汽车怠速停止和起动系统研究现状及发展趋势

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1、26技术纵横轻型汽车技术2008（11/12）总231/232汽车怠速停止和起动系统研究现状及发展趋势刘凯何仁黄大星（江苏大学汽车与交通工程学院）摘要汽车怠速停止和起动系统是一种新型的节能产品，由于怠速停止和起动系统可以使城市车辆获得良好的燃油经济性和减少排放、噪声，在国外相关技术发展迅速。本文介绍了怠速停止和起动系统的结构与工作原理，介绍两个典型的怠速停止和起动系统产品特点，介绍了汽车怠速停止和起动系统的关键技术，分析了国内外有关汽车怠速停止和起动系统的研究现状，指出汽车怠速停止和起动系统技术的发展趋势，并介绍了国外有关限制汽车怠速的法规。关键词：怠速停止和起动结构

2、工作原理发展趋势商开发一种新型节能技术即怠速停止和起动系统，1引言这种系统就可以使车辆获得发动机低排放，提高燃近年来，保护环境的呼声越来越强烈，油价也在油经济性。步步升高，因此采用节能技术来减少燃油的消耗和本文将介绍汽车怠速停止和起动系统(ISS；CO2的排放已经成为汽车工业中的一项重要措施。idlingstop&startsystem)的研究现状及其技术发展趋虽然可以采用混合动力或电动汽车来满足这一要势。求，然而，采用这种方法只可以在一定程度上减少燃2汽车怠速停止和起动系统的油消耗和CO2的排放，并不能从根本上解决现有车结构与工作原理辆燃油浪费的问题。因为车辆在城市

3、道路上行驶时，其怠速时间约占总运行时间的1/3，其间的燃油消耗汽车怠速停止和起动系统的结构如图1所示，量约占总耗油量的30%。在汽车工况排放测试中，其组成包括：发动机、变速器、液力变矩器、电动/发怠速期间排放的CO和HC量通常占总排放量的电机、逆变器、电池、变速器档位传感器、加速踏板70%左右[1]。传感器、制动踏板传感器、车速传感器、发动机转速在城市中，由于人口和车辆比较集中，造成了城传感器、电池电量传感器等。市车辆运行工况的特殊性，特别是对于城市公交车汽车怠速停止和起动系统ISS的工作原理简单来说，停靠的站点多，再加上交通道口红灯停车，起来讲，就是在车辆停止、发动

4、机处于怠速状态时，发步和停车十分频繁，造成了发动机产生的大部分能动机将自动关闭，然后当驾驶员有重新起动车辆的量在制动过程中以摩擦生热的形式消耗掉了。又由意愿时，可以自动起动发动机来驱动车辆行驶。下于存在长时间的停车工况，使发动机长时间地处于面根据系统结构图来描述一下其具体工作原理。怠速运转状态，造成车速低、油耗高、污染严重等问当车速传感器检测到车辆停止，发动机转速传题。感器检测到发动机处于怠速状态，制动踏板传感器如何达到节油、减排的目的呢?显然，减少车辆检测到制动踏板踩下，而且档位传感器检测到变速行驶过程中的怠速时间是非常必要的。国外汽车厂器未处于R档，这些信号传递至

5、怠速停止和起动系轻型汽车技术2008（11/12）总231/232技术纵横27峰时每个信号灯下都可能等待这么长时间)，这一百辆车都怠速，此过程中将会释放的CO26.72kg，消耗燃油2.8L[3]。如果采用怠速停止系统，在北京、上海这种大城市(车辆保有量数很大)每个路口将会节油多少?减少CO2排放多少?那又有多少个路口呢?怠速停止的巨大回报是不言而喻的。3汽车怠速停止和起动系统关键技术1）怠速停止控制器（ISC）的设计：ISS系统的核心技术在于ISC的设计，ISS系统是根据车速、发动机转速、变速器档位和离合器等输入信号来判定发动机停止条件和起动条件，分别使发动机停止用

6、的点火系统或燃油泵及发动机起动用的起动机工作。ISS控制器的设计要考虑与现行成熟的其它车图1怠速停止和起动系统结构图辆电子系统的协调，提高整车电子系统的可靠性；统控制器(ISC)，ISC判定车辆满足了怠速停止的条以及它们之间的信号通讯等技术。件，ISC将停止发动机的命令发送到发动机ECU，E-2）独立的动力源选择：在发动机停止时期用，CU再发送信号给点火系统停止点火或燃油泵停止要为车载空调及其它由发动机驱动的车载部件选供应燃油来停止发动机；当制动踏板检测到驾驶员择一个合适的动力源，例如上文中所提到的液压储放松制动踏板，加速踏板检测到加速踏板踩下，且档能器。位传感检测到

7、变速器处于D档，ISC则判定驾驶员3）ISG的安装类型：ISG采用皮带传动(B-ISG打算起动车辆，ISC发送信号给电动/发电机，电动/技术)和ISG直接安装到发动机曲轴上；B-ISG技术发电机利用电池的电力来起动发动机，同时，发动机具有研发费用低，风险小的明显优势，发动机的布ECU发送命令给点火开关开始点火或燃油泵开始置只需稍加变动，不用改变发动机与离合器之间的供油，基于电动/发电机的减振效果，发动机平顺地轴向距离，可用于现在的汽车上。但对于输出功率起动，然后驱动车辆前进。的ISG来说，皮带的传动性能难以控制，且传动噪由于在车辆停止期间，发动机停止