主動進氣格柵（AGS）的技術研究及應用

王升山，曾志嶸，高少俊，曾宇華

主動進氣格柵（AGS）的技術研究及應用

王升山，曾志嶸，高少俊，曾宇華

（江鈴汽車股份有限公司，江西 南昌 330001）

文章通過對主動進氣格柵（AGS）的技術研究，確定AGS標定控制邏輯與關鍵參數，在某SUV上進行AGS開發，并通過AGS正常工作與AGS不工作兩種情況的滑行測試，獲得兩種狀態的滑行阻力，根據滑行阻力進行NEDC油耗測試，進而得到AGS正常工作與AGS不工作兩種狀態的油耗差異，以此評估AGS的開發效果。

主動進氣格柵（AGS）；AGS標定策略；滑行阻力；NEDC油耗

引言

環境污染與能源危機是我國汽車產業發展所面臨的巨大挑戰[1-2]。探究汽車節能技術，提高電動汽車能耗利用率具有重要戰略意義[3]。同時，國家對企業車型油耗限值以及企業平均油耗限值要求也日趨嚴格，為更好地促進新技術應用并著力降低企業車型油耗水平。發動機熱管理技術是目前實現提高發動機功率密度、改善經濟性和可靠性的重要技術手段之一。發動機艙的空氣流量直接影響發動機熱環境，減少動力系統進入最佳工作溫度時間。主動進氣格柵（AGS）可精確調控前端冷卻模塊及機艙進氣流量改善低溫發動機暖機排放，有助于快速升溫到最佳工作溫度；可在車輛部分負荷時，關閉/部分關閉格柵降低風阻，對公告滑行及顧客實際油耗有貢獻，減輕企業油耗CAFé值壓力。

1 主動進氣格柵AGS原理

主動進氣格柵（AGS）一般布置在車輛前保格柵和冷卻模塊之間，AGS葉片呈百葉窗形式，通過電機驅動實現不同的葉片開度。

主動進氣格柵驅動電機受PCM控制，根據環境溫度、風扇狀態、發動機水溫&車速、發動機負荷&噴油量、空調信號以及加減速工況標定MAP，邏輯計算出最優格柵開度。當動力系統的工作溫度較低時，主動關閉進氣格柵，有利于減少發動機艙外的冷空氣氣流帶走熱量，提高動力系統進入最佳工作溫度范圍的速度，降低油耗。

當動力系統的溫度較高時，打開進氣格柵，使外界更多的冷空氣進入發動機艙，帶走多余的熱量。另一方面，也可以在車輛部分負荷時，關閉或者部分關閉格柵實現降低風阻來降低油耗。

圖1 AGS結構圖

2 主動進氣格柵AGS開發

2.1 控制邏輯與關鍵參數確定

根據AGS邊界條件，確定AGS控制器接收傳感器信號參數，并制定控制邏輯和標定策略。

圖2 AGS標定控制邏輯與關鍵參數

2.2 AGS標定

整車AGS標定工作采用環模艙基礎標定與道路驗證相結合的方式，在環模艙進行AGS基礎標定工作，在實際道路進行驗證及簽發驗收工作。

表1 AGS標定工況

2.3 AGS測試

采取對比方式（AGS正常工作& AGS不工作）評估AGS對整車滑行阻力和風阻系數的影響。以130km/h初速度分別對AGS工作和不工作（格柵常開）兩種狀態進行空擋滑行，獲得阻力曲線（在同一路段往返6次試驗，取其平均值以消除風速對試驗的影響）。從阻力曲線來看，AGS對滑行阻力有一定的優化，高速工況下，可有效優化迎風阻力25Nm以上。

圖4 AGS工作和不工作兩種狀態阻力曲線

基于AGS正常工作和不工作的滑行阻力，在冷機狀態下，進行NEDC工況轉鼓油耗測試，對比AGS對油耗的優化效果。

表2 油耗測試對比結果

3 結論

通過對AGS技術研究，以及在某SUV車型的開發和測試，本文結論如下：

使用AGS正常工作的道路滑行數據得到的轉鼓加載系數加載的NEDC平均油耗結果為8.83 L/100km。使用AGS不工作的道路滑行數據得到的轉鼓加載系數加載的NEDC平均油耗結果為8.98L/100km。試驗結果表明，AGS對該車NEDC油耗的貢獻約為0.15L/100km。

AGS可以快速保證發動機升溫達到最佳工作溫度，減小動力系統內阻消耗。在中高車速優化格柵開度，降低風阻。能起到較好的降低油耗作用。

[1] 胡曉春,張寶吉,蔣福康.汽車節油迫在眉睫[J].中國工程科學,2013, 15(10): 10 -15.

[2] 劉蘭劍.中國汽車節能減排政策與美日比較研究[J].中國科技論壇,2010 (6):155 -160.

[3] 吳媞,劉鵬飛,張小龍,等.車輛部件節油虛擬測試系統設計與快速分析[J].汽車工程,2016,38(4),515-520.

Research and application of AGS Technology

Wang Shengshan, Zeng Zhirong, Gao Shaojun, Zeng Yuhua

( Jiangling Automobile Co. Ltd., Jiangxi Nanchang 330001 )

In this paper, the technology of active air intake grille (AGS) is studied, the AGS calibration control logic and key parameters are determined, the AGS is developed in a SUV, and the sliding resistance in two states is obtained through the sliding test of AGS normal operation and AGS fault full open. According to the sliding resistance force, the NEDC oil consumption test is carried out, and then the oil consumption in two states of AGS normal operation and AGS fault full open is obtained The difference is used to evaluate the development effect of AGS.

Active air intake grille (AGS); AGS calibration strategy; Sliding resistance; NEDC fuel consumption

A

1671-7988(2020)24-69-02

U462.1

A

1671-7988(2020)24-69-02

王升山，碩士，中級工程師，車輛性能集成經理，就職于江鈴汽車股份有限公司，研究方向：車輛性能開發。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2020.24.023

CLC NO.: U462.1