张晓艳/长春汽车工业高等专科学校

轿车起停系统（Start-Stop）试验

张晓艳/长春汽车工业高等专科学校

当今汽车技术飞速发展，随着对节能环保的愈加重视，起停系统（Start-Stop）应运而生，这个系统可以在最大程度上消除怠速阶段的燃油消耗，从而达到节能减排的目的。为了保证系统功能的完善及稳定性，整车厂必须利用相应的功能及耐久性试验来进行验证，

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1. 起停系统（Start-Stop）简介

有资料统计在拥堵的城市中行驶时几乎有35％是在停驶状态，此时发动机在怠速运转，发动机怠速运行产生的燃油消耗是最没有意义的，是在做无用功，如果此时发动机也停止运转，好处是显而易见的。大众集团早在1981年就推出了这个概念，当时还是通过按钮来启动-停止发动机的运转，而到2008年，全新的起停系统（Start-Stop）已应用到高尔夫的批量车上，投放市场。在等红绿灯时让发动机也喘口气、休息片刻，这不仅仅是体现人性的一面，更是为了减少发动机尾气对环境的的污染，节省不可再生的能源。起停系统（Start-Stop）使怠速燃油消耗这种毫无意义的浪费成为过去，特别是在频繁起步停车的城市交通环境中，起停系统（Start-Stop）所带来的节油效果则更为明显。但是如果车子一直走着，不管是快还是慢，这套系统根本不会起作用，而在堵车时，它省油的优势才能充分体现出来，而且是越堵越省油，据资料显示最高能达到15％！高尔夫A6蓝驱这款“高尔夫蓝驱技术系列”车型，即配备了起停系统（Start-Stop），使它在城市交通路况的油耗得以降低，从而提高了燃油经济性。它的工作过程是这样的：遇到红灯时，驾驶员进行制动使车辆完全停下来（手动挡车型需将档位换入空档并完全释放离合踏板），控制系统自动将发动机熄火；绿灯放行时，驾驶员抬起制动踏板（手动挡车型踩下离合器），发动机则自动重新启动，驾驶员可继续前行。有一点非常重要，这种节能的驾驶方式并没有改变人们日常的驾驶习惯，不会给车主带来任何使用上额外的麻烦。

2. 起停系统（Start-Stop）结构

起停系统（Start-Stop）是一个非常复杂的系统工程，主控制单元集成在发动机控制器内，和车上的几乎所有控制单元一起来实现完整的起停功能。和普通车型相比，主要的区别在于起动机、蓄电池和DC/DC转换器是特殊的，更耐用，寿命更长。

3. 起停系统（Start-Stop）作用条件

起停系统（Start-Stop）是一个复杂的系统工程，想要保证系统正常运转需要满足很多的条件，简单总结如下：

3.1 发动机禁止自动停止的状态量

对于起停系统来说，有很多状态量可以禁止发动机自动停止，也就是在这些状态下，发动机是不能自动熄火的。比如，蓄电池的电量，发动机转速，蓄电池温度，冷却液温度，空调鼓风机档位，路面坡度等等。

3.2 禁止重新起动的状态量

对于起停系统来说，也有一些状态量可以禁止发动机重新起动，也就是说在这些状态下，发动机在自动停止之后是不能自动起动的。比如，司机的安全带不在安全带锁中，司机侧车门打开，发动机罩打开（车辆具有机罩开启传感器）等。

3.3 自动重新起动的状态量

对于起停系统来说，还有一些状态量可以使发动机自动重新起动，也就是说在这些状态下，发动机在自动停止之后是会自动起动的。比如，蓄电池的电量低于一定值，空调温度的设定，鼓风机档位的设定，以及冷却液温度等等。

4.起停系统（Start-Stop）对整车其他性能的影响

起停系统（Start-Stop）工作时涉及到发动机的频繁启动和停止，有可能对整车其他用电器及功能造成影响，如车窗、天窗、座椅、雨刮、室内照明、外部照明、后风窗加热及收音机等。比如对车窗的影响，在发动机自动重新起动时车窗的连续运行短暂中断，然后继续按原方向运行；对天窗的影响，在发动机自动重新起动时天窗运行速度短暂变缓，然后继续按原方向运行。

5.起停系统（Start-Stop）试验

对于起停系统来说，为了保证系统功能完善以及用户使用可靠性，需要对该系统进行功能试验，以验证系统是否能满足设计的各种条件；并需要进行耐久可靠性试验，以验证该功能在多次使用之后，是否功能正常。但无论是功能试验还是可靠性试验都涉及到以下几方面内容：

5.1 试验人员

试验需要工程师和试车员的共同参与，工程师主要确定该系统的工作原理、边界条件，制定试验指导，并对试车员进行培训。试车员需要根据工程师的培训，严格按照试验指导进行试验操作，验证系统功能，发现并记录试验过程中出现的问题。

5.2 试验路线

该系统试验是在公开路面和试验场进行，试验场有固定的试验路线，不需要选择。但对于公开路面，为了试验的全面性，需要根据系统功能或者系统边界条件，选择合适的道路进行试验。该系统主要是测试起停功能，因此首先需要考虑起停次数多的路面。那么，首先会选择红绿灯多，或者堵车路段，以增加起停次数。另外，比如坡路坡度会对系统产生影响，那么就需要选择相应的路段，以验证此项功能。

5.3 试验设备

由于该系统和车辆许多控制器或者车辆参数有关，但车辆内部参数看不见摸不着，因此需要安装特定的设备来记录全车控制器数据，以便在出现问题的时候能够对相关参数进行分析。

5.4 问题分析

当试验过程中出现问题的时候，由试车员首先对问题进行记录，什么路段，多少里程，车速多少，发动机转速多少，外界温度、空调温度、鼓风机档位、变速箱档位等等信息进行记录，并向工程师汇报。工程师根据试车员的描述，对故障进行再现，确认问题，必要时可以和试车员一起试车。在对问题确认之后，借助分析软件，和专业部门共同对问题进行分析，找到问题原因，制定更改措施，并对措施进行验证，直到问题有效解决。

6.结束语

目前，为了达到节能减排的目的，起停系统在各大厂家普遍应用。在该系统的试验中，一定要根据系统的设计原理及边界条件进行功能试验，并进行耐久试验以保证系统功能的可靠性。

张晓艳（1985-），女，陕西榆林市人，助理工程师，本科，研究方向：汽车构造、汽车技术及教学论。