发动机起动回路线束要求研究_傅连朋.pdf
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1、2 0 2 3年第8期发动机起动回路线束要求研究傅连朋1,2,付兆利1,姚冬磊1,2(1.潍柴动力股份有限公司,山东 潍坊 2 6 1 0 0 0;2.林德液压(中国)有限公司,山东 潍坊 2 6 1 0 0 0)摘 要:发动机起动回路线束连接起动机、蓄电池、起动继电器、点火开关等部件,线束的合理选用是车辆起动性能重要的影响因素。研究主回路和控制回路线束选取的要求,提出两个回路线束的选用推荐标准,最终达到既保证车辆的起动性能,又避免起动机、蓄电池等零部件的可靠性降低的目的。关键词:起动;主回路;控制回路;线束要求 中图分类号:T K 4 2 1 文献标识码:A 文章编号:1 6 7 4-9 5
2、 7 X(2 0 2 3)0 8-0 0 1 6-0 3S t u d yo nE n g i n eS t a r t i n gL o o pH a r n e s sR e q u i r e m e n t sF uL i a n-p e n g1,2,F uZ h a o-l i1,Y a oD o n g-l e i1,2(1.W e i c h a iP o w e rC o.,L t d.,W e i f a n g,2 6 1 0 0 0,C h i n a;2.L i n d eH y d r a u l i c s(C h i n a)C o.,L t d,W e i f
3、 a n g,2 6 1 0 0 0,C h i n a)A b s t r a c t:E n g i n es t a r t i n gl o o pw i r i n gh a r n e s si sc o n n e c t e dw i t hs t a r t e r,b a t t e r y,s t a r t i n gr e l a y,i g n i t i o ns w i t c ha n do t h e rc o m p o n e n t s,R e a s o n a b l es e l e c t i o no fw i r eh a r n e s
4、s i sa n i m p o r t a n t f a c t o r a f f e c t i n gv e h i c l es t a r t-i n gp e r f o r m a n c e.T h er e q u i r e m e n t so fm a i nl o o pa n dc o n t r o l l o o ph a r n e s ss e l e c t i o na r er e s e a r c h e d,a n dt h er e c-o mm e n d e ds t a n d a r d s f o r t h es e l e c
5、 t i o no f t w ol o o pw i r i n gh a r n e s s e sa r ep r o p o s e d,F i n a l l y,t h ep u r p o s eo fe n s u-r i n gt h es t a r t i n gp e r f o r m a n c eo f t h ev e h i c l e a n da v o i d i n g t h e r e l i a b i l i t y r e d u c t i o no f t h e s t a r t e r,b a t t e r ya n do t h
6、 e rp a r t s i sa c h i e v e d.K e yw o r d s:S t a r t;M a i nl o o p;C o n t r o l l o o p;H a r n e s s r e q u i r e m e n t s作者简介:傅连朋(1 9 8 7),男,山东省潍坊市,汉,工程师,硕士,主要研究方向为内燃机电器系统设计、液压泵马达零部件设计。0 引言车辆的起动性能是判断车辆是否合格的关键性指标,环境温度、蓄电池容量、起动机性能、发动机拖动最低转速等都是影响起动性能的重要因素。起动系统由起动机、蓄电池、起动继电器、点火开关等部件组成1,并通过线束进
7、行连接。发动机起动过程属于短时大电流,因导线和蓄电池自身电阻的影响,从蓄电池到起动机的压降很大,压降过大将影响起动机性能,并导致起动失败,频繁的起动又易导致起动机寿命缩短。随着整机、整车研究的深入,对于发动机起动线束,各大主机厂已不满足于使用过粗的线束,为了降低成本,都在尽量做短、做细。然而起动过程工作特性是短时、大电流,线束过细会导致压降过大,引起起动困难,甚至影响起动机、蓄电池寿命。所以,研究确定起动线束合理的选用要求,为主机厂、发动机厂匹配线束提供依据,即可以保证车辆的起动性能,又可以避免起动机、蓄电池等零部件的可靠性降低。1 概述国内商用车、工程机械的电压一般分为1 2 V和2 4 V
8、,相同功率的起动系统,1 2 V系统通过的电流更大。起动回路主要分为两部分,主回路和控制回路。主回路是蓄电池与起动电机直接相连的回路,正极通常使用一根线径大于3 5 mm2的导线,直接连接蓄电池与起动机电磁开关,负极通常是搭铁的形式连接,由发动机、车架和搭铁线组成。正极线束与负极搭铁组成主回路,主回路日常处于常开状态,只有在发动机起动时导通电机的电流,电能转化为机械能,电机旋转带动发动机起动。控制回路电流相对较小,一般在2 A以下,起控制主回路通断的作用。一般由钥匙开关、E C U、继电器等部件组成,通过导线连接到起动机电磁开关,控制电磁开关的通断,以此控制电机工作。图1 起动电路图2 起动主
9、回路线束主回路承载起动大电流,最大电流会超过1 0 0 0 A2。由蓄电池提供的起动机端电压,在经过主回路线束时,很小的内阻,就是造成明显的压降,而压降会降低起动机端电压,端电压的大小直接影响到起动性能。2.1 起动主回路线束选用高温和低温对于起动系统都有显著的影响,低温时蓄电池放电能力大幅下降,相同做功需要更大的电流,高温时电磁开关性能大幅下降,为保证开关正常闭合需要更高的电压。61DOI:10.19475/ki.issn1674-957x.2023.08.019内燃机与配件 w w w.n r j p j.c n表1 Q C/T 7 3 1-电磁开关闭合电压、释放电压标称电压,V1 22
10、4闭合电压,V8.41 6.8释放电压,V4.89.6 按照Q C/T 7 3 13要求,如表1,2 4 V系统释放电压为9.6 V,1 2 V系统释放电压为4.8 V。此时,2 4 V系统起动机端电压允许的压降为1 4.4 V,1 2 V系统起动机端电压允许的压降为7.2 V。-3 5时,2 4 V系统起动瞬时电流一般 在1 0 0 0 A以 上,1 2 V系 统 起 动 瞬 时 电 流 一 般 在1 2 0 0 A以 上,此 时,2 4 V系 统 起 动 主 回 路 阻 值 要 求1 4 m,1 2 V系统起动主回路阻值要求6 m。表2 Q C/T 7 3 1-1 0 5时电磁开关闭合电压
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