48V BSG（Belt Start Generator）系统是布置在发动机前端用于发动机启动停机、能量回收、加速助力等工况的轻度混合动力系统。在传统发动机上开发高能量密度的48V BSG系统是降低整车油耗减小污染物排放的最高性价比技术方案。课题结合48V BSG发动机项目产品开发,对BSG系统发动机进行结构可靠性设计及结构动态性能分析优化。研究工作的主要内容和结论如下:首先,研究48V BSG系统工作特性并对48V系统进行结构设计,对该系统进行潜在失效风险进行分析和定位,梳理出BSG开发需要进行研究的CAE虚拟仿真评估和优化项目,主要为结构动态特性、零部件疲劳可靠性和螺栓连接设计。其次,进行曲轴系统扭振和附件轮系动力学分析优化。曲轴系统扭振分析优化匹配出48V BSG系统扭转减振器的最佳参数,给出曲轴轮毂扭转角位移激励。通过曲轴扭转角位移激励对附件轮系进行动力学分析优化,给出最佳的曲轴解耦器参数及附件轮系轮毂动态载荷结果。然后,对48V BSG系统中轮毂载荷作用下的曲轴、BSG电机、空调压缩机及发动机本体进行结构疲劳可靠性校核。对系统中关键螺栓进行校核设计,给出BSG电机和空调压缩机的安装螺栓性能等级及拧紧工艺参数。最后,给出48V BSG系统耐久性试验验证方案,对试验结果进行分析。对试验中的双质量飞轮失效进行问题原因分析与优化。失效原因是飞轮弹簧设计的扭矩容量不合理,通过动力学分析优化提高弹簧扭矩容量18.9%解决问题。