由于我国油车的保有量占机动车总量的95%以上,且现行的“国Ⅵ”排放法规已将柴油机冷起动的污染物排放量和循环功加入到起动循环测试的计算结果中。同时,无论是油车还是新能源汽车都存在冷起动问题。因此,改善发动机冷起动过程的整体性能变得尤为重要。本文主要通过仿真模拟的方式研究车用柴油机在不同环境温度下的最佳快怠速控制策略。首先,利用AVL-FIRE软件搭建柴油机首循环燃烧模型,通过设置不同的环境温度,仿真计算得出最佳启喷转速即快怠速曲线的始点,当环境温度为-10℃时,最佳启喷转速为160r/min;当环境温度高于0℃时,最佳启喷转速为200r/min;当环境温度低于-10℃,样机不能正常起动须加装进气预热辅助装置。在此基础上进一步探究喷射方式对冷起动性能的影响,结果表明:喷射方式为二次预喷加主喷的情况下,采用预喷2定时～预喷1定时～主喷定时分别为250℃A～354℃A～358℃A的先导喷射方式能有效改善发动机低温起动条件下的燃烧情况,且该先导喷射方式在不加辅助预热装置条件下在环境温度为-10℃时也能正常起动成功。此外,在先导喷射方式下将预喷2～预喷1～主喷的喷油比例设置为3～3～4时为最佳,在此方式下能更好的提高燃烧效率并减少排放,有利于冷起动性能的提升。其次,设计快怠速目标转速曲线为起动阶段、高怠速稳定阶段、转速下降阶段和怠速暖机阶段,并设置水温增量阈值作为从高怠速稳定阶段进入到怠速暖机阶段的判定依据;在基于目标转矩的喷油量计算模型的基础上,通过公式推导出转速和转矩的关系,并计算出对应阶段的目标转矩,进而确定快怠速暖机控制策略的喷油量。利用GT-Power搭建的柴油机模型与Simulink搭建的快怠速喷油量控制模型进行联合仿真。研究结果表明:当环境温度为-5℃和5℃时,最佳快怠速暖机控制策略的最高怠速转速均为1200r/min、水温增量阈值均为20℃;当环境温度为15℃时,最佳快怠速暖机控制策略的最高怠速转速为1500r/min、水温增量阈值为20℃。