发动机启停系统的结构组成及工作原理

创作时间:

2025-03-25 10:00:05

作者:

@小白创作中心

发动机启停系统的结构组成及工作原理

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来源

https://www.fx361.cc/page/2021/1230/9199923.shtml

发动机启停系统（STOP&START，简称STT）是现代汽车中一项重要的节能减排技术。它通过智能判断车辆运行状态，在红灯等待或交通拥堵等情况下自动停止发动机，从而实现节油减排。本文将详细介绍发动机启停系统的结构组成、工作原理及其工作条件。

1. 发动机启停技术简介

发动机启停技术（STT）最早出现在上世纪七十年代。本文将以大众汽车中的启停系统为例进行讲解。STT系统通过电脑判断车辆的运行状态，例如在十字路口等待红灯或城市拥堵等停滞状态时，电脑通过相应的传感器传递信息，向发动机控制单元传递停车信号，汽车供油系统自动停止供油，发动机停止工作。这项技术最早由丰田皇冠应用，随后奥迪、一汽大众、东风雪铁龙等众多品牌也开始采用。直到2006年，自动启停技术才开始被汽车企业广泛投入使用。

2. 系统概览

2.1 启停系统结构组成

STT系统是发动机电脑中的一个功能，其运行需要相关的传感器、执行器与电脑等部件参与。主要组成部件包括：

起动/停止运行开关F416：该开关安装在换挡杆右下方的开关板条上。不同车型的起动/停止按钮可能不同，当起止运行开关损坏时，发动机的自动启停功能将失效，随后发动机控制器的故障存储器会记录相关故障信息。
蓄电池监控传感器：蓄电池的电量决定发动机的再启动，它是发动机启动停止运行过程中的一个重要条件。蓄电池监控传感器安装在蓄电池的负极，可以监测蓄电池电压、电流和温度。
启动电机：启停系统的主要故障经常出现在启动机、蓄电池、控制单元、控制程序等方面，尤其启动机出现的故障概率最高。带有启停功能的车辆在行驶过程中启动电机需要频繁启动，因此对启动机的质量和性能要求较高。
发电机：带有启停功能的车辆的发电机通过一条LIN线进行信息传递，也可以通过CAN线向其他相关控制器传递信息，如发动机控制器、加速踏板控制器。
蓄电池：带有启停功能的车辆需要使用AGM蓄电池，因为普通铅蓄电池无法满足频繁启动的工作需求。
电压稳定器：电压稳定器（DC/DC变压器）的作用是在特殊工况下将车载网络的工作电压稳定在约12V，以确保汽车其他用电设备的正常工作。

2.2 系统通信

发动机起动时，不仅要接收油门和刹车信号，还需要接收并处理更多的信息，如启动停止开关信号、发动机转速信号、机油液位信号、制动踏板位置信号、蓄电池电压信号、蓄电池温度信号等。逻辑系统首先要确定点火开关信号，其次对启停装置运行及其它系统进行调节。

3. 启停系统工作原理

按下启停功能按键后，启停功能被激活。启动蓄电池向蓄电池监控单元供电，蓄电池监控单元被激活形成回路，监控启动蓄电池的启动电压、启动电流和蓄电池温度，并将检测到的数据信息传递给网关（J533），网关将处理好的信号传递给发动机控制单元（J623）。同时，制动踏板开关（F47）将信号传递给发动机控制单元，档位传感器将档位信号传递给发动机控制单元。发动机控制单元对这些信号统一处理后，将关闭发动机信号传递给燃油泵控制单元（J538），燃油泵控制单元将信号传递给供给燃油泵，供给燃油泵收到信号后停止工作，供油中断，发动机熄火。

当需要再次启动发动机时，首先要满足启动条件。启动电机经过蓄电池供电进入工作状态，通过启动继电器2（J907）和启动继电器1（J906）将启动信号传递给启动开关（E693），最后启动信号传递到发动机控制单元。发动机控制单元处理信号后，将启动信号通过燃油泵控制单元传递给供给燃油泵，供给燃油泵接到信号后开始工作，快速向燃油系统供油，发动机开始工作。