA功能也會(huì)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。通過DSC液壓系統(tǒng)使車輛保持靜止?fàn)顟B(tài)。只有駕駛員踩下加速踏板時(shí)，才會(huì)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

5.在坡路上執(zhí)行MSA關(guān)閉功能

與MSA2.2只能在特定角度上下坡路上（最大約 3.5%）立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)不同，MSA2.3通常也可在上下坡路上車輛靜止?fàn)顟B(tài)下關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，如圖43所示。

這一點(diǎn)可通過MSA進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)DDE/DME、變速器控制系統(tǒng) EGS 和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng) DSC通信來實(shí)現(xiàn)。通過 MSA2.3執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉功能時(shí)，同時(shí)也會(huì)通過DSC液壓系統(tǒng)（起步輔助功能）使車輛在坡路上保持靜止?fàn)顟B(tài)。即使駕駛員改變主意進(jìn)行所謂的反射啟動(dòng)時(shí)，車輛也不會(huì)在坡路上向后溜車。

6.舒適方案

通過發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng) DDE/ DME、變速器控制系統(tǒng)EGS與制動(dòng)器DSC的智能化協(xié)作進(jìn)一步改善了關(guān)閉和啟動(dòng)舒適性。

◆由于在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上配備Valvetronic，在關(guān)閉期間會(huì)使Valvetronic幾乎完全移動(dòng)到零行程位置。關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后會(huì)使Valvetronic重新移動(dòng)到怠速位置，從而為啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)做好準(zhǔn)備

◆通過有針對(duì)性地配合MSA 2.3使用DSC液壓系統(tǒng)（起步輔助功能），在上下坡路上也可在執(zhí)行MSA 關(guān)閉和MSA啟動(dòng)功能時(shí)使車輛可靠保持靜止?fàn)顟B(tài)

◆由于現(xiàn)在在G11/G12上可完全通過靜止分離功能使發(fā)動(dòng)機(jī)與液力變矩器及自動(dòng)變速器斷開，因此可通過MSA2.3實(shí)現(xiàn)舒適關(guān)閉和啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。如果沒有靜止分離功能，在執(zhí)行MSA關(guān)閉或MSA啟動(dòng)功能時(shí)產(chǎn)生的干擾性扭矩波動(dòng)可能會(huì)在傳動(dòng)系內(nèi)繼續(xù)傳遞。

（待續(xù)）

圖41 停車

圖42 起步

圖43 MSA2.3坡路停止延遲