汽车节油减排的有效措施

将电池监控与数据总线相连接
手动变速器
变速档位识别传感器（目前传感器使用 模拟信号，今后传感器使用脉宽调制信号）
不仅在带手动变速器的发动机上，而且在带双 离合器自动变速器的发动机上都可以安装启动一停 止装置。针对２种不同类型的变速器有着不同的操 作特性，由此在启动一停止装置内部产生了２种独立 的操作功能过程。
２）驾驶员始终踩下制动踏板，保持该操作。 ３）启动一停止装置关闭发动机。从行驶待命到 发动机重新启动的阶段中，通过在仪表显示屏上多 功能显示区域中的一个启动一停止标记来显示该功 能目前的状态。 ４）驾驶员始终踩住制动踏板，直至交通信号 灯变成绿灯。 ４．２发动机启动阶段 １）交通信号灯开始切换到绿灯。 ２）驾驶员松开制动踏板。 ３）启动一停止装置又开始启动发动机。在仪表 板多功能显示区域中的启动一停止标记灯熄灭。 ４）驾驶员加大油门，车辆开始继续行驶。
３在手动变速器上实施的启动一停止功能 通过以下的例子来描述启动一停止功能在手动
变速器上运行的大致过程。 ３．１ 发动机停止阶段
１）车辆以５０ ｋｍ／ｈ的车速来到一个交通信号灯 （红灯）前。
２）驾驶员向下踩制动踏板直至车辆停止。 ３）变速杆放入空档，车辆处于怠速状态，并 松开离合器踏板。 ４）启动一停止装置自动关闭发动机。 从行驶待命到发动机重新起动的阶段中，通过 在仪表显示屏多功能显示区域中的一个启动一停止 标记来显示该功能目前的状态。 ３．２发动机启动阶段 １）交通信号灯开始亮绿灯。 ２）驾驶员踩下离合器踏板。
入工作状态．一旦运行的前提条件都满足，启动一 停止功能就被激活工作。
５启动一停止装置的系统构架 启动一停止装置作为一个功能被放置在车辆发动
机控制器中。为了实施启动一停止控制操作，该系统 要涉及到车辆中的一些部件和子系统。除此以外． 为了启动一停止功能能够和其他的车辆系统协调工作 以及可以测试到启动条件，该系统还需得到许多其 他的信息。启动一停止装置的系统构架如图２所示。
启动的短暂时间内禁止进入工作状态。 启动一停止装置只需要通过安装几个新的部件
就可以实现，它们是电池监控控制器和启动一停止
运行按钮。然而需要注意的是另外一些部件，例如 起动机和发电机要与启动一停止运行状态相匹配。
ｘ，－ｔ于一些部件和系统以及要被执行的匹配措施 见表１。 ’
．
表ｌ一些部件和系统被执行的匹配措施
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｆｕｅｌ ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ；ｓｔａｒｔ－ｓｔｏｐ；ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ；ｍａｔｃｈｉｎｇ ｐａｒｔｓ
随着能源价格的不断上涨以及更严格的车辆废 气排放法规的推出，世界各大汽车制造企业正在进 一步挖掘车辆研发潜力，为打造更加具有节省能源 或是降低废气排放的车辆而寻求有效的措施。出于 这个原因，汽车工程师们研发了一种叫做启动一停 止的装置，它能使车辆在遇见交通堵塞或是遇见红 灯而处于停止状态时，发动机自行短时间地处于停 止运转状态；而在车辆重新被驱动时，无须驾驶员 再转动点火钥匙开关而起动车辆，发动机此时会自 行起动，重新进入运转状态。
摘要：启动一停止装置能大大减少发动机的怠速空转．具有明显的节能减排功效。本文介绍启动一停止装置的工
作原理及过程．阐述其系统构架、运行条件、切断条件及匹配部件等。
关键词：节油减排；启动一停止；运行条件；匹配部件
中图分类号：Ｕ４６４．１４９
文献标识码：Ｂ
文章编号：１００３－８６３９（２００９）０８－００５２．０５
田１启动一停止装置工作原理示意图
修改稿收稿日期：２００９－０５—１１ 作者简介：赵海骏（１９７８一），男，本科．助理工程师，主要从事车辆电器故障诊断的研究工作。
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５２ ‘汽车电器）２００９年第８期
●专为个体设计的一Ｉ—Ｉ型、壁挂式蓄电池用水设备 详见插３广告●
万方数据
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万方数据
‘汽车电器＞２００９年第８期５３
