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随着汽车怠速启停系统的普遍应用,越来越多驾驶者在感受它所带来节能的同时,也提出了启停控制不合理、频繁启停油耗上升等方面的不足。其中,大多数驾驶者会选择手动关闭怠速启停功能,这导致怠速启停系统的作用形同虚设。为了提高驾驶者对怠速启停系统的体验,进一步优化现有怠速启停系统的可靠性、兼容性和节油性,本文进行如下几方面的研究:(1)分析现有汽车怠速启停系统主要单元模块的工作原理,并讨论各个单元选型设计时需注意的事项;通过调查分析,根据驾驶者对怠速启停系统的使用反馈,总结出设计不足点。对驾驶者重点担心的电池、起动机及发动机、电子负载等主要单元的影响度进行理论和实验分析,消除怠速启停系统对整车的影响。(2)通过对传统汽车怠速启停系统的控制策略进行分析,得出启停时间与发动机启动油耗的关系,提出优化方案,对控制策略进行智能化改造。利用GPS定位对交通拥堵路况实时监测,对是否进入启停模式进行智能化判断,并通过三个改造方案优缺点的对比,明确了对启停ECU DC/DC转换器的优化方案。(3)针对现有DC/DC转换器的不足,设计了GPS型DC/DC转换器,给出了详细的硬件、软件设计过程;通过散热设计、电磁兼容性设计、天线传输特性的优化,使其兼容性得以提升;利用瑞萨CS+软件实现对进入启停模式控制逻辑判断的设计,提高了启停系统ECU设计可靠性。(4)对GPS型DC/DC转换器进行单体实验测试,对转换效率、散热效果、EMC辐射发射、GPS定位功能结果进行分析和总结。进一步对某品牌汽车怠速启停系统进行改造,并针对“有无启停功能”与“改造前后启停系统”在城市工况下的油耗进行对比分析,对启停系统控制策略智能化改造的结果进行验证。最后,通过实验测试,发现优化后的怠速启停系统对缓行工况有着较好改善效果,并且能根据道路拥堵路况进行有效启停判断,进一步提高节能减排的效果,可为汽车节能减排新技术提供一定的理论和工程应用指导。