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田２启动一停止装置系统构架（手动变速器｝
圈３系统数据通信框图
作外，要使发动机的启动一停止装置关闭必须还要 满足下列一些其他的条件。
１）车辆停止（车速为０）。 ２）发动机转速低于１ ２００ ｒ／ｍｉｎ。 ３）冷却液温度位于２５－１００℃之间。 ４）制动压力要大于５．５ ｋＰａ。
启动一停止装置的功能是由发动机管理系统来 完成，它被集成在发动机控制器的软件中。对于 启动一停止装置来说，其中重要的一点就是启动蓄 电池的电量状态是否满足发动机重新启动所需要 的电量。这个过程就被称为启动电压的评级。具 体而言就是与发动机重新启动有关的所有发动机 启动特性以及参数都要被评估，从而使得在车辆 蓄电池状态和发动机综合特性曲线之间保持一个 持久的平衡。
１ 背景信息 目前世界各大汽车生产企业在面对如何减小汽
车对世界气候变化影响的问题上投入了巨大的科研 精力。德国大众集团早在几年前就为自己生产的车 辆制定了控制ＣＯ：废气排放的集团策略，并将它命 名为蓝色行动（Ｂｌｕｅ Ｍｏｔｉｏｎ）。２００６年第一代Ｃ０２废 气控制标准在以蓝色行动（Ｉ）为代号开始实施。 它的目的旨在通过机械上的匹配以及调整措施方法 来减少车辆燃油消耗，并以此来为减少车辆废气排 放中的有害物质而作出贡献。在蓝色行动（Ｉ）的 基础之上，２００８年蓝色行动（ＩＩ）的概念也随之推 出，它主要是在能量回收（在制动时进行能量回 收）、低摩擦的万向节轴、带低滚动阻力的轮胎、 用旋压成形法制造的钢制轮毂、变速器经济速比以 及启动一停止装置的项目上，对已经存在的以及成 功的措施进行扩展。
Ｓｔａｒｔ－ｓｔｏｐ Ｓｙｓｔｅｍ：Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎ Ｆｕｅｌ Ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ
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（ＳＨＡＮＧＨＡＩ ＶＯＬＫＳＷＡＧＥＮ Ｃｏ．，ＬＩｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０１８０５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｓｔａｒ［．ｓｔｏｐ ｓｙｓｔｅｍ ｃ柚ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｉｄｌｅ ｓｐｅｅｄ ｒｕｎｎｉｎｇ ｏｆ ｅｎｇｉｎｅ ｇｒｅａｔｌｙ．Ｉ；ｏ ｉｔ ｉｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎ ｆｕｅｌ ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｉｔｓ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓ，ｅｘｐｏｕｎｄｓ ｉｔｓ ｓｙｓｔｅｍ ｆｒｓｎｌｅ， ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ。ｓｔｏｐ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｔｃｈｉｎｇ ｐａｒｔｓ．
５）从发动机关闭前到发动机重新启动之间车 辆所需要的电量由蓄电池提供。蓄电池温度保持 在一１－５５℃之间。
６）乘员对车辆室内空调要求不要过高，除霜 活板开度小于６０％，理论温度和外部实际温度之 差＜８℃。
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‘汽车电器）２００９年第８期
万方数据
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Ｐｏｐｕｌａｒ Ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ釜 一７
汽车节油减排的有效措施 启动一停止装置
赵海骏 （上海大众汽车有限公司，上海２０１８０５）
６系统数据通信 来自发动机控制器中的许多参数信息被加工处
理，以满足启动一停止装置工作的需要。系统的控 制策略必须首先确定在点火开关闭合之后。是否准 备工作都已经完成，以确保启动一停止功能可以激 活。发动机控制器必须协调车辆上的其他系统与启 动一停止装置之间完成有序的工作。其系统数据通 信框图如图３所示。
７．２发动机启动（车辆继续行驶）阶段 ７．２．１ 发动机一启动前提条件
１）驾驶员系上安全带。 ２）发动机盖被关闭。 ３）驾驶员侧车门必须关闭。 ４）踏下离合器踏板（对于手动变速器车辆）。 ５）变速杆档位放在空档（对于自动变速器车 辆，松开自动踏板）。 ７．２．２使车辆发动机自行启动的因素 １）车辆位置发生改变（在制动踏板松开后车 辆有滑动）。车辆在一个斜坡上开始向下滑动，当车 辆向下滑动的速度大于３ ｋｍ／ｈ后，发动机自行启动。 ２）乘员激活了车辆的内部系统（例如，除霜 功能激活）。操纵除霜按钮，提高鼓风机运作档位。 车内外温差大于１２℃下触动窄调工作。 ３）车辆系统周围环境条件改变了（例如，外 部温度）。 ４）发动机冷却液温度不在２５－１００℃的范围内。 ５）制动助力不足。 ６）蓄电池电量不足。 在启动一停止功能激活状态下，为了确保发动 机的重新启动，一些辅助用电器或是舒适功能部件 （例如，座椅加热等）在发动机停止后不被开启。 ７．３启动一停止装置切断条件 除了已经对发动机停止或是发动机自行启动所 叙述的影响因素之外，以下的条件将导致启动一停 止装置不运行。 １）通过按钮来关闭启动一停止装置运行。 ２）蓄电池的电量不足以使发动机重新启动。 ３）空调除霜活板调整开度大于６０％。 ４）前风窗加热被激活。 ５）在空调调节面板上所调节的温度与车内实 际温度相差８℃以上。 ６）发动机转速大于ｌ ２００ ｒ／ｍｉｎ。 ７）发电机损坏（例如，发电机皮带被磨损）。
３）启动一停止装置又开始启动发动机。在仪表 板显示区域中的一个大的启动一停止标记灯熄灭。
４）驾驶员将变速杆放入起动档位，车辆开始 加速．继续进入行驶状态。
４在双离合器自动变速器上实施的启动一停止功能 ４．１ 发动机停止阶段
１）车辆以５０ ｋｍ／ｈ的车速向一个交通信号灯（红 灯）行驶。驾驶员踩下制动踏板，直至车辆停止。
２启动一停止装置概述 启动一停止装置项目就是蓝色行动（Ⅱ）方案
中的内容，它旨在减少燃油消耗量，从而降低废气 排放。它是通过在发动机怠速状态下自动切断发动 机的工作，而在驾驶员有行驶意愿时又自动重新起 动发动机。一旦在车辆开动大约４ ｓ并且车速至少达 到３ ｋｍ／ｈ后，启动一停止装置就自动进入工作状态。 其工作原理示意如图１所示。
部件／系统
执行的匹配措施
控制器（普通）
对于启动一停止装置需要在控制器的
程序编码上扩大一个信息位（针对影响 启动一停止装置或是受到启动一停止装置 影响的相关控制器）
发电机
通过ＬＬＮ—ＢＵＳ和数据总线的诊断接口相连
电池
提高电池使用寿命
起动机
较高的耐磨损性
通过在电池负极的电池传感器监控电 车载电源管理系统 池电量；新的电池连接线；通过ＵＮ—ＢＵＳ
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启动一停止功能是否能够被执行，或者为了避
免用电需求的进一步提高，部分用电设备是否要被 切断，都是由启动电压的评级来决定的。目前牵涉
到以下一些用电设备：座椅加热、后风窗加热、后 视镜加热、转向盘加热以及电子加热器等。它们在 发动机重新启动前被预先切断电源。并且在发动机
在车辆没有运行启动一停止装置时。由于要频 繁起动发动机，电池电压和发电机的负载必须被监 控。在发动机重新启动时，通过一个电压稳定器， 使得收音机、导航仪、内部灯以及仪表板的供电电 压都被稳定在１２ Ｖ左右。
７启动一停止系统运行条件 ７．１ 发动机关闭阶段
除了驾驶员对离合器、开关以及制动等执行操
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８执行器和传感器 ８．１ 启动一停止运行按钮
一般该按钮被安装在车辆中央通道的变速器杆 附近，按钮及显示如图４所示。驾驶员可以在驾驶 车辆的时候通过该按钮来激活或是关闭该装置。如 果驾驶员不希望使用启动一停止装置，可以通过启 动一停止装置按钮开关来关闭该装置，在多功能显 示仪表内启动一停止装置的指示灯熄灭。如果再重 新按下该按钮，启动一停止功能又被激活。原则上 在手动接通点火开关后，启动一停止功能就准备进